基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及药品检测领域，特别是一种基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光 谱仪的药品快速检测方法。
【背景技术】
[0002] 经过改革开放30多年的经济高速发展，我国经济实力超过了日本，成为世界第二 大经济体，进入经济转轨和社会转型时代，呈现出制假造假手段的高科技化和隐蔽化趋势， 药品安全成为社会关注热点。2011年，全国制售假药犯罪10起典型案例中，每例案值均超 过300万元；全区药品日常监督抽验中，不合格达1000多批。"齐二药"、"胶囊铬超标"等 一系列事件均折射出，我国正处于技术监管新问题、新矛盾层出不穷、药品安全事件的"易 发期"，制假造假行为严重威胁了人民群众身体健康和生命安全，政府公信力、行业形象受 到严峻考验。目前，法定的实验室检验方法还存在耗时较长、操作繁琐、程序复杂等不足，不 法分子利用现代物流运送时间短、手段隐蔽不易被发现、违法成本低等优势，来规避、转移 甚至销毁制假造劣行为，以达到牟利的目的。药品安全监管面临严峻形势，开展现场快速检 测技术研宄，即是提高药品安全技术监管水平的重要手段，也是时代科学发展的趋势。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在提供一种便携坚固、连续工作时间长、分析评判自动化、低运行成本、 准确度较高、绿色环保等现场快速检测条件的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱 仪的药品快速检测方法。
[0004] 本发明的具体方案为：一种基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品 快速检测方法，包括以下步骤：
[0005] 步骤1 :建立多个不同的药品样品的拉曼光谱模型和中红外光谱模型；
[0006] 步骤2 :利用手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪分别检测待测样品的拉曼 光谱和中红外光谱；
[0007] 步骤3 :将拉曼光谱与拉曼光谱模型进行比对，根据特征峰确定待测样品的药品 名称，将中红外光谱与中红外光谱模型进行比对，根据特征峰确定待测样品的药品名称。
[0008] 在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 所述的步骤3中，还包括，将拉曼光谱与拉曼光谱模型进行比对，根据特征峰外的其他非特 征峰确定药品厂家。
[0009] 在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 所述的步骤3中，还包括，将中红外光谱与中红外光谱模型进行比对，根据特征峰外的其他 非特征峰确定药品厂家。
[0010] 在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 所述的步骤1中，如果药品样品采用玻璃包装材料包装，则在建立拉曼光谱模型时，将药品 样品的外包装去除后装于透明塑料材质的样品拼中；如果药品样品采用糖衣包装，则在建 立拉曼光谱模型时，将药品样品的糖衣包装去除；如果药品样品为胶囊剂且胶囊壳为双层 壳时，则在建立拉曼光谱模型时，将药品样品的双层壳去除。
[0011] 在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 建立多个不同的药品样品的中红外光谱模型时，取药品样品的粉末覆盖采样槽或取药品样 品的溶液滴于采样槽中进行建模。
[0012] 在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 所述的手持式拉曼光谱仪和/或手持式中红外光谱仪上设有条形码扫描装置。
[0013]在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 在步骤1中，先建立拉曼光谱模型，如果拉曼光谱模型无法建立，则建立中红外光谱模型。
[0014]在上述的基于手持式拉曼光谱仪和手持式中红外光谱仪的药品快速检测方法中， 所述的步骤3具体为：将拉曼光谱与拉曼光谱模型进行比对，根据特征峰确定待测样品的 药品名称，如果无法确定待测样品的药品名称则将中红外光谱与中红外光谱模型进行比 对，根据特征峰确定待测样品的药品名称。
[0015]本发明效果显著，药品光谱模型数据库庞大，品种覆盖面广。经盲样测试和现场试 验验证显示，本发明具有自动检索匹配分析功能、指纹特征识别率比一般现场筛查手段高 等优势。本发明满足了便携坚固、连续工作时间长、分析评判自动化、低运行成本、准确度较 高、绿色环保等现场快速检测条件，又突出了两者组合应用的互补作用，其模式在国内属于 领先地位。本发明可在任何需要的时间和地点进行靶向性抽验，还可发挥样品非接触性、非 破坏性、时间短、样品所需量小、无需制备和耗材、无需待检区的洁净室等优势，较好的应用 于现场快速、准确的药品打假，及时对可疑药品进行暂控，有效防止假劣药品的转移和流 失，为监管节省大量时间和巨额成本，实现保障群众用药安全的目标。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例1的测试图谱；
