三七为五加科植物三七Panax notoginseng（Burk.）F.H.Chen的干燥根及根茎,西洋参为五加科植物西洋参Panax quinquefolium L.的干燥根,均为我国名贵中药材,一直以来其质量备受关注。文献报道,受不同产地、种植、加工方式和采收年限等多因素影响,药材的质量检测及评价引起了广泛的关注,市场调查表明,三七和西洋参药材的掺伪掺劣等以次充好现象层出不穷,为临床安全用药带来了一定的隐患。现代化学及药理活性研究表明,人参皂苷是三七和西洋参的主要药效成分,常被用于评价三七和西洋参药材的质量。基于中药药效活性源自多成分多靶点的认知,应采用多种技术,以多成分为指标对药材的质量进行评价。近年来,近红外光谱（near infrared spectroscopy,NIRS）技术因其无损样品、分析快速等优势广泛应用于中药材的定性定量分析,是对现有以液相技术为主的质量评价的一个有益补充。本研究以自采及市购三七样品、国产及进口西洋参样品为研究对象,采用超高效液相色谱技术（ultra performance liquid chromatography,UPLC）和NIRS技术,对三七和西洋参样品进行化学成分定性定量分析;应用化学计量学分析方法,考察三七和西洋参不同产地和年限样本、三七不同商品规格的质量差异,为三七和西洋参药材的质量评价研究提供实验数据。本论文的具体研究工作如下:1.对三七和西洋参相关文献进行了综述。分别对三七和西洋参药材相关的文献报道进行综述,包括化学成分研究、皂苷成分的分析方法,不同部位、等级规格、产地和不同年限及采收期的质量评价研究,为本文工作的开展提供参考。2.收集了大量样本。2016年10月自云南文山等11个县和广西等地采挖1-4年生三七植株（19批）;在文山三七药材交易市场购买三七鲜品（6批）和个子货（13批）。2014年于吉林收集西洋参植株样品（19批）,药材市场购买市售品（8批）;2015年于成都荷花池市场购买市售品（38批）;2016年于亳州康美药材市场购买市售品（84批）。3.建立了基于NIRS技术的三七样品识别模型。3.1建立了三七剪口、主根、筋条、须根、茎叶样本的NIR识别模型。采集三七样本的NIR图谱,采用多元散射校正（multiplicative scatter correction,MSC）、一阶导数(first derivative,1stD)、二阶导数(second derivative,2ndD)、Norris Derivative（N-D）和Savitzky-Golay（S-G）滤波平滑等预处理方法进行光谱预处理,使用判别分析法（discriminate analysis,DA）,对三七剪口、主根、筋条、须根、茎叶样本进行识别。结果表明,NIR光谱经MSC+1stD+ND（5,5）预处理,在8000-4200 cm-1范围内,可建立三七剪口、主根、筋条、须根、茎叶的判别模型,且判别模型验证集的判正率达100%。3.2建立了三七主根掺茎叶样品（粉）的NIR识别模型。采用DA,对三七主根掺茎叶样品（粉）进行识别,NIR光谱经MSC+2ndD+ND（5,5）预处理,在8000-4500 cm-1范围内,校正集和验证集的判正率均为100%,可准确识别茎叶掺入量小于15%、20%-40%、50%以上者;采用偏最小二乘法（partial least squares method,PLS）,建立茎叶掺入量预测模型,光谱经MSC+2ndD+SG（9,3）组合处理,校正集相关系数(R~2cal)、预测集相关系数(R~2pre)和交叉验证相关系数(R~2cv)分别为0.9972、0.9970和0.9948。4.三七植株不同部位化学成分的比较研究采用UPLC-飞行时间质谱（UPLC-quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC-Q-TOF/MS）,对三七植株不同部位的化学成分进行定性比较研究,茎叶样品初步归属了21个化合物,主要为黄酮醇和原人参二醇型皂苷类成分;地下部分不同部位样品（剪口、主根、筋条和须根）初步归属了31个化合物,主要含有原人参二醇型和三醇型皂苷。采用UPLC对地下部分各样本进行了三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rd 5个皂苷类成分的含量测定,研究结果显示,剪口、主根、筋条和须根的5种皂苷成分含量存在显著性差异,总皂苷含量按剪口（19.40%±2.9%）>主根（12.29%±2.45%）>筋条（10.88%±2.16%）>须根（7.20%±1.54%）顺序下降。主根样品的等级划分同5种皂苷类成分的含量高低无明显相关性。