一種金銀花藥材多指標快速檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金銀花藥材多指標快速檢測方法，通過金銀花藥材采集、測定其中水分、浸出物、綠原酸及木犀草苷的含量、收集近紅外光譜數(shù)據(jù)并作預(yù)處理、各質(zhì)控指標建模后快速檢測模型。本發(fā)明引入近紅外光譜技術(shù)作為金銀花藥材實時放行的檢測方法，可用于快速測定藥材中水分、浸出物、綠原酸及木犀草苷的含量，與傳統(tǒng)方法相比，所建的分析方法和實時放行的定量標準能更快速判斷出藥材質(zhì)量是否合格，確定藥材是否能進入后續(xù)生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，滿足了實際生產(chǎn)中快速、高效的現(xiàn)場要求，具有生產(chǎn)藥材篩選和質(zhì)量全面評價的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種金銀花藥材多指標快速檢測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于近紅外分析檢測領(lǐng)域，具體涉及一種金銀花藥材多指標快速檢測方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 金銀花為忍冬科植物忍冬(Zoflicera Thunb.)的干燥花蕾或帶初開的 花，是全國十大名貴藥材之一，具有很高的保健和藥用價值，深受國內(nèi)外學者和企業(yè)家的重 視。金銀花性味甘寒，歸肺、心、胃經(jīng)，具有清熱解毒、涼散風熱的功能，用于癰腫疔瘡、喉痹、 丹毒、熱毒血痢、風熱感冒、溫病發(fā)熱諸病。金銀花含有多種藥理活性成分，其中，綠原酸、黃 酮類化合物是金銀花中的主要藥效成分，具有重要的抗氧化、抗癌、抗病作用。金銀花是目 前中藥制劑生產(chǎn)中常用的原料藥材，但是其來源廣泛，品種繁多，同一品種藥材因其生長條 件、采收季節(jié)、加工方式及貯藏條件的不同而在質(zhì)量上存在差異，從而使中藥制劑成品存在 一定的質(zhì)量差異。故有必要在藥材進入中藥制劑生產(chǎn)前對其質(zhì)量進行檢測和評價。
[0003] 近紅外（NIR)光譜分析技術(shù)是一種間接分析技術(shù)，是目前發(fā)展最快和最具有前景 的過程分析技術(shù)之一，具有樣品處理簡單、無損、分析快速、無試劑消耗、綠色環(huán)保等特點， 已經(jīng)陸續(xù)用于藥效成分的含量測定、制藥過程的在線檢測和監(jiān)控、天然藥物鑒別、中藥材的 產(chǎn)地鑒別等。將近紅外光譜技術(shù)應(yīng)用于金銀花藥材的質(zhì)量檢測，可實現(xiàn)入庫和投料前藥材 質(zhì)量的現(xiàn)場快速檢測，從金銀花藥材制劑生產(chǎn)的源頭上控制其質(zhì)量，保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量 安全性、穩(wěn)定性、均一性和有效性。
[0004] 目前，針對于金銀花藥材多指標質(zhì)控含量同時檢測的相關(guān)文獻報道較少，本方法 在金銀花原藥材質(zhì)量快速分析領(lǐng)域具有重要前景和意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種金銀花藥材多指標快速檢測方法，采用該方法能方便快 速地測定金銀花中水分含量、浸出物含量、綠原酸含量及木犀草苷含量，實現(xiàn)對金銀花藥材 整體質(zhì)量的快速無損評價。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： (1)采集不同產(chǎn)地和批次的金銀花藥材： 采集不同產(chǎn)地的金銀花樣本，藥材經(jīng)粉碎后，過80目篩，得到粒度較均勻的金銀花藥 材粉末。