[0017] 图2是本发明实施例1的测试图谱；
[0018] 图3是本发明实施例1的测试图谱；
[0019]图4是本发明实施例1的测试图谱；
[0020] 图5是本发明实施例1的测试图谱；
[0021] 图6是本发明实施例1的测试图谱；
[0022] 图7是本发明实施例1的测试图谱；
[0023]图8是本发明实施例1的测试图谱；
[0024]图9是本发明实施例1的测试图谱；
[0025] 图10是本发明实施例1的测试图谱；
[0026] 图11是本发明实施例1的测试图谱；
[0027] 图12是本发明实施例1的测试图谱；
[0028] 图13是本发明实施例1的测试图谱。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合【具体实施方式】，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对 本发明的任何限制。
[0030] 实施例1
[0031] 1、建立模型
[0032] 建立多个不同的药品样品的拉曼光谱模型和中红外光谱模型；对于同一份药品样 品既能建立拉曼模型又能建立中红外光谱模型，可以选择同时建立两种模型，但是其对设 备的内存和处理器要求稍高。
[0033] 优选地，先建立拉曼光谱模型，如果拉曼光谱模型无法建立，则建立中红外光谱模 型；这种方法可以有效的减低建模数量，在现阶段的设备性能来说具有现实意义。
[0034] 1. 1、手持式拉曼光谱仪配备有3种样品适配器，独特的采样头可满足各种物质表 面非接触式、非破坏性采样，无需对样品进行研磨等破坏处理，可透过塑料、玻璃容器直接 对药品进行检测，样品用量小。
[0035] 另外此拉曼光谱仪有条形码扫描功能，而不同厂家、不同产品均具有唯一的条形 码，可作为一个识别手段，故首先考虑采用拉曼光谱仪进行建模工作，拉曼无法建模的样 品，采用中红外光谱仪进行建模工作。
[0036] 由于化学药成分相对单一、明确，故考虑优先建立国家基本药物目录中常用化学 药的模型，以及药检所近年抽检造假、仿冒较多的化学药品种和辖区内化学药品生产品种。
[0037] 具体来说，根据药剂特征分为以下几种方式建立拉曼光谱模型
[0038] A、对同一大类的不同品种的药品进行试验分析；如：选择国家基本药物目录中在 医院使用量较大的九种头孢类抗生素进行研宄，分别为头孢氨苄胶囊、注射用头孢呋辛钠、 注射用头孢唑肟钠，头孢地嗪钠、阿莫西林、头孢羟氨苄、头孢呋辛钠、头孢克洛、美洛西林。 经扫描九类头孢类抗生素药物的光谱图都有较强的特征吸收峰，而且各类药物的特征峰位 置不同（见图1)，所以头孢类抗生素能很好地建立模型以及区分模型。图1 :由上至下： 头孢氨苄、头孢拉定、头孢唑肟钠、头孢地嗪钠、阿莫西林、头孢羟氨苄、头孢呋辛钠、头孢克 洛、美洛西林拉曼光谱图。
[0039] B、对同一品种不同厂家的药品进行试验分析；以六个不同厂家的头孢氨苄胶囊试 验：六个厂家头孢氨苄胶囊光谱的特征吸收基本相同，但是每个厂家又有其不同于其他厂 家的辅料特征吸收即本发明所述的除特征峰外的其他非特征峰，所以能区分不同厂家的头 孢氨苄胶囊（见图2头孢氨苄胶囊六个厂家拉曼光谱图），可建立"一品一厂一模"。
[0040]C、以九个不同厂家的注射用头孢呋辛钠试验九个厂家注射用头孢呋辛钠光谱的 特征吸收基本相同，由于不同厂家的注射用头孢呋辛钠的生产工艺也基本相同，所以九 个原始图谱差异性不大，因此只能建立注射用头孢呋辛钠类模型，不易建立"一品一厂一 模"（见图3九个厂家头孢呋辛钠原始光谱图）。
[0041] 在建模过程中，有不少的化学药拉曼光谱图特征信号很弱，重现性很差。经研宄发 现为"黑箱效应"的结果，即当样品颜色较深（褐色、黑色）时光被强烈吸收，拉曼反射信号 会很弱；另样品、辅料含有较强的荧光信号时，在200~1600cm-l之间的荧光吸收会把这段 波数的拉曼特征吸收屏蔽（见图4)。故将此2类药品改用手持式傅里叶中红外光谱仪进行 建模，使药品建模成功率大大提升。
[0042]D、剂型对拉曼模型的影响
[0043] D1、注射剂（注射液）；扫描注射液时，若安瓿瓶放置的位置不正确，会造成较大的 玻璃峰，把1000~1800cm-l之间的药品特征吸收屏蔽；若把玻璃吸收峰用作建模信号，可 能会造成仪器误把玻璃峰当成主峰，那么存在相同玻璃峰的药品图谱就可能会误认为同一 种物质，给出错误的结果，导致建模失败。安瓿瓶的拉曼光谱图见图5。
[0044]D2、注射剂（冻干粉剂）对注射剂（冻干粉剂）带玻璃瓶以及去玻璃瓶将样品倒 入仪器配备的样品瓶分别进行扫描，