正交偏最小二乘法探析大承气汤治疗急性胰腺炎多成分多药效关系

目的/意义分析大承气汤治疗急性胰腺炎实验数据,证实多成分多药效关系。方法/过程运用正交偏最小二乘法,分别探析配伍药味、煎煮液的药物成分、血液的药物成分与药效指标的关系。结果/结论配伍药味与药效指标之间、煎煮液的药物成分与药效指标之间、血液的药物成分与药效指标之间均存在一对多、多对一、多对多的作用关系。实验分析结果表明大承气汤治疗急性胰腺炎呈现多成分多药效的特点。

基于正交偏最小二乘法判别分析宁夏和河北产区市售马瑟兰葡萄酒理化特征和抗氧化能力

随着中国葡萄酒产业的不断发展,产区之间的同质化问题日趋严重。马瑟兰是近年来在我国各个产区均得到较好表现的优质品种。为解析宁夏和河北产区马瑟兰市售干红葡萄酒特征与差异,进而揭示马瑟兰在不同产区间的不同风格质量表现,对宁夏和河北产区共27款市售酒的理化性质、有机酸、花色苷和其他酚类物质含量及抗氧化能力进行检测,并结合正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)和相关性分析等方法进行分析。结果显示,两地区样品检测中除总酸含量外,其他基础理化指标含量都具有显著差异。有机酸中,琥珀酸是两地区含量差异最大的有机酸;河北地区马瑟兰酒样花青素-3-O-葡萄糖苷含量较高(0.0011 g/L),而二甲花翠素-3-O葡萄糖苷比宁夏地区酒样低0.033 g/L。基于单体酚含量建立的OPLS-DA模型区分效果最佳,其中11种单体酚对该模型的建立起关键作用。抗氧化能力与相关性分析的结果显示,河北地区马瑟兰酒样抗氧化能力显著高于宁夏地区,且总酚和单体酚类物质对此有重要贡献,特别是表儿茶酸没食子酸酯和龙胆酸。

氢核磁共振结合正交偏最小二乘法对油菜蜜中果葡糖浆掺假的判别分析

利用氢核磁共振(1H nuclear magnetic resonance,1H NMR)谱图结合正交偏最小二乘(orthogonal partial least squares,OPLS)法对油菜蜂蜜和果葡糖浆掺假蜂蜜进行判别分析。采集了303个油菜蜜样品和180个按照不同比例配制的果葡糖浆掺假蜂蜜样品的1H NMR谱图,并对油菜蜜主要糖类成分和部分低含量化合物进行了信号归属。采用OPLS对训练集数据进行分析,建立蜂蜜果葡糖浆掺假判别模型。通过排列实验法对模型进行可靠性检验。结果显示,油菜蜜和果葡糖浆掺假蜂蜜样品在OPLS得分图中能明显区分。训练集和测试集样品的总体判别正确率分别为98.40%和98.24%。因此,1H NMR与OPLS相结合可以实现油菜蜜中果葡糖浆掺假的快速鉴别。该方法是基于对蜂蜜成分的整体分析,避免了仅仅分析个别成分指标的检验方法中存在的缺陷,为蜂蜜质量监控提供了一种新思路。

正交函数-偏最小二乘法同时测定复方水杨酸酊Ⅱ号三组分含量

目的利用正交函数 偏最小二乘法消除干扰并对相关性特强的混合组分含量同时测定。方法提出一种由正交函数 (OF)与偏最小二乘法 (PLS)相结合的方法 ,并把它用于复方水杨酸酊Ⅱ号三组分的同时测定 ,并与偏最小二乘法所预测的结果进行比较。结果二者所测得的水杨酸、苯甲酸和利凡诺的平均回收率和相对标准偏差分别为 10 0 2 %、1 6 %、10 0 1%、0 37%、10 0 1%、0 96 %和 99 4 %、2 0 %、10 0 9%、1 2 %、99 8%、1 5 %。结论正交函数

