中药材半显微性状鉴定论文

【摘要】:目的:寻找出一种适合基层使用的简单?方便的鉴别药材的方法。方法:通过不 同仪器下观察药物的实验,以对药材的分辨率,观察的清晰度为指标,以不同的仪器?底色的不 同?光线的强度差别为主要考察因素,探索半显微性状鉴别最佳方法及条件。结果:体视显微 镜观察最清楚,扫描仪也能比较清楚地观察,放大镜观察的结果就不太理想,且底色与药材的 对比度不同对实验结果也有影响。结论:此种方法简便易行,对操作人员的专业知识要求不 高,是一种很好的适用于基层的药材鉴别方法。 【关键词】:半显微性状鉴定放大镜扫描仪体视显微镜 传统中药作为中国宝贵资源,在临床治病及养生保健方面有着极其重要的作用,由于药 物疗效与药材的质量关系密切,因此对药材进行鉴别而保证药物疗效就非常重要。现已被广 泛应用的药材鉴定方法有显微鉴定,性状鉴定等。显微鉴定是利用显微技术对中药的细胞? 组织?构造特征进行显微观察与分析,以确定其品种和质量的一种鉴定方法;性状鉴定是一种 传统的鉴别方法,是通过眼观?手摸?鼻闻?口尝?水试?火试等十分简便的鉴定方法,来鉴别药 材的外观性状。本文则建立了一种介于性状和显微鉴别方法之间的另一类鉴别方法,它是借 助放大镜?扫描仪?体式显微镜等仪器观察中药材细微的外观性状,可称它为半显微性状鉴定。 “半显微“是指它对中药表面特征的放大是界于肉眼和生物显微镜之间,例如它可以把一个苏 子放大到一个乒乓球大小,非常清楚地显示其表面的纹理,但它还不能看清楚植物细胞的形 态,所以它还是属于“性状鉴别”范畴。但由于它是借助仪器对药材表面的肉眼看不清的特征 进行观察,这也与传统的性状鉴定有较大的区别。半显微性状鉴别法主要用于细小的果实种 子类?扁平的中药饮片?叶类及花类药材的观察。对于形体大而厚的药材的整体观察则不适 用,但亦可用于观察其表面细微处的特征。按照这种方法所用到的仪器不同,可分为放大镜 半显微形状鉴定,扫描仪半显微形状鉴定,体视显微镜半显微性状鉴定。 1 放大镜半显微性状鉴定 放大镜法就是利用一般的放大镜来观察药材,此种方法简便易行,放大镜又方便携带,所 以是鉴别药材形状的一种经常使用的基本方法。但缺点是放大镜的分辨率不是很高,对于一 些药材的更为细微的特征,放大镜的效果就不是很理想。而且利用放大镜所得的观察结果很 难记录下来,除非亲自观察,否则很难从观察者的描述中得到很深的印象。 2 扫描仪半显微性状鉴定 扫描仪法是利用电脑扫描仪来鉴别药材的方法,扫描仪已是常用的办公用具。它除了有 文件扫描功能,还有两个强大的功能——实物扫描功能和图像放大功能,后两个功能可被利 用对中药材进行半显微性状鉴别。具体方法如下: 2.鉴别用仪器一台中等以上配置的电脑,像素为 1200~2400 的扫描仪。 2.软件在电脑中加装 Photoshop6.0 以上的图像处理软件。 2.2.软件介绍 Photoshop 是一种现被广泛使用的图形处理和浏览软件,其功能之齐全 是一般的其它图形处理软件所不能比的。包括了所有图形的基本处理,对图形进行加工。能 支持数码相机?扫描仪?体视显微镜直接捕获图象。我们就是利用它的这种功能将它应用于 扫描仪半显微性状。具体功能?使用方法将在下面进行详细介绍。 2.3 扫描过程 2.3.打开软件打开 Photoshop,点左上角的[文件]下拉出菜单,指向[导入],就可以看到 你的扫描仪的型号了,双击扫描仪的型号,即可在 Photoshop 的背景下进行扫描。 2.3.