基于“辨色论质”的具象化教学在《中药饮片辨识》课程教学中的应用探索

思维能力是中医素养之“魂”,促进学生的思维发展是“深度教学”之核。基于《中药饮片辨识》课程传统教学中存在授课模式单一化、考评方式简单化和教学内容主观化等问题的现状,在教学过程中融入“辨色论质”效应下的具象化教学,使学生以直观、形象、模拟和象征的方式构建有效有序的知识体系和脉络,摆脱传统输出式理性教学模式的发展桎梏,师生转而共同走进物象、意象、形象和事象的世界,促进学生形成回归法象释药的感悟性。文章立足于学生的具象思维,开展《中药饮片辨识》课程的实践与探索,借助中药饮片的不同规格样品和显色实验等媒介,让学生多感官地参与学习、感悟、推理,逐步从感性认识走向理性抽象,在具象学习活动中掌握中医药思想和方法,为中医师人才培养奠定了坚实基础。

南、北五味子“辨色论质”机制及其定性识别模型研究

目的:探讨南、北五味子药材颜色判断质量("辨色论质")的内在机制,构建基于颜色量化值的定性识别模型。方法:采用高效液相色谱法测定39批药材样品中6种有效成分的含量,采用色差仪测定其三色空间值[明暗程度值(ΔL*)、红绿色色调值(Δa*)、黄蓝色色调值(Δb*)],采用SPSS 24.0软件对6种有效成分含量与三色空间值的相关性进行Pearson分析,采用SIMCA-P14.1软件进行主成分分析。结果:五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素、五味子酯甲检测进样量的线性范围分别为0.204 8~2.560 0、0.049 3~0.616 3、0.098 4~1.230 0、0.046 3~0.578 8、0.010 6~0.132 0、0.100 0~1.500 0μg(r均大于0.9990);精密度、稳定性(12 h)、重复性试验的RSD均小于3%,加样回收率分别为98.14%~101.53%(RSD=1.08%,n=6)、97.16%~101.05%(RSD=1.54%,n=6)、98.29%~101.41%(RSD=1.29%,n=6)、97.17%~100.36%(RSD=1.20%,n=6)、97.32%~102.43%(RSD=1.77%,n=6)、98.02%~100.40%(RSD=0.84%,n=6)。39批南、北五味子中上述6种成分的平均含量分别为3.25~7.39、0.96~1.98、0.46~4.74、1.62~2.60、0.06~0.58、0.48~6.11 mg/g。北五味子的平均ΔL*为-80.79^-70.54,平均Δa*为2.54~5.34,平均Δb*为5.20~12.83,平均ΔE*为71.13~81.23;南五味子的平均ΔL*为-75.90^-69.16,平均Δa*为3.77~7.82,平均Δb*为8.59~17.23,平均ΔE*为69.99~77.92。相关性分析结果显示,五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素、五味子乙素、五味子酯甲的含量与ΔL*、Δa*、ΔE*均呈显著相关性(P<0.01),与Δb*均不相关(P>0.05);五味子丙素的含量与ΔL*、Δa*呈显著负相关性(P<0.05),与Δb*、ΔE*不相关(P>0.05)。主成分分析结果显示,前2个主成分的累积方差贡献率为89.8%,且南、北五味子可明显区分。结论:北五味子中五味子醇甲含量较高,南五味子中五味子酯甲含量较高,且南五味子中未检出五味子醇甲、五味子醇乙和五味子乙素。南、北五味子的三色空间值存在差异,即北五味子亮度小,颜色偏黑,南五味子颜色偏红、偏黄。南、北五味子有效成分含量与三色空间值具有相关性,即药材颜色越暗、红色程度越弱,五味子醇甲、五味子醇乙、五味子乙素、五味子丙素的含量越高;药材表面颜色越亮、红色程度越高,五味子甲素、五味子酯甲的含量越高;所建含量测定方法精密度高、稳定性好,可用于测定南、北五味子的含量;所建颜色定性识别模型可用于南、北五味子的鉴别。

基于“辨色论质”的百合制桔梗质量控制研究

目的 探究百合制桔梗“辨色论质”的实质,形成百合制桔梗科学的质量评价方法,并为其在线质量控制提供理论依据。方法 采用精密色差仪对桔梗和百合制桔梗的色度值进行测定,运用UPLC-ELSD建立桔梗和百合制桔梗指纹图谱,通过SPSS 21.0和Origin Pro 2021软件分析其色度值与共有峰之间的相关性,根据相关程度筛选色度相关峰并进行指认。运用软件MATLAB R2016a筛选隐含节点数,建立最优的“成分-色度”人工神经网络模型。结果 百合制桔梗共有12个共有峰,指认出6个色度相关成分,分别为王百合苷A(峰1)、王百合苷F(峰2)、王百合苷B(峰3)、桔梗皂苷E(峰5)、党参炔苷(峰6)、桔梗皂苷D(峰10)。桔梗皂苷E与色度值a^(*)、b^(*)呈正相关,王百合苷A、王百合苷F、王百合苷B等化学成分均与色度值呈负相关。通过隐含节点数筛选,发现隐含节点数为8时模型整体拟合程度最高,人工神经网络模型的均方根误差(root mean square error,RMSE)较小,R^(2)最高(RMSE=0.251 3,R^(2)all=0.926 2),因此选择4-8-7作为模型最佳拓扑结构,经验证表明该模型预测结果良好。结论 证实百合制桔梗“辨色论质”的科学合理性,可将色度指标纳入百合制桔梗饮片质量评价体系中,为百合制桔梗的在线质量控制提供思路。

