指纹图谱.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,主要内容,第一部分、建立现代中药质量标准体系的探讨,第二部分、中药注射剂指纹图谱研究指导性文件,第三部分、三七系列中药注射剂指纹图谱研究及,中药指纹图谱相似度计算软件的使用,我国中药质量标准的现状,现有中药质量标准不够全面，难以确认治疗效果与中药质量相关性。,中药质量标准核心技术含量不高。,我国中药质量标准的出路,增加现代核心技术，实现中药质量标准的现代化、系统化、规范化。,体现中医药理论和现代科学，保护中药知识产权。,结合中国医药特色，科学地解决中药质量评价、控制，体内外活性表征等问题。,创建具有中国创新性自主知识产权,1、现代中药质量标准应能体现中医药理论的特性,中医学是整体医学，强调辩证论治，体现在中药方面具有复杂性和整体性。,人体本身、中药，特别是中药复方是一个复杂的系统。模糊、不确定性是其中的主要表观。,中药指纹图谱是一个合理的切入点，通过对整体特征的描述、适当模糊的处理方式，达到“基本讲清药效成分，基本讲清作用机理”的目的,2、现代中药质量标准应能体现中药的物质基础,有效化合物群,中药复方，成分复杂，包括无机离子（或络合物）、有机小分子和生物分子（肽或蛋白）等三个类成分，其治疗是一个整体协同的过程。,对其物质基础的反映，需要在整体性上进行表述。,运用中药指纹图谱和指标成分定量相结合的方式，既可以善于表述中药的整体性特征，又别于西药单一成分定量的质量制模式,。,二、中药指纹图谱可以作为现代中药质量标准体系的核心技术和基石,国际上在中药指纹图谱质量评价模式的应用方法和思路上的差异。,我国开展中药指纹图谱质量评价模式的着眼点中药指纹图谱结合指标成分定量的研究,。,图1 中药指纹图谱相关学科示意图,三、中药指纹图谱与中药质量控制的关系,1、,建立新的中药复方新药研发模式。,2、建立质量控制新模式。,1、建立新的中药复方新药研发模式,中药方剂化学现代研发体系：,一个结合,化学成分研究与药理研究相结合,二个基本讲清,基本讲清药效成分 基本讲清作用机理,三个化学层次,君臣佐使药材 有效部分 有效成分,四个药理水平,整体动物 器官组织 细胞亚细胞 分子生物学,全面质量管理,全过程质量跟踪,生产质量优化,质量控制和监督,产品改进指针,2、建立质量控制新模式,四、现代中药质量标准体系的中药指纹图谱相关研究内容,中药指纹图谱建立的总体研究方案,中药指纹图谱建立的方法研究,指纹图谱鉴别方法研究,中药药效组分筛选及检测方法学,中药指纹图谱组效学,中药指纹图谱质量控制,1、中药指纹图谱建立的总体研究方案,通过中药指纹图谱的信息获取、信息处理、和信息挖掘三方面内容的研究，开展指纹图谱信息与药效活性信息相关性研究，可实现中药化学指纹图谱向中药药效组分指纹图谱的转化，形成中药组效学研究体系。,2、中药指纹图谱建立的方法研究,中药有效组分提取及分离方法研究。,色谱分离分析条件优化技术研究。,多维、联用分析新技术方法学研究。,指纹图谱中活性成分分析与鉴定。,3、指纹图谱鉴别方法研究,中药指纹图谱化学特征信息的提取方法研究。,同一分析方法不同检测方式及不同分析方法 获得的多源检测的数据间的相关性。,指纹图谱相似度计算方法。,中药指纹图谱库的建立及快速处理方法。,建立中药指纹图谱鉴别计算方法体系。,4、中药药效组分筛选及检测方法学,第二部分、中药注射剂指纹图谱研究指导性文件,中药注射剂指纹图谱研究的技术要求(暂行),国药管注2000348号,为了加强中药注射剂的质量管理，确保中药注射剂的质量稳定、可控，中药注射剂在固定中药材品种、产地和采收期的前提下。需制定中药材、有效部位或中间体、注射剂的指纹图谱,中药注射剂指纹图谱研究的技术要求,对,名称,、,汉语拼音、拉丁名、来源、供试品和参照物的制备、检测方法、指纹图谱及技术参数,作了详细的规定。