远红外光谱技术在药品质量控制中的应用与研究进展

汤澍

哈尔滨怡康药业哈尔滨150000

【摘要】为借助近红外光谱技术高效、全面地控制药品质量提供参考。查阅近年发表的近红外光谱技术用于药品质量控制的相关研究文献，进行归纳、总结和综述。结果与结论：近红外光谱技术可广泛用于药品来源的质量控制（包括中药材产地及品种、中药饮片和药品原辅料鉴别）、生产过程的质量控制以及上市后监控（包括水分测定、真伪鉴别和非法添加检测）。近红外光谱技术具有操作简便、无损、快速、无需试剂等优点，在药品质量控制中的应用前景广阔，但对于其普及应用的一些制约因素仍需加大研究投入、加以解决。

【关键词】近红外光谱；药物鉴别；应用分析

最近几年来，近红外光谱分析技术得到了快速发展，该技术具有快速、无损、可在线分析等优点，已广泛应用于农业、化工、烟草、制药等诸多行业产品的质量控制中，并成为当前国际上热门的研究课题。

一、近红外光谱定性分析

红外光谱的吸收峰位置和强度直接反映了物质的组成和分子结构，除光学异构体和分子量高的聚合物之外，几乎没有2个化合物具有完全一致的红外光谱图，就像人的指纹一样，分子结构的细小差异都能在红外光谱图上有所体现，如同分异构体、多晶型等，这种高专属性和特异性正是定性分析的依据。红外光谱是常量分析，一般要求被测样品纯度≥90％，在国内外药典中，其是鉴别原料药真伪的首选方法。因具有高专属性、快速、可靠，该法也越来越多地被用于制剂的鉴别分析。对于不含辅料的制剂，如注射用无菌粉针剂可直接测定，不需要样品前处理，含辅料的制剂一般要经过提取、分离、浓缩等处理才能测定。利用光纤探头直接采集8种头孢菌素类抗菌药物原料药的NIR，用偏最小二乘法对光谱预处理，建立无损快速鉴别头孢菌素类抗菌药物原料药的近红外识别模型，并验证其具有良好的专属性和耐用性。

二、近红外光谱技术的特点

近红外光谱分析技术既有优点，也有不足之处。其优点主要如下：

1、具有良好的传输性能。近红外光谱具有测试速度快的特点，这就取决于近红外光在光导纤维中传输性能优良的特点，因此在进行近红外光谱分析时可以采用多通道检测的方法，有利于缩短在进行光谱分析时的测试周期。

2、无损的检测手段。近红外光谱分析技术中有一项非常重要的特点，就是对检测物品的外观与内部都没有损伤性，在进行食品药品检测中，可以达到更高的精准性，并且因此技术特点，近红外光谱分析技术还可以应用与活体检测中，其也被称为无损检测技术。

3、快捷的分析速度。利用近红外光谱分析可以通过建立校正模型使其对需要检测的样品不需要进行预先处理，并且在进行检测时不需要单一的进行光谱分析，可以一次性进行多组的样品检测，这就在很大程度上提高了检测效率，并且应用近红外光谱分析测量时，相较于传统的检测手法，其具有极快的速度与效率。

4、用于测试样品的形态广、适用性强、对环境的要求低。在应用近红外光谱分析技术进行检测时，其对样品的物理形态没有固定的要求，因此，对样品液态、固态、胶状、半固态等都可以通过测样器具进行直接测量，这种方式有效的简化检测步骤，对食品与药品的生产效率有很大的帮助。

5、分析成本低。基于近红外光谱分析技术在样品检测中的无损伤性，在检测中不会造成样品的消耗，因此分析检测过程成本只有电量消耗的费用。

6、利于环境保护。近红外光谱技术在操作过程中没有任何的污染物产生，其在生产过程中只利用近红外光进行分析测量，不会有实验器材的浪费，因此其被称为环保检测方法。

三、上市后监控

1水分测定

颗粒剂的水分测定是保持其性状、药效的重要因素。颗粒剂中引湿性强的有效成分、制备过程中具有引湿性的辅料（如淀粉、蔗糖等）、包装储存不当以及潮湿的气候环境都会造成水分含量增加。而水分含量增加会引起药品霉变，严重影响药效甚至对患者造成危害。控制颗粒剂的水分是其上市后监测的指标之一。目前药典的测定方法需要特定的试剂与仪器，适用于实验室的检测。而采用近红外光谱法可以快速实时监测水分含量，更加方便省时。将35批中成药颗粒剂水分值作为校正集，15批作为验证集，运用一阶导数及偏最小二乘法处理近红外光谱。35批校正集的交叉验证均方差为1.08％，相关系数为0.9672。15批验证集的外部交叉验证均方差为0.78％，平均相对偏差为6.6％。结果表明，运用该方法能快速、准确测定中成药颗粒剂中水分的含量。另外，严格控制水分含量同样也是保证冻干粉末制剂质量的关键。建立注射用盐酸头孢甲肟水分近红外定量分析模型。将收集到的34批注射用盐酸头孢甲肟水分含量作为校正集，19批作为验证集。验证集的相关系数为96.39％，校正集均方差为0.22％，验证集均方差为0.26％。该模型可进行注射用盐酸头孢甲肟水分含量的快速测定。

2真伪鉴别

随着人们对药品安全的关注，监管体系越来越健全，检测技术日新月异。利用近红外光谱快检车系统将药品的行政监督与技术监督结合起来，大大提高了假劣药品的检出率。利用近红外光谱技术筛查真假感康片。扫描多批感康正品的近红外光谱图和伪品的光谱图进行比较，发现两者之间有较大的差异；并将感康片按照检验标准进行实验室检测，与近红外扫描结果进行核对，证明所建立的感康近红外光谱法能快速准确鉴别感康片的真伪。用近红外光谱仪扫描了正、伪品地奥心血康胶囊的光谱，通过布鲁克公司近红外数据分析软件（OPUS）对正、伪品光谱进行比较，发现两者的光谱图不匹配；并用实验室的方法进行了确认，表明该方法可以用于鉴别真伪地奥心血康胶囊。

3非法添加检测

许多慢性病患者由于对疾病的不了解，以及对于慢性病需要终身服药的现实不能接受，急需寻找治疗疾病的特效药品。一些不法商家抓住患者的这一心理，在保健品及中成药中非法添加化学药，并宣称其具有显著的治病功效。由于在患者不知情的情况下添加的化学药，其用法用量无法控制，很可能对患者造成较大的伤害。目前，可用于添加的化学药品种繁多，常规的液相色谱检测技术针对性不强。而近红外光谱技术具有全息性，其光谱含有药品的近乎所有的化学成分及结构信息。添加药物格列齐特与氢氯噻嗪的近红外光谱作为参照光谱，对光谱进行导数化及矢量归一化法处理。

结语：

综上所述，作为一种先进的检测技术，其在食品药品的检测中的应用弥补了原有的检测技术上的不足，使食品药品的检测走向高质、高效、高精度的方向，为我国的食品药品的质量安全提供了可靠的保障。

参考文献：

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