基于“ 辨色论质” 的红大戟色泽与蒽醌类成分的相关性研究

目的基于红大戟药材粉末颜色与蒽醌类活性成分含量之间的相关性分析,阐释红大戟“辨色论质”中以红褐色为佳的科学内涵,为红大戟质量评价提供参考依据。方法利用色差仪测定红大戟药材粉末颜色,采用HPLC法对芦西定、3-羟基巴戟醌、甲基异茜草素及6-羟基茜草素进行含量测定;并将两者进行相关性分析。结果红大戟中芦西定、6-羟基茜草素含量及四种蒽醌类成分总量(芦西定、3-羟基巴戟醌、甲基异茜草素及6-羟基茜草素)与L(代表颜色亮度)、a(代表颜色红绿色度)、b(代表颜色黄蓝色度)、E ab(色差值)值呈显著或极显著正相关(P<0.05或P<0.01);3-羟基巴戟醌含量与a值呈显著正相关(P<0.05);甲基异茜草素含量仅与b值呈显著正相关(P<0.05)。结论红大戟颜色与其四种活性成分含量有显著相关性,颜色偏红色的红大戟芦西定、3-羟基巴戟醌、6-羟基茜草素含量及四种蒽醌类成分总量较高,这与传统描述以“红褐色为佳”相符合,此研究为阐释“辨色论质”在红大戟药材传统鉴别中的科学性提供理论依据。

不同产地与不同生产方式的丹参药材质量相似性评价研究

本研究旨在明确不同产地、不同生产方式丹参药材的质量相似性,建立丹参药材主成分特征图谱以及色差指纹图谱,形成快速、科学的立体质量评价方法,并为丹参临床使用及不同地域药材生产提供数据参考。运用HPLC建立丹参药材指纹特征图谱质量分析方法,通过中药指纹图谱相似度评价系统和ModuleLab Chroman软件对丹参药材质量进行相似性评价及计量分析;采用主成分分析(PCA)、K最近邻法(KNN)等算法及可视化方法对样品丹参药材的色度值总体分布情况进行分析。结果显示,不同产地丹参药材共有11个共有峰,合成特征图谱相似度范围为0.894~0.999,表明不同产地样品化学成分差异较小,各产地丹参药材具有较好的相似度,但根据成分PCA得分载荷图与聚类分析显示,主成分贡献率为85.93%,其中丹酚酸B成分有较高的贡献率,说明丹酚酸B是造成不同产地差异的主要物质;主成分测定显示不同产地与不同生产方式的丹参药材总丹参酮类成分也具有较大差异,总丹参酮含量为1.358~7.515 mg/g,丹酚酸B含量为4.574~112.670 mg/g;药材颜色差异分析结果表明,不同产区丹参药材颜色具有显著差异,特别是广西地区丹参药材颜色差异更加明显,模型识别率达到93.75%。本试验评价方法能快速分辨丹参药材质量差异性,可为进一步进行临床疗效评价提供数据参考,为丹参药材生产方式以及临床应用提供思路。

从辨色论质谈中药质量评价方法

传统经验鉴别法是中药饮片质量评价的有效方法,其中色泽是质量评价的重要指标之一,与其品质密切相关。基于此,该文提出了辨色论质的理论。从色泽与中药药性和有效组分含量的相关性,阐释辨色论质的科学内涵,并分析了产地、采收期、加工炮制、贮藏对中药色泽的影响。针对中药辨色论质传统经验鉴别法的局限性,综述了色度学分析方法和机器视觉技术等中药色泽客观化评价新方法,包括在中药领域的研究应用、优势和不足之处,最终阐述色泽感官数字化的意义。

基于分光测色仪探析中药质量

中药材主要来源于动物、植物、矿物,其中以植物药居多,具有品种繁多、属性复杂、颜色区分性等特征。近年来,我国药材不仅仅用在临床,还用在化妆,保健等行业[1-2],总需求量已达40万吨(野生资源为主),导致开采速度加快,药材生长年限变短等多因素促使药材质量出现下降现状[3]。目前药材质量优劣多以主观评价为主,即“辨状论质”,“辨状论质”论是以药材外观特征进行感官评价,比如说手摸、口尝、鼻闻,在加水试和火试法对药材进行真伪优劣判断,但对于大生产化可行性低,具有主观评价等问题[4]。为了解决这一难题,在早期就有学者提出,利用电子鼻、电子舌、分光测色计等量化中药材的储藏与炮制[5]。因此,“辨色论质”应势而生,即从色度学分析方法和机器视觉技术等客观评价药材色泽,正确区分药材的正伪与优劣,克服中药传统经验鉴别的局限性[6]。本文通过对中药变色与古今对颜色-质量关系的认知,结合分光测色仪探析中药材色泽与中药材质量之间的关系,列举了15味中药材的应用实例,为后续大部分药材实现快速鉴别提供依据。