本發(fā)明屬于藥物檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
氣滯胃痛顆粒由柴胡、延胡索、枳殼、香附、白芍和炙甘草6味中藥制成,具有舒肝理氣、和胃止痛的作用,用于肝郁氣滯、胸痞脹滿、胃脘疼痛等疾病的治療,經(jīng)過(guò)多年臨床實(shí)踐,現(xiàn)已成為臨床治療胃脘痛的一線用藥。但是,氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程復(fù)雜而繁瑣,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中各種工藝參數(shù)的微小變化都有可能直接影響最終藥物的質(zhì)量。
傳統(tǒng)的藥物分析技術(shù)一般采用離線的分析手段,從提取罐和濃縮罐中采集藥液,在實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)高效液相色譜、氣相色譜等進(jìn)行分析,然后將分析后的結(jié)果反饋回生產(chǎn)車間進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)控。然而,傳統(tǒng)分析方式由于效率低下,不僅大大影響了生產(chǎn)效率,而且很難反映出提取過(guò)程和濃縮過(guò)程中復(fù)雜的化學(xué)變化和物理變化。在推進(jìn)中藥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程中,隨著我國(guó)藥品生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化程度的不斷提高,為了保證中藥產(chǎn)品質(zhì)量的均一性和穩(wěn)定性,研究中藥制藥過(guò)程的快速質(zhì)量分析方法與在線檢測(cè)技術(shù),對(duì)于提高我國(guó)中藥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化水平具有重要意義。
近紅外光譜(NearInfraredSpectrumInstrument,NIRS)是近年迅速發(fā)展起來(lái)的一種有效簡(jiǎn)便的分析方法,通過(guò)與光導(dǎo)纖維和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,NIR測(cè)量信號(hào)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸和分析。近紅外光是一種電磁波,介于可見(jiàn)光(Vis)和中紅外(MIR)之間的電磁輻射波,波長(zhǎng)在780-2526nm,近紅外光譜分析具有不污染環(huán)境、無(wú)損取樣、分析速度快、操作簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)在線性、綜合評(píng)價(jià)、準(zhǔn)確度高、分析對(duì)象廣泛、無(wú)相關(guān)耗材和維修成本等特點(diǎn)。近紅外光譜區(qū)與有機(jī)分子中含氫基團(tuán)(O-H、N-H、C-H)振動(dòng)的合頻和各級(jí)倍頻的吸收區(qū)一致,通過(guò)掃描樣品的近紅外光譜,可以得到樣品中有機(jī)分子含氫基團(tuán)的特征信息,利用近紅外光譜技術(shù)分析樣品的最大特點(diǎn)是快速、無(wú)損、原位在線等,因此,該技術(shù)越來(lái)越受到研究人員的青睞。目前,近紅外光譜技術(shù)已在醫(yī)藥、石油、食品工業(yè)等領(lǐng)域獲得較成功的應(yīng)用。
因此,建立一種能夠快速地、全面地檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,對(duì)氣滯胃痛顆粒的大批量生產(chǎn)和全面質(zhì)量控制具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明提供一種利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法及應(yīng)用。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
包括如下芍藥苷的含量測(cè)定、相對(duì)密度和/或固含量測(cè)定的步驟:
a、芍藥苷的含量測(cè)定包括以下步驟:
(1)取已知芍藥苷含量的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液,備用;
(2)將所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液進(jìn)行近紅外光譜掃描,采集所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的近紅外光譜;
(3)選取5449.8~6101.7cm-1和5149.01~5442.13cm-1特征波段下的光譜信息,應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件與所述已知芍藥苷含量的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的芍藥苷含量進(jìn)行關(guān)聯(lián),采用偏最小二乘法建立近紅外光譜與標(biāo)準(zhǔn)含量之間的定量校準(zhǔn)模型;