[0007] (2)金銀花藥材質(zhì)控指標的測定： 選取水分含量、浸出物含量、綠原酸含量及木犀草苷含量作為金銀花藥材的關(guān)鍵質(zhì)控 指標；水分含量采用甲苯法測定，浸出物含量采用熱浸法(水溶性浸出）測定，綠原酸和木犀 草苷含量采用高效液相色譜法測定。
[0008] ( 3 )金銀花藥材近紅外光譜數(shù)據(jù)采集： 精密稱取金銀花藥材粉末2 g，置于稱量瓶中，保持粉末表面平整，采用漫反射法采集 近紅外光譜，以空氣為參比，掃描次數(shù)為32,分辨率為8 cnT1，掃描光譜范圍為400(Γ12000 cm 1O
[0009] (4)近紅外原始光譜的預(yù)處理 對步驟（3)采集的近紅外原始光譜進行預(yù)處理，以提取有效信息，減少噪音影響，采用 一階導數(shù)（Ist)、二階導數(shù)（2st)、多元散射校正（MSC)、N〇rri S平滑、減去一條直線、消除常數(shù) 偏移量、矢量歸一化（SNV)中1種或2種方法的結(jié)合對剔除了異常光譜值的光譜樣本進行 預(yù)處理，具體如下： 1) 金銀花水分含量模型采用消除常數(shù)偏移量光譜預(yù)處理； 2) 金銀花浸出物含量模型采用一階導數(shù)（Ist) +矢量歸一化（SNV)光譜預(yù)處理； 3) 金銀花綠原酸含量模型采用減去一條直線光譜預(yù)處理； 4) 金銀花木犀草苷含量模型采用一階導數(shù)（Ist)光譜預(yù)處理。
[0010] (5)選擇金銀花藥材各質(zhì)控指標的建模波段，建立近紅外定量校正模型： 將金銀花樣品的近紅外光譜經(jīng)過光譜預(yù)處理后，其建模波段選擇為：水分模型建模波 段為 4975. 5-7428. 6 CnT1 ;浸出物模型建模波段為 4597. 6-5453. 8 CnT1 和 6097. 9-9403. 4 CnT1 ;綠原酸和木犀草苷模型建模波段均為4246. 6-7501. 9 cnT1，應(yīng)用化學計量學計算方法 將所得的近紅外光譜信息與參比方法所測標準值進行關(guān)聯(lián)，采用偏最小二乘（PLS)法建立 近紅外光譜與質(zhì)控指標之間的定量校正模型。
[0011] 所建立的校正模型采用相關(guān)系數(shù)（R)、相對分析誤差（RPD)、交叉驗證均方根 (RMSECV)主成分數(shù)（Factor )四個參數(shù)考察模型性能，同時采用驗證集均方根（RMSEP)和預(yù) 測相對偏差（RSEP)來評價模型對未知樣品的預(yù)測能力，當R值接近于1，當RPD值大于2. 5 且越大評價模型性能越好，預(yù)測準確度高，當RMSEP越小，RSEP值小于10%時評價模型具有 較好的預(yù)測能力，能夠滿足金銀花實時放行檢測的要求。
[0012] (6)校正模型的驗證： 用步驟（3)中所選的驗證集樣品對步驟（5)所述的定量校正模型進行驗證，采用同校 正集樣品光譜相同的預(yù)處理方法后，導入到已建的定量校正模型中，快速測定金銀花水分、 浸出物、綠原酸及木犀草苷的含量，并驗證模型的性能。
[0013] (7)建立金銀花藥材質(zhì)量實時放行的定量標準： 使用上述所建立的4個近紅外定量模型來測定未知金銀花藥材中各質(zhì)控指標的含量， 當水分含量< 12. 0%，浸出物含量彡45. 0%，綠原酸含量彡1. 5%，木犀草苷含量彡0. 05%時， 則判斷該金銀花藥材為合格樣品，符合原藥材質(zhì)量要求，可以投入提取、濃縮等后續(xù)生產(chǎn)環(huán) 節(jié)。
