摘要：本文介紹了指紋圖譜的概念、主要應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展方向，并對指紋圖譜在蜂產(chǎn)品中應(yīng)用的必要性和可行性進行了闡述，認為指紋圖譜技術(shù)將成為新世紀蜂產(chǎn)品質(zhì)控平臺的主要構(gòu)建手段，為我國蜂產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)品牌的創(chuàng)建奠定堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：蜂產(chǎn)品；中藥；指紋圖譜；應(yīng)用

蜂產(chǎn)品是純天然的營養(yǎng)保健品和美容劑，能預(yù)防和治療多種疾病，對人類健康有著重要的保健作用，已成為當前人類生活中不可替代的營養(yǎng)和保健品。我國是世界第一養(yǎng)蜂大國，多種蜂產(chǎn)品產(chǎn)量據(jù)世界首位。然而，現(xiàn)行的質(zhì)量控制體系已難以保障蜂產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)用指紋圖譜等現(xiàn)代分析方法改進蜂產(chǎn)品質(zhì)量控制體系，已是勢在必行。

1 指紋圖譜的概念

指紋圖譜是指某種天然物質(zhì)經(jīng)適當?shù)奶幚砗?，采用一定的分析手段，得到的能夠標志該物質(zhì)特征的色譜或光譜的圖譜，此圖譜能較好地反映復(fù)雜成分的物質(zhì)內(nèi)在質(zhì)量的均一性和穩(wěn)定性。指紋圖譜(finger Printing)是借用DNA指紋圖譜發(fā)展而來。最先發(fā)展起來的是中藥化學成分色譜指紋圖譜，特別是高效液相色譜(HP比)指紋圖譜。HPLC等現(xiàn)代化學分析儀器具有很高的分離度，可以把復(fù)雜的化學成分進行分離而形成一張具有被分析物質(zhì)信息的色譜圖，其中色譜峰的高度和峰面積值分別代表了該物質(zhì)中不同化學成分及其相對含量。色譜指紋圖譜不但具有所分析的天然物質(zhì)特征的體現(xiàn)，而被應(yīng)用于定性鑒別；同時還體現(xiàn)了量的概念，其色譜峰的高度或峰面積表征了某成分的相對含量。定性和定量的結(jié)合使得色譜指紋圖譜具有強大的功能。

目前，指紋圖譜已成為國內(nèi)外公認的鑒別和評價天然藥物質(zhì)量的最有效手段之一，并被美國、德國、印度、日本等國家和歐共體組織廣泛應(yīng)用。

2 指紋圖譜主要應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展方向

21世紀以來，指紋圖譜主要在我國中藥行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。上世紀末，我國中藥行業(yè)開始進行指紋圖譜的研究，現(xiàn)已獲得重大進展，被公認為研制開發(fā)“安全、有效、穩(wěn)定、可控”現(xiàn)代中藥的必要手段。

長期以來我國的中藥制劑一直難以進入世界醫(yī)藥主流市場，難以參與國際競爭，其關(guān)鍵原因在于長期以來缺乏被國際認可和接受的嚴格的客觀標準和規(guī)范。中藥材及中成藥質(zhì)量的可控性是中藥以藥品名義進人國際市場的主要問題之一，同時人們也認識到中藥不宜用單一有效成分代表其質(zhì)量，故提出了色譜指紋圖譜的評價方法。

目前，色譜指紋圖譜技術(shù)已成為國內(nèi)外公認的鑒別天然藥物品種與質(zhì)量的有效手段，國家藥品監(jiān)督管理局已于2000年底頒布了《中藥注射劑指紋圖譜研究的技術(shù)要求》，率先在中藥注射劑領(lǐng)域推行指紋圖譜作為質(zhì)控標準。

2.1 薄層色譜(TLC)技術(shù)

薄層色譜獨特的優(yōu)勢是提供直觀形象的可見光或熒光圖像，即較柱色譜多了色彩這一“參數(shù)”，并可進一步數(shù)碼處理數(shù)據(jù)，它的主要不足是“柱效”較低，對靠細微特征方可鑒別的指紋特征，靈敏度也嫌不夠，對外部環(huán)境條件(溫度、濕度)要求較高，操作要求規(guī)范、熟練。中國藥典2000年版一部采用薄層色譜法作鑒別的品種已達602種，占一部中已收載中藥材、中藥成方制劑的60.7％，相比于1990年版20.5％有了大幅度的增加E2I。袁旭江、林勵等采用二次展開薄層色譜法分離化梅紅中野漆樹昔與柚皮苷，結(jié)果化橘紅中柚皮昔與野漆樹昔在紫外光254 nm下顯示分開的暗斑點；經(jīng)顯色后柚皮昔斑點顯紫紅至橘紅色，野漆樹昔斑點顯灰綠至灰紅色；兩者的Rf值在0.30～0.45之間，其分離度大于1.6。

