无机元素特征谱结合化学计量学鉴别黄芩的生长年限

作者：李化; 黄国英; 张明晓; 杨立新; 董红敬; 杨滨^*

来源：中国实验方剂学杂志, 2022, 28(21): 121-128.

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220350

• 黄芩
• 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)
• 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
• 无机元素
• 特征图谱
• 化学计量学
• 生长年限

目的：确定1～4年生黄芩中无机元素的含量特征，结合化学计量学模型，探讨基于无机元素特征图谱进行黄芩生长年限鉴别的可行性。方法：样品经微波消解后，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定21批样品中Mn、Zn、Ca、Fe、Mg、Na、K、Cr、Cu、Se、As、Cd、Hg、Pb和Ni共15种无机元素的含量，绘制黄芩无机元素特征图谱，结合主成分分析(PCA)、Fisher判别函数和支持向量机对测试结果进行系统分析，建立黄芩生长年限的鉴别模型。结果：ICP-OES和ICP-MS结果显示，黄芩中富含元素Mn(7.79～36.48μg·g-1)、Zn(10.12～31.43μg·g-1)、Cu(6.38～17.20μg·g-1)、K(2.98～13.89μg·g-1)、Mg(3.45～7.78μg·g-1)和C(a2.32～7.09μg·g-1)，其含量整体随生长年限的延长而呈增加趋势。PCA结果表明Cu、Ni、Cd、Na、Mg、Fe、Ca、Zn、Mn、Hg是黄芩的特征元素；Fisher判别分析的空间特征图显示，1～4年生黄芩的生长年限可区分为4个类别；建立的支持向量机模型对黄芩年限的总正确率达95.2%。结论：建立的黄芩年限鉴别方法准确、快速，可为其他中药材生长年限的鉴别提供参考。建议后续构建黄芩的质量评价体系时，应考虑将部分无机元素列为评价指标。

• 单位
  山东省分析测试中心; 成都大学附属医院; 中国中医科学院中药研究所