近红外光谱法快速检测何首乌炮制过程中多糖含量的研究

贾彬; 陈启文; 赖嘉敏; 张龙开; 向超群; 郭拓; 程敏; 肖雪

doi:10.12452/j.fxcsxb.23092704

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近红外光谱法快速检测何首乌炮制过程中多糖含量的研究

实验技术与方法 | 更新时间：2024-03-13

- 近红外光谱法快速检测何首乌炮制过程中多糖含量的研究
- Determination of Polygoni Multiflori Polysaccharide Contents during Concoction by Near Infrared Spectroscopy
- 分析测试学报 2024年43卷第3期页码：481-488
- 作者机构：
  
  1.国家药品监督管理局药品快速检验技术重点实验室（广东省药品检验所），广东广州　510663
  2.广东药科大学广东省代谢病中西医结合研究中心（中医药研究所），广东广州 510006
  3.弘正道（中国）中药研究有限公司，广东广州 510665
  4.陕西科技大学电子信息与人工智能学院，陕西西安 710021
- 作者简介：
  
  郭拓，博士，讲师，研究方向：机器学习与过程分析技术研究，E-mail：guotuonwpu@126.com
  肖雪，博士，副研究员，研究方向：中药分析与质量评价研究，E-mail：erxiaohappy@163.com
- 基金信息：
  
  国家药品监督管理局药品快速检验技术重点实验室开放课题(KF2022002;KF2022006);广州市科技计划项目珠江科技新星专项(201610010113)
- DOI：10.12452/j.fxcsxb.23092704
  中图分类号： O657.3;TB9
- 纸质出版日期：2024-03-15，
  
  收稿日期：2023-09-27，
  
  修回日期：2023-10-20，
- 稿件说明：
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贾彬,陈启文,赖嘉敏等.近红外光谱法快速检测何首乌炮制过程中多糖含量的研究[J].分析测试学报,2024,43(03):481-488.

JIA Bin,CHEN Qi-wen,LAI Jia-min,et al.Determination of Polygoni Multiflori Polysaccharide Contents during Concoction by Near Infrared Spectroscopy[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(03):481-488.
贾彬,陈启文,赖嘉敏等.近红外光谱法快速检测何首乌炮制过程中多糖含量的研究[J].分析测试学报,2024,43(03):481-488. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23092704.

JIA Bin,CHEN Qi-wen,LAI Jia-min,et al.Determination of Polygoni Multiflori Polysaccharide Contents during Concoction by Near Infrared Spectroscopy[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(03):481-488. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23092704.

摘要

该研究基于近红外光谱技术建立了何首乌在蒸制过程中多糖含量变化的快速定量模型。采用蒽酮-浓硫酸法测定了不同蒸制时间何首乌的多糖含量并结合采集的近红外光谱数据建立模型，以校正集相关系数（

）、预测集相关系数（

）、交叉验证集均方根误差（RMSECV）和预测集均方根误差（RMSEP）作为评价指标，考察了不同预处理方法和变量筛选方法的效果。结果显示，随着蒸制时间的延长，何首乌多糖含量先上升后下降并趋于平稳，采用平滑+变量标准化+随机蛙跳变量筛选建立的偏最小二乘法回归模型的

=0.96，RMSECV=0.74，

=0.96，RMSEP=0.28；外部预测相对偏差小于3.0%。所建立的多糖含量定量模型质量较高，预测能力较强，可为探索何首乌炮制工艺标准化及质量评价提供参考。

Abstract

A rapid quantitative model was established for the changes in polysaccharide content of

Polygoni Multiflori

during the steaming process using near infrared spectroscopy（NIRS） in this study. The polysaccharide content of different steamed

Polygoni Multiflori

samples at different steaming times was determined using the anthrone-sulfuric acid method，and a model was built using the collected NIRS data. The evaluation criteria for the model included the correlation coefficient of the calibration set（

），the correlation coefficient of the prediction set（

），the root mean square error of cross validation（RMSECV），and the root mean square error of prediction（RMSEP）. The effects of different preprocessing methods and variable selection methods were investigated. The results showed that the polysaccharide content of

Polygoni Multiflori

initially increased and then decreased，eventually reaching a steady state with prolonged steaming time. The partial least squares regression model built using smoothing，variable standardization，and random frog leaping variable selection methods achieved satisfactory performance with

of 0.96，RMSECV of 0.74，

of 0.96，and RMSEP of 0.28. The relative deviation of external prediction was less than 3.0%. The established quantitative model for polysaccharide content exhibited high quality and strong prediction ability，providing reference for the standardization and quality evaluation of the steaming process of

Polygoni Multiflori.

关键词

何首乌多糖近红外光谱无损测定蒸制过程

Keywords

Polygoni Multifloripolysaccharidenear infrared spectroscopynondestructive determinationsteaming process

references

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