偏最小二乘判别分析（partial least squares discriminant analysis,PLS-DA）结果表明,人参皂苷Rd、Rg1和Rb1是区分剪口、根及须根部位的差异性成分;人参皂苷Rd、Rg1和Rb1含量之和在剪口、根及须根部位分别为16.56%±1.57%,10.27%±1.95%,5.80%±1.24%。不同年限的三七各部位样品所含皂苷含量高低趋势为4年≈3年>2年>1年,正交偏最小二乘判别分析（orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA）表明,人参皂苷Rg1是两年七和三年七的差异性成分;两年七和三年七人参皂苷Rg1的含量分别为3.53%±0.30%,4.70%±0.44%。不同产地样本的皂苷成分含量差异较大,剪口样品中5种皂苷成分含量以云南文山县（23.15%）、沾益县（22.68%）和弥勒市（22.22%）产较高;主根样品以云南泸西县（19.23%）、师宗县（17.34%）和广西百色（16.71%）产较高;筋条样品以广西百色（16.53%）和云南文山县（12.74%）产较高;须根样品以云南弥勒市（9.36%）和文山县（9.31%）产较高。5.构建了三七样品皂苷成分含量测定的NIR模型。采用PLS方法,构建了153批三七（剪口、主根和筋条）样品中三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、Re、Rb1和Rd总量的NIR预测模型,R~2cal、R~2pre和R~2cv分别为0.9734、0.9343和0.9593,校正均方差（root mean square error of calibration,RMSEC）为0.821,预测均方差（root mean square error of prediction,RMSEP）为0.972,交叉验证均方差（root mean square error of cross validation,RMSECV）为1.02。所建近红模型预测性能良好,能够快速准确地评价三七样品中的5个皂苷成分含量。6.建立了西洋参样品6种人参皂苷类成分含量的UPLC测定方法建立UPLC同时测定西洋参样品中6种皂苷-人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rc、Ro、Rd含量的方法,对不同产地和不同生长年限的西洋参样品进行质量分析。结果显示,2-4年产西洋参样品的人参皂苷含量高低趋势为4年>3年>2年,人参皂苷Rb1和Rg1可作为区分不同年限西洋参样品的主要成分,2、3、4年样本人参皂苷Rb1、Rg1的总量分别1.00%±0.09%,1.49%±0.46%,1.55%±0.46%。OPLS-DA可用于区分吉林、加拿大和山东产的西洋参样品,人参皂苷Re、Rb1、Ro、Rd是产地判别分析的主要差异性成分,吉林、加拿大和山东样本上述4种皂苷成分总量分别为3.81%±0.28%,5.46%±0.64%,4.47%±0.60%。7.建立了基于NIR技术的西洋参样品质量评价及产地识别以水分、人参皂苷Rg1、Re、Rb1（简称药典指标成分）总量及人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Ro、Rc、Rd 6种人参皂苷（简称总皂苷）总量为参考值,结合NIR数据信息,运用PLS方法,建立西洋参样品中水分和人参皂苷的含量预测分析模型。结果表明,经MSC+导数+ND平滑组合预处理后,水分模型R~2cal、R~2pre和R~2cv分别为0.9780、0.9757、0.9572;RMSEC、RMSEP和RMSECV分别为0.287、0.248和0.401。药典指标成分和总皂苷总量模型R~2cal分别为0.9412和0.9627,R~2pre分别为0.9528和0.9386,R~2cv分别为0.8958和0.9347;RMSEC分别为0.208和0.188,RMSEP分别为0.147和0.198,RMSECV分别为0.389和0.248。所建各个近红外定量模型预测性能良好,可用于西洋参药材中水分和人参皂苷成分的含量测定。基于NIR全光谱信息,采用OPLS-DA分析法,建立西洋参不同产地和规格的辨识模型。OPLS-DA模型各参数R~2X（cum）、R~2Y（cum）、Q~2（cum）分别为1.000、0.866、0.713和0.999、0.885,0.791,可有效辨别不同规格和产地的西洋参样品。综上,本论文采用UPLC和NIR技术,结合多种化学计量学分析,对三七植株的剪口、主根、筋条、须根及茎叶部位进行化学成分定性定量比较研究,分析了生长年限及产地对三七质量的影响;对西洋参的药材及饮片进行质量研究,分析了产地对西洋参质量的影响;建立了三七和西洋参皂苷类成分含量的NIR预测模型,丰富了三七和西洋参的质量评价方法,为三七和西洋参的质量评价提供了实验数据。