(4)按照所述步驟(2)的方法對(duì)未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品進(jìn)行近紅外光譜掃描,并選取5449.8~6101.7cm-1和5149.01~5442.13cm-1特征波段下的光譜信息,導(dǎo)入建立的定量校準(zhǔn)模型獲得所述未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品的芍藥苷含量值;
b、相對(duì)密度測(cè)定包括以下步驟:
(1)取已知相對(duì)密度的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液,備用;
(2)將所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液進(jìn)行近紅外光譜掃描,采集所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的近紅外光譜;
(3)選取5469.13~7143.04cm-1和5149.01~5442.13cm-1特征波段下的光譜信息,應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件與所述已知相對(duì)密度的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的相對(duì)密度進(jìn)行關(guān)聯(lián),采用偏最小二乘法建立近紅外光譜與標(biāo)準(zhǔn)含量之間的定量校準(zhǔn)模型;
(4)按照所述步驟(2)的方法對(duì)未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品進(jìn)行近紅外光譜掃描,并選取5469.13~7143.04cm-1和5149.01~5442.13cm-1特征波段下的光譜信息,導(dǎo)入建立的定量校準(zhǔn)模型獲得所述未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品的相對(duì)密度值;
c、固含量測(cè)定包括以下步驟:
(1)取已知固含量的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液,備用;
(2)將所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液進(jìn)行近紅外光譜掃描,采集所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的近紅外光譜;
(3)選取5469.13~7143.04cm-1特征波段下的光譜信息,應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件與所述已知固含量的氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的固含量進(jìn)行關(guān)聯(lián),采用偏最小二乘法建立近紅外光譜與標(biāo)準(zhǔn)含量之間的定量校準(zhǔn)模型;
(4)按照所述步驟(2)的方法對(duì)未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品進(jìn)行近紅外光譜掃描,并選取5469.13~7143.04cm-1特征波段下的光譜信息,導(dǎo)入建立的定量校準(zhǔn)模型獲得所述未知?dú)鉁竿搭w粒的濃縮提取液樣品的固含量值。
優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述芍藥苷的含量測(cè)定的步驟(2)中和固含量測(cè)定的步驟(2)中,采用靜態(tài)光譜采集法進(jìn)行所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液的近紅外光譜采集,具體條件為:光譜采集時(shí)間間隔為10min,以空氣為參比,掃描次數(shù)為32次,分辨率為8cm-1,掃描光譜范圍為4000~10000cm-1。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述芍藥苷的含量測(cè)定的步驟(2)中,還包括對(duì)采集到的所述近紅外光譜采用二階導(dǎo)數(shù)法和Norris導(dǎo)數(shù)平滑濾波法進(jìn)行預(yù)處理的步驟;
所述相對(duì)密度的步驟(2)中和/或固含量測(cè)定的步驟(2)中,還包括對(duì)采集到的所述近紅外光譜采用一階導(dǎo)數(shù)法和Norris導(dǎo)數(shù)平滑濾波法進(jìn)行預(yù)處理的步驟。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述氣滯胃痛顆粒的原料藥組成為:
柴胡30~100重量份、甘草15~60重量份、香附35~120重量份、延胡索35~120重量份、白芍40~150重量份、枳殼35~120重量份。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述氣滯胃痛顆粒的制備方法包括以下步驟:
(3)取選定重量份的枳殼和香附,提取揮發(fā)油,藥液備用,藥渣棄去;
(4)取選定重量份的柴胡、甘草、延胡索和白芍,加水煎煮2次,第1次煎煮0.5~4小時(shí),第2次煎煮0.5~3小時(shí);
(3)合并步驟(1)和步驟(2)的煎液,過(guò)濾,濾液濃縮至相對(duì)密度為1.10~1.30的清膏;
