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       首頁 >> 中醫(yī)基礎(chǔ)常識 >> 雜談
    
      

      


      
    
      
        
      近紅外光譜用于中藥質(zhì)控前景廣闊
      
        
      
            醫(yī)案日記
            2023-06-19 22:59:59
        
      

        
      
           
      近年來
      ，近紅外光譜技術(shù)的研究增多
      ，其應(yīng)用從農(nóng)產(chǎn)品的實(shí)用技術(shù)擴(kuò)展到其他許多領(lǐng)域
      ，如石油化工
      、高分子化工和基本有機(jī)化工
      、食品工業(yè)、紡織工業(yè)和制藥工業(yè)及臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域
      。在藥物分析領(lǐng)域中
      ，近紅外光譜不僅適用于分析藥物的多種不同狀態(tài)，還可用于不同類型的藥品
      ，如蛋白質(zhì)
      、中草藥、抗生素等的分析
      。近紅外光譜更適用于對原料藥純度
      、包裝材料等的分析與檢測，以及生產(chǎn)工藝的監(jiān)控
      。利用不同的光纖探頭可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的在線連續(xù)分析監(jiān)控
      。有關(guān)專家預(yù)測，近紅外光譜在中藥質(zhì)量控制中
      ，如在藥材產(chǎn)地判定
      、有效成分定量分析、假藥識別等領(lǐng)域具有很大的發(fā)展空間
      。
      判定藥材產(chǎn)地
      近紅外光譜分析技術(shù)能夠以非破壞方式從樣本直接獲取分析信息
      ，利用這個(gè)特性能夠有效地避免樣品因預(yù)處理所造成的微量（或次要）組分的損失以及組分形態(tài)變化，最大限度地保留不同產(chǎn)地的相同種類中藥材樣本之間的微小差異
      。該技術(shù)現(xiàn)已用于判定人參
      、丹參、黃芪等藥材產(chǎn)地
      。
      科研人員將原始近紅外光譜圖通過基線校正和方差處理
      ，可以確定豐富信息區(qū)域與貧乏信息區(qū)域，同時(shí)截取方差變化最明顯的區(qū)域作為研究范圍
      ，這樣既可減少計(jì)算量
      ，又可保留有用的信息區(qū)域。以黃芪作為例子
      ，我國科研人員王平等研究了不同產(chǎn)地中藥材近紅外光譜
      。為了使樣本具有代表性，從大量的片狀樣品中隨機(jī)選樣：內(nèi)蒙古產(chǎn)77個(gè)，河南產(chǎn)80個(gè)
      。近紅外光譜圖分析結(jié)果表明
      ，河南黃芪的標(biāo)準(zhǔn)偏差始終大于內(nèi)蒙古黃芪的標(biāo)準(zhǔn)偏差，說明河南和內(nèi)蒙古的地域差異對黃芪的品質(zhì)影響較大
      。但是
      ，若想有效地觀察出不同產(chǎn)地中藥材的近紅外光譜的微小差異，還需要運(yùn)用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立相應(yīng)模型
      ，進(jìn)一步分析判別
      。
      測定中藥成分
      近年來，近紅外光譜分析技術(shù)在藥物活性組分的定量分析方面得到應(yīng)用
      。例如
      ，對三七中的有效成分及總皂苷，冬蟲夏草中的甘露醇
      、氨基酸以及黃連中的生物堿進(jìn)行測定
      。
      傳統(tǒng)的分析方法往往是不連續(xù)的，并且在通常情況下
      ，一次分析只能測定1種成分或1個(gè)參數(shù)
      。而近紅外光譜在線分析技術(shù)可以連續(xù)測定多個(gè)成分和多個(gè)參數(shù)，且測定方法簡單快速
      ，樣品無需處理
      ，極大地縮短了分析時(shí)間，提高了分析效率
      。技術(shù)人員只需掃描出圖譜（需時(shí)大約1分鐘）
      ，然后調(diào)用樣品模型對待測成分進(jìn)行分析即可。只要樣品化學(xué)測定方法的精度高
      ，那么近紅外定量預(yù)測值精度就高
      。
      識別假藥
      假藥是目前世界各國特別是發(fā)展中國家共同面臨的問題之一，利用近紅外光譜建立中藥假藥識別系統(tǒng)
      ，能夠提高假藥識別的速度和識別能力
      ，滿足基層現(xiàn)場快速鑒別的需要。在國家食品藥品監(jiān)督管理局的支持下
      ，中國藥品生物制品檢定所已經(jīng)啟動(dòng)了近紅外假藥識別系統(tǒng)的科研項(xiàng)目。擬建立的假藥識別系統(tǒng)包括定性分析和定量分析兩部分
      ，該系統(tǒng)可先確定藥品與其標(biāo)簽標(biāo)識名稱是否一致
      ，再調(diào)用適當(dāng)模型快速檢驗(yàn)藥品的質(zhì)量或判別藥品是否為特定企業(yè)的產(chǎn)品。這項(xiàng)工作的開展對打擊假冒偽劣藥品具有重要的意義
