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首页 在线期刊 2026年 第30卷,第1期 详情

基于稳健 Z 比分数法丹参饮片中丹酚酸 B 的含量限度研究

更新时间:2026年01月31日阅读:127次 下载:26次 下载 手机版

作者: 郑正 金凤华 刘业飞

作者单位: 合肥市食品药品安全检验检测中心(合肥 230088)

关键词: 丹参饮片 丹酚酸B 稳健统计 Z比分数法 含量限度 质量控制

DOI: 10.12173/j.issn.2097-4922.202510012

引用格式: 郑 正,金凤华,刘业飞. 基于稳健 Z 比分数法丹参饮片中丹酚酸 B 的含量限度研究[J]. 药学前沿, 2026, 30(1): 71-77. DOI: 10.12173/j.issn.2097-4922.202510012.

ZHENG Zheng, JIN Fenghua, LIU Yefei. Research on the content limit of salvianolic acid B in Salvia miltiorrhiza decoction pieces based on the robust Z-score method[J]. Yaoxue QianYan Zazhi, 2026, 30(1): 71-77. DOI: 10.12173/j.issn.2097-4922.202510012.[Article in Chinese]

摘要| Abstract

目的  建立丹参饮片质量评价的量化方法,明确丹酚酸B的含量限度范围。

方法  参照《中国药典(2025年版)》一部丹参原药材的检测方法,测定344家企业生产的丹参饮片中丹酚酸B含量,采用稳健Z比分数法对样本数据进行统计分析,通过中位值与标准化四分位距计算Z比分数,识别数据分布特征。

结果  按干燥品计算,建议丹参饮片中丹酚酸B的含量限度为2.5%~5.5%(g/g),该区间覆盖95%以上样本的稳健分布范围。

结论  本研究结合药典方法与稳健统计技术,提出的含量限度科学合理,可有效指导丹参饮片的质量控制与优劣评价,为中药饮片标准化提供实践参考。

全文| Full-text

中药通过测定主要成分、有效成分或毒性成分来设定含量限度,是确保临床使用有效性、安全性及质量一致性的重要手段。含量必须高于下限,以保证足够的疗效;同时必须低于上限,以避免因某些成分过量可能引发的潜在风险或过强药效。通过将所有合格产品的含量控制在一个合理的范围内,以保证不同批次间质量的稳定性,从而实现中药质量的整体可控[1]。

丹参为唇形科植物丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)的干燥根和根茎,于春、秋二季采挖,除去泥沙后干燥即得。丹参饮片则需进一步除去杂质和残茎,经洗净、润透、切厚片、干燥等工序制成[2]。本品具有活血祛瘀、通经止痛、清心除烦、凉血消痈等功效,临床应用广泛。其有效成分主要分为脂溶性成分(丹参酮类)和水溶性成分(丹酚酸类)两大类。丹酚酸B(分子式:C36H30O16)是丹参饮片中含量最高、活性最强的水溶性成分,也是衡量丹参水溶性成分质量的关键指标,为丹参抗氧化和保护心脑血管作用的主要成分。《中国药典(2025年版)》一部仅规定了丹参原药材丹参酮类和丹酚酸B的含量下限,未对丹参饮片的有效成分含量作出限度规定[3]。近年来,本课题组对全国多地丹参饮片进行了有效成分含量检测与统计分析,在此基础上研究并确定了丹酚酸B的含量上限与下限。

1 材料

1.1 主要仪器

AB135S和XPE205DR型分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司);U3000型双泵高效液相色谱仪及DAD检测器(美国赛默飞公司)。

1.2 主要药品与试剂

丹酚酸B对照品(中国食品药品检定研究院,批号:111562-201917,纯度96.6%);甲醇、乙腈为色谱纯,其余试剂均为分析纯,水为超纯水;样品共344批次,分布全国29个省市、251家中药饮片生产企业,主要来源于安徽(亳州,103批,占30%)、河北(安国,45批,占13%),经实验室分析鉴定均符合《中国药典(2025年版)》丹参“性状、鉴别”项下规定,丹参饮片样品来源分布见图1。

