变量扩维-筛选方法优化西洋参的毛细管电泳分析条件.pdfVIP

维普资讯 第 32卷 分折化学 (FENXIHUAXUE) 研究简报 第 12期 2004年 12月 ChineseJoumalofAnalyticalChemistry 1631～1634 变量扩维一筛选方法优化西洋参的毛细管电泳分析条件 黄 挺 张新祥 匾圈 (北京大学化学与分子工程学院，北京 100871) 摘 要 以西洋参干品的70％乙醇溶液回流提取液为模型样品，研究获取西洋参的中药指纹图谱 ，应用均匀 设计法安排实验 ，使用变量扩维．筛选方法优化其毛细管区带电泳的实验条件 ，得 出了分离度较好 的谱图。主 要峰的面积与西洋参重量的线性相关系数都大于0．930。 关键词 西洋参，毛细管区带电泳，均匀设计法 ，变量扩维一筛选方法 ，中药指纹 图谱 1 引 言 中药成分的分析测定是一项复杂而艰巨的工作 ，是中药现代化面临的一个重要课题。中药指纹图 谱的获得将为中药性能鉴定提供一个重要基础。 目前有 HPLC、IR等方法可以获得中药指纹图谱。高 效毛细管电泳具有分离效率高，分析时间短 ，进样量少 ，检出限低，可直接分析水溶液和复杂基质样品， 并可同时分析大小分子等优点，是特别适于检测中草药指纹图谱的方法之一。其中毛细管区带电泳法 (CZE)因为操作简单方便而成为其中一种常用的方法 ¨0。 本方法应用均匀设计法安排实验 ，使用变量扩维一筛选方法 ，快速优化了CZE实验条件。首先 ，采 用优化效率较高的均匀设计法安排实验。然后 ，应用文献 [3，4]中的谱系色谱响应函数 (hierachical chromatographicresponsefunction，HCRF)评价谱图，应用回归分析法对其结果进行分析。由于考虑到条 件与结果之间的非线性关系，应用了变量扩维．筛选方法。这是一种简单实用的处理非线性相关关系问 题的方法 。此方法得出的回归方程，能够 比较真实地、直观地反映各实验条件与谱 图的关系。从而 指导实验条件的优化，得出分离度较好的谱图。最后，以此条件对西洋参样 品进行分析，谱图中的主要 峰面积与西洋参重量基本呈线性关系，表明本实验方法是一种有效的条件优化方法 ，所建立的CZE谱 图可用于西洋参主要成分的检测。 2 基本原理 2．1 谱 图评价函数 本实验选择 3个 电泳 中有 明显影响的实验条件 ， ， 为 自变量 ，以谱系色谱响应 函数 (HCRF) 为因变量 】，，研究它们的非线性关系。HCRF值越大 ，表明电泳的分离效果越好。 Y=HCRF=10。，l+10Ri一(100一t) (1) 式 (1)中，t为谱图的峰数 目，R 为分离最差的峰对的分离度 ，t为最大迁移时间(单位为min)。 2．2 变量扩维 一筛选方法 本实验中，变量扩维．筛选方法的步骤 是： (i)把 ，，。3个变量作为一次项，并扩展成二次项或多次项，如：，， ，，，；，；， ， ， 2 3， l 2 3o (ii)选择一个或多个项(最多选择m一2个，m为实验次数)，组成回归方程，t~Et[1x-,J-=J=x，；和 这 一 种组合 ，其回归方程式是： Y ：b0+blxl+b2x +bsxl3 (2) 式 (2)中的b(k=0…3)为回归系数。 锄 按照下式计算 PRESS(predictionofsumsquare)值。 2003·12-03收稿；2004-05．14接受 本文系国家自然科学基金资助 (No 维普资讯 l632 分 析 化 学 第 32卷 PRESS=耋( )。 (3) 式(3)中的m是实验次数 ，ei是第 i次实验的回归残差。h是第 个样本点到样本点中心的广义化距 离。根据文献[5]，由于变量扩维一筛选方法的多项式