专利名称：用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法
技术领域：
本发明涉及医药技术领域，特别是一种近红外光谱法快速测定三七提取物及其所制备的制剂中五种皂苷(三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd)含量的方法。
背景技术：
三七提取物及其制备的制剂具有增加脑血管流量，扩张脑血管，改善血流动力学，降低脑缺血脑组织、抑制血栓形成等功效。现有技术对三七提取物及其所制备的制剂中有效成分含量的测定是按2010版中国药典及血塞通注射液质量标准WS3-B-3590-2001(Z) -2011检测三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd五个成分含量，采用高效液相色谱仪(紫外检测器)检测，梯度洗脱，每次进样分析60分钟，完成一个样品需要8个小时。不仅存在检测时间长，同时由于三七提取物所配置的制剂放置时间长，存在染菌风险，其生产效率较低。因此，生产上迫切需要改善在三七提取物及其制备的制剂产品生产过程中控制上述五种有效成分含量测定方法，使最终产品中有效成分的含量达到标准的规定。另外，由于高效液相色谱检测含量过程中要使用大量的乙腈，对环境造成一定的影响。基于以上原因， 本发明把近红外技术引进到三七提取物及其制备的制剂产品检测中，利用其快速、无污染等优势，提高其检测效率，降低污染风险。《UPLC法测定保健食品中人参皂苷Rgl和Re研究》(荣维广等，《中国卫生检验杂志》2008年11月第18卷第11期，P2242-2243)，虽然采用了超高效液相检测人参皂苷Rg1和Re，但存在缺少检测中关键技术流动相的梯度洗脱参数及不能检测五种三七皂苷(其它三种成分Rd、R1, Rb1)的缺陷和不足。《超高效液相色谱法测定西洋参中人参皂苷RgpR^Rb1的含量》(杨立伟等，《中药材》2008年I月第31卷第I期，P55-57)，虽公开了超高效液相色谱的条件，但其梯度洗脱参数与本专利中参数差异较大，同时采用超高效液相色谱未与传统液相色谱的测定结果进行对比，不能确定其检测结果与国家标准的一致性。《中药材三七中皂苷类成分的近红外光谱快速无损分析新方法》(杨南林等，《化学学报》2003年第61卷第3期，P393-398)及《用于渗漉提取过程分析的中药有效组分近红外光谱快速测定法》(刘全等，《化工学报》第54卷第11期2003年11月，P1586-1591)，均提到利用近红外光谱技术分析三七中皂苷，但其基础数据来源于常规液相色谱，由于常规液相色谱分析时间长，导致数据偏差较大，对其近红外建模所需化学值有较大影响，以及建模的技术的不足，使得上述文献用近红外光谱预测结果均不理想。目前，近红外技术应用至三七提取物及其制备的制剂中五个成分含量检测属于首仓IJ，国内外无此方面的应用报道
发明内容
本发明之目的是提供一种用傅立叶变换近红外光谱仪能一次有效地、快速地测定三七提取物及其制备的制剂中药典所规定的五种皂苷含量的方法。本发明所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，所述的五种皂苷分别为三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd，该方法的步骤如下(I)采集三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品，对所采集的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品随机抽取68% 72%作为校正样品集，剩余28% 32%的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品作为验证样品集；(2)分别采集步骤(I)所述的校正样品集中各样品的近红外光谱和验证样品集中各样品近红外光谱分别为校正样品集的原始光谱和验证样品集的原始光谱；(3)对步骤(2)所述的校正样品集的原始光谱剔除光谱异常值；(4)用液相色谱法分别测定校正样品集各样品和验证样品集各样品中五种皂苷含量分别作为校正样品集参考数据和验证样品集参考数据；(5)对步骤(3)剔除了光谱异常值的光谱进行预处理；(6)选择建模波段，建立三七提取物及用三七提取物制备的制剂近红外光谱与所述的五种皂苷成分含量之间的模型；(7)用步骤(2)所述的验证样品集的原始光谱和步骤(4)所述的验证样品集参考数据对步骤(6)所述的模型进行验证，预测得到的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品的五种皂苷含量的预测值与步骤(4)所述的验证样品集参考数据之间的显著性差异，如无显著性差异，则步骤(6)所述的模型为校正模型；如有显著性差异，进行修正后的模型为校正模型；(8)采集待测样品的近红外光谱；(9)用步骤(7)所述的校正模型对步骤(8)所采集的待测样品的近红外光谱进行预处理，预测待测样品中五种皂苷含量，所得数据即为待测样品中五种皂苷含量。