2 方法与结果

2.1 丹参饮片中丹酚酸B的含量测定

鉴于《中国药典(2025年版)》一部丹参饮片项下未规定有效成分的含量限度,因此,本研究参照其原药材项下相关标准[2],采用HPLC法对丹参饮片中丹酚酸B的含量进行测定,结果见表1。由结果可知,根据《中国药典(2025年版)》一部丹参原药材项下对丹酚酸B含量的规定进行评价,344批次丹参饮片中符合规定的有261批次,占75.9%;不符合规定的有83批次,占24.1%。

  • 图1 丹参饮片样品来源分布图
    Figure 1.Distribution map of the sources of Salvia miltiorrhiza decoction pieces samples

  • 表格1 丹参饮片中丹酚酸B含量测定结果(%)
    Table 1.Determination results of salvianolic acid B content in Salvia miltiorrhiza decoction pieces (%)

2.2 稳健Z比分数法

2.2.1 正态性分布检验

采用Excel 365和SciDAVis软件,评估分析丹酚酸B含量测定结果的正态性。当P>0.05时,认为数据符合正态分布;反之(P<0.05)则不符合。分析结果显示,正态性检验的P=0.03(P <0.05),表明该组丹酚酸B含量测定结果数据不服从正态分布,具体见图2。

  • 图2 丹酚酸B含量测定结果的正态性检验直方图
    Figure 2.Histogram of normality test for the determination results of salvianolic acid B content

2.2.2 Z值分析

稳健Z比分数法以中位值(M)取代平均值,以标准化四分位数间距(normalized interquartile range,NIQR)取代标准偏差[4]。该方法通过计算Z值对数据进行评价,能够准确反映其统计特征[5],且不易受异常值影响。根据稳健Z比分数法,丹酚酸B含量测定结果的统计与评价方式如下:

①Z的计算公式为:Z=(xi-M)/NIQR

xi为单个样本中丹酚酸B的含量测定结果,其中NIQR=IQR×0.741 3。

②依据Z值的大小,对测定结果进行如下分级评价:当|Z|≤2时,判定为正常值,属于常见结果,表明数据处于正常波动范围内;当2<|Z|<3时,判定为异常值或可疑值,属于少见结果,建议对相关测定过程进行核查并予以关注;当|Z|≥3时,判定为极端值或离群值,属于不正常结果,应在后续分析中予以剔除[6]。

根据上述“2.2.1”项分析结果,丹参饮片中丹酚酸B含量测定数据不服从正态分布。在实验室、设备、检验人员及检测方法(依据《中国药典(2025年版)》一部丹参“原药材”项下规定)均保持一致的条件下,对来自同一来源(唇形科植物丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)的根,无其他来源混杂)的样品,采用稳健Z比分数法[7]对丹参饮片样品中丹酚酸B含量测定结果进行Z值统计分析,样本量共344批,上四分位数Q1为3.40,下四分位数Q3为4.63,标准四分位数间距0.91(NIQR=IQR×0.741 3=0.91);丹酚酸B含量测定结果中位值M为4.10,最大值为7.40,最小值为0.75;所得结果见表2[8]。依据稳健Z比分数法对344批次丹参饮片进行分析,结果显示:常见结果(|Z|≤2)共307批次,占总数的89.2%;少见结果(2<|Z|<3)共7批次,占比相对较小,可能由气候环境影响所致;不正常结果(|Z|≥3)共30批次,其生长可能受到人工干预的影响[9]。

2.2.3 Z比分数序列

对表2中相同或近似的Z值进行去重处理,得到57个独立Z值并绘制Z比分数序列图(图3)。图中|Z|值越接近零,表示该企业的测定结果与其他企业的符合程度越高;当|Z|≥3时,则表明该企业的测定结果显著低于其他企业,通常被判定为离群值[10]。

  • 表格2 丹参饮片中丹酚酸B含量测定结果Z值分析
    Table 2.Z-value analysis of test data on salvianolic acid b content in Salvia miltiorrhiza decoction pieces

  • 图3 丹酚酸B测定结果 Z 比分数序列
    Figure 3.Z-score sequence of salvianolic acid B test results