并规定中药注射剂指纹图谱检测标准书写格式：,中药注射剂指纹图谱实验研究技术指南(试行),规定了原料药材、半成品、成品的供试品收集与制备、参照物的选择、指纹图谱试验条件、试验室要求、仪器要求、试验方法、色谱指纹图谱的建立和辨认、校验和复核的原则。,并对有关项目的技术要求作了详细的规定。,第三部分、三七系列中药注射剂指纹图谱研究及相似度计算软件的试用。,研究单位：,中国药科大学,中国药品与生物制品检定所,中科院昆明植物研究所,广西药品检验所,上海市药品检验所,云南省药品检验所,广东省药品检验所,黑龙江省药品检验所,北京禾普康天然药物技术开发有限公司,研究的主要内容,三七药材,GAP,情况,指纹图谱方法学研究,三七药材指纹图谱研究、三七总皂甙生产工艺及指纹图谱研究,三七皂苷类化学成分的分离、鉴定,两种相似度计算软件的试用,三七药材,GAP,情况,本品的特点：,来源清楚，基源稳定，分布较集中，化学成分、药理及临床应用研究较深入。,来源：,为五加科植物三七,Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen,的干燥根。分主根、支根及茎基（剪口）。,分布：,主产,云南文山、砚山、马关等地，广西靖西、百色以及广东部分地区有产。,1年生,2年生,3年生,4年生,5年生,6年生,三七主根,三七药材资源分布图,其中云南省文山州占80%以上，,种植面积约5万亩，分布于文山,砚山、马关、麻栗坡、西畴等,三七,GAP,种植基地,化学成分研究：,已分离成分：,人参皂苷（,ginsenoside,）-Rb1、Rd、Re、Rg1、Rg2、Rh1，20-O-,葡萄糖人参皂苷,RF。,三七皂苷（,notoginsenoside,）-R1、R2、R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13，,绞股兰苷，达玛-20（22）-烯-3,-12,25-三醇-6-,O-,-,D-,吡喃葡萄糖苷等。,还含有 田七氨酸、挥发油、黄酮、多糖等成分。,三七总皂甙化学成分鉴定,LCMS,三七总皂甙化学成分,Fr.II,Fr.III,Fr.IV,the total saponins,Fr.III-1,中微量化合物以,HPLC,制备,R1,R1,100%,CH3CN,分析,分离,R1,制备液相制备示意图,已分离得到的微量皂甙,药理作用：,1、止血作用,2、抗血小板聚集及溶栓作用,3、溶血作用,4、造血作用,5、降血压作用抗心律失常作用,6、抗静脉粥样硬化作用,指纹图谱方法学研究,初步确定了三七系列注射剂的药材、三七总皂甙（中间体）及成品指纹图谱的测定方法,进行了指纹图谱方法的验证,考察内容：,1、不同色谱柱对指纹图谱的影响,2、不同检测器的影响,3、流动相、柱温的影响,确定的色谱条件,三七药材指纹图谱研究、三七总皂甙生产工艺及指纹图谱研究,三七药材指纹图谱相似度分析,11 无数头,10 大根,9 须根,8 剪口,7 200头,6 120头,5 60头,4 40头,3 30头,2 20头,1 15头,三七药材模式分析,剪口,不同规格主根,大根和须根,三七总皂甙生产工艺,原料,粉碎,提取,沉淀,脱糖,总皂甙,脱色,干燥,正丁醇萃取氧化铝脱色,大孔吸附树脂氧化铝脱色,大孔吸附树脂离子交换树脂脱色,水提工艺,干燥方法:,丙酮干燥、真空干燥、加热干燥、喷雾干燥,不同生产工艺三七总皂甙指纹图谱,剪口,大孔吸附树脂氧化铝法,正丁醇氧化铝法,空白对照也有,不同生产工艺技术参数（小试）,正丁醇萃取氧化铝脱色真空干燥,得率：9.5%，颜色：淡黄色-白色，澄明：好,大孔吸附树脂氧化铝脱色真空干燥,得率：10.2%，颜色：淡黄色-白色，澄明：好,大孔吸附树脂离子交换树脂脱色喷雾干燥,得率：10.7%，颜色：白色，澄明：最好,大孔吸附树脂氧化铝脱色