所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，步骤(2)和步骤(8)所述的近红外光谱为近红外透射光谱、近红外透反射光谱或近红外漫反射光谱。所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，步骤(2)所述的分别采集步骤(I)所述的校正样品集中各样品的近红外光谱和验证样品集中各样品的近红外光谱采集时所采用的装置为透射采样器件、透反射采样器件、漫反射采样器件或光纤探头；采集时所用的比色皿规格为I 10mm，光谱分辨率为2 64CHT1，采样次数1 128次，光谱扫描范围为3800 UOOOcnT1，重复实验2次，取平均光谱为样品光谱。所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，步骤(3)所述的对步骤(2)所述的校正样品集的原始光谱剔除光谱异常值采用PCA-MD法，对马氏距离>2. 5的样品光谱进行剔除。所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，步骤(4)所述的用液相色谱法分别测定校正样品集各样品和验证样品集各样品中五种皂苷含量分别作为校正样品集参考数据和验证样品集参考数据，所述的液相色谱法为高效液相色谱法或超高效液相色谱法；所述的超高效液相色谱法采用色谱柱十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，流动相乙腈和水，检测波长203nm，柱温26 29. 5°C，采样速率^ 20点/秒，流动相采用表I所述的梯度洗脱参数进行梯度洗脱；表1梯度洗脱参数表
权利要求
1.用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，所述的五种皂苷分别为三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1和人参皂苷Rd，该方法的步骤如下 (1)采集三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品，对所采集的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品随机抽取68% 72%作为校正样品集，剩余28% 32%的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品作为验证样品集； (2)分别采集步骤(I)所述的校正样品集中各样品的近红外光谱和验证样品集中各样品近红外光谱分别为校正样品集的原始光谱和验证样品集的原始光谱； (3)对步骤(2)所述的校正样品集的原始光谱剔除光谱异常值； (4)用液相色谱法分别测定校正样品集各样品和验证样品集各样品中五种皂苷含量分别作为校正样品集参考数据和验证样品集参考数据； (5)对步骤(3)剔除了光谱异常值的光谱进行预处理； (6)选择建模波段，建立三七提取物及用三七提取物制备的制剂近红外光谱与所述的五种皂苷成分含量之间的模型； (7)用步骤(2)所述的验证样品集的原始光谱和步骤(4)所述的验证样品集参考数据对步骤(6)所述的模型进行验证，预测得到的三七提取物及用三七提取物制备的制剂样品的五种皂苷含量的预测值与步骤(4)所述的验证样品集参考数据之间的显著性差异，如无显著性差异，则步骤(6)所述的模型为校正模型；如有显著性差异，进行修正后的模型为校正模型； (8)采集待测样品的近红外光谱； (9)用步骤(7)所述的校正模型对步骤(8)所采集的待测样品的近红外光谱进行预处理，预测待测样品中五种皂苷含量，所得数据即为待测样品中五种皂苷含量。
2.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(2)和步骤(8)所述的近红外光谱为近红外透射光谱、近红外透反射光谱或近红外漫反射光谱。
3.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(2)所述的分别采集步骤(I)所述的校正样品集中各样品的近红外光谱和验证样品集中各样品的近红外光谱采集时所采用的装置为透射采样器件、透反射采样器件、漫反射采样器件或光纤探头；采集时所用的比色皿规格为I 10mm，光谱分辨率为2 16CHT1，采样次数1 128次，光谱扫描范围为3800 UOOOcnT1，重复实验2次，取平均光谱为样品光谱。
