药用植物资源的品质评价

药用植物资源的品质评价摘要：通过使用化学成分指纹图谱法、药效学方法、化学成分模式识别结合药效学方法、免疫活性方法、综合化学成分质量标准、电泳法等方法，对药用植物的外在品质，显微品质，物理指标，内在品质以及与生态因子相关性进行评价，从而科学地开发和利用药用植物资源，避免药用植物资源的盲目开发和利用，达到生产优质药材的的目的。品质是指药用植物用于医疗用途的药用部位和所含药用成分的性质与质量，包括内在和外在品质两大类别，它们是资源的自然属性。药用植物资源的外在品质是指它的外观性状，包括形状、大小、颜色、表面特征、断面、气味等特征，这些表观性状和特征往往是药材地道性的代表，在很大程度上反映了其内在的品质。资源内部的组织结构形态、细胞类型、内含物种类等特征、特性，往往是资源内部较为稳定的品质性状，也是品质评价的一个重要方面。1.药用植物资源的品质评价1.1药用植物资源的外在品质评价1.1.1形状植物资源的形状与药用部位有关。如根类药材原植物有圆柱形、圆锥形、纺锤形等，皮类有卷筒、片状等；种子类有圆球形、椭圆形，扁圆形等。1.1.2大小药用植物资源的大小是指长短、粗细、厚薄。这些数值是指群体样本的平均值，与平均值间的数值变化幅度应在《中国药典》规定范围内。1.1.3颜色药用植物资源的色泽分为两部分，一是药用部分，二是非药用部分，药用部分的色泽与其质量有直接相关，其特殊色素变化往往反映了其内在品质和成分的变化。非药用部分的颜色虽然和药用部分成分的关系不是直接相关，但能反映植物的营养和缺素状况。1.1.4表面特征植物表面的特征不尽相同，有时差异很大，如光滑、粗糙、皱纹、皮孔、表皮毛等；双子叶植物的根类顶部的根茎；单子叶植物根茎具有的膜质鳞叶；蕨类植物根茎常带有的叶柄残迹和鳞片。1.1.5断面一是指其自然断面，二是指横切所形成的解剖面。观察断面前，先观察形成断面的难易、断面形成发出的声音，有无粉尘的散落情况。之后观察断面是否平坦，或呈纤维性、颗粒性或裂片状，断面是否会出现胶丝，是否具有层与层间的剥离现象。1.1.6气、味化学成分是药用资源利用的物质基础，这些成分构成了不同植物资源的不同气、味，是内在品质的外在表现，也是鉴别和鉴定的基础。1.2药用植物资源的显微品质评价药用植物资源的外在品质有时不能全面反映其品质的优劣，内部的组织结构形态、细胞类型、内含物种类等特征、特性，往往是植物较为稳定的品质性状，对于这些特征、特性的显微鉴定，是品质评价的一个重要方面。1.3药用植物资源品质的物理指标评价物理指标有物质的溶解性、相对密度（比重）、旋光性、折光率、黏稠度、沸点、凝固点、硬度、熔点等。1.4药用植物资源的内在品质评价1.4.1药用植物资源的化学品质评价化学成分是资源利用的基础，根据植物体内所含成分的种类、含量多少可以将植物资源进行归类，如植物体富含某一类成分或几类成分组，可按照这一类成分含量或几类成分组含量与植物组织的质量比关系，进行植物资源的品质分类、比较，并结合这一成分的主要用途，作出资源适用性和实用性价值评价。1.4.2药用植物资源的药用功效或药理作用的品质评价药用植物资源顾名思义是能够用于药物，具有一定治疗功效的植物，所含的主要成分是能够发挥治疗功效的活性成分，由于其药理作用的多靶点性，因此在选用其主要功效或药理作用方面对其品质进行评价时应适当分类。1.4.3药用植物资源药效成分的稳定性评价药用植物资源化学成分特别是药效成分具有时效性，这和其化合物的空间结构、作用的环境和对象具有密切关系。在药用植物体内和纯化后的晶体以及在生物体内的状态，结构的稳定性会有很大差异，结果会影响其药用功效的发挥。1.4.4药用植物资源的安全性评价植物资源具有药效成分的前提是该成分对生物的安全性。因此植物资源的安全性是保证成分安全和药用安全的入口。对药用植物所含的化学成分而言，大多数的原生产物具有安全性，如氨基酸、脂肪酸、多糖、蛋白质、维生素、微量元素等，而大多数的次生产物具备有效性，但可能有毒副作用，当然有些原生产物也具有毒副作用，应通过药理学、药效学试验证明其具备安全性以后，才能开发为药品或食品。资源的安全性应包括两点，一是植物资源无污染，二是内含物成分无毒，无致畸、突变性。