（近）紅外光譜法在藥物分析中的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究.pdf

1、近紅外光譜(Near Infrarea Spectroscopy,簡稱NIRS)是反映分子中C-H、N-H、O-H基團基頻振動的倍頻吸收與合頻吸收。近紅外光譜分析技術(shù)具有分析速度快、無損、樣品不需預(yù)處理、無浪費、無污染、可同時測定多種成分和指標(biāo)及實時監(jiān)控等眾多優(yōu)勢。隨著化學(xué)計量學(xué)的發(fā)展近紅外光譜分析法也得到了極大的促進和發(fā)展,在農(nóng)業(yè)、化工、食品等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。近紅外光譜分析法的主要運用方式：建立模型-驗證模型-應(yīng)用模型-維

2、護模型?！敖！狈绞接泻芏鄳?yīng)用上的優(yōu)勢,但是也有許多限制條件,如要有大量的樣品來建立“校正樣品集”,用標(biāo)準(zhǔn)方法測定樣品物化性質(zhì)等。當(dāng)“建?！钡臈l件不能滿足時,就不能采用傳統(tǒng)意義上的“建?！狈绞竭M行樣品分析。 第一部分新建了一種無需“校正集”的近紅外光譜定量方法。從待測化合物與混合物各一張近紅外光譜入手,根據(jù)曲線之間相似性比較的原理提出“相似區(qū)間最小值法”,即通過求導(dǎo)、差譜、相似性計算等手段篩選出混合物與待測化合物吸收最相似的區(qū)間

3、,然后進行統(tǒng)計意義上的定量分析。樣品有兩部分：(1)近紅外光譜來自于W.Windig課題組,選取三個組分：1二氯甲烷；2二氯丙烷；3丙酮。用三個組分的原始光譜模擬三個混合物作為模擬樣品；選取三個實際樣品作為待測樣品；(2)選用六種溶劑,分成兩組,分別是：丙酮、乙腈、乙醚為一組,環(huán)已烷、石油醚、氯仿為-組。六種溶劑按一定比例用近紅外光譜儀自帶的OPUS軟件數(shù)字模擬樣品。樣品(1)的平均回收率為100.9％,RSD=6.1％(n=9)。樣品

4、(2)除乙醚組分較差外,其它組分平均回收率為93.5％,RSD=5.6％(n=5)。相似區(qū)間最小值法不需“校正集”,可得到較滿意的定量分析結(jié)果,為近紅外定量分析技術(shù)提供了一種新的可能,具有良好的應(yīng)用前景。 第二部分作為無校正集方法的一種延續(xù),將這種思路用于課題組創(chuàng)建的局部直線篩選法(LSLS)的改進,從而拓展至紅外光譜應(yīng)用于中藥摻雜化學(xué)藥物分析。局部直線篩選法是根據(jù)待檢中藥與摻雜化合物光譜特征的差異性,在單張化合物紅外光譜與單張

5、中藥紅外光譜的基礎(chǔ)上,對中藥中是否添加化學(xué)合成藥進行定性和定量分析的一種新方法。雖然局部直線篩選法能夠獲得一部分比較合理的結(jié)果,仍存在一定的錯判、漏判和可疑結(jié)果。針對以上的問題,本文通過以下幾種措施：(1)插值處理,在不增加儀器噪音的情況下能夠合理增加光譜的密度；(2)二階導(dǎo)數(shù)法,一種常見的,效果非常好的光譜預(yù)處理方法,它不僅能夠去除空白噪音和基線分離等干擾因素,還能夠使光譜的信息特征細(xì)節(jié)化,放大化。經(jīng)過二階導(dǎo)數(shù)法處理過的光譜具有加和性

6、和線性等數(shù)學(xué)特征；(3)計算區(qū)域的改變,由3點擴展到7點,這樣計算區(qū)域能夠代表整個峰的特征和表現(xiàn)出整個化合物特征。這些改進措施使得改進后LSLS算法(命名為M-LSLS算法)更加的準(zhǔn)確和穩(wěn)定。算法以5個化合物(西布曲明、氛氟拉明、西地那非、洛伐他定和甲基多巴)和40個中藥樣品為分析對象,以LC-MS的分析結(jié)果為驗證依據(jù)。M-LSLS算法的正確判斷率由改進前的30上升到36,24個陰性樣品中假陰性率由5下降到1,16個陽性樣品中假陽性率由

7、5下降到3。經(jīng)過改進之后的M-LSLS算法更加適合于做為一種鑒別檢測中藥中是否添加了可疑化學(xué)合成藥的初步篩選手段。 第三部分采用近紅外光譜建模方式對替加氟(FT-207)微乳制劑進行定量分析。卵磷脂、乙醇、超純水與異丙基豆蔻酸酯(IPM)制成空白微乳,卵磷脂、乙醇、超純水與IPM,加入一定量的FT-207,得FT-207含藥微乳?？瞻孜⑷榈男Ｕ匠虆?shù)R2(％)：水,99.59;卵磷脂,99.26;乙醇,98.83;IPM,99

8、.91。RMSECV(P)：水,0.424;卵磷脂,0.794;乙醇,0.820;IPM,0.490。FT-207含藥微乳的校正方程參數(shù)R2(％)：水,99.75;卵磷脂,98.37;乙醇,98.97;IPM,99.93;FT-207,75.74。RMSECV(P)：水,0.359;卵磷脂,1.107;乙醇,0.767;IPM,0.426;FT-207,2.43E-5?；厥章示?5％～105％之內(nèi)。建模方式是近紅外光譜應(yīng)用的經(jīng)典方式,