12药学,近红外光谱在药物分析的研究与发展
近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展
近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展一、本文概述近红外光谱分析技术，作为一种重要的分析手段，在化学、生物、医药、农业、食品、石油等多个领域具有广泛的应用前景。
近年来，随着科学技术的不断发展，我国近红外光谱分析技术也取得了显著的研究与应用进展。
本文旨在全面梳理和评述近五年我国近红外光谱分析技术的研究动态和应用实践，以期为推动该领域的技术创新和产业发展提供参考。
在概述部分，我们将首先介绍近红外光谱分析技术的基本原理和特点，阐述其在不同领域中的应用价值。
随后，我们将简要回顾近五年我国近红外光谱分析技术的发展历程，包括关键技术的突破、仪器设备的升级以及应用领域的拓展等方面。
在此基础上，本文将重点分析近五年内我国近红外光谱分析技术的主要研究成果，包括理论创新、方法优化以及应用案例等。
我们将展望近红外光谱分析技术的未来发展趋势，探讨其在我国各领域的潜在应用前景和面临的挑战。
二、近五年我国近红外光谱分析技术研究进展近五年来，我国近红外光谱分析技术研究取得了显著进展，不仅在理论深度上有所提升，还在技术应用上实现了突破。
在理论研究方面，我国的科研团队深入探索了近红外光谱与物质分子结构之间的关系，提出了一系列新的分析模型和算法。
这些模型不仅提高了光谱解析的精度，还拓展了近红外光谱技术的应用范围。
同时，随着计算机技术的快速发展，近红外光谱数据处理和分析的速度也得到了显著提升。
在技术应用方面，近红外光谱分析技术在多个领域实现了广泛应用。
例如，在农业领域，通过近红外光谱技术可以快速准确地检测农产品的品质和成分，为农业生产提供了有力支持。
在医药领域，近红外光谱技术被用于药物成分的分析和药品质量控制，确保了药品的安全有效。
在环保、石油化工等领域，近红外光谱技术也发挥着重要作用。
值得一提的是，我国在近红外光谱仪器研发方面也取得了重要进展。
国内科研机构和企业相继推出了一系列性能稳定、操作简便的近红外光谱仪器，为我国近红外光谱技术的普及和推广提供了有力保障。
浅谈近红外光谱分析在药品检测中的应用
浅谈近红外光谱分析在药品检测中的应用近红外光谱分析是一种基于分子振动谱的无损检测技术，广泛应用于化工、食品、医药等领域。
在药品检测中，近红外光谱分析技术具有快速、准确、无损、高效等优点，已经成为药品行业中不可或缺的检测手段。
本文将就近红外光谱分析在药品检测中的应用进行浅谈。
一、近红外光谱分析原理近红外光谱分析原理是通过物质与光的相互作用，分析物质内部的分子振动、转动和延伸振动等信息，从而实现对样品成分、结构、性质等的分析。
在近红外光谱区域，分子内的一些结合键和官能团吸收、散射、辐射电磁波所产生的光谱可用于分析物质的成分和性质。
近红外光谱分析技术可以快速、准确地获取样品的光谱信息，并通过专门的数据处理软件进行定量和定性分析。
1. 药品成分分析在制药过程中，药品的成分及其含量是非常重要的参数。
通过近红外光谱分析技术可以快速准确地确定药品中各种成分的含量，包括药物成分、助剂成分等。
通过建立合适的光谱库和定量模型，可以对药品的成分进行快速检测，保证药品的质量。
2. 药品质量控制药品的质量受到制备工艺、原材料选择、存储条件等多方面因素的影响，通过近红外光谱分析技术可以对药品的质量进行实时监测和控制。
可以通过光谱分析技术对药片的含量均匀性、药液的稳定性等进行检测，及时发现并解决质量问题，保证药品的质量稳定性。
3. 药品真伪鉴别随着全球药品贸易的不断增加，药品的真伪鉴别成为一个重要的问题。
通过近红外光谱分析技术可以对药品进行快速鉴别，包括原材料鉴定、药品真伪鉴别等。
通过建立光谱库和模型，可以对不同药品进行快速鉴别，保障患者用药安全。
4. 药品生产过程控制近红外光谱分析技术还可以用于药品生产过程中的实时监测和控制，包括原材料检测、反应过程监控、成品检验等。
通过光谱分析技术可以实现对制药过程中各个环节的快速、无损检测，保障药品的生产质量和安全性。
1. 多模式光谱采集技术当前，近红外光谱分析已经不仅仅局限于单一的样品分析，而是发展为多模式光谱采集技术，包括透射光谱、反射光谱、光纤光谱等。
药物分析中的红外光谱技术应用研究
药物分析中的红外光谱技术应用研究近年来，药物分析中的红外光谱技术应用越来越广泛。
红外光谱技术是一种非破坏性检测手段，可以对药物样品进行快速、准确的分析。
本文将对药物分析中红外光谱技术的应用进行研究与探讨。
一、红外光谱技术简介红外光谱技术是通过检测样品在红外辐射下吸收或散射的光谱来分析样品的成分和结构。
其基本原理是分子与红外辐射能量的相互作用导致分子的振动、转动和吸收。
根据不同的成分和化学键类型，红外光谱可以提供丰富的信息，能够鉴别化学物质和检测其含量。
二、药物分析中红外光谱技术的应用1. 药物质量控制红外光谱技术可用于药物质量控制，通过比对样品与红外光谱数据库中已知药物光谱的相似性，确定药物是否合格。
该技术具有快速、准确、简便等优点，能够有效提高药物质量的判定速度和准确性。