(4)取清膏,加輔料,混勻制成顆粒,干燥,噴入揮發(fā)油,即得顆粒劑。
本發(fā)明氣滯胃痛顆粒的原料藥組成和制備方法參照中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1712048A。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述芍藥苷的含量測(cè)定的步驟(3)中、相對(duì)密度測(cè)定的步驟(3)中和固含量測(cè)定的步驟(3)中,還包括對(duì)建立的所述定量校準(zhǔn)模型的預(yù)測(cè)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的步驟,所述評(píng)價(jià)指標(biāo)包括相關(guān)系數(shù)R、校正集均方差RMSEC、驗(yàn)證集均方根RMSEP、交叉驗(yàn)證均方根RMSECV和預(yù)測(cè)相對(duì)偏差RSEP,當(dāng)R值越接近于1,RMSEC和RMSEP值越小且越接近時(shí),評(píng)價(jià)模型穩(wěn)定性越佳、預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度越高,則能夠滿足氣滯胃痛顆粒直接分析的預(yù)測(cè)精度要求;反之,則不適用。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述芍藥苷的含量測(cè)定的步驟(1)中,采用高效液相色譜法測(cè)定所述已知芍藥苷含量氣滯胃痛顆粒的芍藥苷含量作為標(biāo)準(zhǔn)含量;
所述固含量測(cè)定的步驟(3)中,采用烘干法測(cè)定所述已知固含量氣滯胃痛顆粒的固含量作為標(biāo)準(zhǔn)含量。
進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,
所述采用高效液相色譜法測(cè)定所述已知芍藥苷含量氣滯胃痛顆粒的芍藥苷含量的具體步驟為:
(1)取所述所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液4~6mL,在轉(zhuǎn)速12000-14000r/min條件下離心8~12min,取上清液,作為供試品溶液;
(2)精密稱取1-3mg芍藥苷對(duì)照品置于20mL量瓶中,加甲醇制成每mL含0.05~0.15mg的溶液,搖勻,作為對(duì)照品溶液;
(3)色譜條件:以4.6×250mm、5μm的Agilent Zorbax SB-C18為色譜柱,以0.1%磷酸水溶液為流動(dòng)相A、以乙腈為流動(dòng)相B按照如下程序進(jìn)行梯度洗脫:0-13min,A:B為85%:15%;13-15min,A:B為85%:15%→10%:90%;15-19min,A:B為10%:90%;19-25min,A:B為10%:90%→0%:100%;25-30min,A:B為0%:100%→85%:15%;流速1.0mL/min,柱溫30℃,檢測(cè)波長(zhǎng)230nm;
(4)精密吸取所述供試品溶液和對(duì)照品溶液各5μL,注入液相色譜儀,測(cè)定;
所述采用烘干法測(cè)定所述已知固含量氣滯胃痛顆粒的固含量的具體步驟為:
取4~6mL所述氣滯胃痛顆粒的濃縮提取液至于烘干至恒重的稱量瓶,于105℃烘干5~7h,移至干燥器中冷卻20~40min,稱重;再于105℃下干燥0.5~1.5小時(shí),冷卻,稱重;至連續(xù)兩次稱重差不超過(guò)5mg為止,計(jì)算固含量。
本發(fā)明還提供上述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法在氣滯胃痛顆粒質(zhì)量檢測(cè)及控制中的用途。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明所述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程的方法,將近紅外光譜法應(yīng)用于氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的質(zhì)量快速檢測(cè)中,針對(duì)提取液濃縮過(guò)程確定質(zhì)控指標(biāo),能夠?qū)鉁竿搭w粒的制備過(guò)程中的提取液濃縮過(guò)程快速測(cè)定,實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程快速的、全面的檢測(cè),并且具有操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確性高、精確度高等優(yōu)點(diǎn),能快速判斷氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程是否合格,縮短檢測(cè)時(shí)間,節(jié)約生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,保證了氣滯胃痛顆粒質(zhì)量的安全、有效;
(2)本發(fā)明所述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,通過(guò)選擇氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程中的各質(zhì)控指標(biāo)的近紅外光譜中的光譜波段,提取有效的特征光譜波段,該特征光譜波段與按照現(xiàn)有常規(guī)方法測(cè)定的各質(zhì)控指標(biāo)具有良好的相關(guān)性,可有效監(jiān)控氣滯胃痛顆粒制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程是否合格;
