近紅外光譜法快速鑒別不同廠家的補(bǔ)腎強(qiáng)身片

曲 佳，陳 卓，劉小瑞，王 杰

(1.天津市藥品檢驗(yàn)研究院，天津 300070； 2.天津市武清區(qū)崔黃口醫(yī)院，天津 301702)

補(bǔ)腎強(qiáng)身片由淫羊藿、金櫻子、菟絲子、女貞子和狗脊五味藥材組成，其中淫羊藿、女貞子和金櫻子為水提兩次取清膏入藥，菟絲子和狗脊為生粉入藥。補(bǔ)腎強(qiáng)身片全國共計(jì)92家生產(chǎn)企業(yè)，批準(zhǔn)文號(hào)98個(gè)。不同廠家的原藥材質(zhì)量、生產(chǎn)工藝以及原輔料存在差異。近紅外技術(shù)具有簡便、快捷、無損、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，近年來在中藥材產(chǎn)地及來源鑒別、中藥材及中成藥真?zhèn)舞b別方面得到逐步應(yīng)用[1-3]。本文建立了7個(gè)不同廠家的補(bǔ)腎強(qiáng)身片的一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停撃Ｐ湍軌驅(qū)Σ煌瑥S家的補(bǔ)腎強(qiáng)身片快速分類鑒別，為中藥及其制劑的真?zhèn)舞b別提供了新的檢測手段[4]。

1 材料

1.1儀器 采用MPA型近紅外光譜儀(附帶1.5 m光纖探頭)，軟件為OPUS 5.5(德國布魯克分析儀器公司)。

1.2藥品 收集7個(gè)不同廠家[北京同仁堂科技發(fā)展股份有限公司制藥廠、湖北諾得勝制藥有限公司、景忠山國藥(唐山)有限公司、葵花藥業(yè)集團(tuán)(佳木斯)有限公司、洛陽天生藥業(yè)有限責(zé)任公司、三門峽莘原制藥有限公司、太極集團(tuán)四川綿陽制藥有限公司]補(bǔ)腎強(qiáng)身片，共計(jì)129批次樣品，見表1。

2 方法與結(jié)果

2.1光譜采集 測量方法：將本品包衣磨成光滑平面的片，用光纖探頭輕輕頂住露藥部分，并用中指扶住光纖探頭，防止滑動(dòng)，按壓探頭開關(guān)測量樣品。光譜掃描范圍4 000～12 000 cm-1，分辨率為8 cm-1，每次測量掃描32次，每批樣品測量6片。采集每個(gè)樣品的光譜數(shù)據(jù)作為原始光譜(圖1)，建立模型[5]。

表1 不同廠家補(bǔ)腎強(qiáng)身片來源

圖1 129批次補(bǔ)腎強(qiáng)身片近紅外光譜疊加圖

2.2近紅外光譜模型建立與驗(yàn)證

2.2.1模型一(北京同仁堂科技發(fā)展股份有限公司制藥廠) 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)17，見圖2。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖3。當(dāng)采用圖2模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為7時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖4。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共111批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖5。

圖2 一致性模型參數(shù)

圖3 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖4 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖5 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

2.2.2模型二(湖北諾得勝制藥有限公司) 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)13，見圖6。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖7。當(dāng)采用圖6模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為4.3時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖8。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共111批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖9。

2.2.3模型三[景忠山國藥(唐山)有限公司] 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)13，見圖10。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖11。當(dāng)采用圖10模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為4.2時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖12。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共110批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖13。

圖7 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖8 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖9 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖10 一致性模型參數(shù)

圖11 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖12 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖13 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

2.2.4模型四[葵花藥業(yè)集團(tuán)(佳木斯)有限公司] 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)17，見圖14。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖15。當(dāng)采用圖14模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為4.4時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖16。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共113批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖17。

2.2.5模型五(洛陽天生藥業(yè)有限責(zé)任公司) 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)17，見圖18。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖19。當(dāng)采用圖18模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為7時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖20。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共96批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖21。

圖14 一致性模型參數(shù)

圖15 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖16 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖17 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖18 一致性模型參數(shù)

圖19 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖20 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖21 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

2.2.6模型六(三門峽莘原制藥有限公司) 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)17，見圖22。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖23。當(dāng)采用圖22模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為6.5時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖24。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共119批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖25。

圖22 一致性模型參數(shù)

圖23 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

2.2.7模型七(太極集團(tuán)四川綿陽制藥有限公司) 采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法對(duì)原始光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)處理，平滑點(diǎn)數(shù)17，見圖26。選取特征譜段(9 000～7 500 cm-1、6 900～5 600 cm-1、5 000～4 250 cm-1)數(shù)據(jù)，見圖27。當(dāng)采用圖26模型參數(shù)將一致性參數(shù)CI值設(shè)置為4.6時(shí)，所有樣品均能準(zhǔn)確識(shí)別，驗(yàn)證結(jié)果見圖28。采用其他6家生產(chǎn)企業(yè)共114批樣品原始光譜進(jìn)行驗(yàn)證，均能較準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)果見圖29。

圖26 一致性模型參數(shù)

圖27 不同企業(yè)特征譜段光譜圖

圖28 同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

圖29 不同企業(yè)樣品模型驗(yàn)證結(jié)果

3 討論

3.1近紅外技術(shù)是上世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來的一項(xiàng)物理測試技術(shù)。其主要利用有機(jī)物在近紅外光譜區(qū)的振動(dòng)吸收而快速測定樣品中多種化學(xué)成分的含量，與化學(xué)分析方法相比，近紅外技術(shù)是一種快篩方法，在中藥材產(chǎn)地及來源鑒別、中藥材及中成藥真?zhèn)舞b別方面得到逐步應(yīng)用[6-10]。

3.2通過查閱大量文獻(xiàn)與方法預(yù)處理摸索，最終采用一階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)處理，北京同仁堂科技發(fā)展股份有限公司制藥廠補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為7，湖北諾得勝制藥有限公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為4.3，景忠山國藥(唐山)有限公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為4.2，葵花藥業(yè)集團(tuán)(佳木斯)有限公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為4.4，洛陽天生藥業(yè)有限責(zé)任公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為7，三門峽莘原制藥有限公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為6.5，太極集團(tuán)四川綿陽制藥有限公司補(bǔ)腎強(qiáng)身片CI值設(shè)為4.6時(shí)，所建模型能將以上不同廠家的補(bǔ)腎強(qiáng)身片快速鑒別，提高了分析效率，為該品種的分析研究提供了新的檢測手段。

3.3近紅外光譜一致性模型的建立較為嚴(yán)格，主要適用于“一廠一品一規(guī)”的樣品，此外還必須有充足的樣本量，參考光譜數(shù)量越多，所建模型的準(zhǔn)確度越高，代表性越強(qiáng)。本試驗(yàn)通過對(duì)北京同仁堂科技發(fā)展股份有限公司制藥廠、湖北諾得勝制藥有限公司、景忠山國藥(唐山)有限公司、葵花藥業(yè)集團(tuán)(佳木斯)有限公司、洛陽天生藥業(yè)有限責(zé)任公司、三門峽莘原制藥有限公司和太極集團(tuán)四川綿陽制藥有限公司7家生產(chǎn)企業(yè)樣品建立近紅外光譜一致性模型發(fā)現(xiàn)，由于建模樣本量的局限性或生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，所建模型在今后應(yīng)用過程中還應(yīng)不斷更新與維護(hù)。本次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)洛陽天生藥業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的補(bǔ)腎強(qiáng)身片與其他廠家存在明顯差異，因此，該廠家的產(chǎn)品有待進(jìn)一步深入研究。

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