近红外光谱技术在药物分析中的应用

近红外光谱技术在药物分析中的应用

文丽 1 唐小涛 2（通讯作者）

1广西壮族自治区食品药品检验所，广西 南宁 530021

2中国轻工业南宁设计工程有限公司，广西 南宁 530031

摘要：近年来，随着社会的不断发展和进步，近红外光谱技术得到了广泛的应用和推广。近红外光是存在可见光和中红外光之间的一种电磁波，它的电磁波波长在780~2526nm范围内，由于波长反应具有差异性，所以又可以分为近红外短波和近红外长波。近红外光谱的穿透力是比较强的，属于分子振动光谱。随着科技水平的提高在近红外光谱的基础之上研究出了近红外光谱技术，目前在化工领域以及食品加工领域等，都应用到了近红外光谱分析技术。而且在药物分析中该技术也得到了良好的应用，本文将对近红外光谱技术在药物分析中的应用进行综述。

关键词：药物分析；红外光谱；技术应用；探讨

引言

近红外光谱区域中有H有机物质，这个物质可以有效利用，在研究中发现，红外光谱具备较强的专属性，在实验分析中可简化实验步骤，这能够有效节省资源，进而达到绿色环保的效果。因此目前这一技术被广泛应用在药物分析之中。为此，本文将对药物分析中近红外光谱技术的应用进行探讨，希望能给予我国药物市场监管工作的开展提供合理性的帮助。

1近红外光谱分析技术介绍

近红外光的波数大概是14000-4000cm-1，最短波长为700纳米，最长波长为2500纳米。近红外光谱的穿透能力是比较强的，紧靠红色可见光，所以在对固体样品进行检测以及对主要成分进行分析时，可以运用近红外光谱。近红外光的能量范围也是比较大的，介于分子达到其最低激发振动太所需的能量范围以及分子装电子激发跃迁所需要的能量之间，电子跃迁也需要吸收相应的波长，一般情况下是在200~700纳米之间，这是常见的紫外和可见光。部分有机化合物分子的官能团在震动吸收红外光谱之后，会形成相应的谱带，包含倍频和组合频。样品成分的化学信息和物理信息一般情况下会包含在NIR的吸收带，这样能够对样品进行定性和定量分析，并且获得相应的信息。NIR光谱分析法在具体应用过程中，能够实现无损和无创，并且相应的射线具有很强的穿透力，不会面临着很大的样品制备需求。

2定性分析

物质的组成以及分子结构，能够通过红外线光谱中的吸收峰位置以及强度等情况进行反映，在实际工作中，能够发挥一致性的红外光谱图包含了光学异构体以及分子量相对较高的聚合物，该种技术在具体应用过程中，具备独一无二的性质，类似于人类的指纹。在红外光谱图上，能够很好的表达出分子结构差异比较细微的问题，在进行定性分析如对原料药物进行辨别时，这种特点能够提供相应的基础和依据。在常见的常量分析法中，红外光谱法是比较常用的，但要检测纯度在90%以上的样品。在鉴别制剂药物时，该种技术得到了很好的应用，其具有很强的高效性和专属性：测定没有辅料的制剂时，可以直接的进行测定，不需要对样品进行处理；测定含有辅料的制剂，需要先处理样品，再开展测定工作，如在对头孢菌素类抗菌药物原料进行分析时，可以使用红外光谱技术，主要使用的是光纤探头，在进行光谱预处理时，主要借助的是最小环节，在此基础上，能够构建近红外识别模型，实现无损快速鉴别，需要明确技术的专属性和耐用性；在鉴别药物活性晶型时，需要事先构建分析模型，这样才能够很好的对药物进行管控。

3在药物制剂分析中的应用

近年来，在对药物制剂进行分析时，主要应用的是近红外光谱技术。在对药物制剂进行识别和分类时，应用光谱技术对药物制剂活性成分的含量进行测定，并且能够获得相应的水分含量，才能够保证在制剂过程中，确保相关物质均衡。

