中药指纹图谱研究方法学课件.ppt

第二章 中药指纹图谱研究方法学主要内容o第一节 常用指纹图谱研究的方法与技术o第二节 指纹图谱研究常用的仪器与设备 第一节 常用指纹图谱研究的方法与技术o1光谱法（红外、紫外光谱） 信息量少、少用o2色谱法（兼具分离、检测功能） 信息量大、多用紫外光谱指纹图谱红外光区划分红外光区划分红外光谱红外光谱(0.75~1000 m)远红外远红外(转动区转动区)(25-1000  m)中红外中红外(振动区振动区)(2.5~25  m)近红外近红外(泛频）泛频）(0.75~2.5  m)倍频倍频分子振动转动分子振动转动分子转动分子转动分区及波长范围分区及波长范围 跃迁类型跃迁类型（常用区）（常用区）13158~4000/cm-1400~10/cm-14000~400/cm-1红外光谱特点红外光谱特点1））应应用用范范围围广广：：除除单单原原子子分分子子及及单单核核分分子子外外，，几几乎乎所所有有有有机物均有红外吸收；机物均有红外吸收；2））分分子子结结构构更更为为精精细细的的表表征征：：通通过过IR谱谱的的波波数数位位置置、、波波峰峰数目及强度确定分子基团、分子结构；数目及强度确定分子基团、分子结构；不同丹参粉末的红外图谱光谱法柱色谱柱色谱Column ChromatographyColumn Chromatography平面色谱平面色谱Planar ChromatographyPlanar Chromatography液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱 Liquid Chromatography (LC)Liquid Chromatography (LC)气相色谱气相色谱气相色谱气相色谱Gas Chromatography (GC)Gas Chromatography (GC)薄层色谱薄层色谱薄层色谱薄层色谱Thin Layer Chromatography Thin Layer Chromatography (TLC)(TLC)毛细管电泳毛细管电泳毛细管电泳毛细管电泳Capillary ElectrophoresisCapillary Electrophoresis（（（（CECE））））色谱法反相高效液相色谱反相高效液相色谱 (RP-HPLC)(RP-HPLC)Reversed Phase High Performance Liquid ChromatographyReversed Phase High Performance Liquid Chromatography●●●●适用范围广适用范围广适用范围广适用范围广●●●●分离性能好分离性能好分离性能好分离性能好●●●●分析速度快分析速度快分析速度快分析速度快●●●●流动相选择范围宽流动相选择范围宽流动相选择范围宽流动相选择范围宽●●●●灵敏度高灵敏度高灵敏度高灵敏度高●●●●色谱柱可多次重复使用色谱柱可多次重复使用色谱柱可多次重复使用色谱柱可多次重复使用●●●●流出组分可以收集流出组分可以收集流出组分可以收集流出组分可以收集●●●●采用多种检测器，可同时获采用多种检测器，可同时获采用多种检测器，可同时获采用多种检测器，可同时获取保留值信息和化合物的光谱、取保留值信息和化合物的光谱、取保留值信息和化合物的光谱、取保留值信息和化合物的光谱、值谱信息值谱信息值谱信息值谱信息 对较为复杂的色谱实对较为复杂的色谱实对较为复杂的色谱实对较为复杂的色谱实验条件要求比较苛刻，由验条件要求比较苛刻，由验条件要求比较苛刻，由验条件要求比较苛刻，由此带来不同实验室之间重此带来不同实验室之间重此带来不同实验室之间重此带来不同实验室之间重现性的难度增大现性的难度增大现性的难度增大现性的难度增大Gas Chromatography (GC)(气相色谱气相色谱)fingerprints for some herbal medicinest Top part: (苍术挥发油); Lower part: (厚朴挥发油)　　气相色谱法（gas chromatography 简称GC）是色谱法的一种。

