药品检测中近红外光谱分析的应用价值研究

(整期优先)网络出版时间:2022-02-21
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药品检测中近红外光谱分析的应用价值研究

严鹏飞 张月富

浙江普利药业有限公司 浙江 杭州 311103

摘 要:食品药品检测是确保安全的重要手段,也是食品药品生产的一个核心环节,为了确保药品的检测结果较为准确可靠,重点加强对于相关技术手段的创新优化必不可少,其中近红外光谱分析就是比较关键的一个方式,具备较强应用价值。本文就重点围绕着光谱原理以及近红外光谱分析技术的特点,并且探究了近红外光谱分析在药品检测中的应用。

关键词:药品;检测;近红外光谱分析


引言

红外光谱是目前人们所发现的吸收光谱中首个非可见光区,在红外光谱和可见光之间存在的一种介质即被视为近红外光谱。目前,近红外光谱在很多领域得到应用,主要应用原理是通过近红外光对所检测的药品进行扫描分析,之后收集药品内部所存在的信息,然后对所需要的信息进一步分析与总结。

红外光谱检测在药品的生产和加工过程中工作发挥着重要的作用。由于药品中活性可影响药物成分与效果,为了使药品质量可以达到我国相关质量检测标准,所以加强对药品质量的分析非常关键。

而近红外光谱技术具有高效、准确、成本低、绿色环保等特点,其可以确保相关作业的生产进行,目前已在各种物品质量检测中得到应用与推广,尤其是在药品质量检测中具有较好的应用价值。

一.近红外光谱原理

近红外光谱由基频分子振动的倍频及合频吸收产生,属于分子振动光谱。在现实环境中,几乎所有的有机物的一些主要机构与组成在该光谱中都可以找到特殊的信号。在近红外光谱区所产生的吸收的官能团主要为含氨基团类特殊信息,由于药品也是有机物,且由这些基团组成,其图谱相对比较稳定且易于获得。

对于近红外光谱在药品检测中的应用,主要是借助计算机进行分析,这样人们可以在复杂的近红外光谱多组分条件下,根据近红外光谱之间的细微差异找出有利于分析所用的吸收波长。最后,经过一系列的数学处理完成鉴定结果[1]

二.近红外光谱分析技术特点

近红外光谱分析技术的主要特点包括以下几点。第一,具有良好的传输性能。近红外光谱具有非常好的传输性能,进而在检测速度上是非常高效的。因此,在进行近红外光谱分析时可以运用多种检测方式,促使近红外光谱分析速度的提升。第二,无损检测方式。通过近红外光谱分析技术对药品进行检测,对药品不会产生任何内部以及外部的损害,并且同时可以保证对药品检测的准确度。即使将近红外光谱分析技术应用到活体检测中,也不会对受检对象造成任何损害,因此近红外光谱分析技术被称为无损检测技术。第三,高效的分析速度。应用近红外光谱技术对药品进行检测分析时,不需要对受检药品进行预先处理,同时在一次检测中可以多组样品同时进行检测,促进了检测分析效率的提高。通过近红外光谱在药品检测中的应用,促使检测时间大大缩短,甚至在几秒钟就可以得到检测结果。第四,适用性强。近红外光谱分析技术不仅可以应用在固体药品检测中还可以应用到半固态以及液态药品检测中,与传统药品检测技术相比适用性增强,

同时对于促进药品生产效率的提高起到了一定的作用。第五,节约成本。近红外光谱分析技术应用在药品检测中,对药品不会产生损害,这就意味着,降低了企业的成本,促使企业经济利益得到提升。第六,绿色环保。近红外光谱分析技术只需要药品检测的样品,不需要任何化学干预就可以完成检测分析,从而保护了生态环境,由此近红外光谱技术也被称为绿色分析技术[2]

三.近红外光谱技术应用缺点

近红外光谱技术检测虽然具有非常多的应有优势,但是也同时存在一定的缺点,如近红外光谱检测具有较高的变动性,在进行药品样品检测时势必会受到该变动性的影响。

在进行检测时,如果事先并没有对样品形态以及测定方式等因素进行处理,则在采用近红外光谱进行检测时出现此类因素,必然会对检测结果造成一定程度的影响,从而导致检测误差的发生。

