一种智能化中药饮片质量检测方法与流程

本发明涉及中药质量鉴定，具体涉及一种智能化中药饮片质量检测方法。

背景技术：

1、中药饮片，即中药材按照中医药理论、中药炮制方法，经过加工炮制后得到的可直接运用于中医临床的中药，是中医临床的处方药、是中成药及相关中药产品深加工产品的原料药。中药是用于防病治病、康复保健的特殊商品，具有特殊使用价值，饮片质量的好坏直接影响中医的临床治疗效果及患者的用药安全。因此，中药饮片的质量验收尤为重要，而中药饮片质量标准是对饮片的真实性、纯净度、安全性和有效性进行的技术性规定。

2、现有技术中主要以《中国药典》来规范饮片质量，主要包括性状、理化鉴别、杂志检查、成分含量测定等，但单纯采取《中国药典》提出的质量检测标准难以实现对全部药材的有效检测及质量控制，且有效的检测方法步骤相对繁琐，人力物力成本相对较高，有的监测方法依然不被认可。近些年来，中药材市场存在的假冒伪劣产品、以次充好、掺杂等现象已经严重影响了中药材产业的健康可持续发展，成为制约中医药产业发展的桎梏。

3、所以，建立一个简单、快速、高效和稳定的中药饮片质量鉴定方法，并获得国内国际认可，是一个能够提高国民健康事业和带动我国经济效益的手段之一。

4、目前，智能技术在中药饮片质量鉴定中的应用情况是：运用自动识别、计算机视觉等技术，把传统的经验描述转化为客观化、可操作的术语。许多学者已运用自动识别技术控制中药饮片质量。如学者伍世元等利用电子鼻能很好的区分开不同产地和采收期的薄荷、阳春砂。李小芳等采用电子舌评价大黄颗粒的矫味效果。周明以“辨状论质”理论为基础，在饮片外观质量检测方面对计算机视觉技术进行开创性研究，建立中药饮片质量计算机视觉分析子模块。视觉分析子模块利用开源的opencv计算机视觉库，结合.net平台，对中药饮片图像进行采集、处理和深入剖析。并以大黄饮片为例对视觉质量分析进行了试验性探讨，检测大黄断面斑点情况如图1、图2和图3所示。

5、现有技术中，中药饮片质量计算机视觉分析子模块通过先进的人工智能手段，能够实现对饮片质量的绿色、无损、准确、快速的判别，弥补了中药饮片传统性状检测客观性上的不足，强化了饮片性状检测的科学属性，为中药饮片生产实时在线检测提供可行的方案。

6、但是，现有技术中对于中药饮片质量检测，没有基于中药饮片通过多成分多靶点发挥整体药效作用的机制，以药效成分及含量为核心，以药效成分理化性质和光学性质为思路，其在检测操作流程、检测效率和检测稳定上存在不足。因此，本发明旨在提出一种简单、快速、高效和稳定的智能化中药饮片质量检测方法，以解决上述问题，以便于进一步开发智能检测软件和检测仪器，供药材质量鉴定相关单位参考。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种智能化中药饮片质量检测方法。

2、为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

3、本发明提供了一种智能化中药饮片质量检测方法，以道地药材为标杆，基于中药的多组分对复杂生物系统多靶点、整体调节的作用原理，从药材成分及含量的角度出发，应用高效液相色谱分析技术，建立中药饮片道地药材质量标准数据库，提取与中药饮片质量相关的核心指标并设计智能检测方案，具体包括以下步骤：

4、s1、建立道地药材成分及含量数据库,以道地药材为原料，建立每味道地药材的hplc一级图谱数据库，统计总成分色谱峰个数、各个色谱峰保留时间及各个色谱峰峰面积；

5、s2、基于已建立道地药材质量标准数据库，挖掘特征数据，建立精确的分析和计算模型，设计智能化分析软件或装置，检测待测中药饮片道地药材相似度。

6、进一步地，步骤s1中，对于已经明确药效成分单体的药材，可增加建立特定药效成分单体的hplc二级图谱数据库，根据药效成分的特征理化性质、药效成分特征光学性质建立检测方案及装置。

7、进一步地，步骤s2中，对于未明确指标成分的中药饮片，利用道地药材hplc一级图谱数据库，设计中药饮片的道地药材近似度分析应用软件，将待测中药饮片全成分及含量数据输入后，与道地药材数据比对分析、计算，形成待测中药饮片道地药材近似度检测报告，道地药材近似度计算公式为：