3.1区分药物制剂的性质以及制剂种类

在对药物制剂进行区分和鉴别时，可以参考相应的谱库，能够很好的对谱库的适用性进行验证。同一药品如果是不同药厂进行生产，那么需要进行相应的识别，在此过程中就可以利用光谱分析技术。

3.2对中药材或中成药进行分析

在对中药以及中成药进行分析时，可以应用近红外光谱技术，各种技术能够对药材的种类以及产地等各项信息进行鉴别[3]。在对药物进行分析和鉴别时，若采用的是传统的方法，操作人员会面临着比较复杂的操作过程，且很难保证结果的准确性。为了对上述方法所存在的缺陷进行弥补，可以使用近红外光谱技术，该种技术在应用过程中，不仅能够实现便携性和无污染性，并且在整个分析过程中还能够凸显出很大的优点。随着相关技术的不断发展和进步，近红外光谱技术在具体应用过程中往往会与其他的技术结合，这种新型的技术得到了广泛的应用。在对六味地黄丸以及连翘药材等进行水分含量鉴别时，应用该技术能够很好的起到作用和效果。

3.3应用于药品生产过程中

在对药品原料进行分析鉴别时，可以应用近红外光谱技术，在对药品进行制造和生产时，各种技术同样能起到重要的作用。药材原料在混合以及包装等各个步骤中，近红外光谱技术都起到了一定的作用。在对药品进行制备时，要确保活性物质与辅料进行均匀的混合，否则很难保证药物的效果，在对药品的活性物质以及辅料含量进行测定时，能够通过近红外光谱技术实现，该种技术的应用能够保证药品的制备成功，药物制备的水平和效率都会有一定程度的提升。在对乳块酵素片进行分析和研究时，吴志生等人应用了近红外光谱技术，以及光成像技术，在该两种技术的作用下，对相应的光谱图进行了分析和鉴别，最终对药效的成果进行了科学合理的分析。

3.4应用于药品监管环节中

近年来，假劣药的出现不仅威胁到了人体的健康，还对社会造成了一定的危害。随着社会的不断发展和进步，药品监管技术也要不断的进行改进和完善，研究部门以及监管部门要重视到这些问题，并且对自身的工作提出更高的要求。在对药品监管水平进行提升时，应用近红外光谱技术，这样能够很好的保证药品的质量检测结果的有效性。在使用传统的方法对药品进行检验时，主要的检测对象是主成分，虽然能对主成分的含量进行测定，但是不能够很好的监测辅料以及相应的制药手法等，而近红外光谱技术在具体应用过程中，能够对药品的真伪差异进行鉴别，可以得到真伪品的近红外光谱图，通过对比和分析能精确的对样品进行监测，这与传统的检测方法相比较，更加全面和准确。

3.5在中国传统医学中的应用

在药物制剂中，能够应用近红外光谱技术，在对药品的纯度以及所含活性成分进行测定时，同样可以使用近红外光谱分析技术。我国具有比较悠久的中医学历史，在本草纲目中就记载了很多中药，针对中药材基源和成分的复杂性，在鉴别过程中，传统方法依据的是药材的性状等经验鉴别，这些鉴别方法会面临着很大的难度，如果应用近红外光谱法以及化学计量学法，那么能够实现快速的分类。在对中药材进行分类以及对成分进行检测时，应用近红外光谱分析技术，对中药材进行真伪鉴别。

结束语

由以上可知，药品的生产质量以及生产效率等都能够通过近红外光谱技术得到相应的提升。随着社会的不断发展和进步，近红外分析技术也得到了广泛的应用和推广，其检测精度也在不断的提升，该种技术的应用能够很好的推动药学行业的发展。

参考文献：

[1]袁晓明.近红外光谱技术在药物分析领域的应用进展[J].中国医院用药评价与分析,2016,16(09):1294-1295.

[2]赵沁元,吴洁莹,沈志滨.红外光谱技术在药物多晶型分析中的应用[J].广州化工,2013,41(10):34-35+54.

[3]逯家辉.近红外光谱技术在抗结核药物分析中的应用[D].吉林大学,2006.

通讯作者简介：
唐小涛（1984年11月28日），性别男，民族汉，籍贯广西全州，学历大学本科，职称高级工程师，研究方向制药工程