(3)本發(fā)明所述利用近紅外光譜法快速檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的方法,針對(duì)提取液濃縮過(guò)程中的各質(zhì)控指標(biāo)分別優(yōu)化了近紅外原始光譜的預(yù)處理方法,以篩選信息,減少噪音,提高了該方法檢測(cè)氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程的準(zhǔn)確性和精確度;
(4)本發(fā)明建立了氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的近紅外光譜在線分析方法,并將其應(yīng)用于在線檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程自動(dòng)化檢測(cè)和各質(zhì)控指標(biāo)含量的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè);所建立的模型預(yù)測(cè)精度高,準(zhǔn)確度高,滿足實(shí)際生產(chǎn)中定量分析的要求;該方法與傳統(tǒng)藥典方法相比,在保證準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)上,大大提高了分析效率,可以快速、高效地對(duì)提取液濃縮過(guò)程的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制,從而有利于保證最終產(chǎn)品質(zhì)量的安全性、穩(wěn)定性和有效性。
附圖說(shuō)明
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中:
圖1是實(shí)施例1中的氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的原始近紅外光譜;
圖2是實(shí)施例1中的芍藥苷對(duì)照品色譜圖;
圖3是實(shí)施例1中的芍藥苷樣品色譜圖;
圖4是實(shí)施例1中的芍藥苷校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與高效液相測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖5是實(shí)施例1中的相對(duì)密度校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖6是實(shí)施例1中的固含量校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖7是實(shí)施例1中的芍藥苷驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與高效液相測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖8是實(shí)施例1中的相對(duì)密度驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖9是實(shí)施例1中的固含量驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖;
圖10是實(shí)施例1中的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程液相色譜測(cè)定與模型預(yù)測(cè)芍藥苷的濃度變化對(duì)照?qǐng)D;
圖11是實(shí)施例1中的提取液濃縮過(guò)程相對(duì)密度測(cè)定與模型預(yù)測(cè)相對(duì)密度的濃度變化對(duì)照?qǐng)D;
圖12是實(shí)施例1中的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程固含量測(cè)定與模型預(yù)測(cè)固含量的濃度變化對(duì)照?qǐng)D。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1近紅外光譜技術(shù)用于氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的研究
1、實(shí)驗(yàn)材料
1.1藥材與試劑
氣滯胃痛顆粒濃縮液(遼寧華潤(rùn)本溪三藥有限公司提供);芍藥苷對(duì)照品(成都曼斯特生物科技有限公司,批號(hào):MUST-11030608);乙腈(Merck,Germany);磷酸(Aladdin);哇哈哈純凈水。
1.2主要儀器及設(shè)備
Agilent1200高效液相色譜儀(Agilent1200泵、Agilent1200光電二級(jí)陣列檢測(cè)器、Agilent1200色譜工作站,美國(guó)安捷倫科技公司);Antaris傅立葉變換近紅外光譜儀(Thermo Nicolet,USA);配有相應(yīng)透射檢測(cè)器附件采樣系統(tǒng)和信號(hào)采集及Result、TQAnalyst等數(shù)據(jù)處理軟件;Sartorius CP225D電子分析天平(北京賽多利斯天平有限公司);RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);40L多功能提取罐(浙江溫兄機(jī)械閥業(yè)有限公司);HS6150型超聲波清洗器(天津恒奧科技發(fā)展有限公司)。
