传统经验认为，穿心莲质量以叶多、色绿者为佳，然而色泽的经验鉴别依赖于人为主观感受，判别结果容易受到主观意识影响，缺乏客观量化指标。而电子眼(视觉分析仪)可以完全模拟人眼对样品的感知，分析样品的整体颜色，提供稳定的图像攫取环境，保证图像在相同条件下进行分析，使样品具有可比性且简单、快速、无需前处理过程。
实验采用HPLC对穿心莲中4个主要有效成分进行定量分析，应用电子眼对穿心莲粉末进行颜色采集，根据样品的颜色数据进行主成分分析;在此基础上，引入色度空间系统参数L*(明度值)，a*(红绿分量值)和b*(黄蓝分量值)，特征性量化描述样品颜色，并与穿心莲有效成分含量进行相关性分析，考察颜色与内在质量的相关性。 高效液相色谱仪，VA400型IＲIS视觉分析仪；
穿心莲内酯、脱水穿心莲内酯、新穿心莲内酯和14-去氧穿心莲内酯对照品；
收集了安徽、广东、广西、福建等地共50批穿心莲药材，样品信息见表1。
表1 不同产地穿心莲样品的信息
二、方法与结果
样品测定
取穿心莲药材共50批，使用高效液相色谱仪测定，计算穿心莲中各指标成分的含量，见表3。结果发现收集部位为茎的4个成分总和的质量分数处于0.09%～0.81%;收集部位为地上部分的4个成分总和的质量分数处于0.74%～3.48%;收集部位为叶的4个成分总和的质量分数处于1.66%～3.69%。
表3 穿心莲中4个二萜内酯类成分的含量测定和颜色值
穿心莲药材的颜色测定
►► 电子眼检测条件及样品前处理
开机稳定15min，待仪器指示绿灯后开始测试。校正镜头曝光度和焦距，并将24色色彩校正板置于仪器中进行校正，使用5mm光圈，光源D65，同时打开顶部及底部背光灯，消除背景，单一快照拍照模式。取表1中50批样品的粉末(过四号筛)适量于载玻片，压平，置于仪器测量白板上，每个样品重复测定3次，取平均值。分别记录每个样品全部色号及该色号的比例。
►► PCA
将所得数据用AlphaSoft软件进行PCA，见图2。结果发现主成分1(PC1)与主成分2(PC2)的累计Ｒ2=59.2%，说明模型的PC1与PC2体现了样品绝大部分的变量信息，所收集的50批穿心莲样品较为清楚地分为2部分，穿心莲的茎大多数在纵轴的左边，除了样品茎S7，S29，S41，S49，S50分布在纵轴右侧，但是这几个样品离纵轴左侧最近。而纵轴右侧主要为叶和地上部分，其中样品叶S9～S13均分布在纵轴右侧上方。
图2 穿心莲样品颜色的PCA
►► 相关性分析
将穿心莲中穿心莲内酯，脱水穿心莲内酯，14-去氧穿心莲内酯，新穿心莲内酯，穿心莲内酯+脱水穿心莲内酯及4个成分的总和分别与色度空间参数L*，a*，b*相关联，见表4。结果发现穿心莲中穿心莲内酯，脱水穿心莲内酯，14-去氧穿心莲内酯，新穿心莲内酯，穿心莲内酯+脱水穿心莲内酯及4个成分的总和与L*呈极显著负相关(P＜0.01);穿心莲粉末的a*，b*与4个二萜内酯类成分含量的相关性不具有统计意义。
表4 穿心莲粉末色度值与4个二萜内酯类成分含量的相关性分析
三、讨论
现代药理研究显示穿心莲内酯为穿心莲主要药效物质基础，选择的4个内酯类成分(穿心莲内酯、脱水穿心莲内酯和14-去氧穿心莲内酯、新穿心莲内酯)在穿心莲中含量较高，占总内酯的75%以上，是穿心莲的主要有效成分，在一定程度上反映了穿心莲的内在质量，所以选择这4个成分作为穿心莲的定量指标。4个二萜内酯类成分总和的平均值在茎中为0.54%，叶中为2.61%，地上部分为1.92%，说明4个二萜内酯类成分含量在叶中最高。按2015年版《中国药典》规定，穿心莲中穿心莲内酯和脱水穿心莲内酯总量不得少于0.8%，所有合格样品的收集部位基本为叶和地上部分，而收集部位为茎的样品含量均不合格。电子眼的数据经过PCA后，50批不同商品规格的穿心莲样品在无监督模式下大体被分为2个部分，即茎部分和叶、地上部分。但由于药材颜色是受内在药效物质、杂质和外界环境因子等多因素影响，所以个别颜色分类存在偏差，如地上部分样品S4，S6，S15在PCA中和茎的颜色分为1组，但总体来说，颜色分类结果基本可以区分穿心莲质量的优劣。
颜色和指标成分含量的相关性结果显示穿心莲内酯，脱水穿心莲内酯，14-去氧穿心莲内酯，新穿心莲内酯及4个成分的总和与L*呈极显著负相关(P＜0.01)，而a*，b*与4个二萜内酯类成分含量的相关性则不具有统计意义，这为传统经验颜色鉴别“色绿者为佳”提供了科学依据。合格样品(叶和地上部分)的L*处于55.674～74.714，不合格样品(茎)的L*处于69.477～78.605。本实验引入电子眼对穿心莲药材颜色进行了客观量化，研究穿心莲中二萜内酯类成分与其颜色的相关性，建立了一种以量化颜色快速评价穿心莲品质优劣的方法。
参考文献：张晓,吴宏伟,于现阔等.基于电子眼技术的穿心莲质量评价[J].中国实验方剂学杂志,2019,25(01):189-195.DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20181702
