AOTF近紅外技術(shù)在制藥分析領(lǐng)域中的應(yīng)用綜述
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近紅外光是指波長(zhǎng)范圍為?780-2526nm?的電磁波,一般有機(jī)物在該區(qū)域的近紅外光譜吸收主?要是含氫基團(tuán)(OH,CH,NH,SH,PH)的倍頻和合頻吸收,幾乎所有有機(jī)物的主要結(jié)構(gòu)和組成?都可以在它們的近紅外光譜中找到信號(hào),且譜圖穩(wěn)定。近紅外光譜法是?20 世紀(jì)?90 年代以來(lái)發(fā)展?最快、最引人注目的光譜分析技術(shù),它操作簡(jiǎn)便,分析迅速,實(shí)時(shí)反映被測(cè)對(duì)象狀態(tài);不破壞樣?品,不需對(duì)樣品作任何預(yù)處理直接進(jìn)行測(cè)定,適合現(xiàn)場(chǎng)和在線(xiàn)檢測(cè);不消耗化學(xué)試劑,不會(huì)對(duì)環(huán)?境造成污染,近紅外光子能量低,不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)者造成傷害,屬于綠色分析技術(shù),被廣泛應(yīng)用于各?個(gè)領(lǐng)域。近紅外光在光纖中近乎無(wú)損傳輸,通過(guò)光纖很容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量,非常適?合構(gòu)建遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。近紅外光譜(NIRS)技術(shù)是一種現(xiàn)代高新分析測(cè)試技術(shù),主?要包括近紅外光譜儀、化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件和應(yīng)用模型三部分。
近紅外光譜分析儀產(chǎn)生于?50?年代后期,經(jīng)過(guò)?50?多年的發(fā)展,到目前為止經(jīng)歷了濾光片、光?柵掃描、傅立葉變換、多通道、聲光可調(diào)濾光器(縮寫(xiě)為?AOTF)五代技術(shù),目前,采用了航天?技術(shù)最先進(jìn)的第五代?AOTF?近紅外光譜儀采用全固化集成設(shè)計(jì),沒(méi)有任何可移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的部件,?具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重現(xiàn)性好和儀器不受溫度、濕度、灰塵等外界環(huán)境影響的特點(diǎn),將過(guò)去?必須在室內(nèi),且對(duì)溫度、濕度、防震均有嚴(yán)格要求的各項(xiàng)檢測(cè)轉(zhuǎn)移到了生產(chǎn)在線(xiàn)和現(xiàn)場(chǎng)(室外),?使其在生產(chǎn)、生活中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
目前?NIRS?技術(shù)已成功應(yīng)用于谷物、煙草和化工等諸多行業(yè)產(chǎn)品的分析測(cè)試中,并成為當(dāng)前?國(guó)際上研究的熱門(mén)課題。國(guó)外應(yīng)用該技術(shù)在西藥成分檢測(cè)與質(zhì)量控制方面已相對(duì)比較成熟,2002 年美國(guó)?FDA?已把該項(xiàng)技術(shù)作為一種標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法。國(guó)內(nèi)在近紅外光譜分析領(lǐng)域也取得了重要?進(jìn)展,《中華人民共和國(guó)藥典》2005 版已將“近紅外分光光度法指導(dǎo)原則”列入目錄。近年來(lái),?NIRS 技術(shù)已初步顯示出它在制藥分析領(lǐng)域應(yīng)用中的巨大潛力。
