近红外光谱在药物技术方面的应用课件

Applicationofthenear-infraredspectroscopyinthepharmaceuticaltechnology

二、背景介绍红外光谱三个分区及主要应用领域：①近红外光谱波长范围750~2500nm。NRS是最早为人们发现的非可见光区域，距今两百多年历史主要应用于液体、气体组成和固体物质甚至是每个物质的性质分析。②中红外光谱波长范围2500~25000nm。主要应用于有机化学的分析。③远红外波长范围25000~1000000nm.主要应用于异构体研究及有机金属化合物（包括络合物）、氢键、吸附现象的定量分析

原理：由于分子振动的非谐振性使分子从基态向高能级跃迁产生光谱。该谱区主要是C-H 、N-H、O-H等含氢基团倍频及合频吸收。即甲基、亚甲基、甲氧基、芳香基、羰基类（C-H）、一级和二级酰胺（N-H）、醇类（一、二、三级N-H）、铵盐（N-H）、醇和水（O-H）、S-H及C=O类。该技术主要包括近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型三个部分近红外光谱属于加工分析技术（API），即可具有测量误差和在较短时间内进行统计分析。二、近红外光谱法简介NRS分析仪组成：光源——分光系统——检测器——测样附件——数据处理。NRS在药物研究中的应用:1、NRS基于一定的风险保证药品的生产质量及对原材料、中间产物、最终产物加工分析技术（PAI）过程控制。2、减少生产过程产生的影响，避免不合格药品的产生。3、因其为非破坏性分析方法，可用于血液中生物制剂的含量测定。4、NRS可用来处理和控制工业/技术方面大量的变量，可在测量过程中被优化。三、NRS的研究内容

NRS在药品生产过程中的应用

4、对药物活性成分的鉴别。用于假药的防伪。以标准的药物样本建立指纹图谱库，用于鉴定未知样品。某些高仿的药品如“甲硝唑”只能用化学计量学NRS进行鉴定。

5、能鉴别难以用药典推荐的分析方法对特殊药物进行鉴别。如使用FT-NRS（傅里叶红外光谱）测定山梨酸钾、羟基乙酸淀粉钠、抗坏血酸钙、碳酸钙、麦芽糊精等。

6、测量粒径大小。7~22um的颗粒吸光度值与粒径大小呈反比关系。粒径减小吸光值增大。

傅里叶近红外光谱仪药物技术的发展受控于NRS：1、对药物活性成分API的测定。不仅可直接在配方中进行，还可在原料药或不同生产过程中使用。

2、对不稳定剂型进行监测。如阿司匹林栓剂。相比电位滴定法简单易行。3、粉末中含有不同粒径大小的API测定。不同粒径大小的粉末会在制片过程中形成团状物，使用近红外光谱化学成像法可看到团状物结构对粒径大小波频的影响。

4、低剂量药物制剂的定量分析，这对于低灵敏度的NRS来说是一大挑战。如对乙酰氨基酚糖浆，含有16~24mg/ml物质明胶凝冻强度近红外光谱仪NRS在植物药物分析方面的应用：

NRS不仅能准确滴分析药物化合物还能分析蛋白质、植物提取物的固形物、许多农产品及植物物料中的碳水化合物含量。

①测定一些混合物。如生物碱、生育酚、酚醛树脂和糖苷、配糖体、植物挥发油等。②可综合分析石斛兰属的不同来源及预测其临床疗效③NRS灵敏的变化可用于银杏叶提取物的批次资格审查便携式近红外光谱仪NRS在生物药品方面的应用：1、利用近红外染料可分析DNA及蛋白质分子。通过比较它们的DNA碎片可发现一些转基因生物。2、对共轭蛋白质聚合物分子进行准确的定量分析。（比色法、HPLC不能做到）聚合物分子的近红外波长超出了测定的范围。创新点：①非破坏性和非侵入性②快速光谱测量（＜1min)③成本低、无需化学试剂，一个操作员可以同时分析大量样品④样品需要量少⑤一些成分相同的样品可同时测量⑥能够穿透玻璃容器⑦易使用于不同的环境中四、NRS创新点及启发启发：

NRS应用可有效的对假冒药进行鉴别，在一定程度上打击了不法商人的违法行为。NRS技术的无创性使得检测样品时