[0014] 本發(fā)明的另一個目的是提供所述方法在金銀花藥材多指標快速檢測中應(yīng)用。
[0015] 本發(fā)明將近紅外分析技術(shù)引入到金銀花藥材檢測中，實現(xiàn)對各質(zhì)控指標(水分、浸 出物、綠原酸及木犀草苷）的同時快速測定，在中藥生產(chǎn)中從源頭上控制了原材料的質(zhì)量， 縮短檢測時間，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，保正金銀花藥材制劑成品質(zhì)量的 安全性、有效性和均一性。采用本發(fā)明方法能方便快速地測定金銀花中水分含量、浸出物含 量、綠原酸含量及木犀草苷含量，實現(xiàn)對金銀花藥材整體質(zhì)量的快速無損評價。本發(fā)明方法 可同時快速、無損測定金銀花藥材中多種質(zhì)控指標的含量。且對未知金銀花藥材經(jīng)過近紅 外定量校正模型的分析，根據(jù)各質(zhì)控指標含量，可判斷其質(zhì)量是否符合規(guī)定定量的實時放 行標準，從而放行進入原藥材投料及提取、濃縮等后續(xù)的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)中。同時本發(fā)明還為 金銀花藥材有效成分的實時放行檢測在中藥質(zhì)量控制領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用提供一種新的思 路和參考。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 附圖1是金銀花藥材粉末近紅外原始吸收光譜圖。
[0017] 附圖2是金銀花藥材粉末水分含量實測值與近紅外預(yù)測值的相關(guān)圖。
[0018] 附圖3是金銀花藥材粉末浸出物含量實測值與近紅外預(yù)測值的相關(guān)圖。
[0019] 附圖4是金銀花藥材粉末綠原酸含量實測值與近紅外預(yù)測值的相關(guān)圖。
[0020] 附圖5是金銀花藥材粉末木犀草苷含量實測值與近紅外預(yù)測值的相關(guān)圖。
[0021] 附圖6是金銀花藥材粉末水分含量實測值與近紅外預(yù)測值的比較圖。
[0022] 附圖7是金銀花藥材粉末浸出物含量實測值與近紅外預(yù)測值的比較圖。
[0023] 附圖8是金銀花藥材粉末綠原酸含量實測值與近紅外預(yù)測值的比較圖。
[0024] 附圖9是金銀花藥材粉末木犀草苷含量實測值與近紅外預(yù)測值的比較圖。

【具體實施方式】
[0025] 本發(fā)明結(jié)合附圖和實施例作進一步的說明。
[0026] 實施例1 : (1)金銀花藥材近紅外光譜數(shù)據(jù)采集 不同產(chǎn)地的金銀花藥材粉碎后，過80目篩，得到粒度較均勻的金銀花藥材粉末，將所 得的金銀花藥材粉末精密稱取2 g，置扁形瓶中，保持粉末表面平整，利用漫反射法采集近 紅外光譜。光譜采集條件：以空氣為參比，掃描范圍為4000-12000 cnT1，掃描次數(shù)為32次， 分辨率為8 cnT1。每批樣品掃描重復(fù)3次，取平均光譜。金銀花藥材粉末近紅外原始吸收 光譜圖見附圖1。
