聲光可調-近紅外光譜技術快速分析 復方參片中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的新方法

[摘要]??? 目的：建立一種用聲光可調（AOTF）-近紅外（NIR）光譜技術快速測定復方丹參片中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的新方法。方法：依據 2005 版《中國藥典》復方丹參片含量測 定方法,以 HPLC 測定其丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的含量，運用偏最小二乘(PLS1)法建立 NIR 光 譜與 2 成分 HPLC 分析值之間的多元校正模型,對未知樣品進行含量預測.結果：建立的定量 模型準確性好，丹參酮ⅡA.丹酚酸 B 的內部交叉驗證均方差分別是 RMSECV=0.0103， RMSECV=0.1868，決定系數分別是 R2=0.987 3, R2=0.9832，并對外部驗正集樣品進行外部驗 證，丹參酮ⅡA. 丹酚酸 B 預測值與真值的相關系數分別是 R=0.974 3， R=0.988 6,.該方 法的精密度.穩定性好,RSD 分別是 1.756%, 1.980%和 1.193%,1.869%,預測回收率是 103.0%， 99.0%。

結論：AOTF–近紅外光譜法對復方丹參片中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 含量預測結果較好,為中藥生產過程的在線、無損定量分析提供了依據。

[關鍵詞]??? 聲光可調濾光器；近紅外光譜技術；復方丹參片；丹參酮ⅡA ；丹酚酸 B ； 偏最小二乘法(PLS)

復方丹參片是活血化瘀,理氣止痛的常用中成藥，由丹參、三七、冰片三味藥組成，大 量的藥理實驗證明丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 具有改善心肌缺血,清除自由基等作用,是丹參藥效 的主要物質基礎[1]。2005 版《中國藥典》以 HPLC 測定復方丹參片中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的含量[2]，操做煩瑣,分析周期長。目前在臨床應用中發現由于不同廠家、不同批號復方丹 參片中藥效成分含量變化幅度較大,致使藥品質量和療效存在很大的差異[3], 因此，當前迫 切需要發展一種快速、高效、并適合現場檢測的新型分析測試技術，研究建立復方丹參片快 速評價方法和適應于生產過程的在線質量監控方法。

近紅外(NIR)光譜法是近年來發展迅速的一種綠色分析技術，并以其獨特的優點開始應 用于中藥分析 [4-7], 以往多采用傅立葉變換近紅外光譜儀。20 世紀 90 年代末出現了第 5 代 聲光可調（AOTF）近紅外光譜儀，被稱為“90 年代近紅外光譜儀最突出的進展”。這種新 型的近紅外光譜儀具有結構簡單、體積小、重現性好和儀器環境適應性強的特點，將過去必 須在室內，且對溫度、濕度、灰塵、防震均有嚴格要求的各項檢測轉移到了生產在線和現場

（室外）。最近幾年，AOTF-近紅外光譜分析儀引進國內，已開始應用于煙草及化工行業[8]，

本研究采用聲光可調濾光器近紅外（AOTF-NIR）光譜分析技術,建立快速、同時測定復方丹參片中藥效成分丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 含量的新方法。該方法操作簡便、分析迅速, 體現了 AOTF-NIR 光譜分析技術可用于現場快速分析的特點，為復方丹參片的快速定量分析和生產 過程中的在線檢測,控制產品的質量提供了有效的分析方法。

1??? 儀器與試藥

AOTF 便攜式 Luminar5030-731 近紅外光譜分析儀（美國 BRIMROSE 公司），用于靜止檢 測的 30 mm 有機玻璃樣品槽(槽深 8 mm)和有機玻璃支架，配套使用的 SNAP 光譜采集軟件和 CAMO 化學計量學軟件。Waters1525 色譜儀（美國 Waters 公司），Waters 2996 二極管陣列 檢測器，Empower 色譜工作站。

對照品丹酚酸 B（中國藥品生物制品檢定所,批號 111562-200504 供含量測定用）；丹參 酮ⅡA（中國藥品生物制品檢定所,批號 110766-200417 供含量測定用）；復方丹參片（濟南 宏濟堂制藥有限公司提供）；甲醇為色譜純試劑；水為超純水。

2??? 方法

2.1 ?收集樣品

為消除建摸樣品的含量范圍和分布對所建校正模型性能的影響,本研究中,除濟南宏濟 堂制藥有限責任公司提供的不同批號復方丹參片樣品以外,還摸擬車間生產條件在實驗室制 備部分樣品以拉大含量分布范圍.共收集樣品 57 批,將 57 批樣品分為校正集和驗證集,其中 驗證集 5 批均來自濟南宏濟堂制藥有限公司。

