论文部分内容阅读
【摘要】目前，国内的中药制药生产过程在世界同行业中还较落后。其生产尚延续传统的控制过程，且缺乏监测技术，在中药制造过程中严重影响其质量。近红外光谱技术是在中药制药过程中采用的一种新型的快速的、无损的的监测分析方法，其功效在中药制药过程中的分析与质量监控起到显著作用。
【关键词】中药制药过程；近红外光谱技术；分析
近红外光谱技术是在中药制药过程中采用的一种新型的快速的、无损的的监测分析方法，其功效在中药制药过程中的分析与质量监控起到显著作用。下面就以近红外光谱技术在中药制药过程在线质量分析中的应用进行分析、总结，并探讨。
1近红外光谱技术
近红外光谱是可见光和中红外光谱之间的一段谱区，其波长范围为780nm-2526nm。它具有具有操作简便、快速无损等特点，是一种先进的在线分析方法。流通池是一种用于近红外光谱在线分析流化固体细粉末和液体的光谱采集附件；积分球通常作为近红外漫反射或散射光谱的在线采集附件；光纤探头有反射式、透射式两种形式，就要用于液体的在线分析；建立近红外光谱定量模型步骤：首先选择、收集标准样品。在选取样品采集时，大部分的标准样品成为校正集，使用于建立光谱校正模型上，其余的标准样品将作为验证集，使用它来评价模型的外推能力。其次建立模型。将获得的校正集样品的近红外光谱和测出对照值准备好，再进行预处理光谱数据，与此同时把适宜的波长区间和建模方法选择好，然后再建立样品光谱与对照值之间的校正模型。
2近红外光谱技术的应用
2.1在化学制药过程中的应用
2.1.1原料质量的分析Vna等在1995年首先建立起各种原料的标准指纹近红外光谱库，针对不同来源在化学、物理性状等方面具有微小差异的原料进行判别；ulmschneide等运用近红外光谱技术直接识别了装在密闭玻璃瓶里的9种药物的中间体，建立了判别分析的可转移光谱库；Blnac等提出了建立使用近红外光谱进行药物原料识别的步骤及策略，并采用相关系数作为判别准则，在库中化合物的数目根据需要可进行扩增。
2.1.2在线监测的反应过程Coffey等使用近红外光谱技术在线监测了药物合成过程中的一个反应步骤，运用PLsR建立产物和副产物的HPLC峰面积与近红外光谱之间的校正模型，在线测量出反应物的浓度，精确地指出了其反应终点。Blnaoc等用配制的样品建立起醋化反应过程的近红外光谱校正模型，再用已建的模型在线监测进行一系列不同的初始反应物浓度及其反应温度下的酷化反应过程。当反应温度高于校正集样品光谱的采集温度时，得出模型与气相色谱分析一致的分析结果。最后利用模型的测量结果计算出了反应常数。若在反应体系中发现有大量的固体颗粒，则颗粒会影响近红外光谱。
2.1.3采用近红外光谱技术监测制粒过程Rnanatne等采用近红外光谱技术测量出了制粒过程中的物料的水分含量。再分析粘合剂以及物料粒径的分布对于近红外光谱的影响，并根据分析的结果进行波长区间的选择，从而建立起测量物料水分含量的近红外光谱鲁棒模型。Rnatnane等以流化床制粒过程进行研究，使用4光路的近红外仪器在线采集样品的近红外光谱，再将近红外光谱转换为表观吸收值，并与过程变量一道作为BP人工神经网络的输入变量，从而测量出在制粒过程中的样品的水分含量。
2.1.4近红外光谱在线监测混合过程装置Hayli等设计出一整套自动化的近红外光谱在线监测混合过程的装置。并采用LbaView软件用以提供监测过程的图形界面，来实现实时监测混合的过程。并使用混合过程的近红外光谱标准偏差和光谱之间的不相似度，实现了描述混合过程的均匀度的变化情况，在光谱的标准偏差和不相似度的变化值趋于稳定时，则混合过程达到终点。
