傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，穿心蓮質(zhì)量以葉多、色綠者為佳，然而色澤的經(jīng)驗(yàn)鑒別依賴于人為主觀感受，判別結(jié)果容易受到主觀意識(shí)影響，缺乏客觀量化指標(biāo)。而電子眼(視覺分析儀)可以完全模擬人眼對(duì)樣品的感知，分析樣品的整體顏色，提供穩(wěn)定的圖像攫取環(huán)境，保證圖像在相同條件下進(jìn)行分析，使樣品具有可比性且簡(jiǎn)單、快速、無(wú)需前處理過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)采用HPLC對(duì)穿心蓮中4個(gè)主要有效成分進(jìn)行定量分析，應(yīng)用電子眼對(duì)穿心蓮粉末進(jìn)行顏色采集，根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析;在此基礎(chǔ)上，引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值)，a*(紅綠分量值)和b*(黃藍(lán)分量值)，特征性量化描述樣品顏色，并與穿心蓮有效成分含量進(jìn)行相關(guān)性分析，考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關(guān)性。
材料
高效液相色譜儀，VA400型IＲIS視覺分析儀；
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對(duì)照品；
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材，樣品信息見表1。
方法與結(jié)果
樣品測(cè)定
取穿心蓮藥材共50批，使用高效液相色譜儀測(cè)定，計(jì)算穿心蓮中各指標(biāo)成分的含量，見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.09%～0.81%;收集部位為地上部分的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.74%～3.48%;收集部位為葉的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于1.66%～3.69%。
開機(jī)穩(wěn)定15min，待儀器指示綠燈后開始測(cè)試。校正鏡頭曝光度和焦距，并將24色色彩校正板置于儀器中進(jìn)行校正，使用5mm光圈，光源D65，同時(shí)打開頂部及底部背光燈，消除背景，單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過(guò)四號(hào)篩)適量于載玻片，壓平，置于儀器測(cè)量白板上，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。分別記錄每個(gè)樣品全部色號(hào)及該色號(hào)的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進(jìn)行PCA，見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計(jì)Ｒ2=59.2%，說(shuō)明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息，所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分，穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊，除了樣品莖S7，S29，S41，S49，S50分布在縱軸右側(cè)，但是這幾個(gè)樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分，其中樣品葉S9～S13均分布在縱軸右側(cè)上方。
將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*，a*，b*相關(guān)聯(lián)，見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01);穿心蓮粉末的a*，b*與4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性不具有統(tǒng)計(jì)意義。
討論
現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，選擇的4個(gè)內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高，占總內(nèi)酯的75%以上，是穿心蓮的主要有效成分，在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量，所以選擇這4個(gè)成分作為穿心蓮的定量指標(biāo)。4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%，葉中為2.61%，地上部分為1.92%，說(shuō)明4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國(guó)藥典》規(guī)定，穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%，所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分，而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)PCA后，50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無(wú)監(jiān)督模式下大體被分為2個(gè)部分，即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響，所以個(gè)別顏色分類存在偏差，如地上部分樣品S4，S6，S15在PCA中和莖的顏色分為1組，但總體來(lái)說(shuō)，顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標(biāo)成分含量的相關(guān)性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，而a*，b*與4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性則不具有統(tǒng)計(jì)意義，這為傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學(xué)依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674～74.714，不合格樣品(莖)的L*處于69.477～78.605。本實(shí)驗(yàn)引入電子眼對(duì)穿心蓮藥材顏色進(jìn)行了客觀量化，研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關(guān)性，建立了一種以量化顏色快速評(píng)價(jià)穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。
來(lái)源：感官科學(xué)與評(píng)定，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。 參考文獻(xiàn)：張曉,吳宏偉,于現(xiàn)闊等.基于電子眼技術(shù)的穿心蓮質(zhì)量評(píng)價(jià)[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2019,25(01):189-195.DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20181702 提醒：文章僅供參考，如有不當(dāng)，歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動(dòng)，因此導(dǎo)致的損失，本運(yùn)營(yíng)方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺(tái)發(fā)布，請(qǐng)聯(lián)系小編。
實(shí)驗(yàn)采用HPLC對(duì)穿心蓮中4個(gè)主要有效成分進(jìn)行定量分析，應(yīng)用電子眼對(duì)穿心蓮粉末進(jìn)行顏色采集，根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析;在此基礎(chǔ)上，引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值)，a*(紅綠分量值)和b*(黃藍(lán)分量值)，特征性量化描述樣品顏色，并與穿心蓮有效成分含量進(jìn)行相關(guān)性分析，考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關(guān)性。
材料
高效液相色譜儀，VA400型IＲIS視覺分析儀；
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對(duì)照品；
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材，樣品信息見表1。
表1 不同產(chǎn)地穿心蓮樣品的信息
樣品測(cè)定
取穿心蓮藥材共50批，使用高效液相色譜儀測(cè)定，計(jì)算穿心蓮中各指標(biāo)成分的含量，見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.09%～0.81%;收集部位為地上部分的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.74%～3.48%;收集部位為葉的4個(gè)成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于1.66%～3.69%。
表3 穿心蓮中4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分的含量測(cè)定和顏色值
穿心蓮藥材的顏色測(cè)定
電子眼檢測(cè)條件及樣品前處理開機(jī)穩(wěn)定15min，待儀器指示綠燈后開始測(cè)試。校正鏡頭曝光度和焦距，并將24色色彩校正板置于儀器中進(jìn)行校正，使用5mm光圈，光源D65，同時(shí)打開頂部及底部背光燈，消除背景，單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過(guò)四號(hào)篩)適量于載玻片，壓平，置于儀器測(cè)量白板上，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。分別記錄每個(gè)樣品全部色號(hào)及該色號(hào)的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進(jìn)行PCA，見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計(jì)Ｒ2=59.2%，說(shuō)明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息，所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分，穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊，除了樣品莖S7，S29，S41，S49，S50分布在縱軸右側(cè)，但是這幾個(gè)樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分，其中樣品葉S9～S13均分布在縱軸右側(cè)上方。
圖2 穿心蓮樣品顏色的PCA
相關(guān)性分析將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*，a*，b*相關(guān)聯(lián)，見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01);穿心蓮粉末的a*，b*與4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性不具有統(tǒng)計(jì)意義。
表4 穿心蓮粉末色度值與4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性分析
現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，選擇的4個(gè)內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高，占總內(nèi)酯的75%以上，是穿心蓮的主要有效成分，在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量，所以選擇這4個(gè)成分作為穿心蓮的定量指標(biāo)。4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%，葉中為2.61%，地上部分為1.92%，說(shuō)明4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國(guó)藥典》規(guī)定，穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%，所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分，而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)PCA后，50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無(wú)監(jiān)督模式下大體被分為2個(gè)部分，即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響，所以個(gè)別顏色分類存在偏差，如地上部分樣品S4，S6，S15在PCA中和莖的顏色分為1組，但總體來(lái)說(shuō)，顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標(biāo)成分含量的相關(guān)性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯及4個(gè)成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，而a*，b*與4個(gè)二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性則不具有統(tǒng)計(jì)意義，這為傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學(xué)依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674～74.714，不合格樣品(莖)的L*處于69.477～78.605。本實(shí)驗(yàn)引入電子眼對(duì)穿心蓮藥材顏色進(jìn)行了客觀量化，研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關(guān)性，建立了一種以量化顏色快速評(píng)價(jià)穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。
