近红外光谱技术在人参定性、定量和在线检测分析中的应用
摘要
目的:为人参药材的鉴别检验和人参制品的研发提供参考。方法:以"人参""近红外光谱""Ginseng""Near-infrared spectrometry""NIRS"等为关键词,组合查询1990年1月-2018年3月在中国知网、万方、维普、Pub Med、Elsevier等数据库中的相关文献,对近红外光谱技术在人参定性分析、定量分析和在线检测分析方面的研究进行论述。结果与结论:共检索到相关文献323篇,其中有效文献44篇。近红外光谱技术用于人参定性分析,可以鉴别人参药材的真伪和道地性,规范人参药材市场;用于人参主成分定量分析,不损坏样品,精确度高,分析速度快;用于人参生产过程在线检测,可提高生产效率和生产中间过程的可控性,有利于人参制品质量的均一性,增强人参制品的市场竞争力。与外观鉴别、显微鉴别、理化鉴别、色谱法等传统分析方法比较,近红外光谱技术具有快速、绿色、不破坏样品、能实时在线检测等优势。但在现有研究工作的基础上,还有许多问题需要解决,如采集样品的代表性、样品数量的选择、化学计量学方法和相应软件的选择与开发、如何降低分析过程中的各种影响因素、如何减少对近红外光谱的干扰,以及近红外光谱技术应用于人参定性、定量和在线检测分析方面标准化不完善等问题。今后可从不断提高近红外光谱分析仪器性能、优化相关化学计量学方法及完善近红外光谱技术在人参分析中的标准化方面入手深入研究。
引文
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[S].2015年版.北京:中国医药科技出版社,2015:8.
[2]KIM SK,PARK JH.Trends in ginseng research in 2010[J].J Ginseng Res,2011,35(4):389-398.
[3]SHIN BK,KWON SW,PARK JH.Chemical diversity of ginseng saponins from Panax ginseng[J].J Ginseng Res,2015,39(4):287-298.
[4]黎阳,张铁军,刘素香,等.人参化学成分和药理研究进展[J].中草药,2009,40(1):164-166.
[5]卫生部.关于批准人参(人工种植)为新资源食品的公告[S].2012-08-29.
[6]FUZZATI N.Analysis methods of ginsenosides[J].J Chromatogr B,2004,812(1/2):119-133.
[7]陆婉珍,袁洪福,徐广通,等.现代近红外光谱分析技术[M].北京:中国石化出版社,2001:237-247.
[8]严衍禄.近红外光谱分析基础与应用[M].北京:中国轻工业出版社,2004:444-462.
[9]郎玉苗,李海鹏,沙坤,等.近红外技术在牛肉质量分级体系中的应用研究进展[J].肉类研究,2012,26(8):39-42.
[10]刘政,孙丽宁,施利毅,等.近红外稀土荧光在功能材料领域的研究进展[J].化学进展,2011,23(1):153-164.
[11]黄洁,单敏,王苑桃,等.近红外光谱技术在药品质量控制中的应用与研究进展[J].中国药房,2017,28(33):4744-4748.
[12]王多加,周向阳,金同铭,等.近红外光谱检测技术在农业和食品分析上的应用[J].光谱学与光谱分析,2004,24(4):447-450.
[13]马志平.人参、鹿茸、燕窝真伪品的简易鉴别方法[J].福建中医药,1992,23(5):17.
[14]徐世义,李可欣,史德武,等.野山参、林下山参、趴货、园参性状及显微特征的比较研究[J].中草药,2013,44(16):2304-2307.
[15]张兰珍,王晓强,陈丹,等.人参、黄连、白芍在中成药中质量控制方法的研究[J].中成药,1999,21(3):121-124.
[16]武佳,张继,南垚,等.人参及其四种常见伪品的HPLC定性鉴别[J].世界科学技术(中医药现代化),2011,13(3):533-536.
[17]王平,谢洪平,陈泽琴,等.中药材人参的道地性差异的近红外光谱研究[J].苏州大学学报(医学版),2004,24(5):648-651.
[18]毛建江,邱化玉,倪勇,等.近红外光谱技术用于人参和人参种子的鉴别分析[J].光谱学与光谱分析,2006,26(7):151-152.
[19]赵景辉,刘旭,李方元,等.近红外漫反射光谱法用于不同人参种子的鉴别[J].特产研究,2006,28(3):48-50.
[20]韩士冬,张倩,刘强,等.野山参生长年限与近红外光谱的相关性研究[J].人参研究,2014,26(3):30-32.
[21]武艳红.分子光谱结合高效液相色谱研究人参根不同部位的差异性[D].上海:华东理工大学,2011.
[22]王钢力,聂黎行,张继,等.应用近红外光谱技术鉴别红参药材[J].中草药,2008,39(3):438-440.
[23]WOO YA,KIM HJ,CHO JH.Identification of herbal medicines using pattern recognition techniques with near-infrared reflectance spectra[J].Microchem J,1999,63(1):61-70.
[24]WOO YA,CHO CH,KIM HJ,et al.Classification of cultivation area of ginseng by near infrared spectroscopy and ICP-AES[J].Microchem J,2002,73(3):299-306.