基于优化正交偏最小二乘法的变电站全寿命周期成本预测分析

变电站开展全寿命周期成本(LCC)管理,有利于提升电网资产管理效率,而如何准确测算LCC费用是LCC管理的难点.构建了一个基于正交偏最小二乘法(OPLS)变电站的LCC费用预测模型,并通过变量投影重要性进一步优化预测模型.结果显示优化OPLS预测模型的精度有所提升,且通过考察年故障时间、初期投资、年故障中断功率、单位赔偿费用、电价、年平均故障修复率、物理寿命周期、运维率、年平均修复时间、年平均故障修复成本和通货膨胀率等关键影响因子,就可实现对变电站LCC的高效估算.

正交偏最小二乘判别法对青蒿素拉曼光谱的研究

为了鉴别不同纯度的青蒿素样品,本文运用正交偏最小二乘法判别分析方法(OPLS-DA)研究了不同纯度青蒿素样品的拉曼光谱。研究表明,对青蒿素拉曼光谱进行OPLS-DA建模分析可以鉴别不同纯度的样品,从而用于青蒿素样品的质量评估。另外,青蒿素拉曼光谱OPLS-DA建模分析表明,青蒿素拉曼光谱中与生物活性官能团相关的724 cm^(-1)处的特征振动模式与青蒿素的纯度紧密相关:在不同纯度青蒿素样品中,该特征振动模式与其他振动模式的相对强度比具有统计学差异(单向方差分析,F=7.39,P<0.01)。

基于指纹图谱与化学计量学的藿香正气软胶囊质量控制方法研究

目的:建立藿香正气软胶囊的高效液相色谱法(HPLC)指纹图谱及多指标成分测定方法,结合化学计量学方法评价藿香正气软胶囊的质量。方法:采用HPLC,SHIMADZU VP-ODSC18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以乙腈-0.1%磷酸水溶液为流动相,梯度洗脱,流速为1.0 mL·min^(–1),梯度波长为254、283 nm,柱温为30℃,进样量为10μL,建立指纹图谱及多指标成分测定方法,结合化学计量学方法对不同批次藿香正气软胶囊质量进行分析和评价。结果:建立了藿香正气软胶囊的HPLC指纹图谱,共标定了22个共有峰,15批藿香正气软胶囊指纹图谱的相似度均在0.8以上;对甘草苷、柚皮芸香苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、白当归脑、欧前胡素、和厚朴酚、珊瑚菜素、异欧前胡素、厚朴酚10个成分进行了含量测定;化学计量学分析表明,不同企业生产的藿香正气软胶囊质量存在一定差异,区分各样品的质量差异标志物为水合氧化前胡素、和厚朴酚、异欧前胡素、珊瑚菜素、厚朴酚和甘草苷。结论:建立的HPLC指纹图谱及多指标成分测定方法准确、简便,结合化学计量学方法可用于评价藿香正气软胶囊的质量。

基于灰色关联度与正交偏最小二乘法分析的苍术挥发油燥性谱效关系研究

目的研究苍术挥发油的气相色谱-质谱(GC-MS)联用指纹图谱与苍术燥性效应的谱效关系,初步明确苍术主要燥性成分。方法采用GC-MS法对不同批次苍术(S1～S9)挥发油进行分析,以大鼠日均饮水量、全血黏度、肾脏中水通道蛋白2(AQP2)量为苍术燥性效应药效指标,采用灰色关联度分析法和正交偏最小二乘法相结合分析其谱效关系。结果苍术发挥燥性效应是多种成分共同作用的结果,对燥性作用药效贡献较大的3个峰分别为31、28、33号峰,经过谱库检索分析鉴定出3个峰对应的成分分别为β-桉叶醇、马兜铃烯、异愈创木醇。结论初步明确苍术主要燥性成分有β-桉叶醇、马兜铃烯、异愈创木醇,为苍术燥性物质基础研究提供参考。

