中药材质量管理(讲稿)040412.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,中药材质量控制,依据：中国药典、部颁药品标准、地方药品标准,方法与内容：,药材的来源、名称、产地,性状（形状、大小、颜色、质地等）,显微鉴定,理化鉴定（理化性质）,物理常数的测定（比重、旋光度、沸点等）,化学定性检查,化学定量分析（挥发油等）,灰分测定,水分测定,浸出物测定,有效成分、活性成分或指标性成分测定,有害物质的检查,微量元素分析,微生物限度检查,中药材质量控制,中药材的质量：,真、伪、优、劣,真伪：中药材的真实度（中药材品种）,优劣：评价中药材的优良度,中药材GAP是从保证中药材质量出发，控制影响药材质量的各种因素，规范药材各生产环节乃至全过程，以达到药材的“,真实、优质,”和质量的“,稳定、可控,”的目的。,中药材质量控制的依据,药典和国家颁布的有关药品标准,中华人民共和国药典,（中国药典）,中华人民共和国卫生部药品标准,（部颁药品标准）,地方药品标准,质量检验项目及程序,1、检验项目：,药材性状与鉴别、杂质、水分、灰分、与酸不溶性灰分、浸出物、指标性成分或有效成分含量。农药残留量、重金属及微生物限度等。,2、检验的一般程序,（1）样品登记,送检单位、日期、鉴定目的、样品数量、一般状态、包装等。（表格）,2、检验的一般程序,（2）取样,取样前准备工作,检查药材的品名、产地、规格及包装等，并作详细记录。,取样原则,每一包不同部位取样。一般药材100500g，粉末状药材25g，贵重药材5 10g.,取样方法,取样器（上中下或四角及中间与顶部）,四等份对角取，留3倍量。,检验的主要项目及记录要求,检验目的,真伪鉴别、纯度检查、品质鉴定。,1、检验的主要项目,（1）来源观察样品的类别、药用部位是否相符等。,（2）性状与标准中描述的特征相对照。,（3）鉴别经验鉴别、显微鉴别和理化鉴别。,（4）检查有害物质、水分、灰分等。,（5）含量测定有效成分或指标成分。,2、检验记录及结果判断,要求,详细、真实和整洁。,（1）记录内容,样品名称、规格、产地、批号、包装、抽样送检单位、检验目的、抽样及送检日期、检验方法、结果、检验者、核对者等。,（2）废弃实验记录处理,注明“本结果作废”，写明原因。,（3）结果判断,进行全面、细致、客观地分析研究，做出评价。,质量鉴定法,中药材性状鉴定,中药材显微鉴定,光谱鉴定,色谱鉴定,理化鉴定,质量鉴定法,一、性状鉴定,用眼看、手摸、鼻闻等十分简便的鉴定方法来鉴别药材的外观性状（经验）,形状、大小、颜色、质地、气、味,二、显微鉴定,利用显微镜来观察药材的,组织构造、细胞形状以及内含物的特征,，用以鉴定药材的真伪和纯度。,质量鉴定法,质量鉴定法,三、光谱鉴定,紫外吸收光谱鉴定,利用中药材所含组分的不饱和程度及含量差异导致的紫外吸收光谱峰位和峰强度的差别来达到鉴定目的。,对物质进行定性和定量分析的方法。,定性：吸收光谱的形状。,定量：吸收度的大小。,紫外可见分光光度计示意图,紫外可见分光光度法测定,芍药苷UV图,淫羊藿苷UV图,UV鉴定,甲醇、乙醇或其他溶剂的浸出物的UV光谱有相对的稳定性与特征性，其光谱特征可作为特种或品种的鉴定依据。,鉴定时应与标准药材或标准图谱对照。,质量鉴定法,独活等药材的UV光谱图,A紫外光谱图B二阶导数光谱图,独活、羌活、藁本、大叶柴胡、川芎，柴胡,红外光谱（IR）鉴定,仪器简介,红外光谱仪结构示意图,红外光谱法是反映中药材所含组分,官能团,的差异，以此鉴定中药材的品种和质量。,IR应用实例,天麻及其伪品的红外光谱图,A、C为脂溶性提取物B、D为水溶性提取物,四、色谱鉴定,色谱法反映的是中药材提取物的化学组成及含量情况，能,定性、定量,地反映中药材的鉴定特征，具有分离能力强、分析速度快、定量准确的特点。,薄层色谱（TLC）法,方法简介,薄层色谱法是将固定相均匀涂铺在玻璃板上（或其它支持物上，如塑料片或铝制薄板）成一薄层，然后用毛细管或适当点样器将样品液滴加在薄层的起始线上，待溶剂挥散后，置入展开槽内，用一定的溶剂展开，当溶剂前沿前行有一定距离后，取出，干燥，鉴别或定量。