4.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(3)所述的对步骤(2)所述的校正样品集的原始光谱剔除光谱异常值采用PCA-MD法，对马氏距离>2. 5的样品光谱进行剔除。
5.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(4)所述的用液相色谱法分别测定校正样品集各样品和验证样品集各样品中五种皂苷含量分别作为校正样品集参考数据和验证样品集参考数据，所述的液相色谱法为高效液相色谱法或超高效液相色谱法；所述的超高效液相色谱法采用色谱柱十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，流动相乙腈和水，检测波长203nm，柱温26 29. 5°C，采样速率> 20点/秒，流动相采用表I所述的梯度洗脱参数进行梯度洗脱； 表1梯度洗脱参数表
6.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(5)所述的对步骤(3)剔除了光谱异常值的光谱进行预处理是采用Savitzky-Golay多项式平滑、二阶微分、Noriis导数滤波、数据归一化中的2至3种方法的结合对步骤(3)剔除了光谱异常值的光谱进行预处理；具体是 1)三七皂苷R1采用Savitzky-Golay多项式平滑结合数据归一化进行预处理； 2)人参皂苷Rb1采用二阶微分结合Noriis导数滤波13，3和数据归一化进行预处理； 3)人参皂苷Rd采用二阶微分结合Noriis导数滤波13，4和数据归一化进行预处理； 4)人参皂苷Re采用二阶微分结合Noriis导数滤波13，5和数据归一化进行预处理； 5)人参皂苷Rg1采用二阶微分结合Noriis导数滤波9，5和数据归一化进行预处理。
7.根据权利要求1所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(6)所述的选择建模波段，建立三七提取物及用三七提取物制备的制剂近红外光谱与所述的五种皂苷成分含量之间的模型是选测.12000. 00 7350. 15cm_\6573. 83 5431. 66cm_1 和 5141. 16 4005. 89cm_1 三段波段并剔除波数为5150CHT1和6940CHT1的水峰波段，用偏最小二乘回归法、主成分回归法、多元线性回归法中任意一种方法建立步骤(6 )所述的模型。
8.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于步骤(I)所述的三七提取物为三七总皂苷；所述的用三七提取物制备的制剂为含有三七提取物的制剂或为三七总皂苷制备的制剂或为含有三七总皂苷的制剂或为三七总皂苷制备的注射液或为三七总皂苷制备注射液配制过程中的浓配液或稀配液或为三七总皂苷制备的注射用冻干粉及其溶液或为三七总皂苷制备的片剂或为三七总皂苷制备的软胶囊剂或为三七总皂苷制备的硬胶囊剂。
9.根据权利要求8所述的用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法，其特征在于所述的三七总皂苷为按干燥品计，三七皂苷R1为·3.O 15. 0%,人参皂苷Rg1为22. 0 40. 0%,人参皂苷Re为2. 0 10. 0%,人参皂苷Rb1为·25. 0 40. 0%，人参皂苷Rd为2. 0 15. 0%，所述的百分数为质量分数。
全文摘要
本发明公开一种用傅立叶变换近红外光谱仪快速测定三七提取物及其制剂中五种皂苷含量的方法。该方法包括超高效液相色谱法检测样品，流动相建立了在Rg1与Re色谱峰的分离度达到1.7以上的乙腈和水梯度洗脱参数，光谱预处理采用Savitzky-Golay多项式平滑、二阶微分、Noriis导数滤波、数据归一化中的2至3种方法的结合；建模了五种皂苷的三个波段优选波段，采用偏最小二乘回归法、主成分回归法、多元线性回归法中任意一种方法建立校正模型。用本发明方法测定待测样品中五种皂苷含量与超高效液相色谱仪所测定结果基本一致，符合《中国药典》要求，准确度高，测定速度大幅度提高。
文档编号G01N21/35GK103063605SQ20131000093
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者李文, 张洪, 黄春球, 刘子兰, 武正才, 管茂东 申请人:云南植物药业有限公司