AOTF?近紅外憑借其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),在制藥分析領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用,AOTF?近紅外儀器?不僅能夠完成其他近紅外技術(shù)所能夠完成的檢測(cè)分析,其他近紅外分析技術(shù)解決不了或技術(shù)存在?缺陷的分析項(xiàng)目,AOTF?近紅外技術(shù)也可以很好的解決。由于?AOTF?的信噪比較傅立葉變換技術(shù)高?10-100?倍,因此,AOTF?技術(shù)可以對(duì)藥物中痕量物質(zhì)進(jìn)行含量檢測(cè),多次的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明,在液?體狀態(tài)下可以對(duì)?ppm?含量的物質(zhì)準(zhǔn)確檢測(cè),在粉末狀態(tài)下,可以有效檢測(cè)幾十個(gè)?ppm?的含量。另?外,在藥物的微生物(細(xì)菌、霉菌等)檢測(cè)方面已經(jīng)進(jìn)行了成功的驗(yàn)證。不僅可以對(duì)微生物進(jìn)行?定性和定量的檢測(cè),還可以有效分辨微生物的活性。解決了制藥行業(yè)菌檢嚴(yán)重滯后的問(wèn)題,對(duì)保?證生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)運(yùn)行具有重要的意義。因?yàn)椋珹OTF?采用全固化的設(shè)計(jì),沒(méi)有任何可移動(dòng)和轉(zhuǎn)?動(dòng)的部件,儀器不需要定期校準(zhǔn),長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠,非常適合于在線(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的檢?測(cè)。在中藥的提取和濃縮的在線(xiàn)檢測(cè)過(guò)程中,儀器不受溫度、濕度、灰塵等外界環(huán)境的影響,可?以放置在車(chē)間的任何位置,節(jié)省大量的光纖,節(jié)約投資;因不受管道中氣泡多少的影響,基本上?不需要預(yù)處理系統(tǒng);可以對(duì)提取液和濃縮液中萬(wàn)分之幾低含量的指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)。因采用全?固化設(shè)計(jì),AOTF?儀器具有很好的抗震性能,在藥物的混合過(guò)程中,可以將儀器安裝在混料罐上,?隨混料機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在世界?500?強(qiáng)的企業(yè)中已經(jīng)應(yīng)用?AOTF?近紅外光譜儀的客戶(hù)有?100?多家,如?輝瑞、葛蘭素等制藥企業(yè),目前在高端客戶(hù)應(yīng)用當(dāng)中是最多的。AOTF?將分析從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到現(xiàn)?場(chǎng)和在線(xiàn),是近紅外技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的必然趨勢(shì)。AOTF?近紅外技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì),必將在制藥分?析領(lǐng)域中的諸多應(yīng)用發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
一、近紅外光譜技術(shù)在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展
近紅外光譜技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用日趨廣泛,從藥物的定性、定量分析,到生產(chǎn)過(guò)程各個(gè)
階段(包括提取、濃縮、合成、混合、干燥、菌檢、加工、制劑、壓片及包裝等過(guò)程)的在線(xiàn)監(jiān)
控都體現(xiàn)出近紅外光譜的巨大潛力。
1.藥物的定性和定量分析