2.方法與結(jié)果
2.1濃縮液樣品的采集
由于遼寧華潤(rùn)本溪三藥生產(chǎn)車間濃縮設(shè)備(盤(pán)管式真空濃縮鍋)在濃縮過(guò)程中可以取出濃縮液樣品,濃縮過(guò)程樣品在遼寧華潤(rùn)本溪三藥有限公司生產(chǎn)車間現(xiàn)場(chǎng)采集。提取液的靜置過(guò)濾液在輸入盤(pán)管式真空濃縮鍋并到達(dá)預(yù)設(shè)的濃縮溫度和壓力時(shí)作為計(jì)時(shí)零點(diǎn)并開(kāi)始取樣,樣品體積為50mL。前8小時(shí)左右每隔一小時(shí)取樣。當(dāng)所有單效和雙效中的濃縮液輸入到盤(pán)管式真空濃縮鍋后每隔20分鐘取樣一次,直至出膏,重復(fù)10個(gè)批次。所有批次實(shí)驗(yàn)完成后共得到120個(gè)樣本。將第1、2、3、4、6、7、8、9、10次實(shí)驗(yàn)的濃縮液樣品作為校正集,第5次濃縮液樣品作為驗(yàn)證集。
2.2近紅外光譜采集
采集氣滯胃痛顆粒的濃縮液的透射光譜:設(shè)定光譜的掃描范圍4000~10000cm-1,掃描次數(shù)為32次,分辨率為8cm-1,以空氣為背景,采用5mm光程的圓柱形玻璃比色管,在一個(gè)恒定的環(huán)境中(溫度為25℃,濕度為35%~45%)采集氣滯胃痛顆粒的濃縮液的透射光譜,每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次,計(jì)算平均光譜。氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的原始近紅外光譜如圖1所示。
采用TQ、OPUS以及相關(guān)系數(shù)法分別選擇了一系列波段,通過(guò)比較各個(gè)波段以及不同波段組合的建模效果,最后選擇5449.8~6101.7cm-1、5149.01~5442.13cm-1和5469.13~7143.04cm-1、5149.01~5442.13cm-1和5469.13~7143.04cm-1分別作為芍藥苷、相對(duì)密度、固含量的建模波段,并采用一階、二階導(dǎo)數(shù)處理、平滑、矢量歸一、散射效應(yīng)校正、多元線性校正、小波變換等多種化學(xué)計(jì)量學(xué)方法,本次模型建立采用一階、二階導(dǎo)數(shù)處理結(jié)合S-G或者Norris平滑濾波的方法對(duì)光譜進(jìn)行預(yù)處理,采用原始光譜和不同預(yù)處理方法后建立芍藥苷、相對(duì)密度、固含量的近紅外定量校正模型得到的R2、RMSEC、RMSECV值分別如表1、表2和表3所示,通過(guò)比較不同預(yù)處理方法所建立的模型的RMSEC和RMSECV值確定預(yù)處理方法。
表1不同預(yù)處理方法的提取液濃縮過(guò)程的芍藥苷定量檢測(cè)模型的參數(shù)
表2不同預(yù)處理方法的提取液濃縮過(guò)程相對(duì)密度定量檢測(cè)模型參數(shù)
表3不同預(yù)處理方法的提取液濃縮過(guò)程固含量定量檢測(cè)模型參數(shù)
由表1、表2和表3可知,不同預(yù)處理方法所建立PLS校正模型中,芍藥苷的RMSECV值和RMSEC值以經(jīng)二階導(dǎo)數(shù)處理+Norris平滑濾波的方法處理后的光譜建模時(shí)為最小,相對(duì)密度和固含量的RMSECV值和RMSEC值以經(jīng)一階導(dǎo)數(shù)處理+Norris平滑濾波的方法處理后的光譜建模時(shí)為最小。因此,采用二階導(dǎo)數(shù)處理+Norris平滑濾波的方法對(duì)芍藥苷模型光譜進(jìn)行預(yù)處理,采用一階導(dǎo)數(shù)處理+Norris平滑濾波的方法對(duì)相對(duì)密度及固含量模型光譜進(jìn)行預(yù)處理;定量模型采用偏最小二乘法(PLSR)進(jìn)行計(jì)算。
2.3芍藥苷含量測(cè)定
將上述采集到的提取液樣品離心10min(13000r/min),移取上清液,根據(jù)樣品濃度用蒸餾水稀釋5倍或10倍,進(jìn)行HPLC含量測(cè)定,HPLC條件如下:
色譜柱:Agilent Zorbax SB-C18(4.6×250mm,5μm);
流動(dòng)相:0.1%磷酸水(A)-乙腈(B);進(jìn)樣量:5μL
流速:1.0mL/min;柱溫:30℃;檢測(cè)波長(zhǎng):230nm;
洗脫梯度程序見(jiàn)表4所示。
表4梯度洗脫程序
按2.3色譜條件分析,進(jìn)樣量為5μL,測(cè)定不同批次芍藥苷的含量。芍藥苷的含量測(cè)定結(jié)果如表5所示,芍藥苷對(duì)照品的HPLC圖譜如圖2所示,芍藥苷樣品的HPLC圖譜如圖3所示。
表5提取液濃縮過(guò)程芍藥苷含量測(cè)定結(jié)果
2.4相對(duì)密度測(cè)定
濃縮液樣品離心(13000r/min,10min)后移取上清液,置于50℃水浴鍋中恒溫保持30min。精密移取1mL上清液樣品,稱重,所得數(shù)值即為濃縮樣品相對(duì)密度值(g/mL),按2.4相對(duì)密度測(cè)定方法,測(cè)定不同批次濃縮液的相對(duì)密度,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6提取液濃縮過(guò)程相對(duì)密度測(cè)定結(jié)果
