吳 群
(1.重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院,重慶 401121; 2.重慶市藥物過(guò)程與質(zhì)量控制工程技術(shù)研究中心,重慶 401121)
吲哚美辛腸溶片近紅外快速定量方法的建立
吳 群1,2
(1.重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院,重慶 401121; 2.重慶市藥物過(guò)程與質(zhì)量控制工程技術(shù)研究中心,重慶 401121)
目的 采用近紅外漫反射光譜(NIR)分析技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)吲哚美辛腸溶片進(jìn)行快速定量分析。方法 選擇8個(gè)廠家生產(chǎn)的156批吲哚美辛腸溶片,采集樣品的 NIR,并以法定方法測(cè)定其含量,采用偏最小二乘法建立定量模型。結(jié)果 樣品濃度范圍為24.61% ~32.96%,用78個(gè)樣品進(jìn)行外部驗(yàn)證,外部驗(yàn)證均方差(RMSEP)為0.508%,平均相對(duì)偏差為0.45%。結(jié)論 該方法快速、簡(jiǎn)便,結(jié)果準(zhǔn)確,適于藥品的現(xiàn)場(chǎng)快檢。
吲哚美辛;近紅外漫反射光譜;定量模型
吲哚美辛腸溶片屬非甾體抗炎藥物,通過(guò)抑制體內(nèi)前列腺素的生物合成而產(chǎn)生抗炎、解熱及鎮(zhèn)痛等作用[1],臨床應(yīng)用廣泛。現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為2010年版《中國(guó)藥典(二部)》[2],含量測(cè)定采用高效液相色譜(HPLC)法。近紅外光是波長(zhǎng)介于可見光區(qū)與中紅外光區(qū)的電磁波,其波數(shù)范圍約為12 500~4 000/cm[3],近紅外漫反射光譜(NIR)分析技術(shù)是集光譜分析技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)技術(shù)為一體的現(xiàn)代光譜技術(shù),主要用于供試品的快速、無(wú)損分析。該方法有操作簡(jiǎn)便、分析速度快、非破壞性、無(wú)污染、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)分析的優(yōu)點(diǎn),故在藥物分析、在線檢測(cè)及質(zhì)量控制等方面有巨大優(yōu)勢(shì)[4-7]。2010年版《中國(guó)藥典(二部)》收載了近紅外光譜法[2]。本研究中采用吲哚美辛片近紅外光譜數(shù)據(jù),以HPLC法測(cè)定含量為參考值,結(jié)合偏最小二乘法建立吲哚美辛腸溶片的近紅外定量模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)吲哚美辛腸溶片的快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確測(cè)定[8]?,F(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 儀器
Matrix-F近紅外光譜儀,OPUS 5.0分析軟件,均由德國(guó)Bruker公司生產(chǎn);Agilent 1260型高效液相色譜儀;MSU225S-000-DA型電子天平(十萬(wàn)分之一,Sartorius公司)。
1.2 試藥
本研究中收集了全國(guó)在產(chǎn)的8個(gè)廠家156批樣本,分別來(lái)自全國(guó)生產(chǎn)、流通、銷售、使用領(lǐng)域,均為2015年國(guó)家評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)樣品;吲哚美辛對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)為0258-9602)。
2.1 方法
2.1.1 吲哚美辛含量測(cè)定
按照2010年版《中國(guó)藥典(二部)》,采用HPLC法測(cè)定的含量作為理論含量,156批樣品的濃度范圍為24.61% ~32.96%。
2.1.2 光譜采集
采用Matrix-F隨機(jī)配帶的光纖探頭,光譜掃描范圍為12 000~4 000/cm,分辨率為8 cm,掃描次數(shù)為32次,每批樣品測(cè)定6片,計(jì)算平均光譜,建模。
2.2 結(jié)果
2.2.1 建模參數(shù)選擇
各廠家樣品及吲哚美辛對(duì)照品平均光譜見圖1,可見,各廠家NIR光譜圖基本一致,吲哚美辛對(duì)照品NIR光譜圖在 5 500~6 200/cm和4 100~4 800/cm譜段有很明顯的特征吸收峰,且各廠家在相應(yīng)譜段也有很強(qiáng)的吸收峰。選取特定譜段、適當(dāng)?shù)念A(yù)處理方法、合理的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法以突出活性成分的信息,是建立吲哚美辛腸溶片定量模型的關(guān)鍵。
2.2.2 內(nèi)部交叉驗(yàn)證
156批樣品全部作為校正集,利用 OPUS軟件Quant-2中所有預(yù)處理方法和自動(dòng)優(yōu)化功能(NIR方式)對(duì)校正集樣品進(jìn)行內(nèi)部交叉驗(yàn)證,確定建模參數(shù):預(yù)處理方法為一階導(dǎo)數(shù)和矢量歸一化,最佳光譜范圍6 202.3~5 596.7/cm,5 403.8~4 998.8/cm,4 802.1~4 196.6/cm,處理后的NIR圖見圖2。
2.2.3 外部交叉驗(yàn)證建模
利用OPUS軟件Quant-2中一一間隔自動(dòng)選取校正和驗(yàn)證集,采用2.2.2項(xiàng)中的建模參數(shù),采用外部交叉驗(yàn)證,決定系數(shù)(R2)為 97.95%,外部驗(yàn)證均方差(RMSEP)為0.508%,維數(shù)(Rank)為7,最大相對(duì)偏差為1.57%,平均相對(duì)偏差為0.45%,預(yù)測(cè)值與真實(shí)值的線性關(guān)系見圖3。
圖1 各廠家樣品及吲哚美辛對(duì)照品NIR圖
圖2 處理后的NIR圖
圖3 預(yù)測(cè)值與真實(shí)值的線性關(guān)系示意圖
2.3 模型驗(yàn)證