近紅外光譜技術(shù)對(duì)藥物的定性、定量分析有明顯的優(yōu)勢(shì)。定性方面它可簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確識(shí)?別假藥、劣藥,鑒別正品、偽品以及不同產(chǎn)地的中藥材,如大黃及其混偽品的鑒別。定量方面可?以廣泛應(yīng)用于中藥有效成分測(cè)量,如黃連浸膏粉中生物堿,人參粉末中的其它組分。近紅外可同?時(shí)分析多個(gè)組分,如復(fù)方制劑中撲熱息痛、維生素?C、氫溴酸右美沙芬、咖啡因、馬來(lái)酸氯苯那?敏的各組分含量;復(fù)方乙酰水楊酸片中三種有效成分的定量分析等。近紅外測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、可靠,?在歐美及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,近紅外光譜分析法被列為標(biāo)準(zhǔn)方法,在藥品生產(chǎn)過(guò)程中已成為質(zhì)量檢?測(cè)的重要手段。
2.固體制劑物化參數(shù)的定量表征
固體制劑是最常用的劑型,安全、有效、穩(wěn)定、均一是藥物的基本性質(zhì)。藥物的純度和含量?決定藥效,其物理參數(shù),如濕度、含量均一性、顆粒大小分布、結(jié)晶度及硬度等對(duì)藥物的穩(wěn)定性?及生物利用度等也有很大影響。
2.1?顆粒大小分布:藥物顆粒大小幾乎與所有固體制劑相關(guān),可能是最終產(chǎn)品也可能是中間體,?如散劑、顆粒劑、膠囊劑的顆粒是產(chǎn)品,而在片劑生產(chǎn)過(guò)程中是中間體。顆粒大小和分布不但影?響藥物的流動(dòng)性、均勻性和外形美觀(guān),而且影響藥物的崩解性、溶出性等。NIR?結(jié)合漫反射技術(shù),?快速、非破壞性測(cè)定整批樣品中顆粒大小的真實(shí)分布,保證藥品的質(zhì)量。El-Hagrasy,?Arwa S?等使用?NIR?對(duì)有效組分的混合均勻性進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)控。
2.2?結(jié)晶:大部分藥物都可以形成幾種結(jié)晶形式或多結(jié)晶,晶型會(huì)直接影響制劑療效,有些晶?型問(wèn)題影響藥物的混合、壓片等生產(chǎn)過(guò)程,使制劑難以工業(yè)生產(chǎn)?。控制最佳晶型有利于藥物的?吸收和利用。最常用的晶型測(cè)定方法是熱分析法(DSC),該方法用量少,破壞樣品,誤差較大。?近紅外是一種最佳的非破壞性質(zhì)量控制手段,快速測(cè)定藥物晶型,如?Li,Weiyong?等在濕顆粒處?理過(guò)程中成功監(jiān)測(cè)藥物活性成分的多晶型變化。近紅外測(cè)定鎮(zhèn)痛新藥“鹽酸比西發(fā)定”的晶型比?紅外和?X-射線(xiàn)粉末衍射法準(zhǔn)確、方便。
- 3濕度:濕度對(duì)固體制劑的影響較大,顆粒濕度太小,含結(jié)晶水的藥物易失去較多的結(jié)晶水,?影響藥物性質(zhì),壓片易造成裂片、松片等。顆粒濕度過(guò)大,藥物容易發(fā)生氧化、還原、水解等反?應(yīng),影響其化學(xué)穩(wěn)定性,又容易造成藥物水溶性成分的“遷移”,使藥物的有效成分分布不均勻,?形成花斑。近紅外技術(shù)可以成功測(cè)定粉末、包衣片的濕度。
3.藥物生產(chǎn)過(guò)程的在線(xiàn)檢測(cè)與監(jiān)控
近紅外能夠反映樣品的綜合信息,更易于在線(xiàn)應(yīng)用,從而滿(mǎn)足原料藥到中間體到成品的完全?檢測(cè)和監(jiān)控,保證藥品質(zhì)量。如采用近紅外漫反射光譜法可快速、準(zhǔn)確分析頭孢拉定膠囊,并用?于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)在線(xiàn)分析。利用近紅外技術(shù)進(jìn)行大批黃芩藥材、冰片等有效成分的含量測(cè)定及?藥物生產(chǎn)的在線(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控,提高中成藥的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),加快中藥現(xiàn)代化的進(jìn)程。
二、近紅外光譜技術(shù)在中藥學(xué)領(lǐng)域的具體應(yīng)用
- 中藥鑒定
中藥鑒定是保證中藥質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),傳統(tǒng)常用的中藥鑒別方法有性狀鑒別、顯微鑒別和理?化鑒別等,但其對(duì)一些親緣關(guān)系較近的品種和偽品很難獲得準(zhǔn)確鑒定結(jié)果。應(yīng)用NIRS分析技術(shù)?不僅提高了鑒定準(zhǔn)確性,避免了主觀(guān)因素對(duì)中藥質(zhì)量定性判別的影響,同時(shí)也解決了理化鑒別方?法中,需要對(duì)中藥進(jìn)行煩瑣樣品處理的問(wèn)題。
