一种色谱指纹图谱相似度计算方法

摘要

一种色谱指纹图谱相似度评价方法，包括以下步骤：采用标准样品建立对照指纹图谱；采用与建立对照指纹图谱相同的色谱条件建立待评价样品的样品指纹图谱；将样品指纹图谱的每一个峰值与对照指纹图谱中对应峰值相比，得到样品的比值指纹图谱向量和对照比值指纹图谱向量；计算这两个比值向量的相似度S。本发明既能反映待评价样品指纹图谱与标准指纹图谱之间共有峰的相似性，也考虑了非共有峰数目及其大小对产品质量的影响，能整体反应各样品指纹图谱之间相似程度，该相似度的大小能够灵敏地定量表达样品指纹图谱与标准指纹图谱定性和定量差异，可靠地鉴别药品、食品的真伪，更好地从质量稳定性和安全性上控制药品、食品的质量。

主权项

一种色谱指纹图谱相似度计算方法，其特征是它包括以下步骤：(1)、采用标准样品建立对照指纹图谱，所述对照指纹图谱的向量为1≤i≤n，n为对照指纹图谱的色谱峰数即标准样品中的成分总数；y_i代表标准样品中i成分的峰面积或峰高值；(2)、采用与建立对照指纹图谱相同的色谱条件建立待评价样品的样品指纹图谱，样品指纹图谱的向量为:$\overrightarrow{X}=(x_1,x_2,x_3,...,x_i,...x_n,x_{a1},x_{a2},x_{a3},...,x_{aj},...x_{am});$其中，1≤i≤n，n为样品指纹图谱中与对照指纹图谱共有峰的色谱峰数，x_i代表待评价样品中i成分即样品指纹图谱中与对照指纹图谱共有峰的峰面积或峰高值，其中，对照指纹图谱中存在而在样品指纹图谱中不存在的成分，样品指纹图谱中该共有峰的取值为x_i＝0；1≤j≤m，m为样品指纹图谱中与对照指纹图谱非共有峰的色谱峰数，x_aj代表待评价样品中j成分即样品指纹图谱中与对照指纹图谱非共有峰的峰面积或峰高值；(3)、将样品指纹图谱的每一个峰值与对照指纹图谱中对应峰值相比，样品的比值指纹图谱表示为n+1维向量：$\overrightarrow{X^{\prime }}=\left(\frac{x_1}{y_1},\frac{x_2}{y_2},\frac{x_3}{y_3},...,\frac{x_i}{y_i},...,\frac{x_n}{y_n},\frac{\underset{j=1}{\overset{m}{\Sigma }}{x}_{aj}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{y}_i}\right),$对照比值指纹图谱表示为n+1维向量：采用下述公式计算这两个比值向量的相似度S：$S=1-\sqrt{\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\delta }_i{\left(1-\frac{x_i}{y_i}\right)}^2+{\delta }_a{\left(\frac{\underset{j=1}{\overset{m}{\Sigma }}{x}_{aj}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{y}_i}\right)}^2}{n_t}}\times \left(2-\frac{\left|\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\left(x_i-y_i\right)\right|}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}|x_i-y_i|}\right)$其中：δ_i、δ_a分别是各共有峰、非共有峰总面积的权重系数，权重系数的取值范围δ_i≥0、δ_a≥0；表示样品指纹图谱中样品指纹图谱与对照指纹图谱非共有峰的峰总面积或峰总高值，作为求非共有峰比值的标准，表示对照指纹图谱峰总面积或峰总高值，n_t表示实际的共有峰峰数，n_t≤n，当对照指纹图谱存在的成分在样品指纹图谱中不存在时，样品指纹图谱中该共有峰的取值为x_i＝0。