2.2 氣相色譜(GC)技術(shù)

GC具有分離效能高、分離速度快等優(yōu)點，所得的色譜輪廓，其重現(xiàn)性好、分辨率相對來說較好，由于是封閉系統(tǒng)色譜，外界影響的因素較少，穩(wěn)定性較好，檢測設(shè)備可選性較大，特別適用于揮發(fā)性藥材和制劑的指紋圖譜的研究與應(yīng)用。具體應(yīng)用中多與質(zhì)譜聯(lián)用，快捷而靈敏。馮毅凡等對華倫再造丸及其主要藥味紅花、川芎、當歸、天南星、冰片、吳茱萸的石油醚提取物進行了氣相色譜分析，獲取了其GC指紋圖譜，并根據(jù)其指紋特征對華倫再造九的質(zhì)量進行了評價。葉祟義采用程序升溫毛細管氣相色譜法分析揮發(fā)油成分，建立了術(shù)類藥材氣相色譜保留指數(shù)(GC-IR)的指紋譜，并根據(jù)色譜峰的重疊率和含量特征分析對比，以此對術(shù)類藥用植物近緣關(guān)系進行了探討。

2.3 高效液相色譜(HPLC)技術(shù)

與GC法相比較，HPLC法不受樣品揮發(fā)度和熱穩(wěn)定性的限制，分辨率高，梯度洗脫加二極管陳列檢測器可得到三維圖譜，適用于成分比較復(fù)雜紫外光區(qū)有吸收的試驗對象，ELSD檢測器可以解決沒有紫外吸收的物質(zhì)的檢測。HPLC的適用性與靈敏度得到顯著提高，從而使復(fù)雜樣品的分析成為可能。

顏玉貞等有效地鑒別西青果(河子屬植物的幼果)及不同種的河子的區(qū)別，采用梯度洗脫，紫外檢測建立了二者鞣質(zhì)類成分的液相色譜指紋圖譜。陳志霞、林勵m等應(yīng)用HPLC法研究不同品種和產(chǎn)地化橘紅藥材黃酮類成分，以柚皮苷為參比，以相對保留時間和峰面積百分比為參數(shù)，建立10個樣品的HP比指紋圖譜，標示出30多個峰，且不同品種化橘紅圖譜存在較大的差異，適用于化橘紅藥材的質(zhì)量控制與鑒定。

2.4 高效毛細管電泳(HPCE)技術(shù)

HPCE具有柱效高、分析速度快、毛細管清洗容易，儀器維修簡單、可直接分析水溶液等特點，在中藥分析中越來越顯示其優(yōu)越性。利云、王天松等分別對HPCE法在藥物分析中的應(yīng)用進行了評述和展望，并對其與HPLC法進行了比較，肯定了其在中藥指紋圖譜研究中的應(yīng)用。孫沂等圓采用毛細管區(qū)帶電泳法，建立了10批紅花道地藥材的指紋圖譜，并與9個產(chǎn)地的紅花藥材以及紅花的對照藥材加以比較。結(jié)果顯示不同產(chǎn)地紅花藥材的指紋圖譜中，共有峰的相對峰面積有一定的差別，HPCE指紋圖譜分析法可作為紅花藥材的質(zhì)量控制方法。

2.5 紅外光譜(皿)技術(shù)

IR是以研究物質(zhì)對紅外輻射的吸收特性而建立起來的一種定性、定量分析方法。紅外光譜具有高度的特征性，對單一化合物來說，沒有兩個化合物的紅外光譜是完全一致的，即每一種化合物都有自己特征的紅外吸收光譜。對中藥而言，每一味中藥都是由多種化學成分組成的，中藥復(fù)方更是如此，其紅外光譜是其所含各種化學成分紅外光譜的綜合疊加。