1.1?中藥種類(lèi)的鑒別
2005版《中國(guó)藥典》共收載百合科植物貝母5個(gè)品種,將貝母分為川貝母、浙貝母、伊貝母、?平貝母和湖北貝母。通過(guò)近紅外漫反射光譜法對(duì)貝母藥材進(jìn)行了鑒別研究,采用了褶合變換-可?視化-指紋圖譜相似系數(shù)分析方法將5種貝母之間的微小差異進(jìn)一步擴(kuò)大化,得出結(jié)論為伊貝母、?平貝母與川貝母更相似,湖北貝母與浙貝母更相似,這與現(xiàn)代藥理研究的結(jié)果基本一致,為5種?貝母之間的鑒別提供了新的方法。
用聚類(lèi)分析法對(duì)金絲桃屬20種植物進(jìn)行定性鑒別,進(jìn)一步說(shuō)明近紅外技術(shù)可以作為形態(tài)學(xué)分?類(lèi)的一種新的手段。?此外還將近紅外技術(shù)用于中藥注射劑品種的鑒別中,提出用近紅外技術(shù)建?立中藥注射劑模式識(shí)別庫(kù)的設(shè)想。
1.2?道地藥材的鑒別
Chang-Hee?Cho等首先采用了近紅外漫反射光譜對(duì)鹿角的產(chǎn)地進(jìn)行了定性分析。之后,Woo?Y.A.等對(duì)50個(gè)韓國(guó)人參樣品和50個(gè)中國(guó)人參樣品的分類(lèi)鑒別做了研究,發(fā)現(xiàn)近紅外的分類(lèi)效果顯?著優(yōu)于拉曼光譜。國(guó)內(nèi)研究人員進(jìn)一步對(duì)人參的道地性差異的近紅外光譜進(jìn)行了研究,將人參近?紅外光譜的化學(xué)信息提取出來(lái),利用基線(xiàn)校正、平滑、一階和二階微分等方法處理其光譜,發(fā)現(xiàn)?了由道地性所引起的光譜差異,提出了應(yīng)用近紅外光譜的微分方法可以鑒別道地性中藥材人參。?Woo?Y. H.等也采用近紅外技術(shù)對(duì)分別來(lái)自中國(guó)和韓國(guó)的當(dāng)歸進(jìn)行了無(wú)損快速鑒別,結(jié)果顯示鑒?別準(zhǔn)確率為100%。此外,近紅外技術(shù)還被應(yīng)用于黃芪等藥材道地性的鑒別研究中。
1.3?中藥真?zhèn)蔚蔫b別
利用近紅外技術(shù)建立中藥假藥識(shí)別系統(tǒng),能夠提高假藥識(shí)別的速度和識(shí)別能力,滿(mǎn)足基層現(xiàn)?場(chǎng)快速鑒別的需要。目前,采用近紅外技術(shù)已成功地鑒別了外觀(guān)相似的高麗參、紫云英根、天門(mén)?冬根等藥材的真?zhèn)巍=t外光譜法應(yīng)用于中藥砂仁真?zhèn)舞b別的研究,獲得了滿(mǎn)意的結(jié)果。另外,?近紅外假藥識(shí)別系統(tǒng)定性分析和定量分析的可行性已經(jīng)得到論證。
現(xiàn)在國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局的支持下,中國(guó)藥品生物制品檢定所已經(jīng)啟動(dòng)了近紅外假藥識(shí)?別系統(tǒng)的科研項(xiàng)目,擬在全國(guó)范圍內(nèi)建立近紅外假藥識(shí)別模型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從而解決目前存在的假?藥危害,這項(xiàng)工作的開(kāi)展對(duì)打擊假劣藥品具有重要意義。
- 中藥成分含量測(cè)定
近紅外技術(shù)進(jìn)行定量分析具有速度快,測(cè)定成分多,無(wú)污染等特點(diǎn),克服了常規(guī)定量分析方?法的缺點(diǎn),極大的縮短了分析時(shí)間,提高了分析效率。
2.1?中藥材成分的含量測(cè)定
研究人員通過(guò)研究建立了近紅外技術(shù)結(jié)合偏最小二乘法測(cè)定牛膝中蛻皮甾酮含量的測(cè)定方?法,樣品的預(yù)測(cè)值和真實(shí)值之間的相關(guān)系數(shù)為0.9489,該法的建立為近紅外漫反射光譜技術(shù)用于?中藥有效成分的定量分析提供了可能。此后,還將該項(xiàng)技術(shù)用于酒燉熟地黃飲片粉末中還原糖的?含量快速測(cè)定中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人滿(mǎn)意,表明近紅外技術(shù)有望取代化學(xué)分析方法用于酒燉熟地黃飲?片生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制。