1.5药用植物资源品质的生态因子相关性评价1.5.1气候因子温度、湿度、光、降水、风、气压和雷电等。1.5.2土壤因子土壤是在岩石风化后，在生物参与下所形成的生命与非生命的复合体，土壤因子包括土壤结构、土壤有机和无机成分的理化性质及土壤生物等。1.5.3地形因子地面的起伏，山脉的坡度和阴坡阳坡等，这些因子对植物的生长和分布都有明显影响。1.5.4生物因子包括生物之间的各种相互关系，如捕食、寄生、竞争和互惠共生等。1.5.5人为因子把人为因子从生物因子中分离出来是为了强调人的作用的特殊性和重要性。人类的活动对自然界和其他生物的影响已越来越大和越来越带有全球性，分布在地球各地的生物都直接或间接受到人类活动的巨大影响。2评价方法2.1显微品质评价方法2.1.1常用方法首先根据待评价资源的特征、特性，选择典型特征、特性部位，制作不同的显微制片。一般用徒手、滑走或石蜡切片法制作。2.1.2偏振光显微镜简称偏光显微镜，是鉴定物质细微结构光学性质的一种显微镜。由于物质在偏光显微镜下会发生色彩的变化，从而会增加对其细微结构的分辨率。2.1.3扫描电镜扫描电镜于20世纪60年代问世，用来观察标本的表面结构。目前扫描电镜的分辨力为6~10nm，人眼能够区别荧光屏上两个相距0.2mm的光点，则扫描电镜的最大有效放大倍率为0.2mm/10nm=20000×。在研究同科属种间表面结构的鉴别比较上，已经成为一种新手段。2.1.4体视学体视学(stereology)是建立从高维(三维)组织截面(二维)所获得的低维测量与定量表征该组织本身的三维空间组织参数之间关系的数学方法并加以应用的一门交叉性科学，是生物形态学定量研究的重要方法。2.1.5冷冻电镜计算机三维重构三维重构理论运用的数学原理是取二维平面上一个中心截面，将一个密度函数进行三维傅里叶变换，密度函数转变为频率函数，换算出物质分子结构，继而根据结构进行功能分析，同时可以进行物质分子定量。2.2其他方法2.2.1化学成分指纹图谱法化学成分指纹图谱指采用光谱、色谱和其他分析方法建立的用以表征药用植物化学成分特征的指纹图谱。2.2.2药效学方法药效动力学(药效学，pharmacodynamics)研究药物对机体的作用、作用规律及作用原理。2.2.3化学成分模式识别结合药效学方法收集不同产地同品种药材样本，分别测定其指标成分的含量，获得样本指标性成分含量的组成图谱。2.2.4免疫活性方法常用的免疫学检测技术主要有：间接血凝技术、酶免疫技术(EIA)、放射免疫技术(RIA)和免疫荧光技术(IF)等。2.2.5综合化学成分质量标准以地道药材或传统产地药材作为参照标准，测定各指标成分含量，求出各成分相对含量，并利用计算机对同种不同产地的药材作相似性比较分析；进一步结合药理实验确定出最佳“成分相对含量比”，作为“综合化学成分质量标准”。2.2.6电泳法根据细胞中普遍含有受遗传基因控制的蛋白质分子，且具有种属的特异性和稳定性这一规律。2.2.7热分析法许多物质在加热或冷却过程中，往往会发生溶解、凝固、分解、化合、吸附、解吸附、晶型转变等物理或化学变化，这时就会产生吸热或放热现象，研究测定这种变化的技术即为热分析技术，可分为热重量法（热量法）、差示热量分析法（差热分析法）和差示扫描热量法（差动法）2.2.8分子生物学技术分子遗传标记技术是利用生物体内遗传信息载体——DNA对物种进行鉴别的方法。DNA所含的信息量大，且基本不受外界因素和生物体发育阶段及器官组织差异的影响，每一个体的体细胞均含有相同的遗传信息，因此鉴定准确性很高。2.2.9计算机和数据库技术随着科学技术的发展，计算机和数据库技术也逐渐渗透到品质评价领域。据报道，从40个不同产地、不同部位的化州柚样品中提取脂溶性成分，借助于色谱分离技术，获得了能够反映不同化橘红样品质量差异的高效液相色谱(HPLC)数量化特征。在此基础上采用计算机模式识别技术(包括系统聚类分析和判别分析)，建立了评价化橘红品质质量的新方法。3讨论种子质量是决定中药材质量的重要因素,是促进中药材生产发展的重要保证。对种子质量的监控,保证种子质量,是进行中药材标准化生产的重要措施。