,紫外光下检视（254nm、365nm）、喷显色剂、薄层扫描仪进行扫描。,定性：与对照品或对照药材进行比较。,定量：用薄层扫描仪进行测定。,应用实例,黄连TLC图谱,气相色谱法（GC）,主要用于含挥发性成分的中药材鉴定及定量分析。,是以气体作为流动相的色谱法。,应用较广泛，适应分离面广。尤其对挥发性成分的分析。,仪器称为气相色谱仪。,定性：保留时间。,定量：峰面积。,仪器简介,气相色谱法流程示意图,1载气钢瓶2减压阀3载气净化装置4稳压阀5压力表6流速计,7进样器8色谱柱9检测器10放大器与记录器11气体出口,应用实例,高良姜等药材挥发油的GC图谱,是利用高压输液泵将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂（流动相）泵入装有固定相的色谱柱，经进样阀注入供试品，由流动相带入柱内，在柱内各成分被分离后，依次进入检测器，色谱信号由记录仪或积分仪记录。,高效液相色谱法（HPLC）,仪器简介,1）高压输液系统,HPLC的输液系统包括储液瓶、高压输液泵、梯度洗脱装置等。,2）进样系统,采用进样阀进样、自动进样仪。,3）色谱柱,色谱柱是高效液相色谱仪的核心部件，要求分离度高、柱容量大、分析速度快。色谱柱类型：硅胶柱、ODS（C,18,柱）、氰基柱、氨基柱、离子交换柱等。,4）检测器,检测器的作用是连续地将色谱柱中流出的样品组分含量随时间的变化转变成易于测量的电信号，以便在记录仪上记录下来，得到样品组分分离的色谱图。,紫外可见光检测器,只能用于检测能吸收紫外可见光的物质，要选用无紫外吸收特性的溶剂作流动相。是高效液相仪上最广泛采用的检测器，几乎所有的HPLC装置都配有紫外检测器。光电二极管阵列紫外检测器（PDAD或称DAD）属其中的一种。,荧光检测器,检测能产生荧光的物质。高灵敏度，可检测到ng/ml的水平，它的选择性也优于紫外检测器。但是荧光检测器不如紫外检测器应用广泛，因为能产生荧光的化合物比较有限。,DAD三维图（桂枝）,二极管矩阵检测器信号分析图,电化学检测器,主要有极谱、安培、库仑和电导四种。前三种可统称为伏安检测器，以测量电解电流的大小为基础，后者以测量液体的电阻变化为根据。其中，应用最广的是安培检测器，又叫电流检测器。,蒸发光散射检测器（ELSD）,是20世纪90年代出现的通用型检测器。其工作原理是：将色谱柱流出液引入雾化器与通入的气体混合形成均匀的微小液滴，经过加热的漂移管，蒸发除去流动相，而样品组分形成气溶胶进入检测室。用强光或激光照射气溶胶，产生光散射，用光电二极管检测散射光。散射光的对数响应值与组分质量的对数成线性关系。,HPLCELSD分析黄芪中的黄芪甲苷,色谱条件与系统适用性试验,用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；乙腈水（36：64）为流动相；蒸发光散射检测器（漂移管温度：110,，气体流量：2.3升/分）。理论板数按黄芪甲苷峰计算应不低于10000。黄芪甲苷峰与杂质峰的分离度应符合规定。,对照品溶液的制备,精密称取黄芪甲苷对照品适量，加甲醇溶解制成每,1ml,含,100,g,及,500g,的溶液，即得。,A B,黄芪甲苷HPLC图谱,A-对照品色谱 B-供试品色谱,银杏内酯HPLC色谱图,示差折光检测器（DRID）,是一种通用型检测器。只要组分的折光率与流动相的折光率有足够的差别，就能用示差折光检测器进行检测。它尤其适合于糖类的检测。,随着计算机技术的飞速发展，目前的HPLC仪在流动相的选择控制、数据的记录与处理方面全由计算机来完成，并配有自动化的进样装置，使仪器的自动化程度非常高。,理化鉴定,利用某些,物理的,、,化学的,或,仪器分析方法,鉴定药材的真实性、纯度和品质优劣优劣程度。,通过此法分析药材中某些有效成分的有无和含量的多少，以及有害物质的有无等。