近紅外技術(shù)用于復(fù)方苦參注射液原料質(zhì)量保障的研究.pdf

1、　　針對中成藥用原料(藥材或飲片)在收購、驗收、入庫、投料過程中成分檢驗繁雜、耗時長、工作量巨大等問題,課題選擇中成藥大品種復(fù)方苦參注射液原料藥(苦參及白土苓)為示范性研究對象,運用近紅外(NIR)漫反射光譜法快速測定苦參及白土苓藥材中水分及指標成分的含量,建立原料投料質(zhì)量保障體系,從而保證終產(chǎn)品的穩(wěn)定及中醫(yī)臨床用藥的安全有效,同時為 NIR 技術(shù)應(yīng)用于中成藥原料投料提供一定的參考基礎(chǔ)。
　　采用2010年版《中國藥典》一部附錄

2、水分測定法中的烘干法測定了苦參和白土苓藥材中的水分,測得不同批次白土苓藥材的水分含量范圍為6.02~10.41%,苦參藥材的水分含量范圍為4.94~8.65%。
　　苦參及白土苓藥材中指標成分的含量采用高效液相色譜法測定。大澤米苷為白土苓藥材的主要成分之一,本實驗采用如下色譜條件對大澤米苷進行了含量測定：Ultimate AQ-C18分析柱(4.6 mm ×250 mm, 5μm)；流動相為乙腈-0.2%磷酸水(7：193)；檢

3、測波長215 nm；流速0.6 mL·min-1；柱溫30℃。所測大澤米苷含量范圍為0.36~12.88mg·g-1。生物堿為苦參藥材中的主要有效成分,采用如下色譜條件對苦參藥材中苦參堿(Matrine MT)、氧化苦參堿(Oxymatrine OMT)、槐果堿(Sophocarping SC)和氧化槐果堿(Oxysophocarpine OSC)的含量進行測定：色譜柱為Kromasil 100-NH2柱(4.6 mm ×250 mm,

4、 5μm)；流動相為乙腈-無水乙醇-3%磷酸溶液(80∶10∶10)；流速0.6mL·min-1；檢測波長220nm；柱溫30℃。所測MT、OMT、SC、OSC的含量范圍分別為：0.23~1.84mg·g-1、8.58~65.03mg·g-1、0.14~0.85mg·g-1、1.99~14.77mg·g-1。
　　采用布魯克MPA型近紅外光譜儀按下述實驗條件采集了白土苓及苦參藥材的NIR光譜：積分球漫反射,分辨率8cm-1,掃描

5、64次,掃描范圍為12000~4000cm-1。通過定標樣品、建模波段和光譜預(yù)處理方法選擇,運用OPUS軟件偏最小二乘(Partial Least Square,PLS)法分別將藥材水分、指標成分的含量與其NIR光譜圖進行關(guān)聯(lián),利用內(nèi)部交叉驗證和外部驗證對模型進行優(yōu)化,建立了白土苓及苦參藥材水分及其指標成分的NIR定量分析模型,并對校正模型進行了評價。
　　實驗所建苦參及白土苓藥材水分的NIR定量分析模型校正集內(nèi)部交叉驗證決定系

6、數(shù)(R2)均在0.97以上,內(nèi)部交叉驗證均方根偏差(RMSECV)均在0.19%以下；兩個水分模型的驗證集外部驗證R2均在0.99以上,預(yù)測均方根偏差(RMSEP)均在0.22%以下；所建兩個模型對這兩種藥材驗證樣品集中水分的預(yù)測絕對誤差均在±0.4%之間,相對誤差基本在5%以內(nèi)(除1個苦參樣品為5.24%)。
　　實驗建立大澤米苷NIR定量分析模型的校正集內(nèi)部交叉驗證R2為0.9025 , RMSECV為0.961mg·g-1

7、,驗證集外部驗證R2為0.9817,RMSEP為0.693mg·g-1；所建模型對白土苓驗證集樣品中大澤米苷的預(yù)測絕對誤差在±1.9mg·g- 1之內(nèi),但是由于大澤米苷的含量較低,模型預(yù)測值與真實值的相對誤差還是比較大的,其中有兩個驗證集樣品的相對誤差大于了100%。
　　由于MT和SC易氧化,所以實驗中除建立OMC和OSC含量的定量分析模型外,還建立了MT與OMT含量之和(MT+OMT)、SC與OSC含量之和(SC+OSC)的

8、NIR定量分析模型。所建OMT、MT+OMT分析模型的校正集內(nèi)部交叉驗證R2分別為0.9514、0.9491 , RMSECV分別為2.36、2.45mg·g- 1 ,驗證集外部驗證R2分別為0.9830、0.9826,RMSEP分別為2.20、2.27mg·g-1；所建模型對苦參藥材驗證集樣品中OMT、MT+OMT含量的NIR預(yù)測值與真實值的絕對誤差在±4.1mg·g-1之間,相對誤差均小于12%。所建OSC、SC+OSC分析模型的校

9、正集內(nèi)部交叉驗證R2分別為0.9092、0.9137,RMSECV分別為0.727、0.724mg·g- 1,驗證集外部驗證R2分別為0.9658、0.9609,RMSEP分別為0.603、0.658mg·g-1；所建模型對驗證集樣品中OSC、SC+OSC含量的NIR預(yù)測值與真實值的絕對誤差在±1.5mg·g-1之間,相對誤差均小于30%。從預(yù)測的具體結(jié)果來看苦參驗證集中80%樣品的相對誤差還是小于10%的。實驗中發(fā)現(xiàn)OMT、OSC的定

10、量校正模型與相對應(yīng)MT+OMT、SC+OSC的定量模型的建模參數(shù)及性能指標是相似的。
　　本課題建立了NIR法快速分析苦參及白土苓藥材中水分及指標成分含量的方法,實驗所建模型均具有較好的擬合效果,預(yù)測值與真實值也具有較好的相關(guān)性。但是NIR定量分析模型預(yù)測藥材中含量高的成分效果明顯好于預(yù)測含量低的成分,本研究顯示當實測值大于1%時,NIR技術(shù)的預(yù)測值可與真值相近,對于含量低的成分其相對誤差較大,不太適合低含量物質(zhì)的含量測定。該方