基于化学计量学和指纹图谱的辽宁道地药材北五味子质量评价研究

目的 采用指纹图谱与化学计量学相结合的方法,评价辽宁岫岩产北五味子的质量。方法 采用HPLC法,柱温30℃,流速1 mL/min,流动相采用水-乙腈梯度洗脱,检测波长220 nm,对10批辽宁岫岩五味子基地生产的北五味子建立指纹图谱,运用聚类分析(hierarchical cluster analysis, HCA)、主成分分析(principal component analysis, PCA)及正交偏最小二乘法-判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis, OPLS-DA)进行化学模式识别分析。结果 建立了岫岩产北五味子的指纹图谱,相似度为0.970^0.999,共标定了29个共有峰,指认了14个成分;HCA分析10批北五味子可分为2类;PCA共得到6个主要成分,其累计方差贡献率为95.5%;OPLS-DA表明五味子甲素、戈米辛G、五味子丙素、五味子醇乙等11个成分可能是影响北五味子质量的差异性标志物。结论 研究所建立的指纹图谱结合化学模式识别分析,方法准确、稳定、可靠,可用于北五味子药材的质量控制研究。

基于单料烟的加热卷烟与传统卷烟香气成分释放差异分析

将10种单料烟分别制备成加热卷烟和传统卷烟两种类型卷烟样品,采用GC-MS分析和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)模型评价加热卷烟气溶胶和传统卷烟主流烟气中香气成分的释放差异。结果表明:加热卷烟气溶胶和传统卷烟主流烟气中分别鉴定出53种和77种香气成分;两者共有香气成分47种,其中13种香气成分在加热卷烟气溶胶中的释放量较为突出,除乙酸、γ-丁内酯外,其他11种均是醛酮类化合物;筛选出两种卷烟中存在显著释放差异的香气成分53种,包含吡嗪吡啶类7种、酮类12种、呋喃类4种、酸类9种、酯类3种、酚类8种、烃类9种、醇类1种,从差异性香气成分在该类别总鉴定成分的占比来看,酚类香气成分在两种卷烟中的释放差异性最为显著,其余依次为烃类、吡嗪吡啶类、酸类、酯类、酮类、呋喃类、醇类。

早期高血压弦脉脉象特点及其瞬时波强技术参数特征分析

目的:应用瞬时波强(WI)技术探测早期高血压弦脉患者颈总动脉各参数,分析早期高血压弦脉的脉象特点;提取弦脉脉象判别的特征参数,探讨早期高血压弦脉患者颈总动脉WI参数的特点,以期为弦脉的精准分型及信息解读提供客观依据。方法:选择52例早期原发性高血压弦脉、50例生理性弦脉、50例平脉受试者,分析其颈总动脉的WI参数,总结早期高血压弦脉的脉象特点,并运用SIMCA14.1统计软件提取脉象分型的主参数。结果:早期高血压弦脉组与平脉组及生理性弦脉组比较,瞬时加速度波强(W1)、负向波面积(NA)值增高,W1-W2间期降低(均P<0.01);而平脉组与生理性弦脉组W1、NA、W1-W2间期比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。平脉组、生理性弦脉组、早期高血压弦脉组的血管压力应变弹性模量(EP)、脉搏波传导速度(PWV)、血管硬化参数(β)数值均逐渐增高(均P<0.01)。平脉组血管顺应性(AC)高于其他2组(均P<0.01),生理性弦脉组AC高于早期高血压弦脉组(P<0.05)。3组R-W1间期比较差异无统计学意义(P>0.05)。基于主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA),生理性弦脉组与平脉组样本区分明显,表明2组WI各参数比较差异均有统计学意义(均P<0.05),特征性的WI参数[投影重要性(VIP值)>1]为EP、PWV、β、AC,其中贡献率为EP>PWV>β>AC。基于PCA和OPLS-DA,生理性弦脉组与早期高血压弦脉组样本区分明显,表明2组WI各参数差异均有统计学意义(均P<0.05),特征性的WI参数(VIP值>1)为EP、PWV、NA、W1、β,其中贡献率为EP>PWV>NA>W1>β。结论:区分早期高血压弦脉组与生理性弦脉组的WI特征性参数为EP、PWV、β、NA、W1。区分平脉组与生理性弦脉组特征性参数为EP、PWV、β、AC。WI技术可为脉象的精准分型和信息解读提供客观依据,值得进一步推广应用。