普通扫描选择好药材样品,将需要放大的部分朝下放,上面盖上合适颜色的背板(通 常情况下,用白纸即可),在扫描仪上进行预扫;再用取景框框住要扫描的药材,在 24bit 色彩, 像素 300~600 间(根据景框的大小选择)对药材进行普通扫描,可见药材的图像被直接展示 在 Photoshop 中。 2.3.3 高精扫描为了得到更加清晰的扫描结果,能更好地选择扫描指数来观察药材,选择 要放大的区域(区域选择不能太大,否则会占用很大的电脑空间),把像素调至 2400,进行扫描, 可见药材被放大的图像也被直接展示在 Photoshop 中。观察这一图像,看看你对光线的强 弱,对比度的大小等,满意不满意,如果你感觉不行,可以调整后重新扫描。 2.3.4 图像的进一步放大关掉扫描仪,这时的 Photoshop 调整亮度和对比度,一般都可 以得到较好的图像,可以清楚地看见药材的细微特征。就可以看到放得很大的药材图像。如 果对图像不够满意,还可以点 Photoshop 就可以起用了,用工具栏中的放大镜对图像进行放 大,你上的[图像]下拉出菜单,指向[调整],在下拉菜单中点[亮度/对比度],分别调整亮度和对 比度,一般都可以得到较好的图象,可以清晰地看见药材的细微特征。 3 体视显微镜半显微性状鉴定 体视显微镜法与扫描仪法很相似,就是利用体视显微镜对药材的表面特征进行观察鉴定。 它可以直接观察,也可以用一台体视显微镜和电脑相连,通过电脑中的软件观察显微镜中药 材的表面特征,并可以拍摄下来的一种药材鉴别方法。这种体视显微镜与普通生物显微镜不 同,它的放大倍数一般在 10-40 之间,生物显微镜的放大倍数则多在 40 倍以上。由于两者 光的来源不同,因而观察样品的图象部位也有所区别,体视显微镜的光源为反射光,适合于观 察物体的表面,可以清楚地看到其表面特征,与物体的厚度无关;普通生物显微镜的光源为透 射光,适合于观察薄片样品内部的组织构造等,当薄片的厚度超过一定范围之后就不容易看 清楚了。体视显微镜法与放大镜相比的优点就是比普通放大镜的分辨率高,能将肉眼无法看 到的细微特征分辨得很清楚。下面将仔细介绍这种方法的使用仪器和具体操作步骤: 3.鉴别用仪器一台中等以上配置的电脑,体视显微镜一台,电子目镜一个,连接电脑的数 据线。 3.软件电脑中加装 Uleadphotoexplorer 软件。 3.2.软件介绍这也是一个图形处理和浏览软件,包括了所有图形的基本处理,对图形进行 加工.也是一个图片浏览器.支持多达几十种图片格式,可以把同类图片合并成一个图片集,加 上背景音乐作成屏幕保护或壁纸等等,还支持图形旋转?转换基本图形处理功能(具有 photoshop 的一些插件功能),也支持数码相机?扫描仪?体视显微镜直接捕获图象.这里利 用的就是他能支持体视显微镜直接捕获图象的功能 3.3 操作步骤 3.3.打开软件将体视显微镜通过电子目镜和数据线接到电脑上。再打开 Uleadphotoexplorer 软件,点左上角的[文件]菜单,选择其子菜单[TWAIN 获取],会弹出下 级子菜单,选择[选取来源]项,会出现一个窗口列举了可供选择的视频来源,点击 USBPCCamera 选项,就把该软件调到了合适的状态。再点击工具栏中的[TWAIN 获取]项, 视频窗口就可出现。该窗口有五个单选按扭,分别为 DeviceFormatPreferenceSnapshotExit.选择 Device 按扭,单击 USBPCCamera 项,即 可进入可以拍照状态。 3.3.实物拍照将需鉴别药材放入体视显微镜物镜下进行观察,调整显微镜使得药材的表 面特征能被最清楚地显示出来。这时电脑视频窗口也会显示显微镜下可观察的图象。如觉 得图象还不够理想,可选择 Preference 项进行调整。双击 Preference 按扭会出现图象调 整对话框。