2.2 ?HPLC 分析

將上述 57 個樣品按 2005 版《中國藥典》復方丹參片項下含量測定方法,采用 HPLC 測 定樣品中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 含量，每份樣品重復測定 3 次，相對偏差小于 1.5%，以 3 次 含量測定結果的平均值為樣品中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的含量。

2.3 近紅外光譜采集

每次取不同批次的樣品 10 片，研磨成粉狀（過 80 目篩），分別倒入 30 mm 的有機玻璃樣品槽中，用專用的有機玻璃槽蓋將樣品表面抹平，在 1 100－2 300 nm 間掃描，掃描間隔為 2.0 nm，掃描平均次數為 100 次。每個樣品測一次，得到 57 個樣品的總光譜圖，見圖 1。

3??? 結果與討論

3.1 ?光譜預處理

在建立模型前，首先對掃描得到的原始吸收光譜進行光譜預處理，以消除噪音和基線漂移的影響。我們采用的預處理方法為一階導數 9 點平滑法（savitzky-golay）。一階導數光 譜圖見圖 2。經一階導數處理可以很好的消除樣品由于顏色差別引起的光譜基線偏移和漂移。

3.2??? 建立 PLS1 數學模型

將經過預處理后的光譜數據與 PHLC 分析數據進行關聯，采用偏最小二乘法（PLS1），交 叉－驗證法（cross-validation），用 The Unscrambler 定量分析軟件建立模型。NIR 和 HPLC 測定的異常值分別采用光譜影響值 Leverage 和化學值誤差 Residual 這兩個統計量來檢驗剔 除。經過異常值的剔除進行優化，得到了較為理想的校正模型,見圖 3，4。

由圖 3.4 可見，通過 PLS1 方法建立的(NIR)光譜校正模型,得到的樣品丹參酮ⅡA 和丹 酚酸 B 的 NIR 光譜預測值與 HPLC 分析值之間相關性良好,測定數據偏差較小。丹參酮ⅡA 模 型的主成分維數為 7，該模型的 R2=0.987 3, RMSECV=0.010 3，丹酚酸 B 模型的主成分維數 為 3，該模型的 R2=0.983 2, RMSECV=0.186 8。校正模型確立后, NIR 光譜完成 1 次測量只 需 2 min。而 HPLC 測定以上兩種成分需分別提取和測試,整個測試過程約需 4h。

3.3??? 檢測模型效果

以 PLS1 建立的校正模型對 5 份外部驗正集樣品進行分析。丹參酮ⅡA 的測試結果見表 1。 NIR 光譜預測值與 HPLC 測定真值的相關系數 R=0.974 3。丹酚酸 B 的測試結果見表 2. NIR 光譜預測值與 HPLC 測定真值的相關系數 R=0.988 6。

由上述數據可見，NIR 光譜預側值與 HPLC 分析值之間相關性良好,測定結果趨于一致。

3.4??? 精密度實驗

取 1 個預測樣品,重復掃描 20 次,將所得光譜帶入建立的校正模型計算含量,以考察方法 的精密度,結果丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的 RSD 值分別為 1.756%，和 1.980%，說明儀器精密度 良好。結果見表 3。

表 3.丹參酮ⅡA、丹酚酸 B 精密度測試結果（n=20）%

3.5??? 穩定性實驗

取 1 個預測樣品，每 1h 掃描一次，于 5h 內重復掃描 5 次，考察樣品的穩定性。結果丹 參酮ⅡA 的 RSD 值為 1.193%，丹酚酸 B 的 RSD 值為 1.869%,說明樣品在 5 小時內相對穩定。 結果見表 4。

表 4.丹參酮ⅡA、丹酚酸 B 穩定性測試結果（n=5）%

3.6??? 預測回收率實驗

取 5 個預測樣品,分別掃描, 將所得光譜帶入建立的校正模型,計算丹參酮ⅡA 和丹酚酸

B 預測值與 HPLC 測定的真值之間的比值(預測回收率), 丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的預測回收率

分別為 103.0% 和 99.0%。結果見表 5。

表 5.丹參酮ⅡA、丹酚酸 B 預測回收率結果（n=5）

4??? 結論

AOTF-近紅外光譜測定復方丹參片中丹參酮ⅡA 和丹酚酸 B 的新方法,集快速、直接、多 成分同時測定和能夠實現現場分析為一體,解決了復方丹參片定量分析過程中操作復雜、分 析周期長,不能用于在線檢測的問題,分析結果令人滿意,各項分析參數能夠滿足藥品生產過 程中含量測定的要求,若進一步加大樣本的數量,增加樣本的代表性,可以建立更加穩定的模 型,為復方丹參片在線質量控制提供有效的分析方法。另外,將美國、歐洲等發達國家納入 藥典的先進分析技術應用于中成藥的生產和質量分析，使中成藥分析方法與國際醫藥市場 標準接軌,適應了中藥現代化的需要。

[參考文獻]

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