打开文本图片集
[摘要]目的：结合黄连（味连）的外观物性特征量化和内在品质评价指标，为味连的分级及质量评价提供实验依据。方法：分别测量14批不同产地味连的大小（总长度、总宽度、主根长度、主根直径、分枝数目、分枝长度、分枝直径、过桥长度、质量）、颜色（外部颜色、内部颜色）、含量（表小檗碱、黄连碱、巴马汀、小檗碱），采用SPSS 聚类分析和主成分分析对其测定结果进行分析。结果：主成分分析选3个主因子，得出味连药材的特征指标为总长度、主根长度、主根直径、分枝长度、质量、表小檗碱含量、小檗碱含量、外观颜色总色值；聚类分析将 14批样品分为2 大类，道地产区与非道地产区在外观和内在质量上存在一定的差异性。结论：味连的外观物性特征量化结合内在含量指标评价，并通过数理统计处理后，可用于味连药材的分等。
[关键词]味连；外观物性特征；内在品质；分等
黄连为毛茛科植物黄连Coptis chinensis、三角叶黄连C.deltoidea或云连C. teeta的干燥根茎，分别习称“味连”、“雅连”和“云连”[1]。雅连濒临灭绝，云连产量很小，目前黄连的主流商品是味连，因此本课题针对味连进行分等研究。味连主产于重庆石柱、湖北利川、四川洪雅、峨眉，彭州、大邑等地，其中重庆石柱和湖北利川为道地产区。
自古以来，黄连为中医临床常用品，历代医家也总结了一系列传统质量评价的术语，归纳为（味连）“川产者佳”、“根型如鹰，鸡之爪而坚实，连珠成结，色黄[2]”等，即道地性、外观、性状、质地、颜色等决定味连的质量。在国家医药管理局和卫生部1984年3月颁发的《七十六种药材商品规格标准》[国药联材字（84）第72号文附件]中，黄连（味连）药材分为2个等级。然而，作者经过多个产地调研发现，目前味连基本均按照统货收购和销售，过去的分等标准名存实亡。作者认为传统的药材分等，不仅是商品学上体现药材优价的依据，而且在药材质量控制上具有客观存在的规律，必须深入挖掘药材等级的科学内涵。本研究借鉴味连传统质量评价指标，进行客观量化研究，如测定药材大小（包括总长度、总宽度、主根长度、主根直径、分枝个数、分枝长度、分枝直径、过桥长度和质量）、颜色（包括外部颜色和内部颜色），同时结合内在成分含量作为味连药材等级的评价指标，采用主成分分析和聚类分析对测定结果进行分析，判断味连分等情况。
1材料
1.1仪器
游标卡尺（量程0～150 mm，精度0.02 mm）（成都成量工具有限公司）；CR-410色彩色差计（日本柯尼卡美能达有限公司）；FW135型中草药粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）；Agilent 1200高效液相色谱仪，包括四元泵、DAD检测器、柱温箱、自动进样器、色谱工作站（美国 Agilent公司）；Welchrom-C18色谱柱（4.6 mm ×250 mm，5 μm）；BS200S型精密电子天平（北京赛多利斯天平有限公司）；PS-80超声波清洗机（深圳市洁康洗净电器有限公司）；PHS-3C型酸度计（上海日岛科学仪器有限公司）。
1.2试药
色谱乙腈（美国Fisher公司）；乐百氏纯净水；其他试剂：甲醇、盐酸、磷酸二氢钾、十二烷基硫酸钠均为分析纯；盐酸小檗碱对照品（中国食品药品检定研究院，批号 110713-200208）。
1.3药材
课题组于2011年10—11月在产地进行调研并随机收购味连药材，共14批。经成都中医药大学卢先明教授鉴定为C. chinensis的干燥根茎。药材来源见表1。
2方法与结果
2.1外观物性特征量化
2.1.1味连大小的测量从每批味连药材中，随机抽取30个样本，用游标卡尺测量样本的总长度（主根最顶端至最长分枝的末端）、总宽度（样本平放投影至平面最宽处）、主根长度、主根直径（最宽处）、分枝数目、分枝长度、分枝直径（最宽处）、过桥长度，并称重。计算平均值见表2。
2.1.2味连颜色的测量从每批味连药材中[3]，随机抽取干燥样品数个，用色彩色差计直接测定外部的色度值；内部颜色不能直接测定，粉碎后90%以上过30目筛，未能过30目筛的与已过筛的粉末合并，混合均匀，测定色度值。仪器参数：光源D65，标准观察角度2°，照明口径50 mm；大于光源口径的烧杯装盛样品，样品装盛厚度不低于2 cm，室温下测定；数据用L*a*b*色空间法表示。其中E*ab为药材的总色值，L*为亮度值，a*红绿色度坐标，b*为黄蓝色度坐标，根据公式[4]：，可算出物体的总色值，见表3。
2.2内在品质评价
主要参考《中国药典》2010年版一部黄连项下，采用一测多评方法测定各批次药材中表小檗碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱的含量[1]。
2.2.1色谱条件及系统适应性试验以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以乙腈-0.05 mol·L-1磷酸二氢钾溶液（50∶50）（每100 mL中加十二烷基硫酸钠0.4 g，再以磷酸调节pH为4.0）为流动相；检测波长为345 nm。理论板数按盐酸小檗碱峰计算应不低于5 000。
2.2.2对照品溶液的制备精密称取盐酸小檗碱对照品适量，加甲醇制成每1 mL含90.5 μg的溶液，即得。
2.2.3供试品溶液的制备分别精密称定14批味连药材粉末（过2号筛）约0.2 g，置具塞锥形瓶中，精密加入甲醇-盐酸（100∶1）的混合溶液50 mL，密塞，称定质量，超声处理（功率250 W，频率40 kHz）30 min，放冷，再称定质量，用甲醇补足减失的质量，摇匀，滤过，精密量取续滤液2 mL，置10 mL量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀，取续滤液，即得。
2.2.4样品的测定精密吸取对照品溶液和供试品溶液各10 μL，注入液相色谱仪，测定。采用“一测多评”计算味连中小檗碱、巴马汀、黄连碱、表小檗碱的含量，结果以干燥品计，见表4。
由表6可知，第1个主因子表明其与总长度、主根长度、主根直径、分枝长度、质量、小檗碱含量高度正相关；第2个主因子表明其与表小檗碱高度正相关；第3个主因子表明其与外部颜色总色值高度正相关；因为总方差的82.877%的贡献率来自第1、第2和第3个主成分，所以可以认为总长度、主根长度、主根直径、分枝长度、质量、表小檗碱含量、小檗碱含量、外部颜色总色值为黄连药材的特征评价指标。
2.4聚类分析
采用SPSS 18.0聚类分析程序，将14批黄连药材的特征指标总长度、主根长度、主根直径、分枝长度、质量、表小檗碱含量、小檗碱含量、外部颜色总色值进行标准化处理，在方法上采用欧氏距离和离差平方对样品聚类，结果见图1。