该对话框可分为 ImagecontrolIn/OutdoorDisplay 等若干区域。 Imagecontrol 区域较常用,可通过调节 Brightness(亮度)Contrast(对比度)hue(色度)等 来使得图象最清楚。In/Outdoor 区仅有 Indoor(门内)和 Outdoor(门外)两个单选按扭,经 我们初步实验摸索可知这两个按扭是用于调节光线强弱的。Display 区有 LCD 和 CRT 两 个单选按扭,LCD 是 LiquidCrystalDisplay(液晶显示)的缩写,CRT 是 CathodeRayTube(使用阴极射线管)的缩写。一般情况只需调节这几项,其它选项随系统 自己而定即可.当图象效果很好时点击确定按扭即完成对图象的调整.这时单击 Snapshot 即可以拍摄图象。 3.3.3 保存文件拍摄图象的同时软件本身已将其保存在地址栏显示的文件夹内.,单击工 具栏中[打开查看器]工具就可以查看图象文件,这时图象会出现在一个只保存有图象的查看 器窗口里面,通过这个窗口可再次对照片进行调整和保存等处理。调整操作和前面相同,对 图象另保存的操作如下:单击查看器窗口工具栏中的[另存为]工具,就会弹出一个文件另存为 对话框,在这个对话框内的地址栏键入你希望文件保存地址,然后点击保存,图象文件就会复 制一份保存入你选择的地址。在这个查看器窗口内你还可以对图象进行剪切?悬转?放大? 缩小等一系列的操作。 3.3.4 再次拍照当你想从查看器窗口返回到视频窗口时,使用窗口工具栏最左端的返回 工具就可以完成.然后在视频窗口又可以像第一次拍照一样对同一药材进行再次拍照或对其 他的药材进行拍照.后面的调整?保存等操作也相同。 现已被广泛应用的鉴定方法可用于绝大多数药材的鉴定,且能从不同角度鉴别同一药材, 但这些鉴别方法也有其难以克服的不足。例如性状鉴别对包括形状?大小?颜色?表面特征? 质地?折断面?气?味?水试?火试等方面的鉴别。药材的大小是指长短?粗细?厚薄。而对于 药材上的一些细微特征的观察,特别是有些很小的种子类药材,如葶苈子?芥子?车前子?菟丝 子等时,肉眼不好区分其形状如何,药材表面是光滑还是粗糙,有无皱纹?皮孔或毛茸等。又如 双子叶植物的根类药材顶部有的带有根茎;单子叶植物根茎有的具膜质鳞叶;蕨类植物的根 茎常带有叶柄残基和鳞片。但很多药材的表面特征通过肉眼也是观察不到的,必须借助于一 定的仪器来观察。显微鉴定是利用显微技术对中药进行显微分析,以确定其品种和质量的一 种鉴定方法。显微鉴定主要包括组织鉴定和粉末鉴定。组织鉴定是通过观察药材的切片鉴 别其组织构造特征,适合于完整的药材或粉末特征相似的同属药材的鉴别;粉末鉴定是通过 观察药材的粉末制片鉴别其细胞分子及内含物的特征,适合于破碎?粉末状药材或中成药的 鉴别。进行显微鉴定,鉴定者必须具有植(动)物解剖的基本知识,掌握制片的基本技术。由于 鉴定材料的不同(完整?破碎?粉末)和药用种类及药用部位的不同,选择显微鉴定的方法也不 同。鉴定时,首先要根据观察的对象和目的,选择具有代表性的药材,制备不同的显微制片,然 后依法进行鉴别[1]。这些都局限了显微鉴定这种方法的广泛性?普遍性。 基于上面两种方法的优点和不足,我们就半显微性状鉴别方法进行了研究探索。从以上 的实验结果看来,这种方法利用了低倍的显微仪器来观察药材以求结果的准确性及区分药物 的广泛性,而不用像一般显微鉴定那样对药材进行复杂的解剖,并根据鉴定材料的不同和药 用种类及药用部位的不同而使用不同的制片方法,选择不同的显微鉴定方法,这就使得这种 方法保留了一般显微鉴定的准确的特点而不用操作那么复杂。