红外光谱结合判别分析对三七道地性及产地的鉴别研究.docx

第35卷，第1期光谱学与光谱分析Vol.35,No.1,pp108-112

2015年1月SpectroscopyandSpectralAnalysisJanuary，2015

红外光谱结合判别分析对三七道地性及产地的鉴别研究

刘飞1,王元忠2,杨春艳1,金航2*

1.玉溪师范学院物理系，云南玉溪653100

2.云南省农业科学院药用植物研究所，云南昆明650200

摘要利用傅里叶变换红外光谱结合判别分析对三七的道地性及产地进行鉴别研究。测试了11个县13个种植点的136株三七主根样品的红外光谱，利用Omnic8.0软件计算了每个样品红外光谱的二阶导数光谱。分别采用1800~700cm-1光谱范围的红外光谱数据和二阶导数光谱数据，运用逐步判别分析法建立模型对三七的道地性进行判别研究，二阶导数光谱数据建立的模型对三七道地性的识别效果更好，回判正确率为100%,预测正确率为93.4%。采用交叉验证法检验了模型的稳定性，并对此方法进行了外推性验证。用二阶导数光谱数据结合相同的判别方法对三七的产地进行识别，比较了不同光谱范围和不同训练样本数建立的模型判别效果，每个种植点选择8个样本作为训练样本，采用1500~1200cm-1光谱范围的数据建立的模型判别效果较好，回判正确率为99.0%,预测正确率为76.5%。结果表明，红外光谱结合判别分析对三七道地性的识别效果好，有望成为实际中鉴别三七道地性的新方法；对三七产地的识别有一定的效果，可作为三七产地鉴别的一种新思路。

关键词红外光谱；判别分析；三七；道地性及产地；鉴别

中图分类号：O657.3文献标识码：ADOI：10.3964/j.issn.1000-0593(2015)01-0108-05

引言

三七为五加科人参属植物三七（Panaxnotoginsng（Burk）F.H.Chen.）的干燥根和根茎。其味甘、微苦，性温，归肝、胃经[1]。是我国特有的名贵中药材，主要分布于我国西南部海拔1200~2000m，北纬23.5°附近的云南文山州、广西那坡靖西等北回归线以南的狭窄地带，云南文山是三七的主产区[2,3]。随着现代科学技术的发展，三七药材的现代研究逐步深入。已有的研究结果表明，三七的有效成分除了含皂苷类物质外，还有氨基酸、三七多糖、黄酮类化合物、挥发油成分等。研究结果还表明，三七中含有26种无机元素，这些微量元素与人体的抗肿瘤、抗菌、抗风湿作用相关，而且在人体内产生更强的活性作用和协同的抗病意义[2]。可以说三七是一种蕴藏十分丰富的多药理功能药材。随着现代技术对三七研究的不断深入，三七的需求量会不断增加。但是由于三七的种植需要3年~5年才能采收，采收后的地块连作困难，需要间歇8年~10年才能播种，而三七

主产区的土地播种面积有限，已拓展到文山州外的地区种植，且种植面积已经接近文山州内的面积。在我国传统的中医药医疗实践中，药材的道地性一直是评价药材品质的独特综合性标准[4]。因此，对三七药材的道地性、产地的鉴别很重要。

对中药材的鉴别，传统方法主要通过基原和性状进行鉴别，在道地性鉴别方面很困难；现代技术主要有HPLC指纹图谱技术，DNA分子标记技术，RAPD技术和FTIR技术等[4-6]。HPLC指纹图谱技术，DNA分子标记技术和RAPD技术需对药材进行分离提取，专业性强，技术难度大，不利于推广应用。FTIR技术不破坏样品的物质组分，能全面反映物质内部分子结构定性和定量信息，具有样品用量少、简便，快速、灵敏度高等优点。在道地药材的鉴别方面已有较多成功应用的报道，如孙素琴等[6]应用红外光谱技术对不同省区的贝母、广藿香进行鉴别，利用药材的红外光谱结合模式识别方法对不同省区的牛漆、山药、赤芍、丹参、白芷等进行鉴别，但红外光谱技术对三七药材的道地性、产地的鉴别尚未见报道。判别分析是一种根据已知事物的分类情况，

收稿日期：2014-02-08,修订日期：2014-05-15

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