一种丹红注射液醇沉过程在线检测方法

摘要

本发明提供一种丹红注射液醇沉过程在线检测方法，包括①设计近红外在线检测系统；②在线采集丹红注射液醇沉液的近红外透射光谱及醇沉液样本；③采用高效液相色谱法和烘干称重法测得醇沉液样本中各质控指标信息；④剔除异常光谱；⑤选择近红外光谱建模波段和预处理方法；⑥使用多元校正算法建立各质控指标模型，并采用各模型评价指标考察模型性能；⑦将已建模型用于在线分析醇沉过程中各质控指标的变化趋势。本发明将近红外在线检测技术应用于丹红注射液醇沉过程中各化学指标成分及可溶性固形物含量的测定，为丹红注射液醇沉过程的在线控制提供依据及有效的指导。

主权项

1.一种丹红注射液醇沉过程在线检测方法，其特征在于，通过以下步骤实现：（1）设计近红外在线检测装置：该装置包括醇沉罐（1）、搅拌器（2）、过滤器（3）、第一蠕动泵（4）、第二蠕动泵（4’）、近红外光谱仪（5）、光纤探头（6）、流通池（7）、循环管路（8）和醇沉液取样口（9），过滤器（3）置于醇沉罐(1)内，并通过循环管路(8)连接第一蠕动泵（4）、流通池（7）和醇沉液取样口（9），第二蠕动泵（4’）通过管路连接醇沉罐（1）和乙醇溶液，近红外光谱仪（5）通过光纤探头（6）在线采集流通池（7）中的醇沉液近红外光谱；（2）在线采集近红外透射光谱及醇沉液样本：将丹参、红花药材水提得到的提取液浓缩至密度为1.21~1.23 g/ml，取该浓缩液2 L置于醇沉罐中，保持机械搅拌转速为300 转/分钟，流通池（7）及循环管路（8）中醇沉液流速控制在120 mL/min，以40 mL/min的流速加入体积比为95%的乙醇2L，之后再以80 mL/min的流速加入体积比95%的乙醇5 L，直到使药液终点乙醇浓度为80%；采用透射法采集近红外光谱，光谱范围为4500 cm^-1~12000 cm^-1，扫描次数为32次，分辨率为8 cm^-1，以空气为参比，每隔1分钟在线采集通过流通池（7）的醇沉液近红外光谱；每隔5分钟从取样口（9）采集醇沉液样本，收集不同批次醇沉过程中的醇沉液样品，随机选择其中2批数据作为验证集，其余样品作为校正集参与建模；（3）采用高效液相色谱法和烘干称重法测得醇沉液样本中各质控指标信息：所述的醇沉液样本的各质控指标包括丹参素、原儿茶醛、羟基红花黄色素A、丹酚酸B浓度和可溶性固形物含量；采用高效液相色谱法测定醇沉液样本中丹参素、原儿茶醛、羟基红花黄色素A和丹酚酸B浓度；使用烘干称重法测定可溶性固形物含量；a. 高效液相色谱条件：Agilent eclipse C18分析柱，2504.6 mm, 5 μm；流速1 mL/min；柱温35 ℃；进样量5 μL；流动相：A为甲醇，B为0.5%甲酸水溶液，梯度洗脱程序为：0~20 min，A：9%→39%；20~36 min，A：39%→47%；36~39 min，A：47%→90%；39~45 min，A：90%；0~13 min，检测波长为280 nm，参比波长为360 nm；13~21 min，检测波长为403 nm，参比波长为500 nm；21~45 min，检测波长为280 nm，参比波长为360 nm；b.标准曲线绘制：分别精密称取丹参素、原儿茶醛、羟基红花黄色素A和丹酚酸B对照品，使用体积比为50:50的甲醇-0.5%甲酸流动相稀释，制成单一成分对照品储备液，浓度分别为84.80，14.08，14.44，162.60 μg/mL，吸取以上单一成分对照品储备液1，2.5，5，10，15，20，25，30，35，40 μL，分别注入液相色谱仪，在上述色谱条件下进样分析；以色谱峰面积Y对浓度X进行线性回归，丹参素、原儿茶醛、羟基红花黄色素A和丹酚酸B的线性范围分别为16.96~678.40，2.82~112.64，2.89~115.52，32.52~1300.80 μg/mL，相关系数R值均大于0.9999；c.烘干称重法：醇沉液样本于1500 r/min高速离心机中离心10分钟，取上清液用于可溶性固形物含量分析，烘干至恒重的扁形瓶称重X₀，取样品10 mL至扁形瓶，称重X₁，水浴蒸干，105℃烘5小时，取出置干燥器内冷却30 min，迅速称重X₂，可溶性固形物含量按下式计算：可溶性固形物= (X₂- X₀)/( X₁- X₀) × 100%  ；（4）剔除异常光谱：计算光谱的马氏距离，并使用肖维勒准则剔除异常光谱，若测量值Xi(1≤i≤n)的残差满足∣Vi∣＞Wnσ则Xi被视为异常数据，予以剔除，其中，Vi为残差，σ为标准差，Wn可查表得到；（5）选择近红外光谱建模波段和预处理方法；采用一阶导数法和标准正交变换算法预处理近红外光谱数据，分别用于消除基线漂移、噪音及固体颗粒等对光谱的影响，对于可溶性固形物含量模型使用5450~7500 cm^-1波段，对于丹参素、原儿茶醛、羟基红花黄色素A和丹酚酸B模型则使用5450~6100 cm^-1波段；（6）使用多元校正算法建立各质控指标模型，并采用各模型评价指标考察模型性能；使用多元校正方法为偏最小二乘法或最小二乘支持向量机（LS-SVM），其中LS-SVM算法选择径向基作为核函数，利用粒子群优化算法对径向基核函数的惩罚因子C和核函数宽度σ进行寻优，并选择均方误差作为目标函数；模型评价指标包括：模型评价指标包括相关系数R、校正集和验证集预测误差均方根（RMSEC、RMSEP）、校正集和验证集相对偏差（RSEC和RSEP），当R值接近于1， RMSEC和RMSEP值相互接近且RMSEP小于2倍的RMSEC，RSEC和RSEP相互接近且小于20%时说明所建模型具有较好的稳定性和预测精度，可以用于丹红注射液醇沉过程的在线检测；（7）将已建模型用于在线分析丹红注射液醇沉过程中各质控指标的变化趋势：在线采集丹红注射液醇沉液的近红外光谱图，将光谱数据输入到校正模型中，经过计算即可实时得知醇沉液中各质控指标的信息。