近紅外光譜法快速鑒別復方魚腥草片

魯　藝，閆　研，閆　凱，劉凱雙，殷　果，王　玨，王鐵杰（深圳市藥品檢驗研究院/深圳藥品質(zhì)量標準研究重點實驗室，廣東深圳　518057）

近紅外光譜法快速鑒別復方魚腥草片

魯藝＊，閆研，閆凱，劉凱雙，殷果，王玨，王鐵杰#（深圳市藥品檢驗研究院/深圳藥品質(zhì)量標準研究重點實驗室，廣東深圳518057）

目的：建立快速鑒別復方魚腥草片（A公司）的方法。方法：利用近紅外漫反射光譜（NIRDRS）技術，用光纖探頭測定樣品近紅外光譜，通過一致性指數(shù)（CI）值和CI限度比較法建立一致性檢驗模型。選擇譜段為9 002～7 497.8 cm-1、6 903.8～5 596.4 cm-1和5 002.4～4 246.4 cm-1，預處理方法為一階導數(shù)+矢量歸一化，平滑點數(shù)為17，CI值為7.0；通過相關系數(shù)（r）法建立特征譜段r模型，選擇譜段為6 200～5 500 cm-1、5 000～4 700 cm-1，預處理方法為一階導數(shù)，平滑點數(shù)為17；r閾值為97%。結(jié)果：兩個模型均可快速鑒別并準確區(qū)分復方魚腥草片（A公司）與其他生產(chǎn)廠家的同類產(chǎn)品，驗證樣品的CI值均＞7.0，r均＜97%。結(jié)論：該方法簡便、快速，可用于復方魚腥草片的現(xiàn)場快速篩查。

近紅外光譜；一致性檢驗；相關系數(shù)；復方魚腥草片；快速鑒別

復方魚腥草片收載于《中國藥典》2015年版（一部），主要用于外感風熱所致的急性咽炎、急性扁桃體炎的治療［1］。在質(zhì)量控制方面，現(xiàn)有的分析手段主要為高效液相色譜法，但其存在操作復雜、耗時較長、無法用于現(xiàn)場監(jiān)察等缺點。近紅外光譜（Near infrared diffuse reflectance spectroscopy，NIRDRS）技術是一種可以快速、高效地對樣品進行定性和定量分析的低碳環(huán)保檢測技術［2］，近年來被廣泛應用于農(nóng)業(yè)、化工、制藥等行業(yè)［3］。NIRDRS技術主要反映了有機分子中含氫基團（O-H、N-H、C-H）振動的基頻與合頻吸收，在快速鑒別中藥、中成藥真?zhèn)畏矫婢哂忻黠@優(yōu)勢［4-5］。近紅外一致性檢驗模型是通過一致性指數(shù)（CI）值和CI限度比較法初篩樣品，具有方便快捷、準確率高的特點［6］；而特征譜段相關系數(shù)（r）模型是比較r，確定樣品光譜相似程度，適用于正品批次數(shù)較少甚至只有一批正品的情況。經(jīng)查詢，現(xiàn)行藥品快檢車近紅外模型庫中無復方魚腥草片的近紅外模型。因此，本研究以國家藥品評價抽驗為契機，利用NIRDRS技術，對復方魚腥草片（A公司）建立一致性檢驗模型和特征譜段相關系數(shù)模型，兩者互為驗證和補充，擴充藥品快檢車模型庫，以快速、無損、有效地鑒別并準確區(qū)分該品牌復方魚腥草片與其他公司的藥品。這樣既能有效保護品牌產(chǎn)品，又能滿足藥品監(jiān)管快速篩查、靶向抽樣、目標檢驗的需要。

1　材料

1.1儀器

VERTEX 70型傅里葉變換中/近紅外光譜儀，附有光纖探頭、銦鎵砷（InGaAs）檢測器、儀器自帶OPUS近紅外圖譜處理軟件（德國Bruker公司）。

1.2藥品

A公司生產(chǎn)的復方魚腥草片13批，編號0～12；B、C、D、E、F、G、H公司生產(chǎn)的復方魚腥草片各1批，編號13～19。

2　方法與結(jié)果

2.1近紅外光譜采集與分析

2.1.1采樣方式將光纖探頭抵緊樣品直接測定。

2.1.2測試條件以儀器內(nèi)置背景為參比，波數(shù)范圍12 000～4 000 cm-1，掃描累加次數(shù)32次，分辨率為8 cm-1，光圈設置為4 mm，掃描速度為10 kHz。每批樣品重復測定6次，利用Opus軟件計算平均光譜。