2.5固含量測(cè)定
提取液靜置24h,量取4mL上清液至已烘干至恒重的扁形瓶(兩次烘干后重量差距小于5mg)(X0),稱重(X1),置烘箱105℃條件下烘干至兩次稱重重量差距小于5mg,計(jì)X2。
含固量(%)=(X2-X0)/(X1-X0)×100%
按“2.5固含量測(cè)定”方法,測(cè)定不同批次濃縮液的固含量,含量測(cè)定結(jié)果如表7所示。
表7提取液濃縮過(guò)程固含量測(cè)定結(jié)果
2.6定量模型的建立
選擇最優(yōu)建模的波段和光譜預(yù)處理方建立提取液濃縮過(guò)程芍藥苷、相對(duì)密度、固含量定量檢測(cè)模型,所得模型的參數(shù)如表21所示。芍藥苷校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與高效液相測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖4所示,相對(duì)密度校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖5所示,固含量校正集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖6所示。由圖4~圖6可知,近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值之間相關(guān)性良好,測(cè)量結(jié)果基本趨于一致。由表8可知,芍藥苷、相對(duì)密度、固含量模型校正集相關(guān)系數(shù)R2分別達(dá)0.98125、0.99551、0.99977,RMSEC分別為0.597、0.00584、0.247,此時(shí)對(duì)應(yīng)RMSECV最小。
表8提取液濃縮過(guò)程的定量檢測(cè)模型參數(shù)
2.7提取液濃縮過(guò)程預(yù)測(cè)
用所建立的校正模型對(duì)第5批提取的樣品進(jìn)行預(yù)測(cè),芍藥苷驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與HPLC測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖7所示,相對(duì)密度驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖8所示,固含量驗(yàn)證集樣品的近紅外預(yù)測(cè)值與測(cè)定值的相關(guān)關(guān)系圖如圖9所示。由圖7~圖9可知,芍藥苷、相對(duì)密度、固含量預(yù)測(cè)集相關(guān)系數(shù)R2分別為0.99859、0.99876、0.99743,這表明,預(yù)測(cè)值與對(duì)照值之間有很好的相關(guān)性,模型有較好的性能;芍藥苷、相對(duì)密度、固含量的RMSEP分別為0.407、0.00677、0.436,芍藥苷、相對(duì)密度、固含量的RSEP分別為7.10%、0.62%、1.86%,控制在10%以內(nèi),能夠滿足中藥生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控分析的精度要求。
提取液濃縮過(guò)程固含量測(cè)定與模型預(yù)測(cè)固含量的濃度變化對(duì)照?qǐng)D如圖10所示,提取液濃縮過(guò)程相對(duì)密度測(cè)定與模型預(yù)測(cè)相對(duì)密度的濃度變化對(duì)照?qǐng)D如圖11所示,提取液濃縮過(guò)程固含量測(cè)定與模型預(yù)測(cè)固含量的濃度變化對(duì)照?qǐng)D如圖12所示。由圖10~圖12可知,模型所獲得的近紅外預(yù)測(cè)值與芍藥苷、相對(duì)密度、固含量測(cè)定值基本保持一致,其預(yù)測(cè)值的過(guò)程趨勢(shì)也與實(shí)際過(guò)程大體相同。
芍藥苷、相對(duì)密度、固含量校正模型確立后,采用所建方法,NIRS完成一次測(cè)量只需20秒,而高效液相完成1次芍藥苷含量測(cè)定至少需要30min,相對(duì)密度、固含量測(cè)定則至少若干小時(shí)。因此,采用近紅外光譜法不僅可以實(shí)現(xiàn)中藥提取過(guò)程有效成分含量及固含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),而且其檢測(cè)方法比常規(guī)方法更簡(jiǎn)便、更快速。
綜上,本發(fā)明建立了氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的近紅外光譜在線分析方法,并將其應(yīng)用于在線檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了氣滯胃痛顆粒的制備過(guò)程中提取液濃縮過(guò)程的自動(dòng)化檢測(cè)和各質(zhì)控指標(biāo)含量的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè);所建立的模型預(yù)測(cè)精度高,準(zhǔn)確度高,滿足實(shí)際生產(chǎn)中定量分析的要求。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。