近紅外技術(shù)被應(yīng)用于中藥材多種成分的同時(shí)定量分析中,利用近紅外技術(shù),通過(guò)41個(gè)校正?集樣品建立起3個(gè)不同產(chǎn)地大黃的大黃素、大黃酚、大黃酸、蘆薈大黃素等多個(gè)成分預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)?模型,同時(shí)、準(zhǔn)確、快速地確定未知樣品中多個(gè)成分的含量,證明此方法特別適合于大量重復(fù)樣?品的分析測(cè)試。
2.2?中成藥成分的含量測(cè)定
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近紅外技術(shù)被應(yīng)用于中成藥的定量分析,建立了近紅外漫反射光譜快速測(cè)定復(fù)方丹參滴丸?有效成分的新方法,采用HPLC為對(duì)照分析方法測(cè)定滴丸中3種酚酸類(lèi)有效成分的含量,運(yùn)用偏最?小二乘法建立NIRS與HPLC分析值之間的多元校正模型,對(duì)未知樣品進(jìn)行含量預(yù)測(cè),結(jié)果準(zhǔn)確可?靠,說(shuō)明此方法可推廣應(yīng)用于中藥復(fù)方制劑有效成分的快速檢測(cè)。另外,應(yīng)用該技術(shù)對(duì)六味地黃?丸混合粉末樣品中熊果酸的含量,進(jìn)行了分析檢測(cè),結(jié)果基本能滿(mǎn)足藥品生產(chǎn)過(guò)程中含量測(cè)定的?要求,為中藥的在線(xiàn)檢測(cè)奠定了一定的基礎(chǔ)。
2.3 ??中藥材偽品摻入量的測(cè)定
貴重和稀有藥材摻假情況嚴(yán)重,如西洋參中摻入人參,傳統(tǒng)方法很難鑒別,采用近紅外漫反?射光譜技術(shù),運(yùn)用偏最小二乘法確立數(shù)學(xué)模型,建立西洋參中摻人參的含量測(cè)定方法,實(shí)驗(yàn)證明?該方法可用于西洋參制劑的質(zhì)量控制。Markku?Laasonen等為了確定松果菊的存在和檢驗(yàn)摻假的?劣品,用近紅外光譜結(jié)合PLS進(jìn)行了分析,結(jié)果提示該方法可用于解決制藥工業(yè)的摻假問(wèn)題。近?來(lái),近紅外技術(shù)已被成功應(yīng)用于浙貝母中川貝母摻入量的測(cè)定,及天然牛黃粉中人工牛黃含量的?測(cè)定。
3.中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)
中藥化學(xué)組分復(fù)雜,其質(zhì)量的快速檢測(cè)十分困難,形成了中藥質(zhì)量分析領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)盲區(qū)。?例如影響“紅參”質(zhì)量因素主要有兩點(diǎn),一是偽品的摻入;二是水分含量。經(jīng)過(guò)研究建立紅參藥?材的近紅外校正模型,采用光譜相似度算法將待測(cè)樣品近紅外光譜與光譜庫(kù)中標(biāo)準(zhǔn)光譜進(jìn)行比?較,實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)樣品的定性鑒別,然后將通過(guò)鑒別的樣品光譜輸入校正模型預(yù)測(cè)其水分含量,結(jié)?果證明近紅外可正確鑒定紅參和偽品,準(zhǔn)確測(cè)定水分含量,可用于紅參藥材的快速質(zhì)量評(píng)價(jià)。
采用近紅外光譜法考察藥典中5種淫羊藿的質(zhì)量,結(jié)果令人滿(mǎn)意,雖然在定量的精度上該方
法不能替代高效液相色譜法,但仍不失為評(píng)價(jià)中藥材質(zhì)量的一種簡(jiǎn)便有效的方法。
- ??中藥制藥過(guò)程的在線(xiàn)控制
中藥生產(chǎn)是一個(gè)典型的復(fù)雜化工制造工藝過(guò)程,生產(chǎn)過(guò)程中各種工藝參數(shù)的變化直接影響?最終產(chǎn)品的質(zhì)量。目前,中藥的提取、濃縮、混合、壓片等生產(chǎn)環(huán)節(jié)一般采用離線(xiàn)分析的手段,?存在分析結(jié)果滯后的缺陷。近紅外技術(shù)可以克服以上缺點(diǎn),近年來(lái),已有學(xué)者開(kāi)始探索近紅外技?術(shù)在中藥生產(chǎn)過(guò)程中的在線(xiàn)監(jiān)控。