,质量鉴定法,常用的理化鉴定法,微量升华法,利用中药材中所含的某些化学成分，在一定温度下能够升华的性质。获取升华物质后，在显微镜下观察其升华的形状、颜色或加某些化学试剂观察其化学反应鉴定特征。,化学定性分析法,利用药材中的化学成分能与某些试剂产生特殊的颜色或沉淀反应来鉴识。,如：取白芍粉末5g，加乙醚50ml，加热回流10分钟，滤过。取滤液10ml，蒸干，加醋酐1ml与硫酸45滴，先显黄色，渐变成红色、紫色，最后呈绿色。（药典78页）,物理常数的测定,比重、旋光度、折光率、沸点、凝固点、熔点等。,用于：挥发油、油脂类、树脂类、药材的真实性和纯度鉴定。,常用的理化鉴定法,荧光检查,中药的某些成分能在常光或紫外光灯下产生荧光。如黄连含有小蘖碱成分，折断面在紫外光灯下，显金黄色荧光，木质部尤为显著。,一般观察荧光的紫外光波长为365nm、254nm。,常用的理化鉴定法,常规检测项目,杂质限量,水分测定,灰分测定,挥发油的含量测定,活性成分或指标成分或浸出物测定,有害物质的检查,微生物限度检查,一、杂质限量,药材中,混存异物,（即不符合规定的药用植物、药用部位、霉变、虫蛀的药材以及杂质、砂石、泥块、尘土等）的量。,检查方法,1）取规定量的供试品，摊开，用肉眼或扩大镜观察，将杂质拣出，如其中可以筛分的杂质，应通过适当的筛，将杂质分出。,2）将各类杂质分别称重，计算其在供试品中的含量（%）。,3）尘土用3号筛，其供试品损失重量即为尘土量。,注意,1）如与正品相似，难以从外观鉴定时，可称取适量，进行显微、化学或物理鉴定试验，证明其为杂质后，记入杂质重量中。,2）个体大的药材，必要时可破开，检查有无虫蛀、霉烂或变质情况。,3）杂质检查所用的供试品量，除另有规定外，按药材取样法称取。,二、水分测定,药材中含有过量的水分，不仅易霉烂变质，使有效成分分解，且使应用称量上相对地减少了实际用量而不能达至治疗目的。,烘干法,适用于不含或少含挥发性成分的药品。105干燥，移置干燥器中，冷却，精密称定，再干燥至恒重。根据减失的重量，计算供试品中含有的水分。,共沸法（甲苯法）,适用于挥发性成分的药材。,目前有用红外线干燥器测定水分，仪器上装有称量指示，可直接读出干燥失重数量，方法较简便，但有一定误差。还有用GC法、减压干燥法。,三、灰分测定,将中药粉碎加热高温灼烧至灰化，残留的灰分。应有一定的范围，灰分过高，加工或运输等环节中有其他无机物污染或掺杂。,总灰分测法,取供试品23g，置炽灼至恒重的苷埚中，称定重量，缓缓炽热，至完全炭化，逐渐升高温度至500 600，使完全灰化并至恒重。根据残渣重量，计算供试品中总灰分的含量（）。,总灰分含量（）（残渣重量/供试品重量）100,如白芷中总灰分不得过6.0。,酸不溶性灰分,四、挥发油含量测定,有效成分为挥发油的植物药，其质量优劣的标志之一，是以其挥发油的含量来表示。,测定方法,常用共水蒸馏法或水蒸汽蒸馏法。,植物药中挥发油的百分含量（V/W）,如：薄荷不得少于0.4,测定相对密度小于1.0的挥发油，直接测定。,测定相对密度1.0以上的挥发油则应先精确加入1ml二甲苯，使挥发油溶于其中，最后从测定的油层量中减去二甲苯量，即为挥发油的容积。,挥发油测定装置,五、活性成分或指标性成分或浸出物的测定,活性成分或指标性成分测定,成分的确定,一味中药往往含有多种成分。选定有效成分或指标成分，对其进行定量测定。检测成分应尽可能与中医用药的功能主治相近。,含量测定,总成分的含量测定，单一成分的含量测定、多成分测定。,测定方法,现代仪器方法。,浸出物的测定,若药材的活性成分或指标性成分尚不清楚或尚无精确的定量方法，一般可采用其浸出物的含量作为检测其质量的标准。,浸出物的测定,（2000年版中国药典附录XA）,水溶性浸出物的测定,冷浸法、热浸法。,醇溶性浸出物测定,一定浓度的甲醇或乙醇（热浸）。,六、有害物质的检查,黄曲霉毒素的分析,薄层荧光法、高效液相色谱法、质谱法。,重金属的检查法,砷、汞、铅、镉、锡、铬、铜、锑。测定法：硫代乙酰胺反应。中国药典2000年版一部附录IXE和IXF，也可用原子吸收法。