色谱法中有两个相，一个相是流动相，另一个相是固定相如果用液体作流动相，就叫液相色谱，用气体作流动相，就叫气相色谱 气相色谱仪允许的条件下可以气化而不分解的物质，都可以用气相色谱法测定主要用于挥发油的分析薄层色谱薄层色谱Thin Layer Chromatography (TLC)Thin Layer Chromatography (TLC)●●●●可在同板同时分析多达可在同板同时分析多达可在同板同时分析多达可在同板同时分析多达1818个样品，个样品，个样品，个样品，时效高时效高时效高时效高●●●●所用的是正相展开剂，其组成变化所用的是正相展开剂，其组成变化所用的是正相展开剂，其组成变化所用的是正相展开剂，其组成变化灵活，可适应多种成分的分离灵活，可适应多种成分的分离灵活，可适应多种成分的分离灵活，可适应多种成分的分离●●●●离线操作，即可直观比较图谱，又离线操作，即可直观比较图谱，又离线操作，即可直观比较图谱，又离线操作，即可直观比较图谱，又可扫描得到轮廓图和处理数据可扫描得到轮廓图和处理数据可扫描得到轮廓图和处理数据可扫描得到轮廓图和处理数据●●●●占机时间短占机时间短占机时间短占机时间短●●●●具有色彩参数，可获得色彩丰富的具有色彩参数，可获得色彩丰富的具有色彩参数，可获得色彩丰富的具有色彩参数，可获得色彩丰富的色谱图像，直观性强；同时辅以功能色谱图像，直观性强；同时辅以功能色谱图像，直观性强；同时辅以功能色谱图像，直观性强；同时辅以功能团显色剂还可提示成分的类别，提高团显色剂还可提示成分的类别，提高团显色剂还可提示成分的类别，提高团显色剂还可提示成分的类别，提高鉴别的专属性。

鉴别的专属性鉴别的专属性鉴别的专属性●●●●展距局限在展距局限在展距局限在展距局限在10cm10cm~20cm~20cm ，，，，‘ ‘柱效柱效柱效柱效’ ’相对较低，对复杂组分相对较低，对复杂组分相对较低，对复杂组分相对较低，对复杂组分不提高分离度则难以提不提高分离度则难以提不提高分离度则难以提不提高分离度则难以提取指纹特征的药材受到取指纹特征的药材受到取指纹特征的药材受到取指纹特征的药材受到限制●●●●开放系统，对环境温开放系统，对环境温开放系统，对环境温开放系统，对环境温度、相对湿度要求较高度、相对湿度要求较高度、相对湿度要求较高度、相对湿度要求较高TLCTLC主要内容o第一节 常用指纹图谱研究的方法与技术o第二节 指纹图谱研究常用的仪器与设备第二节 指纹图谱研究常用的仪器与设备3联用色谱仪器1光谱仪器2色谱仪器1光谱仪器o紫外分光光度计：主要由光源、单色器、样紫外分光光度计：主要由光源、单色器、样品池（吸收池）、检测器及放大器和记录显品池（吸收池）、检测器及放大器和记录显示系统所组成示系统所组成o钨灯丝适宜使用的范围是钨灯丝适宜使用的范围是360nm~1000nm；；o氢灯或氘灯适宜使用的范围是氢灯或氘灯适宜使用的范围是150nm~360nm。

 通通常常在在紫紫外外分分光光光光度度计计中中，，装装置置有有紫紫外外光光源源-氘氘灯灯及及可可见见光光源源-卤卤钨钨灯灯，，只只需需切切换换光光源源，，就就可可以以用用来来用用来来测测定定可可见见吸吸收收光光谱谱因因此也称为紫外此也称为紫外-可见分光光度计可见分光光度计1光谱仪器o红外光谱又称分子振动转动光谱，属分子吸红外光谱又称分子振动转动光谱，属分子吸收光谱o红外光谱仪：仪器组成：光源，吸收池，单色器，检测器以及记录显示装置T(%)2色谱仪器oHPLC实验条件的选择：实验条件的选择：1 1、色谱柱的选择：、色谱柱的选择： C18C18反相柱（反相柱（ ODSODS柱）、柱）、C8C8反相柱、正相分配色反相柱、正相分配色谱柱谱柱( (氨基柱等）氨基柱等）2 2、流动相的选择：反相键合相为例、流动相的选择：反相键合相为例 （（1 1）部分含水溶剂：以水为基础溶剂，再加入一定量可与水互溶）部分含水溶剂：以水为基础溶剂，再加入一定量可与水互溶的有机极性调节剂（如甲醇、乙腈等）甲醇的有机极性调节剂（如甲醇、乙腈等）甲醇- -水、乙腈水、乙腈- -水系统。