正丁醇萃取真空干燥,得率：9.1%，颜色：白色，澄明：好,大孔吸附树脂氧化铝脱色加热干燥,得率：10.8%，颜色：淡黄色，澄明：不好,生产工艺中的主要问题,大孔吸附树脂型号（应符合暂行规定）,比较了,Diaion,HP-20,D-101,D-101A，XAD-4,等型号,以,Diaion,HP-20,D-101,等较好,脱色方法,比较了氧化铝脱色和离子交换树脂脱色，效果均较好，但氧化铝成本高,比较了活性碳的不同使用方法的效果，应在大体积使用,干燥方法,丙酮干燥法易存在溶剂残留，引起副反应，已基本不使用,加热干燥法温度控制不当，会使皂甙转化,冷冻干燥法效果较好，但时间长,推荐使用喷雾干燥、冷冻干燥法,7 喷雾干燥(产品),6 喷雾干燥,5 真空干燥,4 加热干燥,3 大孔-离子,2 大-氧化铝,1 正丁醇,不同生产工艺指纹图谱相似度分析,加热干燥,不同生产工艺的指纹模式分析,真空干燥喷雾干燥,正丁醇工艺,氧化铝,20-(,S/R)-Rh1,20-(,S/R)Rg3,干燥方法对指纹图谱的影响,含有溶剂（水）较多时，若干燥温度过高（100），会产生皂甙水解、脱糖、转化等。,绘制的三七系列注射剂指纹图谱,三七总皂苷对照提取物,HPLC,指纹图谱,注射用血栓通（冻干）,HPLC,指纹图谱,血栓通注射液,HPLC,指纹图谱,研究小结,：,色谱柱：,Kromasil C18、Agilent SB C18、Symmetry C18、Hypersil BDS C18,均适用。,不同产地、不同年份、不同商品规格药材的指纹图谱的相似度,结果相似度大于90%。,血塞通、血栓通注射剂用三七总皂苷主流工艺产品的指纹图谱相似度大于95%,中间体(三七总皂苷)与制剂的相似度接近100%，制剂工艺对指纹图谱无明显影响。,血栓通注射剂质量标准拟提高的内容,指纹图谱的建立,采用标准对照提取物作对照参照系,相似度的规定：应不低于0.95,含量测定,同时测定5个皂苷成分（人参皂苷,Rb1、Rg1、Re、Rd,和,三七皂苷,R1）,的含量,两个相似度计算软件的使用和改进软件的建议,国家药典委员会推荐的两种中药指纹图谱相似度计算软件,中药指纹图谱相似度计算软件,浙江大学程翼宇教授主编,计算机辅助相似性评价系统,中南大学梁逸曾教授主编,相似度计算方法的原理,为夹角余弦法，即把每个色谱指纹图谱都可以看作一组对应保留时间下的峰高(或峰面积)的数值，可将这组数值看作多维空间中的向量，使两个指纹图谱间相似性的问题转化为多维空间的两个向量的相似性问题，利用,值来定量表征指纹图谱间的相似性。如果,越接近1则说明两个向量越相似。,程翼宇软件计算相似度使用步骤,1.数据导入（.,txt,文件）2.数据预处理和色谱图的缩放比较3.保留时间校正和谱峰自动匹配4.指纹图谱相似度计算5.结果输出和报表打印,梁逸曾软件计算相似度使用步骤,1载入数据（.,csv,文件）数据前处理，包括数据压缩、数据平移2谱峰识别、谱峰匹配3计算相似度4对某个成分量上的区别，可用模式识别（主成分分析）,梁逸曾软件计算相似度使用示例,数据导入,保留时间校正和谱峰匹配,样本间谱峰差异度评价,整体相似度评价,梁逸曾软件计算相似度使用步骤,1载入数据（.,csv,文件）,数据前处理，包括数据压缩、数据平移,3谱峰识别、谱峰匹配,4计算相似度,5对某个成分量上的区别，可用模式识别（主成分分析）,软件需改进的地方,因梁逸曾软件基于,matlab,这个开放性软件环境（源代码开放），算法清晰，有一定的优势，如作以下改进，将更加实用和完善。,1增添数据缩放功能，更易进行相似度计算。,2给每个样品的色谱图标上序号，在样本数多时，样本更易辨认。,3,在全谱相似度计算中增加将共有模式保存成独立数据（.,csv,文件）的功能，供以后调用、比较。增加显示均值图、显示中位数图并增加样本与共有模式数据间相似度计算的功能。,谢谢！,