      。
      我國科研人員胡昌勤等已論證了近紅外假藥識別系統(tǒng)定性分析和定量分析的可行性
      。在藥品的鑒別過程中，常采用馬氏距離等指標(biāo)
      ，通過對樣品光譜與標(biāo)準(zhǔn)光譜距離的定量描述
      ，確定樣本離校正集樣本的差異
      ，進(jìn)而判斷其歸屬。此方法在對光譜匹配程度的檢測和模型外推方面均很準(zhǔn)確
      。將主成分分析法（PCA）與馬氏距離結(jié)合
      ，既可以充分利用PCA對采集的全光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，較好地解決馬氏距離計(jì)算時(shí)波長范圍的選擇問題
      。此外
      ，結(jié)合導(dǎo)數(shù)光譜等手段，還可以提高鑒別的分辨率
      。而且現(xiàn)代近紅外光譜儀已經(jīng)較好地解決了模型傳輸?shù)臏?zhǔn)確性
      ，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以在全國范圍內(nèi)建立近紅外假藥識別模型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
      ，從而解決目前存在的假藥危害問題
      。
      在線檢測中藥質(zhì)量
      傳統(tǒng)的分析技術(shù)一般采用離線分析的手段，通常需要對待分析樣品進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理
      ，存在分析結(jié)果滯后的缺陷
      。近紅外技術(shù)可以克服這一缺點(diǎn)，使實(shí)驗(yàn)室和工廠的產(chǎn)品分析實(shí)現(xiàn)在線化
      ，可以在幾秒鐘內(nèi)得到待測參數(shù)
      。與反饋控制技術(shù)聯(lián)用后，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的在線控制
      。近紅外光譜能夠連續(xù)測定多個(gè)參數(shù)
      ，實(shí)現(xiàn)綠色分析。由于該技術(shù)可以使用低成本的光纖
      ，拓展了近紅外光譜在線檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域
      。近紅外光譜在線檢測技術(shù)現(xiàn)已被用于藥物合成、混合
      、加工
      、制劑、壓片及包裝過程的在線監(jiān)控
      ，如利用近紅外光譜在線檢測原料的濕度和大小等
      。
      相關(guān)鏈接：
      近紅外光（NIR）是介于可見光（VIS）和中紅外光（MIR或IR）之間的電磁波。美國材料檢測協(xié)會（ASTM）將近紅外光譜區(qū)定義為波長780～2526納米的光譜區(qū)
      。
      在近紅外光譜范圍內(nèi)
      ，測量的主要是含氫基團(tuán)x－H振動(dòng)的倍頻和合頻吸收。獲得近紅外光譜主要應(yīng)用兩種技術(shù)：透射光譜技術(shù)和反射光譜技術(shù)
      。
      與傳統(tǒng)化學(xué)分析方法相比
      ，近紅外光譜分析有如下鮮明的技術(shù)特點(diǎn)：分析速度快，多種成分同時(shí)分析；無污染分析
      ，樣品不需特別的預(yù)處理
      ，不使用有毒、有害試劑
      ；無損傷分析
      ；實(shí)時(shí)分析和遠(yuǎn)距離測定；操作簡單
      ，分析成本低
      。
      與其他常規(guī)分析技術(shù)不同，現(xiàn)代近紅外光譜是一種間接分析技術(shù)
      ，它通過校正模型實(shí)現(xiàn)對未知樣本的定性或定量分析
      。其分析方法的建立主要由以下幾個(gè)步驟構(gòu)成：（1）選擇有代表性的校正集樣本并測量其近紅外光譜。（2）采用標(biāo)準(zhǔn)或認(rèn)可的參考方法測定物質(zhì)組成或性質(zhì)數(shù)據(jù)
      。（3）根據(jù)測量的光譜和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通過合理的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立校正模型
      。在光譜與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)前，為減輕或消除各種因素對光譜的干擾
      ，需要采用合適的方法對光譜進(jìn)行預(yù)處理
      。（4）未知樣本組成性質(zhì)的測定。在對未知樣本進(jìn)行測定時(shí)
        ，要確定建立的校正模型是否適合對未知樣本進(jìn)行測定
        。如適合，則測定的結(jié)果模型符合模型允許的誤差要求
        ；否則只能提供參考性數(shù)據(jù)
        。
      

          
      本文地址:http://www.mcys1996.com/zhongyizatan/77658.html.
      
          
      
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