由图1可知，可将样品分成2大类，不同产地的味连药材从外观到内在质量是有区别的。其中样品S5，S7，S8，S9，S10，S11，S13聚为一类，可作为一等品；样品S1，S2，S3，S4，S6，S12，S14聚为另一类，可作为二等品。第一类中，除样品S5以外，其余均来自道地产区重庆石柱和湖北利川，说明该分等方法基本合理可行。
3结论与讨论
味连药材全国主产于6个省，其中重庆石柱与湖北利川为道地产区。作者在产地调研中，发现从药材外观上道地产区明显比四川彭州、大邑的条更粗、色更黄，并且分枝数目和枝条的紧密度也大于非道地产区；测量味连的外观大小指标，为减少其数据的离散性，样本尽可能的选择条粗、分枝较多者；通过后期的聚类分析，亦可将道地产区和非道地产区药材区分开，从而证明产地是影响药材质量的一个重要指标。通过统计学处理，利用主成分分析将 15种外在和内在的评价指标简化为3个主成分，使各主成分结构层次趋于简便和直观，从而筛选出了味连药材的特征指标，并以特征指标为变量，对味连药材进行聚类分析后有效区分。
现有中药质量控制存在照搬化学药质量控制模式而“唯成分论”的误区，忽略了中药传统质量控制指标“形、色、气、味”的精髓，而且中药材商品学的等级指标也在实际的加工、销售中“名存实亡”。本文建立了结合味连外观物性特征和内在品质评价药材质量，并通过统计学主成分分析及聚类分析区分味连等级的方法，可为其他药材质量控制和划分等级的研究提供参考。
[参考文献]
[1]中国药典.一部[S].2010：285.
[2]佘靖.本草古籍常用药物品种与质量鉴定考[M].北京：人民卫生出版社，2007：187.
[3]王瑾，黄勤挽，张玉莉，等.中药附子典型物性特征定量化及分等研究[J].成都中医药大学学报，2012，35（1）：52.
[4]艾莉，陈君程，张继良，等.基于色彩色差计的川楝子炮制前后含量和颜色变化[J].成都中医药大学学报，2011，34（4）：81.
[5]焦阳，尹海波，张乐，等.基于ICP- MS 对不同产地藠头无机元素的主成分分析和聚类分析[J].中国实验方剂学杂志，2011，17（17）：68.
Classification study of Coptis chinensis based on quantitative physical property characteristics of appearance and internal quality evaluation
ZHANG Yu-li， HUANG Qin-wan*， WANG Jin， SU Juan， LI Xiao-fang
Research on Chinese Medicine Resources system of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine，Chengdu 611137， China）
[Abstract]Objective： Combining the quantitative physical property characteristics of the appearance with the internal quality evaluation index，its aims to provide experimental basis for the classification and quality evaluation of Coptis chinensis. Method： Fourteen batches of C. chinensis from different areas were respectively measured in size （total length， total width， root length， taproot diameter， branch number， branch length， branch diameter， length of the bridge， weight）， color （external color， internal color）， content （epiberberine， coptisine， palmatine， berberine）. Then the determination data were evaluated by spss principal component analysis and cluster analysis. Result： Three principal components were extracted from the original data. The principal component analysis results showed that the characteristic elements might be the total length， main root length， taproot diameter， branch length， weight，the total color value of the appearance and content of epiberberine and berberine. The results of cluster analysis showed that 14 batches of samples could be clustered reasonably into two groups. In terms of the appearance and quality， there were some differences between in the geo-authentic and non-authentic producing areas of C. chinensis. Conclusion： The method which was combining the quantitative physical property characteristics of the appearance with the internal quality evaluation index ， and through the processing of mathematical statistics，could be used for the the classification of C. chinensis.
[Key words]Coptis chinensis； the physical property characteristics of the appearance； the internal quality； the classification
doi：10.4268/cjcmm20122010
[责任编辑吕冬梅]