,农药残留量的检测,GC测定。,七、微生物限度检查,指药材受到微生物污染程度的检查。包括染菌量及控制菌的检查。,中国药典2000年版一部附录XIIIC方法进行测定。,检验报告,检验报告应由检验人员、质量检验部门负责人签章。,检验报告应存档。,经质量检验，不合格的中药材不得出场和销售，并将处理的情况向主管部门报告。,中药指纹图谱简介,中药指纹图谱的概念与分类,（一）中药指纹图谱的概念,中药指纹图谱,是指某种中药中所共有的，具有特征性的某类或几类成分的色谱或光谱的图谱。,(1)通过指纹图谱的特征性,能有效鉴别样品的,真伪,；,(2)通过指纹图谱主要特征峰的面积和比例的制定，能有效控制样品,质量,，保证样品质量的相对稳定。,常规指纹:,强调的是绝对的“,个体特异性,”,，主要来源于,先天的遗传,。,中药指纹图谱:,强调的是作为药用植物物种的“,共有特征性,”，主要来源于该植物物种后天的,代谢产物,，且大多为植物的,次生代谢物,。,中药指纹图谱,质量控制：,依赖性,：,代谢产物对生长环境依赖性很强。,地道性、最佳采集时间,主,宰,：,物种先天遗传主宰代谢过程,指纹图谱是可以对不同中药进行鉴别，对同种中药质量优劣进行评价的。,（二）中药指纹图谱的分类,1.按应用对象分类,中药材(原料药材)指纹图谱,（宽）,；,中药原料药(包括饮片、配伍颗粒)指纹图谱；,中药制剂指纹图谱,（严）,(应,建立稳定的中,药制剂化学指纹图谱),。,（二）中药指纹图谱的分类（2）,2.按测定手段分类,中药化学(成分)指纹图谱,采用光谱、色谱和其他分析方法建立的用以表征中药化学成分的特征的指纹图谱。,中药材生物指纹图谱,中药材,DNA指纹图谱,和研究中的,中药基因组学指纹图谱,、,中药蛋白组学指纹图谱,。,用于,中药材的种属鉴定、植物分类研究和品质研究,，,对中药材GAP基地建设、中药材种植规范(SOP)、选择优良种质资源和药材道地性研究极为有用。,建立中药指纹图谱的原则、方法及其在评价中药质量中的作用,（一）,建立中药指纹图谱的原则,系统性,：是指中药材指纹图谱所反映的化学成分应包含中药有效部位所含大部分成分的种类。,特征性,：是指中药指纹图谱所反映的化学成分信息(保留时间或位移值)所具有的高度选择性,通过这种参数的综合分析，能区分中药的真伪与优劣，使其成为自身的“化学条码”。,。,稳定性,：是指指纹图谱在规定的条件下，应有很好的重现性，以保证指纹图谱的通用性和实用性，这是作为分析方法的必备条件。,(二)建立中药指纹图谱的方法,1.红外光谱（IR）指纹图谱,中药的红外光谱是混合物中各组分红外光谱的叠加。中药中各种化学成分只要在质和量的方面相对稳定，并且样品处理方法按统一要求进行，则其红外光谱也应该是相对稳定的。,2.紫外可见光谱（UV）指纹图谱,由于不同中药所含成分的不饱和程度有差异，因而导致其紫外吸收曲线的形态、峰位、峰强度亦有差异以此达到鉴别的目的。,3.气相色谱（GC）指纹图谱,气相色谱所得的轮廓色谱，其重现性、分辨率相对来说较好，由于是封闭系统色谱，外界影响因素较少，稳定性较好，检测设备可选性较大，特别适合于挥发性药材的指纹图谱的研究与应用。,4.高效液相色谱（HPLC）指纹图谱,高效液相色谱(HPLC)是具有高灵敏度、高选择性、高效、快速的分离分析技术。在中药的质量控制等方面都是重要的分析手段。,中药指纹图谱一般说来是以HPLC指纹图谱为最基本的方案。同时，联用技术是目前最受重视的手段。HPLC/MS联用、HPLC/NMR、HPLC/MS/MS等联用技术给中药这一复杂未知样品的分析带来了崭新的前景。,邳州银杏叶指纹图谱研究,1.供试品溶液的制备,称取银杏叶粉末1.0g,置100mL三角烧瓶中,加入25mL50乙醇，超声处理40分钟,取上清液 滤过,即得。,2.色谱条件,色谱柱：AlltimaC,18,柱（4.6mm250mm，5）；流动相：乙腈(A)-0.5%磷酸水（B）进行梯度洗脱，15-27A(0-40min)，27-15A(40-60min)，15-15A(60-75min);流速：1mL/min；检测波长：360nm；柱温：20。