另外它仍是对鉴别材料的表 面特征进行鉴别而无法观察到药材组织构造特征?细胞分子及内含物的特征,因此我们仍将 这种方法归为性状鉴定的范围内,但这是种特殊的性状鉴定方法,既具有一般性状鉴定的简 单?易行?迅速的特点,又比其观察的更为细致:而且可以避免一般显微鉴定操作复杂的弊端。 综合这种半显微性状鉴定法的各方面特征,可知它是种介于性状鉴定和显微鉴定中间的方法, 有其独特的优点,是对现有的四大鉴别方法的重要补充。 【摘要】植物雌激素 α-玉米赤霉醇是一种广泛存在于植物中的非甾体类化合物,生物学 活性类似于雌激素,是一种选择性雌激素受体调质。α-玉米赤霉醇通过调节血脂代谢、抑制 血管平滑肌的增殖迁移、调节血管活性因子的合成和释放、抗氧化损伤等发挥其广泛的心 血管保护作用,并且乳腺癌、子宫内膜癌的发病风险并无明显增加,为心血管疾病的预防和 治疗提供了新的思路,很有希望成为雌激素的替代药物。 【关键词】心血管疾病;植物雌激素;α-玉米赤霉醇 α-玉米赤霉醇(α-Zearalanol,α-ZAL)是 α-玉米赤霉烯酮(α-Zearalenone,α-ZEN)的 代谢产物,广泛存在于自然界的植物中,与植物的生长发育有关[1]。α-ZAL 属于非甾体类化 合物,其生物活性类似于雌激素,是一种选择性雌激素受体调质 (selectiveestrogenreceprormodulators,SERMs),同时具有雌激素样效应和抗雌激素 样效应[2,3]。大量基础研究表明,α-ZAL 具有良好心血管保护作用,但对子宫内膜癌、乳腺 癌等的发病率无明显的影响,甚至对子宫、乳腺具有潜在的保护作用,有望成为雌激素的替 代物进行推广应用[1]。α-ZAL 对心血管系统有广泛的保护作用,其中涉及了多方面的作用 机制,包括:改善血脂代谢、抑制血小板的黏附和聚集、减小血管张力、改变血流动力学、 抗氧化、保护内皮、抑制血管平滑肌的细胞增殖和迁移以及细胞外基质的合成等。分述如 下。 1 改善血脂代谢 血脂代谢紊乱、脂质浸入血管内皮下促进动脉粥样斑块的形成,与心血管疾病关系密切。 α-ZAL 能够降低血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)及三酰甘油(TG))等心血管疾病危 险因素的水平,高密度脂蛋白(HDL)等心血管保护性因素的水平升高或不发生明显变化 [3]。α-ZAL 可能是通过抑制胆固醇代谢的限速酶-7-羟化酶,影响胆固醇的体内平衡;诱导 肝细胞膜上的 LDL 受体形成,增加肝细胞对 LDL 的摄取和分解;促进载脂蛋白 E 的合成,进 而激活肝细胞的 TG) 受体,加快 TG) 的分解代谢;增加载脂蛋白 A1 的合成以及抑制甘油二酯 酶使 HDL 水平升高等途径实现的。餐后经肠道产生的乳糜微粒经酶催化而水解形成乳糜微 粒残余物,被动脉壁和巨噬细胞摄取易导致动脉硬化的发生,α-ZAL 通过刺激肝细胞产生脂 肪酶和脂蛋白脂酶,能够增强肝细胞对残余乳糜微粒的清除。除此之外,血清脂蛋白(a) [Lp(a)]能够竞争性抑制纤溶酶原的激活及在动脉管壁处积聚,是心血管系统疾病的独立危 险因子之一。α-ZAL 能够使 Lp(a)水平降低,但其机制尚不清楚。 血脂代谢状况的改善还有助于降低血液黏度,进而改善微循环内皮细胞与血流界面上切 变应力的异常、改善内皮功能、防止有形成分的异常聚集和黏附。 2 抗氧化损伤作用 LDL 经氧化修饰形成 oxLDL 后能够促进平滑肌增殖、抑制一氧化氮合酶(NOS)基因的 表达、增加 ET-1 基因的表达等造成血管损伤[4]。