在近红外光谱区的多个波长处会出现同种基团吸收,这会使得一个波长处会出现多组份样品过个谱峰重叠的情况发生。

四.在药品检测中近红外光谱分析技术的应用

1.通过近红外光谱对药品进行定性分析

近几年,在医药学领域中近红外光谱技术的定性分析得到迅速发展,可以通过近红外光谱定性技术对绝大部分药品进行鉴别。通过对近红外光谱快速识别系统的建立,使对抗假药的识别能力以及识别速度得到进一步提高。

目前比较常用的药品检测方法有相关系数法、判别分析发以及主成分分析法等。在选择合适的检测方法时,必须要根据药品检测的要求与具体情况选择,这样才能保证检测结果的有效性。

2.通过近红外光谱对药品进行定量分析

利用近红外光谱分析技术开展药品检测工作要对药品进行定量分析。要通过建立数学模型对药品的稳定性与可靠性进行检验,从而对药品进行优化处理。通过数学模型与近红外光谱分析技术对药品成分含量进行检测鉴定。并且近红外光谱的特点主要是谱图重叠多、结构较复杂,因此在药品检测过程中通常会选用多波长下获取的数据信息进行处理后得到较为精准的分析结果。

3.通过近红外光谱实现药品质量控制及在线监测

在以往,传统的药物质量控制,主要是将样品取出带到实验室进行分析,之后将所获得的信息反馈给生产车间来控制加工过程。由于该检测方式比较慢,且不能保证样品在检测之前是否有所污染而影响检测结果的准确性,由此,所带来的经济损失较大。

而近几年,随着我国医药领域飞速发展,特别是现代化信息技术的应用,使近红外光谱分析技术在药品质量控制以及在线检测方面的应用也得到进一步提升。在该技术应用过程中近红外光谱内水分子像比于其他各分子的合频以及倍频吸收都比较强烈,这也方便于在使用近红外光谱对药品质量进行检测时可以准确的对药品中水分子含量进行测定。而且,在中药提取、浓缩以及纯化等工艺过程中还可以使用近红外光谱技术进行在线检测,有效识别出各个工序当中可能出现的问题,避免药品质量受到影响。与此同时,该技术可以在很难时间内完成大量药剂的检测,保证了整批产品的质量。

  1. 药品真伪鉴别中近红外光谱分析的应用

在药品检测工作中,真伪鉴别同样也是必不可少的重要任务,其能够较好判断是否存在掺假问题。在具体检测分析中,可以借助于近红外光谱分析分析具体检测样品的各类物质含量,如此也就能够对比标准含量参数,判断其是否存在掺假问题。其能够较好实现对于近红外光谱分析的充分运用,避免可能形成的明显假冒伪劣产品,其准确率一般能够达到84%以上,对于一些掺假特别严重的药品,更是能够直接判定。

结束语:

综上所述,我国医药行业正在逐步发展,药品检测工作是十分重要的。近红外光谱良好的传输性能、不会损害药品、工作效率高、适应性强、成本低且环保的分析检测技术应用在药品检测中也是顺其自然的,不仅避免了传统药品检测中可能出现的问题,还促进了我国制药行业的发展,为我国医药行业不断前行保驾护航。

参考文献:

[1]邹文博,尹利辉,胡昌勤.拉曼光谱与近红外光谱技术在药品快速分析中的应用[J].中国药房,2018,12(3):416-420.

[2]易夏,冯艳春,胡昌勤,等.近红外光谱法探索在线监测注射用五水头孢唑林钠干燥过程中的水分含量[J].沈阳药科大学学报,2017,32(7):558-564.

个人简介:严鹏飞,出生年月日:1993.04.03 籍贯:浙江省江山市,民族:汉 性别:男 学历:本科, 毕业于:南昌大学科学技术学院 研究方向:制药工程

个人简介:张月富,出生年月日:1991.03.25 籍贯:浙江省杭州市,民族:汉 性别:男 学历:本科, 毕业于:浙江大学宁波理工学院 研究方向:制药工程