适水系统适用于中等极性、弱极性的药物用于中等极性、弱极性的药物 （（2 2）缓冲溶液：适用于可溶于水并具可解离特性的药物（弱酸、）缓冲溶液：适用于可溶于水并具可解离特性的药物（弱酸、弱碱、蛋白质、肽类等）常用缓冲液：磷酸盐、醋酸盐等弱碱、蛋白质、肽类等）常用缓冲液：磷酸盐、醋酸盐等 （（3 3）非水溶剂：用于非极性物质非水溶剂：用于非极性物质洗脱方式：洗脱方式：（（1 1）等度洗脱：在同一分析周期内流动相的组成保持恒定适用于）等度洗脱：在同一分析周期内流动相的组成保持恒定适用于组分数较少、性质差别不大的样品组分数较少、性质差别不大的样品2 2）梯度洗脱：在同一分析周期内程序控制流动相的组成（溶剂极）梯度洗脱：在同一分析周期内程序控制流动相的组成（溶剂极性、性、pHpH值等）值等） 适用于组分数多、性质差别大的复杂混合物样品适用于组分数多、性质差别大的复杂混合物样品检测器：检测器：（（1 1）紫外检测器（）紫外检测器（UVUV）：）：应用最普遍应用最普遍 灵敏度高、噪音低、线性范围宽等优点只能用于检测有灵敏度高、噪音低、线性范围宽等优点。

只能用于检测有紫外吸收的药物紫外吸收的药物 可变波长型可变波长型 、二极管阵列检测器（色谱、紫外光谱图）、二极管阵列检测器（色谱、紫外光谱图）（（2 2）蒸发光散射检测器（）蒸发光散射检测器（ELSDELSD）：）：通用型检测器通用型检测器 主要用于糖类、生物碱类、三萜类、甾提类等挥发性低的主要用于糖类、生物碱类、三萜类、甾提类等挥发性低的物质灵敏度稍低，流动相中不能含缓冲盐灵敏度稍低，流动相中不能含缓冲盐3 3）示差折光检测器（）示差折光检测器（RIDRID）：）：通用型，利用组分与流动相折射率之通用型，利用组分与流动相折射率之差进行检测用于糖类物质）差进行检测用于糖类物质）薄层色谱薄层色谱u薄层色谱的实验成本低、流动相薄层色谱的实验成本低、流动相的更换与选择方便、薄层扫描仪的的更换与选择方便、薄层扫描仪的使用效率高另外，它提供色彩丰使用效率高另外，它提供色彩丰富、直观易认的可见光或荧光色谱富、直观易认的可见光或荧光色谱图像，尤其适合日常分析检验和现图像，尤其适合日常分析检验和现场检验选择薄层扫描法对中药进场检验。

选择薄层扫描法对中药进行指纹图谱质量控制具有广阔的应行指纹图谱质量控制具有广阔的应用前景实验仪器实验仪器CAMAG Linomat 5 半自动点样仪半自动点样仪CAMAG Scanner3 　薄层色谱扫描仪　薄层色谱扫描仪 CAMAG 数码摄像系统数码摄像系统TLCS-3D-FPTLCS-3D-FP在监控药材质量方面的应用在监控药材质量方面的应用在监控药材质量方面的应用在监控药材质量方面的应用甘草聚酰胺薄层扫描图谱甘草聚酰胺薄层扫描图谱聚酰胺薄层聚酰胺薄层气相色谱oGet more data/informationHPLC -DAD3D chromatogramHPLC chromatogram of nuclueside of Cordyceps Sinensis (冬蟲草冬蟲草) at one wavelengthHyphenated Instrument (联用仪器联用仪器)Hyphenated Instrument (联用仪器联用仪器)GC instrumentGC chromatogram of peptic powder (平胃散平胃散)Mass spectrum taken at retention time 10.2 minutes考题：1中药指纹图谱的概念及其在中药质量控制当中的意义2简述常用中药指纹图谱常用的仪器和方法，并比较色谱法较于光谱法的优势。