[25]MAO JJ,XU JW.Discrimination of herbal medicines by molecular spectroscopy and chemical pattern recognition[J].Spectrochim Acta A,2006,65(2):497-500.
[26]何淑华,孙瑞岩,任玉秋,等.近红外漫反射光谱法对吉林人参的分类探讨[J].吉林大学自然科学学报,2001,46(1):96-98.
[27]刘荔荔,邢旺兴,贾暖,等.近红外漫反射光谱法测定西洋参中人参的掺入量[J].中国中药杂志,2003,28(2):178-179.
[28]黄亚伟,王加华,李晓云,等.基于近红外光谱的人参与西洋参的快速鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2010,30(11):2954-2957.
[29]王灵灵,黄亚伟,戚淑叶,等.基于主根横断面近红外光谱的西洋参和人参鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2012,32(4):925-929.
[30]芦永军,曲艳玲,冯志庆,等.多元散射校正技术用于近红外定标波长组合的优选研究[J].光谱学与光谱分析,2007,27(1):58-61.
[31]芦永军.近红外光谱分析技术及其在人参成分分析中的应用研究[D].长春:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,2004.
[32]杨海雷,刘雪松,瞿海斌,等.一种基于近红外的红参药材质量快速评价方法[J].中草药,2005,36(6):912-915.
[33]REN GX,CHEN F.Determination of moisture content of ginseng by near infra-red reflectance spectroscopy[J].Food Chem,1997,60(3):433-436.
[34]芦永军,曲艳玲,曹志强,等.人参总糖的近红外光谱定量分析[J].光谱学与光谱分析,2006,26(8):1457-1459.
[35]芦永军,曲艳玲,冯志庆,等.人参总皂苷近红外光谱及定标建模分析[J].光谱学与光谱分析,2007,27(3):490-493.
[36]张玉婷.人参提取物化学成分及质量研究[D].北京:中国食品药品检定研究院,2013.
[37]汪静静.不同产地和年限人参样品皂苷类成分的比较研究[D].合肥:安徽中医药大学,2015.
[38]胡钢亮,吕秀阳,程柯,等.近红外光谱在线检测技术在中药领域中的应用展望[J].中国中药杂志,2003,28(12):1116-1118.
[39]瞿海斌,李斌,刘雪松,等.红参醇提液浓缩过程近红外光谱在线分析方法[J].中国药学杂志,2005,40(24):1897-1899.
[40]高会芹,李军山,李振江,等.红参提取工艺近红外光谱与液相色谱比较研究[J].药物分析杂志,2015,35(7):1274-1278.
[41]王静,莫必琪,李斌,等.近红外光谱法预测红参醇提过程中总皂苷的变化研究[J].中草药,2007,38(9):1323-1326.
[42]朱捷强,潘万芳,仲怿,等.基于近红外光谱的红参提取过程动态预测模型研究[J].中国中药杂志,2014,39(14):2660-2664.
[43]张瑞,王英平,刘宏群,等.近红外在线检测技术在人参提取物生产中的应用[J].特产研究,2012,34(2):30-33.
[44]刘桦,赵鑫,齐天,等.人参叶总皂苷大孔树脂分离纯化工艺的近红外光谱在线监测模型及其含量测定[J].光谱学与光谱分析,2013,33(12):3226-3230.
[2]KIM SK,PARK JH.Trends in ginseng research in 2010[J].J Ginseng Res,2011,35(4):389-398.
[3]SHIN BK,KWON SW,PARK JH.Chemical diversity of ginseng saponins from Panax ginseng[J].J Ginseng Res,2015,39(4):287-298.
[4]黎阳,张铁军,刘素香,等.人参化学成分和药理研究进展[J].中草药,2009,40(1):164-166.
[5]卫生部.关于批准人参(人工种植)为新资源食品的公告[S].2012-08-29.
[6]FUZZATI N.Analysis methods of ginsenosides[J].J Chromatogr B,2004,812(1/2):119-133.
[7]陆婉珍,袁洪福,徐广通,等.现代近红外光谱分析技术[M].北京:中国石化出版社,2001:237-247.
[8]严衍禄.近红外光谱分析基础与应用[M].北京:中国轻工业出版社,2004:444-462.
[9]郎玉苗,李海鹏,沙坤,等.近红外技术在牛肉质量分级体系中的应用研究进展[J].肉类研究,2012,26(8):39-42.
[10]刘政,孙丽宁,施利毅,等.近红外稀土荧光在功能材料领域的研究进展[J].化学进展,2011,23(1):153-164.
[11]黄洁,单敏,王苑桃,等.近红外光谱技术在药品质量控制中的应用与研究进展[J].中国药房,2017,28(33):4744-4748.
[12]王多加,周向阳,金同铭,等.近红外光谱检测技术在农业和食品分析上的应用[J].光谱学与光谱分析,2004,24(4):447-450.
[13]马志平.人参、鹿茸、燕窝真伪品的简易鉴别方法[J].福建中医药,1992,23(5):17.