2.1.3測定結(jié)果與分析不同公司的復方魚腥草片近紅外圖譜見圖1。

圖1　不同公司的復方魚腥草片近紅外圖譜Fig 1　The NIR spectra of Fufang yuxingcao tablet from different manufacturers

由圖1可知，不同公司的復方魚腥草片近紅外圖譜差異較大，可針對不同公司建立品牌的一致性檢驗模型和特征譜段相關系數(shù)模型。本試驗擬對樣品批次較多的A公司生產(chǎn)的復方魚腥草片建立一致性檢驗模型和特征譜段r模型，其他公司的復方魚腥草片作為驗證用樣品。

2.2近紅外光譜一致性檢驗模型的建立和分析

2.2.1光譜預處理方法調(diào)取A公司生產(chǎn)的編號1～12樣品的原始光譜，根據(jù)Opus軟件優(yōu)化的結(jié)果，選擇一階導數(shù)+矢量歸一化作為光譜預處理方法，詳見圖2。利用Opus軟件在全譜范圍分析和優(yōu)化，經(jīng)綜合考慮，認為譜段參數(shù)在9 002～7 497.8 cm-1、6 903.8～5 596.4 cm-1和5 002.4～4 246.4 cm-1范圍內(nèi)較理想；設置平滑點數(shù)為17；采用CI限度控制法，CI限度值為7.0。

圖2　一階導數(shù)+矢量歸一化光譜圖Fig 2　The NIR spectra processed by first derivation and vector normalization

2.2.2模型的建立按2.2.1最優(yōu)參數(shù)建立復方魚腥草片（A公司）一致性檢驗模型，詳見圖3。

2.2.3模型的驗證（專屬性試驗） 調(diào)取編號0、13～19號樣品的平均光譜作為驗證光譜，對復方魚腥草片（A公司）一致性檢驗模型進行驗證，詳見圖4。由圖4可知，0號復方魚腥草片（A公司）樣品驗證光譜的CI值在規(guī)定的限度7.0以內(nèi)，而其他公司的復方魚腥草片（編號13～19）的CI值均在規(guī)定的限度7.0以外，且差異均較明顯，分離良好。說明建立的一致性檢驗模型可快速、準確地區(qū)分出A公司的產(chǎn)品。

2.3近紅外光譜特征譜段r模型的建立和分析

2.3.1光譜預處理方法及模型的建立調(diào)取A公司生產(chǎn)的12批復方魚腥草片的平均光譜作為參考光譜，根據(jù)Opus軟件優(yōu)化的結(jié)果，選擇一階導數(shù)作為光譜預處理方法，在全譜范圍進行分析和優(yōu)化。經(jīng)綜合考慮，認為譜段參數(shù)在6 200～5 500 cm-1、5 000～4 700 cm-1范圍內(nèi)較理想；設置平滑點數(shù)為17；設定r閾值為97%，建立復方魚腥草片（A公司）特征譜段相關系數(shù)模型。

圖3　復方魚腥草片（A公司）一致性檢驗模型Fig 3　The conformity test model of Fufang yuxingcao tablet （manufactured byA）

圖4　復方魚腥草片（A公司）一致性檢驗模型驗證結(jié)果Fig 4　The validation results of the conformity test model of Fufang yuxingcao tablet（manufactured byA）

2.3.2特征譜段r模型檢驗結(jié)果調(diào)取編號0、13～19號樣品的平均光譜作為驗證光譜，對復方魚腥草片（A公司）特征譜段r模型進行驗證，結(jié)果見表1。

表1　復方魚腥草片（A公司）特征譜段r模型驗證結(jié)果Tab 1　The validation results of characteristic spectrum correlation coefficient model of Fufang yuxingcao tablet （manufactured byA）