8、y＝x1/a×70％+x2/10×30％；

9、其中，y：道地药材近似度，x1：样品总成分峰个数，a：道地药材总成分峰个数，x2：与道地药材排名前10峰面积相比，样品峰面积大于道地药材的成分峰个数，10：道地药材峰面积排名前10的成分峰，70％：道地药材总成分峰个数占道地药材近似度的权重，30％：成分峰面积排名前10中，样品峰面积≧道地药材的峰个数占道地药材近似度的权重。

10、进一步地，步骤s2中，对于已明确药效成分的中药饮片，除了利用道地药材的hplc一级图谱数据库获得待测中药饮片的道地药材近似度，还可利用道地药材的hplc二级图谱数据库，设计中药饮片的特定药效成分含量分析应用软件，将待测中药饮片药效成分及含量数据输入后，与道地药材数据库比对分析、计算，形成药效成分道地药材近似度检测报告；药效成分道地药材近似度计算公式为；

11、y1＝c/b×100％；

12、其中，y1：道地药材近似度，c：样品药效成分峰面积，b：道地药材药效成分峰面积；对于有两个以上指标成分的中药饮片，需根据每一个成分对特定药效的贡献度进行加权计算，道地药材近似度为加权后的各个成分道地药材近似度之和。

13、与现有技术相比，本方案的有益效果：

14、1、本发明的方法是基于中药饮片通过多成分多靶点发挥整体药效作用的机制，以药效成分及含量为核心，以药效成分理化性质和光学性质为思路，充分利用知识工程、数据库技术、数据挖掘、信息检索等现代人工智能技术，结合稳定快速的高效液相色谱分析技术，提出一个简单、快速、高效和稳定的中药饮片质量检测方法，便于进一步开发智能检测软件和检测仪器，为药材质量鉴定相关单位提供参考；

15、2、本发明的方法中，从分子生物学的角度出发，化合物的结构决定性质，进而决定功能。通过建立与药效成成特征理化性质、光学性质等数据库，进一步分析和挖掘药效成分特异性质，联合现代人工智能技术建立检测模型，开发对应特征成分智能检测仪，通过特定光扫描待测中药饮片判别药材形状，进一步换算获得特征成分含量，实现特定药效成分及含量的快速、稳定检测分析。

技术特征：

1.一种智能化中药饮片质量检测方法，其特征是：以道地药材为标杆，基于中药的多组分对复杂生物系统多靶点、整体调节的作用原理，从药材成分及含量的角度出发，应用高效液相色谱分析技术，建立中药饮片道地药材质量标准数据库，提取与中药饮片质量相关的核心指标并设计智能检测方案，具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种智能化中药饮片质量检测方法，其特征是：步骤s1中，对于已经明确药效成分单体的药材，可增加建立特定药效成分单体的hplc二级图谱数据库，根据药效成分的特征理化性质、药效成分特征光学性质建立检测方案及装置。

3.如权利要求1所述的一种智能化中药饮片质量检测方法，其特征是：步骤s2中，对于未明确指标成分的中药饮片，利用道地药材hplc一级图谱数据库，设计中药饮片的道地药材近似度分析应用软件，将待测中药饮片全成分及含量数据输入后，与道地药材数据比对分析、计算，形成待测中药饮片道地药材近似度检测报告，道地药材近似度计算公式为：

4.如权利要求1所述的一种智能化中药饮片质量检测方法，其特征是：步骤s2中，对于已明确药效成分的中药饮片，除了利用道地药材的hplc一级图谱数据库获得待测中药饮片的道地药材近似度，还可利用道地药材的hplc二级图谱数据库，设计中药饮片的特定药效成分含量分析应用软件，将待测中药饮片药效成分及含量数据输入后，与道地药材数据库比对分析、计算，形成药效成分道地药材近似度检测报告；药效成分道地药材近似度计算公式为；

技术总结
本发明公开了一种智能化中药饮片质量检测方法，涉及中药质量鉴定技术领域，其技术要点为：以道地药材为标杆，基于中药的多组分对复杂生物系统多靶点、整体调节的作用原理，从药材成分及含量的角度出发，应用高效液相色谱分析技术，建立中药饮片道地药材质量标准数据库，提取与中药饮片质量相关的核心指标并设计智能检测方案。本发明的方法中，通过建立与药效成分特征理化性质、光学性质等数据库，进一步分析和挖掘药效成分特异性质，联合现代人工智能技术建立检测模型，开发对应特征成分智能检测仪，通过特定光扫描待测中药饮片判别药材形状，进一步换算获得特征成分含量，可实现对药材质量的快速、稳定检测。

技术研发人员：陈玉皎,刘正波,唐诚,柳芳,曾靖雯
受保护的技术使用者：贵州航天智慧农业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13