4.1?中藥提取過(guò)程監(jiān)測(cè)
中藥提取過(guò)程是中藥生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),中藥提取液成分復(fù)雜,各組分間還可能存?在相互作用,以三七滲漉提取過(guò)程為具體對(duì)象,證明了近紅外分析技術(shù)應(yīng)用于中藥提取過(guò)程組分?濃度快速測(cè)定的可行性;德國(guó)學(xué)者Gaub等采用近紅外技術(shù)同時(shí)對(duì)卡瓦植物中提取出的一系列酮?類(lèi)成分和水分進(jìn)行含量測(cè)定,結(jié)果準(zhǔn)確可靠。可見(jiàn),近紅外技術(shù)不僅具有準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、無(wú)污染的?優(yōu)點(diǎn),而且可以同時(shí)對(duì)多種組分進(jìn)行檢測(cè),應(yīng)進(jìn)一步推廣到中藥生產(chǎn)過(guò)程組分濃度的在線(xiàn)檢測(cè)中。
4.2?中藥濃縮過(guò)程的監(jiān)測(cè)
以紅參提取液的濃縮過(guò)程為例,用標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量法和一階導(dǎo)數(shù)預(yù)處理光譜,建立近紅外光譜?與濃度參考值之間的校正模型,該模型能夠?qū)崟r(shí)測(cè)得紅參醇提取液濃縮過(guò)程中濃縮液的乙醇和人?參總皂苷的濃度,在線(xiàn)反映了濃縮過(guò)程的狀態(tài),為中藥制藥過(guò)程的質(zhì)量控制提供了新方法。
4.3?中藥純化過(guò)程的監(jiān)測(cè)
針對(duì)中藥大孔吸附樹(shù)脂純化過(guò)程中缺乏在線(xiàn)檢測(cè)分析手段的問(wèn)題,以純化中藥黃連過(guò)程為具?體研究對(duì)象,采用HPLC分析測(cè)定值作參比,用偏最小二乘法建立了近紅外透射光譜校正模型,?并成功地用于預(yù)測(cè)黃連生物堿在大孔樹(shù)脂純化過(guò)程中的洗脫曲線(xiàn),該法實(shí)時(shí)、快速,可同時(shí)測(cè)定
洗脫物中鹽酸小檗堿、鹽酸巴馬亭、鹽酸藥根堿和黃連總生物堿的濃度,簡(jiǎn)便快速且預(yù)測(cè)精度能
滿(mǎn)足工業(yè)過(guò)程分析的要求,為中藥質(zhì)量控制提供了新的途徑。
4.4?粉末混合過(guò)程的監(jiān)測(cè)
在片劑或膠囊等固體藥物生產(chǎn)過(guò)程中,藥物混合的均勻性對(duì)提高藥物質(zhì)量十分重要。Ufret?等通過(guò)近紅外光譜在線(xiàn)獲得攪拌器中藥物混合動(dòng)態(tài)情況,成功建立模型,確定了臨界攪拌量,用?于藥物中試生產(chǎn)和實(shí)際生產(chǎn)中混合過(guò)程的監(jiān)控。徐曉杰等采用偏最小二乘法對(duì)六味地黃丸生產(chǎn)粉?末混合均勻度進(jìn)行檢測(cè),建立的方法基本可以滿(mǎn)足藥品生產(chǎn)過(guò)程中粉末混合均勻度測(cè)定的要求,?并提出通過(guò)樣本量的加大以及設(shè)計(jì)濃度范圍的擴(kuò)大,近紅外技術(shù)可以用于六味地黃丸粉末混合過(guò)?程的質(zhì)量控制,為中藥生產(chǎn)的現(xiàn)代化、粉末混合過(guò)程的實(shí)時(shí)在線(xiàn)質(zhì)量控制提供了一個(gè)好方法。
4.5?包衣過(guò)程監(jiān)測(cè)
面對(duì)中藥制藥過(guò)程中藥品包衣厚度缺乏快速檢測(cè)方法的問(wèn)題,提出了近紅外漫反射光譜法測(cè)?定中藥藥品包衣厚度的新方法,通過(guò)對(duì)復(fù)方丹參滴丸生產(chǎn)過(guò)程中包衣平均厚度的測(cè)定結(jié)果表明,?該實(shí)驗(yàn)所建方法預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際包衣平均厚度吻合較好,可以用于測(cè)定復(fù)方丹參滴丸工業(yè)生產(chǎn)過(guò)?程中的滴丸包衣平均厚度,并渴望推廣應(yīng)用于其他中藥藥品的包衣過(guò)程在線(xiàn)檢測(cè),由此可見(jiàn)近紅?外技術(shù)可作為中藥制藥過(guò)程包衣工藝質(zhì)量控制的快速有效的新方法。