由于同一種中藥其化學成分是相對穩(wěn)定而又有別于其它中藥的，因此其紅外光譜必然具有較高的特征性、重現(xiàn)性和可比性。我們可以把中藥材的某一有效部位的紅外光譜的輪廓特征看成是該中藥的指紋，用以鑒別中藥。曾明等對不同產(chǎn)地的野葛及同屬其它8種植物根的甲醇提取物進行紅外光譜測定，結(jié)果表明，不同產(chǎn)地野葛的紅外光譜特征幾乎一致；而葛屬的不同植物具有各自的特征，紅外光譜可作為它們的鑒別方法。田進國等利用IR法對南、北五味子、不同產(chǎn)地白芍與赤芍、不同產(chǎn)地與不同品種當歸、人參和西洋參、平貝母等5種貝母類藥材、拘骨葉與十大功勞葉以及三十多種藥材對照品等多種中藥進行了鑒別研究。張文惠等對南北葶藶子進行了鑒別，還利用特征峰位比值法對差別性很小的羚羊角、綿羊角與山羊角進行了鑒別。張亮等將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于中藥材雷公藤和昆明山海棠的分類識別研究，用誤差反向傳播學習算法對中藥材雷公藤和昆明山海棠浸出物的紅外光譜進行了分類識別。隨著化學計量學和計算機技術(shù)的快速發(fā)展，近紅外光譜分析已進入分析弱信號和多組分分析的時代。

2.6 其他技術(shù)

其他技術(shù)如x射線衍射技術(shù)、核磁共振(NMR)技術(shù)、紫外(UV)等技術(shù)均已應(yīng)用于中藥的化學指紋圖譜的建立。此外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法(ANN)已在許多學科中具有廣泛應(yīng)用，這種方法具有分布存儲、平行計算、容錯和自適應(yīng)能力，使其在測量數(shù)據(jù)的特征提取中占重要地位。目前，人們已對指紋圖譜信息化包括數(shù)據(jù)的獲取和數(shù)字化進行深入研究，在獲得指紋圖譜數(shù)據(jù)后，再應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等信息處理方法對數(shù)字特征進行處理。由此可見，在信息化時代，指紋圖譜將得到突飛猛進的發(fā)展。

3 指紋圖譜技術(shù)在蜂產(chǎn)品中應(yīng)用的必要性和可行性

3.1 指紋圖譜技術(shù)在螃產(chǎn)品中應(yīng)用的必要性

蜂產(chǎn)品是純天然的營養(yǎng)保健品和美容劑，能預(yù)防和治療多種疾病，對人類健康起著重要的保健作用?，F(xiàn)代藥理研究表明，花粉、王漿等蜂產(chǎn)品有具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、降血糖、延緩衰老等多種功效。臨床發(fā)現(xiàn)蜂產(chǎn)品能夠治療肝炎、糖尿病、習慣性腹瀉等多種疾病對肝臟無毒害和副作用，花粉壁具有穩(wěn)定作用，含有類似胡蘿L素和維生素E，這種化合物是良好的防衰老劑，能穩(wěn)定細胞膜。目前蜂產(chǎn)品己越來越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品等領(lǐng)域，已越來越引起人們的關(guān)注和重視。但是由于種種原因，使得蜂膠的安全性和功效不穩(wěn)定，導(dǎo)致蜂產(chǎn)品的質(zhì)量難于保障。蜂產(chǎn)品的化學成分復(fù)雜，僅以蜂膠所含的黃酮類成分為例，己發(fā)現(xiàn)的黃酮類化合物已達到71種之多，包括白楊素、良姜素、高良姜素、蘆丁、楊梅酮、桑色素、椒皮索、山奈素、芹菜素、柯因和松鼠素等；此外，蜂膠尚含豐富的花烯類和酚類等成分。

由于蜂產(chǎn)品中成分種類和數(shù)量眾多，而現(xiàn)有的蜂產(chǎn)品質(zhì)控標準僅有有效部位或有效成分的含量測定等指標，顯然尚難以科學、全面地判別蜂產(chǎn)品的真?zhèn)蝺?yōu)劣，也難以科學有效地評價其質(zhì)量，因此，社會上以次充好、以假當真的案例屢見不鮮。