不同干燥方式对柳蒿芽山野菜挥发性风味的影响研究

为研究不同干燥方式对柳蒿芽山野菜中的挥发性风味化合物影响的差异性,采用气相色谱-离子迁移谱联用(GC-IMS)技术对3种不同干燥处理的柳蒿芽样品进行挥发性化合物检测分析。从样品中共检出103种挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs);经归一化处理,结合指纹图谱分析,真空冷冻干燥样品中93种VOCs得到了有效的保留,显著高于电热鼓风干燥和自然干燥组,根据气味描述数据库检索可知冷冻干燥对柳蒿芽中的甜香、焦香气味有较好的保留。正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)结果筛选出了12种对区分不同干燥方式的柳蒿芽挥发性风味物质贡献较大的变量,分别为十二醛、2-甲基异冰片、1-辛醇、薄荷脑、(E,E)-2,4-庚二烯醛、乙酸冰片酯、香茅醛、DL-2-羟基-4-甲基戊酸乙酯、1-石竹烯、三亚乙基二胺。

清脑降压片多组分定量控制及综合质量评价模型构建

目的:建立清脑降压片一测多评测定方法,同时测定其中11种成分含量,并构建其OPLS-DA、EM-TOPSIS法综合质量评价模型。方法:以Agilent Extend C_(18)柱为色谱柱,乙腈-0.1%甲酸为流动相,同时测定18批清脑降压片中β-蜕皮甾酮、异钩藤碱、钩藤碱、黄芩苷、汉黄芩苷、红镰霉素-6-O-β-龙胆二糖苷、决明子苷C、橙黄决明素、丹参素、丹酚酸B、丹参酮ⅡA的含量,采用主成分分析(PCA)法和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)其整体质量进行综合评价。结果:11种成分分别在各自范围内线性关系良好(r≥0.999),精密度、重复性、稳定性、准确度良好(RSD<2.0%)。以汉黄芩苷为参照物,β-蜕皮甾酮、异钩藤碱、钩藤碱、黄芩苷、红镰霉素-6-O-β-龙胆二糖苷、决明子苷C、橙黄决明素、丹参素、丹酚酸B、丹参酮ⅡA的平均相对校正因子分别为1.648 9、0.925 7、1.434 6、1.299 1、0.751 6、0.836 9、1.129 5、1.573 0、0.788 5和1.256 9;ESM法与QAMS法测定结果比较,差异无统计学意义(P>0.05)。PCA结果显示不同批次清脑降压片质量存在差异;OPLS-DA筛选出黄芩苷、汉黄芩苷、丹酚酸B、红镰霉素-6-O-β-龙胆二糖苷和β-蜕皮甾酮等5种引起清脑降压片质量差异的主要因素。结论:所建立的方法对清脑降压片的质量控制和整体评价具有重要意义。

基于电子鼻结合GC-IMS分析不同烹饪方式猪肉的挥发性成分差异

烹饪方式可对食品风味产生较大影响,为深入探究烹饪方式对猪肉香气的影响,本研究采用电子鼻结合气相-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)对不同烹饪方式猪肉挥发性化合物进行多元统计分析,并使用GC-IMS对不同烹饪方式下猪肉的100种挥发性化合物(包括单聚体和二聚体)进行表征。最终采用正交偏最小二乘判别分析建立出稳定的模型。结果显示,烹饪方式对猪肉风味化合物的形成至关重要。同蒸制和煮制两种烹饪方式相比,烤箱烤制和空气炸锅法烹饪的猪肉含有(E)-2-己烯酸乙酯、1-辛烯-3-醇、(Z)-4-癸烯醛、3-壬烯-2-酮、(E)-2-已烯-1-醇、丁酸丙酯、呋喃酮和双戊烯-M等特征挥发性化合物,且空气炸锅法猪肉中(E)-2-己烯酸乙酯、1-辛烯-3-醇、(Z)-4-癸烯醛、3-壬烯-2-酮的含量比烤箱烤制猪肉高。戊醛和乙酸乙酯标记为蒸制和煮制烹饪方式的特征挥发性物质化合物,电子鼻传感器的结果表明,RPCA模型可以有效地识别出各烹饪方式下猪肉的挥发性香气。研究结果揭示了不同的烹饪方式对猪肉挥发性成分的影响,空气炸锅制和烤箱烤制的香气更为相似,为猪肉的烹饪加工提供一定的参考。