,45年生银杏叶9、10个月指纹图谱,不同品种银杏叶指纹图谱,5.薄层色谱（TLC）指纹图谱,薄层色谱法也是可以提供大量信息量的方法之一，操作简单、快速，可同时比较鉴别多种样品，独具特色。经数据处理，可得出各样品积分值，较适合原料药材的图谱分析。,(三)中药指纹图谱在评价中药质量中的作用,1.观察色谱指纹图谱的整体特征以鉴别生产前药材原料的真伪；,2.指纹图谱可以区分植物药材的不同部位；,3.指纹图谱可以考察商品药材及成药的质量；,4.从标准色谱指纹图谱可追踪制剂中某些化学成分的变化；,5.指纹图谱可以监测原料与成品之间、成品的批间质量的稳定性。,（,四）国外植物药指纹图谱技术的应用,WHO,、,欧共体草药质量指南的注释,、,英国草药典、印度草药典以及加拿大药用及芳香植物学会、德国药用植物学会都,有关于,指纹图谱作为质控标准的内容之一,的描述,。,德国银杏叶标准提取物(EGb761)规定控制总黄酮和总内酯的含量，控制黄酮中槲皮素、山奈酚和异鼠李素的比例等，其批间样品的HPLC指纹图谱非常稳定，含量差异不超过士5，为其品质评价提供了切实可行的科学依据。,存在问题,中药定量指标与疗效不相吻合,中药之所以发挥疗效，肯定是其内化学成分间协同作用的结果。只对个别“有效成分”进行分析，不可能对所有成分进行分析。,多种药用同一种指标性成分,如菊花、金银花（绿原酸）。,中药材质量管理新技术与新进展简介,一、色谱波谱联用技术,色谱是一种重要的分离、分析手段。色谱技术的一个缺陷是很多化合物可能分配在同一时间点，这就要求分析者必须事先了解被研究化合物的结构类型，这同时也对色谱技术本身提出了更高的要求。而在另一方面，质谱、红外、紫外等谱学技术虽然能提供重要的化合物结构信息，但对复杂混合物的分离却无能为力。由此发展了色谱与各种检测手段的联用技术，如气相色谱质谱(GC MS)、气相色谱红外(GCIR)、液相色谱质谱(LCMS)、液相色谱紫外(LCUV)和液相色谱核磁(LCNMR)等。,液相色谱质谱联用技术（LCMS）,LCMS具有选择性强、灵敏度高、质谱图库较为完善等优势，再加上仪器操作趋于自动化，使其在药学、环境分析与检测、生物化学等领域得以广泛应用。,LCMS联用系统主要由色谱、接口和质谱三部分组成，系统的核心是接口技术，目前常用的有：大气压化学电离接口（APCI）、电喷雾（ESI）等。,LCMS在药物分析领域的应用主要有以下几点：,复杂混合物的分析鉴定,、,药物降解产物和不纯物的结构鉴定,、,毒物分析,、,植物提取物的分析,、,药物代谢产物的结构鉴定,、,中药指纹图谱的建立,、,药物的定性及定量分析。,气相色谱质谱联用技术（GCMS）,气相色谱质谱 联用技术对复杂多组分体系的定性分析，气相色谱和其他分析系统相结合有一定的优势,GCMS在药物分析领域的应用主要有以下几点：人体外源性药物的分析（象兴奋剂、毒品分析）、中药指纹图谱的建立、药物的定性及定量分析等。,二、高效毛细管电泳（HPCE）,HPCE是以高压电场为驱动力,以毛细管为分离通道,依据样品中各组分之间的淌度和分配行为的差异而实现分离的一类液相分离技术。仪器装置通常包括,高压电源,、,进样系统、毛细管柱、检测器和记录系统,5部分,其中毛细管柱是分离的核心部分。仪器的检测器有紫外、安培、电导等检测器。,特点,仪器简单，操作方便，容易实现自动化,应用,体内药物分析、药物成分分析、化学药剂及制剂分析、中药材及中成药分析、手性药物的分离等。,结束语,为了实现中药现代化和产业化,为了使中药更好地走入国际市场,控制中药材及中成药的质量已成为中药研究领域亟待解决的问题之一。指纹图谱质控技术的研究与应用,将逐步结束千年来“丸、散、膏、丹,神仙难辨”的状况,无疑会使中药质量可控性进入一个新的历史阶段。中药材和中成药质量可控性的提高,将会使中成药疗效稳定性显著提高,这无论对广大患者还是对中医药事业都是福音。,任重道远,汇报结束,谢谢大家,