2.3 丹参饮片中丹酚酸B含量限度上下限的确定

根据“2.1”与“2.2”项下的分析可以看出,若完全依据《中国药典(2025年版)》一部原药材项下的规定[2],许多批次的丹参饮片可能被判定为“不合格”;而采用稳健Z比分数法对检验数据进行评价,则更为合理、科学且适宜。因此,本文采用稳健Z比分数法,以|Z|≤2为合理区间,剔除可疑值与极端值,该区间覆盖95%以上样本的稳健分布范围。在此基础上,结合《中国药典(2025年版)》的相关规定[2],确定丹参饮片中丹酚酸B含量的合理上下限。

根据稳健Z比分数计算公式:Z=(xi-x)/(NIQR),以|Z|≤2为可接受范围,即:M-2×IQR×0.741 3≤Xi≤M+2×IQR×0.741 3,将M=4.1及IQR×0.741 3=0.91代入公式计算得:2.28%≤Xi≤5.92%,即为丹酚酸B含量限度范围。按《中国药典(2025年版)》四部“烘干法”项下规定[11]测得30批丹参饮片的平均水分含量为10.8%,按干燥品计算,丹参饮片中丹酚酸B含量限度约为2.5%~5.5%。丹酚酸B含量测定结果箱线正态曲线图见图4。

  • 图4 丹酚酸B含量测定结果箱线正态曲线图
    Figure 4.Box plot for nomal distributionof salvianolic acid B content test results

3 讨论

3.1 现行标准对中药饮片含量限度的设定

现行中药饮片含量限度标准体系,本质上是传统中医药特色与现代科学理念相互融合的产物,当前标准多采用“下限控制”模式。一方面是检测技术的现实制约。部分活性成分的检测方法存在成本高、稳定性不足等问题。增设含量上限不仅会增加企业质量控制成本,也会加重监管机构的检验负担,影响标准执行的可行性。另一方面是药材自然变异的客观影响。中药材有效成分含量受产地环境、种植条件、采收季节及炮制工艺等多重因素影响,存在天然波动区间。若设定严格的上限标准,可能导致大量符合传统用药经验的合格药材被误判为“不合格”,造成资源浪费。此外,不同产区药材质量存在显著差异,统一的上限标准可能脱离实际生产条件。更值得注意的是,同一药材品种在不同标准中可能设置不同的含量下限,反映了中药材的道地性[12]。

3.2 稳健Z比分数法在应用统计方面的优越性

传统Z比分数是基于标准差的统计方法,在理论上假设数据服从正态分布。稳健Z比分数法不依赖于这个假设,无论原始数据分布是否为正态,它都能有效地识别出离群的极端值,降低了极端值对统计结果的影响,提高了结果的客观性和可靠性。因此本文选择Z=(xi-x)/(NIQR)(以|Z|≤2为可接受范围)作为确定中药饮片含量限度的模型时,剔除了可疑值、极端值,该区间覆盖95%以上样本的稳健分布范围,可为丹参饮片的质量控制、优劣评价提供依据。

3.3 对确定中药饮片含量限度方法的建议

中医不传之秘在于量,用量不同产生的作用不同,甚至还会产生相反的作用。随着中药现代化进程的推进,仅设下限的标准体系正面临新的挑战。一是现代检测技术的发展和中药生产标准化程度的提高,为设定含量上下限提供了技术支撑。二是临床实践证明,仅控制含量下限难以保证药效的稳定重现,而设定合理区间有助于保障用药安全有效。三是建立科学的含量限度标准体系,有助于消除国际对中药质量控制的质疑,是中医药走向国际市场的必要条件相关。因此,中药饮片含量限度范围的确定迫在眉睫。在含量测定方法的选择上,建议采用一测多评法[13],既节约了检验分析成本,又能快速准确测定多种有效成分含量;在确定含量限度范围时,建议结合多项指标(如浸出物、水分、灰分、含量、重金属、农药残留等),充分利用统计分析方法(如稳健Z比分数法、主成分分析法等)综合评价中药饮片质量,兼顾生产实际与临床应用[14-15]。

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