蜂產(chǎn)品的質(zhì)量控制一直是一個突出的問題，蜂群的活動范圍廣，原料來源差異性很大，容易通過生物富集作用而累積有害物質(zhì)，有效成分含量波動性很大，質(zhì)量控制非常困難，因此，國產(chǎn)蜂產(chǎn)品要走向世界，必須解決此“瓶頸”問題；使評價原料及其制劑質(zhì)量的標準做到與國際接軌，得到國際認可和接受。

由于指紋圖譜給出的有關(guān)質(zhì)量的信息量遠比任何單一成分測定所得的信息量要多，所以它能夠有效的鑒別蜂產(chǎn)品的真?zhèn)魏唾|(zhì)量的優(yōu)劣，在蜂產(chǎn)品的研究開發(fā)中，指紋圖譜可以在很大程度上反映蜂產(chǎn)品研制所用的原料、工藝貯存過程中化學成分的變化情況，更有效地進行蜂產(chǎn)品研究的全程跟蹤，使研制的蜂產(chǎn)品質(zhì)量更趨穩(wěn)定和一致。在蜂產(chǎn)品研制的過程中結(jié)合藥效和臨床觀察，可以建立藥效與化學成分的關(guān)聯(lián)，通過指紋圖譜的研究，闡明蜂產(chǎn)品的“譜”“效”關(guān)系，將有利于蜂產(chǎn)品的品牌創(chuàng)新和出口創(chuàng)匯。

3.2 指紋圖譜技術(shù)在蜂產(chǎn)品中應(yīng)用的可行性

近年來，指紋圖譜已在蜂產(chǎn)品質(zhì)量控制中得到初步應(yīng)用，主要體現(xiàn)在蜂膠指紋圖譜研究方面。朱思圓等采用RP-HPLC研究了不同產(chǎn)地蜂膠HPLC指紋圖譜，結(jié)果表明：不同來源的蜂膠所含黃酮類成分之間的相似性較大，其差異較小。周萍等人從蜂膠的功效成分—黃酮類化合物著手，測定了真品蜂膠、楊樹膠和攙假蜂膠的HPLC指紋圖譜。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：真品蜂膠含有19個特征峰中的18個特征峰，缺6號峰；楊樹膠含有19個特征峰中的17個特征峰，缺7號和11號峰；攙了楊樹膠的攙假蜂膠，含有6號峰，而7號峰和11號峰的峰面積顯著降低；通過HPLC指紋圖譜可以對蜂膠的真?zhèn)芜M行初步鑒別。馬海樂等人也進行了將指紋圖譜應(yīng)用于蜂膠的嘗試。

中藥指紋圖譜已蓬勃發(fā)展多年，并取得令人矚目的成績。而蜂產(chǎn)品中，已有蜂膠、蜂蜜、蜂巢等作為中藥列入中國藥典；因此，在蜂產(chǎn)品中推行指紋圖譜技術(shù)具有理論基礎(chǔ)。同時，前期研究結(jié)果也表明，在蜂產(chǎn)品中應(yīng)用指紋圖譜技術(shù)是完全可行的。

我國是世界第一養(yǎng)蜂大國，擁有700多萬群蜜蜂，多種蜂產(chǎn)品產(chǎn)量據(jù)世界首位。但由于國內(nèi)蜂產(chǎn)品質(zhì)量難以保障，已顯著影響了我國蜂產(chǎn)品的出口創(chuàng)匯能力。為了更好的控制蜂產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)當應(yīng)用薄層色譜、液相色譜、質(zhì)譜技術(shù)、光譜技術(shù)等現(xiàn)代指紋圖譜技術(shù)，根據(jù)蜂產(chǎn)品的指紋特征及作用效果的對應(yīng)關(guān)系，構(gòu)建能夠真正反映蜂產(chǎn)品質(zhì)量真?zhèn)蝺?yōu)劣的指紋圖譜，科學地構(gòu)建蜂產(chǎn)品質(zhì)控平臺，確保蜂產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可控、使用安全有效。如此，將能極大提高我國蜂產(chǎn)品原料及蜂產(chǎn)品的質(zhì)量，提升我國蜂產(chǎn)品的品牌和國際聲譽，顯著增加我國蜂產(chǎn)品出口創(chuàng)匯能力?？梢灶A(yù)料，指紋圖譜技術(shù)將成為新世紀蜂產(chǎn)品質(zhì)控平臺的主要構(gòu)建手段，為我國蜂產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)品牌的創(chuàng)建奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻（略）

引自《中國蜂業(yè)》2007（7）