云南重楼中不同形态重金属元素含量测定及其化学模式识别研究

目的考察云南重楼中重金属元素不同形态的含量,同时基于主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)对其进行化学模式识别。方法采用经典Tessier连续提取法和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对6种重金属元素(Cu、Cd、Cr、Pb、As、Hg)的不同形态进行连续提取和含量测定,并进行化学计量学分析,考察不同生长方式下药材中重金属存在形态与分布的差异性。结果6种重金属元素中Cu超标情况最严重,风险最高,其次为Pb和Cr,野生品重金属超标情况比种植品更严重。PCA无法将27批野生和栽培样品分开,而OPLS-DA可将两者分开。结论以单一元素含量为云南重楼重金属元素含量限定标准具有一定局限性,结合其不同形态的含量测定可能更具实际意义。

基于GC-MS和快速气相电子鼻对我国东北地区代表性粳米香气组分分析

为探究我国东北地区4种代表性粳米(香米五优稻4号、绥粳18和非香米龙粳31、盐丰47)香气组分差异,通过顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)和快速气相电子鼻(Flash GC e-nose)技术对粳米香气组分进行鉴定。研究采用正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)和层次聚类分析(HCA)等方法对4种粳米香气组分进行分析,结果表明,4种粳米的主要香气组分构成类似,以己醛、壬醛等醛类为主;五优稻4号主要香气成分含量显著(P≤0.05)高于其他3个品种粳米,使得其香气更加浓郁;关于粳米香气组分鉴定技术,GC-MS技术的准确度和检测范围优于电子鼻技术,而检测效率低于电子鼻技术。

基于指纹图谱和化学计量学的白芍不同炮制品成分差异研究

目的:采用高效液相色谱法(HPLC)指纹图谱技术结合化学计量学的分析方法,探究白芍不同炮制品的化学成分差异性,筛选差异标志物,为建立白芍及其炮制品质量标准提供参考。方法:建立白芍不同炮制品HPLC指纹图谱,采用中药色谱指纹图谱相似度评价系统计算相似度,标定共有峰并进行指认及归属;采用多元统计分析筛选出白芍不同炮制品的差异性标志物。结果:生、炒、酒白芍指纹图谱相似度均>0.900,不同白芍炮制品共标定17个共有峰,指认并归属7个成分;分层聚类分析(HCA)和主成分分析(PCA)结果可将生、炒、酒白芍明显区分;正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)结果表明,1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖、没食子酸、芍药苷是生、酒白芍的主要差异性标志物,没食子酸、芍药苷、1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖、1个未知成分和芍药新苷是生、炒白芍的主要差异性标志物。结论:1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖、没食子酸、芍药苷和芍药新苷可作为白芍不同炮制品的质量标准研究指标成分。