2.3.1 專屬性考察
模型正確判定待測(cè)物是否為模型預(yù)測(cè)品種的能力稱為專屬性[9]。樣品的馬氏距離與限定值進(jìn)行比較檢驗(yàn)異常樣品:限定值=Factor×Rank/M,Rank為階數(shù)即主成分維數(shù);M為建模樣品數(shù);Factor為因子,因子范圍為2~10,本試驗(yàn)因子選2。利用建立的定量分析模型對(duì)常見的阿司匹林、雙氯芬酸鈉、對(duì)乙酰氨基酚、布洛芬4類解熱鎮(zhèn)痛樣品進(jìn)行測(cè)定,其馬氏距離均大于限定值(0.10),被認(rèn)定是異常樣品。說(shuō)明所建立的吲哚美辛腸溶片定量模型具有較好的專屬性。
2.3.2 線性關(guān)系考察
近紅外的線性與傳統(tǒng)分析方法的線性不同,由于近紅外方法的建立一般采用多元回歸,為二級(jí)分析方法,故其線性主要用待分析物的預(yù)測(cè)結(jié)果與真實(shí)值之間的關(guān)系來(lái)評(píng)價(jià)[10]。在 24.61% ~32.96%的濃度范圍內(nèi),以NIR預(yù)測(cè)值(Y)對(duì)HPLC測(cè)定值(X)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程 Y=0.975 4 X+0.829 9(R2=0.980 1),表明建立的近紅外定量預(yù)測(cè)值與真實(shí)值之間具有良好的相關(guān)性。
2.3.3 準(zhǔn)確性考察
驗(yàn)證集的NIR預(yù)測(cè)結(jié)果與法定方法測(cè)量結(jié)果比較,偏差(mg/mg,%)在0.1%以下的有10批,0.1%~0.2%有 16批,0.2%~0.3%有 10批,0.3~0.4%有12批,0.4% ~0.5%有 9批,0.5% ~1.0%有 16批,1.0%以上有 5批。最大偏差為 1.57%,平均偏差為0.40%。小于近紅外快速檢測(cè)對(duì)于偏差的限度要求為5%。
2.3.4 重復(fù)性考察
取樣品1份,在同1天內(nèi)、由同一操作者在同樣的環(huán)境中按前述方法掃描NIR光譜,測(cè)定6次,分別求其平均光譜并利用所建模型預(yù)測(cè)其主成分的含量。測(cè)定的RSD為0.37%,表明該方法重復(fù)性良好。
近年來(lái),近紅外光譜法在各種質(zhì)量控制中的應(yīng)用逐漸增多[11-14]。本研究中建立的吲哚美辛腸溶片近紅外定量分析模型在日常應(yīng)用時(shí),僅需掃描未知樣品光譜后,計(jì)算出平均光譜代入模型,便可得出其含量,較傳統(tǒng)檢測(cè)方法具有快速、簡(jiǎn)便、不消耗試劑的優(yōu)點(diǎn),且本研究中樣品幾乎涵蓋了全國(guó)所有生產(chǎn)企業(yè),故樣品數(shù)量多、代表性強(qiáng),故可用于全國(guó)各企業(yè)的快速定量分析。同時(shí),本方法不局限于實(shí)驗(yàn)室,也可用于市場(chǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)的藥品打假、質(zhì)量控制,不局限于藥品終端檢測(cè),為實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控吲哚美辛腸溶片的質(zhì)量提供了依據(jù)。
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Construction of a Quantitative M odel for Determination of Indometacin Enteric-Coated Tablets
Wu Qun1,2
(1.Chongqing Institute for Food and Drug Control,Chongqing,China 401121; 2.Chongqing Research Center for Drug Process and Quality Control Engineering,Chongqing,China 401121)
Objective To quantitatively analyze the Indometacin Enteric-coated Tablets by near infrared diffuse reflection spectroscopy technology and chemometrics.M ethods 156 batches of Indometacin Enteric-coated Tablets from 8 different manufacturers were chosen for analyzing.The near infrared diffuse reflection spectrum of the samples was collected;the active pharmaceutical ingredient(API)contents were determined by the conventional method;the model with the partial least square(PLS)algorithm available in the quant was developed.Results The model was based on cross validation with API from 24.61% to 32.96%.78 batches were used as validation set,the RMSEP was 0.508%,and the average relative deviation for the validation set was 0.45%.Conclusion The method is accurate,quick and convenient,which can be used for quick analysis in drug control.
indometacin;near infrared spectroscopy;quantitative model
R927.11;R971+.1
A
1006-4931(2016)10-0066-03
吳群(1979-),女,大學(xué)本科,主管藥師,研究方向?yàn)樗幬锓治?,(電話?23-86072731(電子信箱)920817428@qq.com。
2016-01-10;
2016-02-07)