[0027] (2)金銀花藥材各質(zhì)控指標的測定 ①水分測定方法：取供試品約10 g(x)，精密稱定，置500 mL的短頸圓底燒瓶中，力口 甲苯約200 mL，加入干燥潔凈的沸石或玻璃珠數(shù)粒，將儀器各部分連接，冷凝管上加一小漏 斗，自冷凝管頂部加入甲苯，使甲苯充滿水分測定管的狹細部分。將圓底燒瓶置電熱套中緩 緩加熱，待甲苯開始沸騰時，調(diào)節(jié)溫度，使每秒鐘餾出2滴，待水分完全餾出（即水分測定管 的狹細部分不再有水滴滴落現(xiàn)象或測定管的刻度部分的水量不再增加時)，將冷凝管內(nèi)部 先用甲苯?jīng)_洗，再用飽蘸甲苯的長刷，將管壁上附著的甲苯推下，繼續(xù)蒸餾5min，放冷至室 溫。拆卸裝置，如有水黏附在水分測定管的管壁上，可用蘸甲苯的銅絲推下，放置，使水分與 甲苯完全分離(加亞甲藍粉末少量，使水染成藍色，分離觀察)，檢讀水量（V)。

【權(quán)利要求】
1. 一種金銀花藥材快速檢測方法，其特征在于，通過以下步驟實現(xiàn)： (1) 金銀花藥材采集：采集不同產(chǎn)地的金銀花樣本，樣本經(jīng)粉碎后，過80目篩，得到粒 度均勻的金銀花藥材粉末； (2) 測定各質(zhì)控指標的含量：選取水分含量、浸出物含量、綠原酸含量及木犀草苷含量 作為金銀花藥材的關(guān)鍵質(zhì)控指標；水分含量采用甲苯法測定，浸出物含量采用熱浸法測定， 綠原酸含量及木犀草苷含量采用高效液相色譜法測定； (3 )采集近紅外光譜數(shù)據(jù)：稱取金銀花藥材粉末，置于稱量瓶中，保持粉末表面平整，采 用漫反射法采集近紅外光譜，以空氣為參比，掃描次數(shù)為32,分辨率為8 cnT1，掃描光譜范圍 為 4000?12000 cnT1 ; (4) 近紅外原始光譜的預(yù)處理；對步驟（3)采集的近紅外原始光譜進行預(yù)處理，以篩選 有效信息，減小無關(guān)噪音的影響，具體如下： 1) 金銀花水分含量模型采用消除常數(shù)偏移量光譜預(yù)處理； 2) 金銀花浸出物含量模型采用一階導數(shù)（Ist) +矢量歸一化光譜預(yù)處理； 3) 金銀花綠原酸含量模型采用減去一條直線光譜預(yù)處理； 4) 金銀花木犀草苷含量模型采用一階導數(shù)（Ist)光譜預(yù)處理； (5) 建立近紅外定量校正模型：金銀花樣本的近紅外光譜經(jīng)過光譜預(yù)處理后，選擇 其相應(yīng)建模波段為：水分模型建模波段為4975. 5-7428.6 cnT1 ;浸出物模型建模波段 為4597. 6-5453. 8 cnT1和6097. 9-9403. 4 cnT1;綠原酸和木犀草苷模型建模波段均為 4246. 6-7501. 9 cnT1，采用偏最小二乘法建立近紅外光譜與上述各質(zhì)控指標之間的定量校 正模型； (6) 校正模型的驗證：用步驟（3)中所選的驗證集樣品光譜對步驟（5)所述建立的定量 模型進行驗證，采用同校正集樣品光譜相同的預(yù)處理方法后，導入到已建校正模型，快速測 定金銀花水分、浸出物、綠原酸及木犀草苷的含量，并驗證模型的性能； (7) 建立實時放行定量標準：使用上述所建立的4個近紅外定量模型來測定金銀花 藥材中的4個質(zhì)控指標的含量，當預(yù)測未知金銀花藥材的水分含量< 12. 0%，浸出物含量 > 45. 0%，綠原酸含量> 1. 5%，木犀草苷含量> 0. 05%時，判斷金銀花藥材的質(zhì)控指標含量 符合質(zhì)量要求，可放行進入原藥材質(zhì)量判別的下個環(huán)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金銀花藥材多指標快速檢測方法在金銀花藥材多指標 快速檢測中應(yīng)用。
【文檔編號】G01N30/02GK104237060SQ201410518813
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月5日
【發(fā)明者】陳勇, 金葉, 耿姝, 吳永江, 劉雪松, 韓曉燕 申請人:浙江大學