Page 31 - 《中国药房》2022年2期

牛膝药材的红外指纹图谱建立及多元统计分析 Δ

贾 豪 1，2＊ ，雷益铭 ，张维方 ，雷敬卫 1，2 #a ，杨春静 2，4 #b ，李莹莹 ，谢彩侠 （1.河南中医药大学药学院，郑州
1，2
1，2
1，2
3
450046；2.河南省中药质量控制与评价工程技术研究中心，郑州 450046；3.河南中医药大学骨伤学院，郑州
450046；4.河南中医药大学第三附属医院药学部临床药学室，郑州 450046）
中图分类号 R284 文献标志码 A 文章编号 1001-0408（2022）02-0153-07
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2022.02.05
摘 要 目的 建立不同产地牛膝药材的红外指纹图谱，并进行多元统计分析。方法 采用 Spectrum for Window 3.02 和 OMNIC
9.2软件建立61批牛膝药材样品的红外指纹图谱；以红外指纹图谱共有峰的相对峰高为变量，采用Excel 2016软件进行正态分布
分析，采用SPSS 22.0软件进行聚类分析和主成分分析并计算综合得分，采用SIMCA 14.1软件进行正交偏最小二乘法-判别分析，
以变量重要性投影（VIP）＞1为标准，筛选影响牛膝药材成分质量的标志性波数。结果 61批牛膝药材样品红外光谱图的相关系
数为0.967 2～0.997 7；共有13个共有峰。正态分布分析结果显示，河南产与河北产牛膝药材共有峰相对峰高的正态分布曲线未
有交叉，河南产与内蒙古产牛膝药材的正态分布曲线存在交叉。聚类分析结果显示，当组间距离为15时，61批牛膝药材样品可聚
为3类，其中N1～N12聚为一类，N13～N45聚为一类，N46～N61聚为一类。主成分分析结果显示，前3个主成分的累计方差贡献
率为91.121％；河南省焦作市驾步村产牛膝药材（编号N40）的综合评分最高（2.39），河北省安国市新安村产牛膝（编号N4）的综合
评分最低（－2.89）。正交偏最小二乘法-判别分析结果显示，61批牛膝药材样品可分为3类，其中N1～N12为一类，N13～N28为
一类，N29～N61为一类；共筛选出7个影响药材样品质量的标志性波数，其VIP值从大到小对应的波数依次为1 059、927、2 933、
－1
813、1 732、1 128、3 367 cm ，其中1 732 cm 处为皂苷类成分的特征吸收峰，1 059、1 128、927 cm 处为糖苷类成分的特征吸收
－1
－1
峰。结论 红外指纹图谱结合正态分布分析、聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘法-判别分析可用于鉴别不同产地牛膝药材。
关键词 牛膝；红外指纹图谱；正态分布分析；聚类分析；主成分分析；正交偏最小二乘法-判别分析；产地
Establishment of infrared fingerprints and multivariate statistical analysis of Achyranthes bidentata
1，2
JIA Hao ，LEI Yiming ，ZHANG Weifang ，LEI Jingwei ，YANG Chunjing ，LI Yingying ，XIE Caixia 1，2
1，2
2，4
1，2
3
1，2
（1. School of Pharmacy， Henan University of Chinese Medicine， Zhengzhou 450046， China； 2. Henan
Provincial Engineering Technology Research Center for TCM Quality Control and Evaluation，Zhengzhou
450046， China； 3. College of Orthopedics and Traumatology， Henan University of Chinese Medicine，
Zhengzhou 450046，China；4. Section of Clinical Pharmacy，Pharmacy Department，the Third Affiliated
Hospital of Henan University of Chinese Medicine，Zhengzhou 450046，China）
ABSTRACT OBJECTIVE To establish the infrared fingerprints of Achyranthes bidentata from different producing areas，and to
conduct multivariate statistical analysis. METHODS The infrared fingerprints of 61 batches of A. bidentata samples were
established by Spectrum for Window 3.02 and OMNIC 9.2 software. Taking the relative peak height of common peaks of infrared
fingerprint as the variable，the normal distribution analysis was carried out by Excel 2016 software；SPSS 22.0 software was used
for cluster analysis and principal component analysis，and the comprehensive score was calculated；the orthogonal partial least
squares-discriminant analysis was carried out by SIMCA 14.1 software，and the marker wave numbers affecting the quality of A.
bidentata were screened by taking the variable importance in projection （VIP） ＞1 as the standard. RESULTS The correlation
coefficients of infrared spectra of 61 batches of A. bidentata samples were 0.967 2-0.997 7；there were 13 common peaks. The
results of normal distribution analysis showed that the normal distribution curve of relative peak height of common peaks for A.
bidentata from Henan and Hebei did not cross，and the normal distribution curve of A. bidentata from Henan and Inner Mongolia
crossed. The results of cluster analysis showed that when the distance between groups was 15，61 batches of A. bidentata samples
could be clustered into 3 categories，including N1-N12 were clustered into one category，N13-N45 were clustered into one
category，and N46-N61 were clustered into one category. The
Δ 基金项目：国家重点研发计划“中医药现代化研究”重点专项
results of principal component analysis showed that the
（No.2018YFC1707000）；河南省中医药科学研究专项课题（No.2022ZY-
cumulative variance contribution rate of the first three
1156）
principal components was 91.121％ ；comprehensive score of
＊硕士研究生。研究方向：中药质量分析。E-mail：1031051495@
qq.com A. bidentata （number N40） in Jiabu village，Jiaozuo City，
#a 通信作者：教授，硕士生导师，博士。研究方向：中药质量分 Henan Province was the highest （2.39）， and that of A.
析。E-mail：925390812@qq.com bidentata（number N4）in Xin’an village，Anguo City，Hebei
#b 通信作者：主任药师。研究方向：临床药学。E-mail：ycj5961@ Province was the lowest（－ 2.89）. The results of orthogonal
163.com partial least squares-discriminant analysis showed that 61

中国药房 2022年第33卷第2期 China Pharmacy 2022 Vol. 33 No. 2 ·153 ·