2.1.5近红外光谱技术定性地分析压片过程Mllie采用近红外光谱技术定性地分析了在压片过程中各种因素针对片剂质量的影响情况，并考察原料的属性、压力、压片辊的转速以及真空度对近红外光谱强度的影响，实现了采用近红外光谱的分析结果优化压片过程。通过压片过程掌握压力的变化是否引起片剂硬度的变化，造成近红外光谱基线的漂移。Kisrhc等采用近红外光谱的这一特点，用线性最小二乘法拟合光谱数据建立线性方程的斜率与片剂的硬度之间的校正模型，采用分析片剂的硬度，且同时比较不同的建模方法。GPuta等用srhc的近红外光谱分析方法，测定出片剂在制备时所采用的压力及原料药粉末的粒径分布，研究得出此方法在线分析运用的可行性。
2.1.6近红外光谱技术分析包衣过程和包装过程Andesrosn等使用近红外漫反射模式采集两个侧面化学成分不同的片剂光谱，从而考察出化学成分对近红外光谱的影响，且用PCA算法分析了化学成分对近红外光谱测量包衣厚度的影响。在建立校正模型时将采集的片剂不同侧面的近红外光谱按顺序排列，进行光谱数据收集，用以片剂戮附的包衣量及进行包衣的时间表征包衣厚度，建立起测量包衣厚度的近红外光谱校正模型。药品的包装分为主体包装、二次包装两种，药品包装后，要检查包装的外观、大小、密度和材料的类型，常用的检测方法耗时费力。
2.2近红外光谱技术在中药制药过程中的应用具有亲缘关系的中药材，由于遗传特性的差异明显，在外形上无论如何的相似，使得其具有不同的理化性，造成近红外光谱峰位和峰强的不同。通过这一特点采用近红外光谱技术对中药材的质量、种类、真伪和产地进行正确的定性定量分析。wollehu等以黄茂、灵芝和土获荃三种中药材运用PcA算法进行药材粉末的近红外光谱分析。
参考文献
[1]孙晓萍，王莉.浅谈中药质量控制与国际接轨.时珍国医国药，2004，15(:1)35一36.
[2]肖培根，肖小河.21世纪与中药现代化.中国中药杂志，2000，25(2):64一70
【关键词】中药制药过程；近红外光谱技术；分析
近红外光谱技术是在中药制药过程中采用的一种新型的快速的、无损的的监测分析方法，其功效在中药制药过程中的分析与质量监控起到显著作用。下面就以近红外光谱技术在中药制药过程在线质量分析中的应用进行分析、总结，并探讨。
1近红外光谱技术
近红外光谱是可见光和中红外光谱之间的一段谱区，其波长范围为780nm-2526nm。它具有具有操作简便、快速无损等特点，是一种先进的在线分析方法。流通池是一种用于近红外光谱在线分析流化固体细粉末和液体的光谱采集附件；积分球通常作为近红外漫反射或散射光谱的在线采集附件；光纤探头有反射式、透射式两种形式，就要用于液体的在线分析；建立近红外光谱定量模型步骤：首先选择、收集标准样品。在选取样品采集时，大部分的标准样品成为校正集，使用于建立光谱校正模型上，其余的标准样品将作为验证集，使用它来评价模型的外推能力。其次建立模型。将获得的校正集样品的近红外光谱和测出对照值准备好，再进行预处理光谱数据，与此同时把适宜的波长区间和建模方法选择好，然后再建立样品光谱与对照值之间的校正模型。
2近红外光谱技术的应用
2.1在化学制药过程中的应用
2.1.1原料质量的分析Vna等在1995年首先建立起各种原料的标准指纹近红外光谱库，针对不同来源在化学、物理性状等方面具有微小差异的原料进行判别；ulmschneide等运用近红外光谱技术直接识别了装在密闭玻璃瓶里的9种药物的中间体，建立了判别分析的可转移光谱库；Blnac等提出了建立使用近红外光谱进行药物原料识别的步骤及策略，并采用相关系数作为判别准则，在库中化合物的数目根据需要可进行扩增。