茯砖茶感官特征分析及其产地判别模型构建研究

为客观准确地评价不同产地茯砖茶感官特征品质,结合感官审评、化学组分检测、化学计量学等研究茯砖茶感官品质特征及不同产地茯砖茶判别模型构建。结果表明:湖南、浙江、陕西等19个茯砖茶因原料物质基础的不同其感官品质有非常明显的差异。其中,茯砖茶滋味得分(taste score, TS)与咖啡碱(caffeine, CAF)、水浸出物(water leachate, WL)、儿茶素(catechin, CAT)和表儿茶素(epicatechin, EC)呈现出显著相关性,其相关系数(P<0.05)分别为0.81、0.62、0.55、0.50。同时,基于化学组分的主成分(PCA)表明,前4个主成分的累计方差贡献率为79.48%,并以前4个主成分的线性回归方程和贡献率构建了茯砖茶感官品质综合评价模型与产地判别模型。正交偏最小二乘法判别分析(OPLA-DA)显示,19个不同产地的茯砖茶样品被明显地划分为3组,评价模型对不同产地茯砖茶识别度较高。采用交叉验证法对模型进行验证,模型对自变量的拟合指数(R~2X)为0.879,对因变量的拟合指数(R~2Y)为0.992,预测指数(Q^(2))为0.53。经OPLS-DA共识别出6种预测变量重要性投影(VIP)值大于1的差异指标,其中茶多酚(tea polyphenols, TPP)、可溶性糖(soluble sugar, SS)、CAF、WL为茯砖茶感官特征标志性差异品质成分。结果表明,应用感官审评、化学组分检测、化学计量学等方法可以实现茯砖茶感官特征及其不同产地茯砖茶的快速、准确判别,同时也为茯砖茶感官特征及其不同产地判别提供一种新的参考方法。

基于GC-IMS对不同温湿度贮藏条件下变质毛椰子果椰肉中挥发性物质分析

椰肉是椰子产品加工的主要原料,获取方式以集装箱进口毛椰子果为主,在运输及贮藏过程中坏果率高。为了探寻快速区分和鉴别的方法,本研究利用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)结合主成分分析(principal component analysis, PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA)对未贮藏正常毛椰子果椰肉(FCM)和25℃/70%、35℃/80%、45℃/90%3种温湿度贮藏条件下变质毛椰子果椰肉(DCM-25、DCM-35和DCM-45)中挥发性物质进行分析。结果显示:在4种椰肉中均定性出42种挥发性物质,其中醇类13种,酸类5种,酮类8种,酯类10种,醛类4种,吡嗪类化合物2种,未定性的化合物3种。醇类最多(包括乙醇、丁醇和丙醇等),其次是酸类(包括乙酸和2-甲基丙酸等)、酮类(包括丙酮、3-羟基-2-丁酮和环戊酮等)、酯类(包括己酸丁酯、乙酸乙酯、丁酸丁酯和丁酸乙酯等)、醛类(包括3-甲基丁醛、戊醛和庚醛等)和吡嗪类(2-乙基-3-甲基吡嗪)物质。变质后醇、酸、酮类挥发性物质增多。利用OPLS-DA分析出3-甲基丁醛、环戊酮、3-甲基丁醇单体、丁醇单体、庚醛、丙酮、2-甲基丙醇单体、2-庚酮单体、庚酸、丁酸丁酯单体、乙酸乙酯、乙醇二聚体和2-乙基-3-甲基吡嗪单体13种变量投影重要性因子(variable importance in projection, VIP)大于1的特征挥发性物质。利用差异热图确定了在FCM中的特征挥发性物质为环戊酮和丁醇单体;DCM-25中的特征挥发性物质为2-庚酮单体、丁酸丁酯单体、乙酸乙酯、乙醇二聚体和2-乙基-3-甲基吡嗪单体(以酯、醇、酮类为主);DCM-35中的特征挥发性物质是庚酸(主要是酸类);DCM-45中的特征挥发性物质是3-甲基丁醛、庚醛和丙酮(以醛、酮类为主)。该研究结果为变质果的筛选提供了更多的理论依据。

全二维气相色谱-飞行时间质谱解析红星清香型白酒风味成分特征

采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术(GC×GCTOF-MS)对红星清香型白酒风味成分特征进行系统分析,解析红星清香型白酒的风味特点。在红星清香型白酒酒样中共鉴定出849种挥发性组分,通过风味组学分析确证62种具有香气活性的挥发性组分。本研究为进一步探索红星清香型白酒的风味成分及产品特色提供了理论依据及科学基础。