[14]徐世义,李可欣,史德武,等.野山参、林下山参、趴货、园参性状及显微特征的比较研究[J].中草药,2013,44(16):2304-2307.
[15]张兰珍,王晓强,陈丹,等.人参、黄连、白芍在中成药中质量控制方法的研究[J].中成药,1999,21(3):121-124.
[16]武佳,张继,南垚,等.人参及其四种常见伪品的HPLC定性鉴别[J].世界科学技术(中医药现代化),2011,13(3):533-536.
[17]王平,谢洪平,陈泽琴,等.中药材人参的道地性差异的近红外光谱研究[J].苏州大学学报(医学版),2004,24(5):648-651.
[18]毛建江,邱化玉,倪勇,等.近红外光谱技术用于人参和人参种子的鉴别分析[J].光谱学与光谱分析,2006,26(7):151-152.
[19]赵景辉,刘旭,李方元,等.近红外漫反射光谱法用于不同人参种子的鉴别[J].特产研究,2006,28(3):48-50.
[20]韩士冬,张倩,刘强,等.野山参生长年限与近红外光谱的相关性研究[J].人参研究,2014,26(3):30-32.
[21]武艳红.分子光谱结合高效液相色谱研究人参根不同部位的差异性[D].上海:华东理工大学,2011.
[22]王钢力,聂黎行,张继,等.应用近红外光谱技术鉴别红参药材[J].中草药,2008,39(3):438-440.
[23]WOO YA,KIM HJ,CHO JH.Identification of herbal medicines using pattern recognition techniques with near-infrared reflectance spectra[J].Microchem J,1999,63(1):61-70.
[24]WOO YA,CHO CH,KIM HJ,et al.Classification of cultivation area of ginseng by near infrared spectroscopy and ICP-AES[J].Microchem J,2002,73(3):299-306.
[25]MAO JJ,XU JW.Discrimination of herbal medicines by molecular spectroscopy and chemical pattern recognition[J].Spectrochim Acta A,2006,65(2):497-500.
[26]何淑华,孙瑞岩,任玉秋,等.近红外漫反射光谱法对吉林人参的分类探讨[J].吉林大学自然科学学报,2001,46(1):96-98.
[27]刘荔荔,邢旺兴,贾暖,等.近红外漫反射光谱法测定西洋参中人参的掺入量[J].中国中药杂志,2003,28(2):178-179.
[28]黄亚伟,王加华,李晓云,等.基于近红外光谱的人参与西洋参的快速鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2010,30(11):2954-2957.
[29]王灵灵,黄亚伟,戚淑叶,等.基于主根横断面近红外光谱的西洋参和人参鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2012,32(4):925-929.
[30]芦永军,曲艳玲,冯志庆,等.多元散射校正技术用于近红外定标波长组合的优选研究[J].光谱学与光谱分析,2007,27(1):58-61.
[31]芦永军.近红外光谱分析技术及其在人参成分分析中的应用研究[D].长春:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,2004.
[32]杨海雷,刘雪松,瞿海斌,等.一种基于近红外的红参药材质量快速评价方法[J].中草药,2005,36(6):912-915.
[33]REN GX,CHEN F.Determination of moisture content of ginseng by near infra-red reflectance spectroscopy[J].Food Chem,1997,60(3):433-436.
[34]芦永军,曲艳玲,曹志强,等.人参总糖的近红外光谱定量分析[J].光谱学与光谱分析,2006,26(8):1457-1459.
[35]芦永军,曲艳玲,冯志庆,等.人参总皂苷近红外光谱及定标建模分析[J].光谱学与光谱分析,2007,27(3):490-493.
[36]张玉婷.人参提取物化学成分及质量研究[D].北京:中国食品药品检定研究院,2013.
[37]汪静静.不同产地和年限人参样品皂苷类成分的比较研究[D].合肥:安徽中医药大学,2015.
[38]胡钢亮,吕秀阳,程柯,等.近红外光谱在线检测技术在中药领域中的应用展望[J].中国中药杂志,2003,28(12):1116-1118.
[39]瞿海斌,李斌,刘雪松,等.红参醇提液浓缩过程近红外光谱在线分析方法[J].中国药学杂志,2005,40(24):1897-1899.
[40]高会芹,李军山,李振江,等.红参提取工艺近红外光谱与液相色谱比较研究[J].药物分析杂志,2015,35(7):1274-1278.
[41]王静,莫必琪,李斌,等.近红外光谱法预测红参醇提过程中总皂苷的变化研究[J].中草药,2007,38(9):1323-1326.
[42]朱捷强,潘万芳,仲怿,等.基于近红外光谱的红参提取过程动态预测模型研究[J].中国中药杂志,2014,39(14):2660-2664.
[43]张瑞,王英平,刘宏群,等.近红外在线检测技术在人参提取物生产中的应用[J].特产研究,2012,34(2):30-33.
[44]刘桦,赵鑫,齐天,等.人参叶总皂苷大孔树脂分离纯化工艺的近红外光谱在线监测模型及其含量测定[J].光谱学与光谱分析,2013,33(12):3226-3230.