由表1可知，0號復方魚腥草片（A公司）樣品的驗證光譜r在規(guī)定的閾值97%范圍內(nèi)，而其他廠家的復方魚腥草片（編號13～19）的r均在規(guī)定的閾值97%以外，且差異明顯。說明建立的特征譜段r模型同樣可快速、準確地鑒別并區(qū)分出A公司的產(chǎn)品。該結(jié)果與一致性檢驗模型驗證結(jié)果一致。

3　討論

本研究針對制假售假，“鉆標避檢”的情況，對品牌產(chǎn)品建立近紅外一致性檢驗模型和特征譜段r模型，補充藥檢車近紅外模型數(shù)據(jù)庫。應用上述模型可快速鑒別復方魚腥草片（A公司）真?zhèn)危瑫r區(qū)分該品牌與其他同類產(chǎn)品。方法操作簡單易掌握，樣品無需特殊處理，可實現(xiàn)對大批量樣品的快速篩查。由此，不僅大大降低了檢測成本，減少了工作量，滿足了藥品監(jiān)管快速篩查的需要，對有效保護品牌產(chǎn)品，維護企業(yè)合法權益亦具有重要意義。

［1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典藥典：一部［S］.2015年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2015：1 234.

［2］朱靜毅，應忠良，聞琍毓.近紅外光譜分析技術在藥品質(zhì)量控制中的應用［J］.中國藥房，2009，20（7）：550.

［3］陸婉珍.現(xiàn)代近紅外光譜分析技術［M］.北京：中國石化出版社，2006：11.

［4］耿仲樂，王靜，張瑞.利用近紅外圖譜比對法及一致性檢驗模型鑒別健胃消食片［J］.中國藥事，2012，26（3）：279.

［5］池文杰，張勛，陳海濱，等.近紅外特征譜段相關系數(shù)法測定降壓類中成藥中添加氫氯噻嗪［J］.藥物分析雜志，2014，34（2）：310.

［6］馬曉青，蔡皓，劉曉，等.近紅外光譜在中藥鑒別和質(zhì)量控制中的應用［J］.中國藥房，2012，23（7）：661.

（編輯：申琳琳）

Study on Quick Identification of Fufang Yuxingcao Tablet by Near-infrared Spectroscopy

LU Yi，YAN Yan，YAN Kai，LIU Kaishuang，YIN Guo，WANG Jue，WANG Tiejie（Shenzhen Institute for Drug Control，Shenzhen Key Laboratory of Drug Quality Standard Research，Guangdong Shenzhen 518057，China）

OBJECTIVE：To establish a method of quick identification of Fufang yuxingcao tablel（manufactured by A）.METHODS：NIRDRS was adopted，the near-infrared diffuse reflectance spectrum were recorded by a fiber optic probe，and the conformity test model was established through the consistency index（CI）value and the CI limit comparison method.The spectral range of 9 002-7 497.8 cm-1，6 903.8-5 596.4 cm-1and 5 002.4-4 246.4 cm-1was selected as the characteristic spectral band，the spectra were preprocessed by first derivation and vector normalization with 17 smoothing points，and 7.0 was set as the CI value；the characteristic spectrum correlation coefficient model was established through the correlation coefficient method，the spectral range of 6 200-5 500 cm-1，5 000-4 700 cm-1was selected as the characteristic spectral band，the spectra were preprocessed by first derivation with 17 smoothing points，and 97%was set as the threshold.RESULTS：The above established models can rapidly identify and accurately distinguish Fufang yuxingcao tablet（manufactured by A）from similar products of other manufacturers，the CI value of the validation samples was beyond 7.0，the correlation coefficient（r）were less than 97%compared with the reference sample/CONCLUSIONS：The method is simple and rapid，and can be used for fast screening of Fufang yuxingcao tablet.

Near-infrared spectroscopy；Conformity test；Correlation coefficient；Fufang yuxingcao tablet；Quick identification

R917文獻標志碼A

1001-0408（2016）24-3420-03

10.6039/j.issn.1001-0408.2016.24.33

＊副主任藥師，碩士。研究方向：藥品質(zhì)量控制與質(zhì)量標準。電話：0755-26031700。E-mail：yanyan198333@163.com

主任藥師，博士生導師，博士。研究方向：藥品質(zhì)量控制與質(zhì)量標準。電話：0755-26031700。 E-mail：wangtj88@163/com

2016-01-14

2016-06-16）