α-ZAL 可以通过改变 LDL 颗粒的大小, 改变其易氧化程度;通过增强超氧化物歧化酶(SOD)活性,加速 H2O2 和超氧阴离子的清除, 减慢氧化生成 oxLDL 的始动速率,防止 oxLDL 的生成及其在动脉壁的聚集。α-ZAL 还可以 通过增加一氧化氮(NO)的释放抑制 LDL 的氧化修饰;抑制氧自由基的产生并加速其清除,保 护内皮细胞,减轻氧化应激损伤,保护内皮细胞和血管壁[5]。 3 对 NO/ET-1 的作用 NO 对心血管系统有广泛的生理作用,包括:舒张血管、抑制血小板活化黏附、抑制细胞 因子和黏附分子的合成和释放、抑制血小板源性生长因子的活性、抗氧化、促进内皮形成 并维持其完整性,正性调节 Fas 诱导的血管平滑肌细胞凋亡,使粥样斑块消退等。α-ZAL 能 够影响 NO 的基础分泌。它可以通过作用于雌激素受体(ER)调节 NOSⅢ 的表达,进而影响 NO 的分泌;同时 α-ZAL 能够抑制内皮素-1(ET-1)相关基因的表达和 ET-1 的合成释放,使 NO/ET-1 的比值显着升高[4]。α-ZAL 还能够通过抑制 oxLDL 的生成,上调 NOS 的表达, 抑制 oxLDL 诱导的 ET-1mRNA 高表达而发挥作用。 4 对细胞因子、黏附分子的影响 α-ZAL 能够通过抑制单核细胞等释放趋化因子,减少单核细胞的迁移,下调内皮细胞表 达黏附分子,控制炎症、血小板的黏附和聚集,抑制动脉粥样硬化的形成和发展。 5 对凝血-抗凝血系统的影响 α-ZAL 能够通过改善血脂代谢、钙拮抗作用、降低血管内皮黏附分子等抑制血小板的 活化和聚集。另外,α-ZAL 能够降低纤维蛋白原的水平;降低核转录因子 AP-1(c-Fas/cJun)、NF-κB(c-Rel/p65)B(c-Rel/p65)的含量以及其与基因启动子区 DNA 的结合活性,进而减低诱导的 组织因子高表达,降低凝血活性。另外,α-ZAL 可能能够通过提高组织型纤溶酶原激活物(tPA)的活性、降低纤溶酶原激活抑制物(PAI-1)的活性而提高纤溶活性,重新建立被破坏了的 凝血-抗凝血系统的平衡。 6 对同型半胱氨酸的影响 同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是动脉粥样硬化和血栓形成的独立危险因子,能够 造成内皮损伤,血栓形成,ET-1/NO 比值明显增加,细胞内氧自由基含量增多,并能够作用于 血管平滑肌促进 MCP-1 和 IL-8 的合成和释放,进而引起单核细胞等的黏附聚集。有实验表 明 α-ZAL 能够拮抗 Hcy 诱导的相关效应,减少 Hcy 诱导的血管内皮氧应激的发生,保护血 管内皮细胞,维持 ET-1/NO 的相对平衡状态。 7 对血管平滑肌增殖、迁移的影响 血管平滑肌(VSMCs)由收缩表型转变为合成表型,发生增殖、向内膜迁移、形成肌源性 泡沫细胞、生成大量胶原,在动脉粥样硬化的发生发展中发挥重要的作用。α-ZAL 可能通过 下调丝裂原活化蛋白激酶(MAPK))抑制促分裂物质的释放,抑制酪氨酸蛋白激酶(PTK))降低 VSMCs 对有丝分裂原的反应性,抑制 VSMCs 的 DNA 合成、c-mycmRNA 及 MCP1mRNA 表达等,抑制 VSMCs 的分裂增生和迁移。另外,平滑肌细胞内 Ca2+明显增加亦促 进动脉粥样硬化的形成,α-ZAL 可以抑制 VSMCs 的电压门控 Ca2+通道、受体依赖 Ca2+ 通道和钙电流,可能通过其钙拮抗作用抑制 VSMCs 的增殖。α-ZAL 还能够通过抑制内皮素、 细胞因子、炎症介质的合成和释放、抗氧化损伤、改善血脂代谢等作用抑制血管平滑肌的 增殖和迁移。