2.1.2在线监测的反应过程Coffey等使用近红外光谱技术在线监测了药物合成过程中的一个反应步骤，运用PLsR建立产物和副产物的HPLC峰面积与近红外光谱之间的校正模型，在线测量出反应物的浓度，精确地指出了其反应终点。Blnaoc等用配制的样品建立起醋化反应过程的近红外光谱校正模型，再用已建的模型在线监测进行一系列不同的初始反应物浓度及其反应温度下的酷化反应过程。当反应温度高于校正集样品光谱的采集温度时，得出模型与气相色谱分析一致的分析结果。最后利用模型的测量结果计算出了反应常数。若在反应体系中发现有大量的固体颗粒，则颗粒会影响近红外光谱。
2.1.3采用近红外光谱技术监测制粒过程Rnanatne等采用近红外光谱技术测量出了制粒过程中的物料的水分含量。再分析粘合剂以及物料粒径的分布对于近红外光谱的影响，并根据分析的结果进行波长区间的选择，从而建立起测量物料水分含量的近红外光谱鲁棒模型。Rnatnane等以流化床制粒过程进行研究，使用4光路的近红外仪器在线采集样品的近红外光谱，再将近红外光谱转换为表观吸收值，并与过程变量一道作为BP人工神经网络的输入变量，从而测量出在制粒过程中的样品的水分含量。
2.1.4近红外光谱在线监测混合过程装置Hayli等设计出一整套自动化的近红外光谱在线监测混合过程的装置。并采用LbaView软件用以提供监测过程的图形界面，来实现实时监测混合的过程。并使用混合过程的近红外光谱标准偏差和光谱之间的不相似度，实现了描述混合过程的均匀度的变化情况，在光谱的标准偏差和不相似度的变化值趋于稳定时，则混合过程达到终点。
2.1.5近红外光谱技术定性地分析压片过程Mllie采用近红外光谱技术定性地分析了在压片过程中各种因素针对片剂质量的影响情况，并考察原料的属性、压力、压片辊的转速以及真空度对近红外光谱强度的影响，实现了采用近红外光谱的分析结果优化压片过程。通过压片过程掌握压力的变化是否引起片剂硬度的变化，造成近红外光谱基线的漂移。Kisrhc等采用近红外光谱的这一特点，用线性最小二乘法拟合光谱数据建立线性方程的斜率与片剂的硬度之间的校正模型，采用分析片剂的硬度，且同时比较不同的建模方法。GPuta等用srhc的近红外光谱分析方法，测定出片剂在制备时所采用的压力及原料药粉末的粒径分布，研究得出此方法在线分析运用的可行性。
2.1.6近红外光谱技术分析包衣过程和包装过程Andesrosn等使用近红外漫反射模式采集两个侧面化学成分不同的片剂光谱，从而考察出化学成分对近红外光谱的影响，且用PCA算法分析了化学成分对近红外光谱测量包衣厚度的影响。在建立校正模型时将采集的片剂不同侧面的近红外光谱按顺序排列，进行光谱数据收集，用以片剂戮附的包衣量及进行包衣的时间表征包衣厚度，建立起测量包衣厚度的近红外光谱校正模型。药品的包装分为主体包装、二次包装两种，药品包装后，要检查包装的外观、大小、密度和材料的类型，常用的检测方法耗时费力。
2.2近红外光谱技术在中药制药过程中的应用具有亲缘关系的中药材，由于遗传特性的差异明显，在外形上无论如何的相似，使得其具有不同的理化性，造成近红外光谱峰位和峰强的不同。通过这一特点采用近红外光谱技术对中药材的质量、种类、真伪和产地进行正确的定性定量分析。wollehu等以黄茂、灵芝和土获荃三种中药材运用PcA算法进行药材粉末的近红外光谱分析。
参考文献
[1]孙晓萍，王莉.浅谈中药质量控制与国际接轨.时珍国医国药，2004，15(:1)35一36.
[2]肖培根，肖小河.21世纪与中药现代化.中国中药杂志，2000，25(2):64一70