目前,近紅外技術(shù)在中藥分析領(lǐng)域中越來(lái)越引起人們的關(guān)注,呈現(xiàn)出有望應(yīng)用于解決中藥產(chǎn)?品質(zhì)量快速檢測(cè)難題的光明前景。由于該項(xiàng)分析技術(shù)需要通過(guò)建立校正模型才能實(shí)現(xiàn)對(duì)未知樣品?的定性定量分析,鑒于中藥是一個(gè)復(fù)雜的混合物,其吸收光譜是所含各化合物吸收光譜的疊加,?具有難以解析的復(fù)雜性,加之大多數(shù)藥材的主體成分相似,圖譜又具有一定的相似性,這使得建?模方法學(xué)成為近紅外光譜技術(shù)用于中藥分析的關(guān)鍵和研究前沿。因此,近紅外光譜技術(shù)需要結(jié)合?中藥的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)適應(yīng)中藥體系的近紅外光譜特征信息提取和處理技術(shù),才能更好地用于中藥分?析領(lǐng)域。總之,隨著NIRS技術(shù)在中藥分析中的不斷拓展,它將對(duì)中藥研究和生產(chǎn)的現(xiàn)代化發(fā)揮?重要的推動(dòng)作用。
三、近紅外光譜技術(shù)應(yīng)用前景展望
90 年代以來(lái),近紅外光譜在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用全面展開(kāi),有關(guān)近紅外光譜的研究及應(yīng)用迅?速增加,成為發(fā)展最快、最引人注目的一門(mén)獨(dú)立的分析技術(shù)。它在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用愈加廣泛,發(fā)?達(dá)國(guó)家已經(jīng)將近紅外方法作為質(zhì)量控制、品質(zhì)分析和在線(xiàn)分析等快速、無(wú)損分析的主要手段。美?國(guó)藥典?25?版第?2?增補(bǔ)本將近紅外光譜法列為新的參考性通法。2005?版《中國(guó)藥典》也將“近紅?外分光光度法指導(dǎo)原則”列入目錄。由于近紅外光譜不是一個(gè)“原始”方法,需要建立測(cè)量模型,?建模需要標(biāo)準(zhǔn)樣品和相關(guān)的一級(jí)數(shù)據(jù),同時(shí)該方法也受定標(biāo)樣品的選擇、制備、操作技術(shù)和計(jì)算?機(jī)及其化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件的影響,因此在制藥工業(yè)大范圍推廣應(yīng)用時(shí),必須使用準(zhǔn)確、精確的化學(xué)?分析值及適當(dāng)?shù)亩?biāo)操作技術(shù)建立穩(wěn)定模型,優(yōu)化測(cè)定波長(zhǎng),提高模型的測(cè)量精度,維護(hù)模型的?匹配性,不斷修正與維護(hù)模型,努力提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。再者近紅外儀器價(jià)格較貴,對(duì)于偶?然做一兩次的分析或分散性樣品的分析則不太適用,對(duì)于大量樣品的質(zhì)量監(jiān)控是十分快速且經(jīng)濟(jì)?的,NIR?對(duì)加工中產(chǎn)品質(zhì)量的在線(xiàn)檢測(cè)與控制,帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。來(lái)自美國(guó)航?天技術(shù)的?AOTF?近紅外光譜技術(shù)倍受人們的注目和青睞,其獨(dú)有的光學(xué)分光系統(tǒng)和強(qiáng)大的光譜?采集軟件及化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件,使分析技術(shù)更加準(zhǔn)確、快速,并可進(jìn)行微量、痕量分析,在液體制?劑生產(chǎn)、無(wú)菌監(jiān)控、光學(xué)異構(gòu)體的拆分等方面的應(yīng)用有著光明的前景。
綜上所述,隨著近紅外光譜技術(shù)的日趨完善,近紅外對(duì)藥物理化參數(shù)的定量表征和大量樣品
的質(zhì)量控制、在線(xiàn)分析等方面發(fā)揮著重要的作用。