2. 药物成分鉴定红外光谱技术可用于药物成分的鉴定。
通过对不同药物样品的红外光谱进行比对，可以确定药物的主要成分及其含量。
对于复杂的多成分药物，仅通过红外光谱技术并不能确定其具体的化学结构，但可以提供初步的成分鉴定信息，为进一步的分析提供指导。
3. 药物纯度检测红外光谱技术还可以用于药物纯度的检测。
通过检测样品吸收红外辐射的强度，可以确定药物的纯度。
同时，红外光谱技术还可用于检测药物中的杂质，从而评估药物的质量，保证药物的安全有效。
4. 药物缺陷分析红外光谱技术可用于药物缺陷的分析。
通过对不同药物样品的红外光谱进行分析，可以确定药物中的缺陷成分或结构，进而找出缺陷的原因。
这对于药物生产企业来说，有助于提高产品质量控制，防止缺陷药物的流入市场。
三、红外光谱技术在药物分析中的优势1. 非破坏性分析：红外光谱技术不需要对样品进行破坏性处理，能够对药物样品进行非破坏性分析，保持样品的完整性。
2. 快速、准确：红外光谱技术具有快速、准确的特点，能够在短时间内提供可靠的药物分析结果。
3. 简便易行：红外光谱技术的操作相对简单，不需要复杂的仪器设备和大量的试剂，只需样品制备和仪器校准即可进行分析。
近红外光谱分析技术及其在药物分析中的应用 ppt课件
Valance Electron Transitions
Molecular Vibrations
Molecular Rotations
Spin Orientation in
Magnetic Field
Wavelength (m)
10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 1 101
National Institutes for Food and Drug Control
四、近红外光谱包含的基本信息
1. 活性成分的化学结构信息 2. 辅料的化学结构信息 3. 活性成分的工艺信息（如晶型、密度等） 4. 制剂的工艺特征（如制粒的大小、硬度等） 5. 部分包装材料的结构信息
National Institutes for Food and Drug Control
一倍频吸收
合频吸收
甲苯 乙烷 庚醇 戊胺
10000 9000
8000
7000 6000 波数 (cm-1)
5000
4000
National Institutes for Food and Drug Control
三、获得近红外光谱的方法
吸收 全反射
absorptionresfpleecctuanlace
五、近红外光谱的基本分析方法
训
练
关联
集
性质及组成数据 如含量等
模型
未知样品性质及 组成数据
National Institutes for Food and Drug Control
分析方法简介
• 定量分析：遵循Lambert-Beer定律，以多变量校正方法 为工具建立浓度与多种吸收强度间的线性关系。 Y＝b0+b1Y1+b2Y2+…+bnYn
红外光谱在药物分析中的应用
红外光谱在药物分析中的应用安徽职业技术学院毕业论文课题名称红外光谱在药物分析中的应用学生姓名：方佳佳学号：2008274062专业: 精细化学品生产班级: 精化821指导老师: 孙文娟老师10总结 (12)红外光谱在药物分析中的应用与发展内容摘要本文主要概述了现近代红外光谱技术的发展历史和应用进展，介绍了近红外光谱技术的特点和近红外仪器的类型和特点，说明了NIR-AOTF光谱技术的原理和性能以及NIR-AOTF光谱技术在制药过程控制中的应用进展，也简单介绍了近红外光谱技术在制药业中的应用前景。
关键词红外光谱应用特点红外光谱技术在药物分析中的应用1摘要近红外（NIR）谱区是人类认识最早的非可见光谱区，波长范围在0.75—2.5 m之间，用波数表示时则在13330—4000cm-1之间。
由于近红外的吸收谱带复杂，谱峰重叠，信号弱，在分析上难以应用，长期以来没有受到人们的重视。
近十多年来，随着近红外仪器的改良，新的光谱理论和光度分析方法的建立，特别是计算机技术和化学计量学的广泛应用和迅速发展，使近红外光谱技术成为目前发展最快、最引人注目的分析技术，并以其简单快速、实时在线、无损伤无污染分析等特点，在复杂物质的分析上得到广泛应用。
在包括制糖和制药的许多与化学分析和品质管理有关的行业中的应用前景极其广阔。
2现代红外光谱分析技术现代近红外光谱（NIR）分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新分析技术，越来越引起国内外分析专家的注目，在分析化学领域被誉为分析“巨人”，它的出现可以说带来了又一次分析技术的革命。
我国对近红外光谱技术的研究及应用起步较晚，除一些专业分析工作人员以外，近红外光谱分析技术还鲜为人知。
但1995年以来已受到了多方面的关注，并在仪器的研制、软件开发、基础研究和应用等方面取得了较为可喜的成果。
但是目前国内能够提供整套近红外光谱分析技术（近红外光谱分析仪器、化学计量学软件、应用模型）的公司仍是寥寥无几。
近红外光谱技术在中药材鉴定中的应用研究
近红外光谱技术在中药材鉴定中的应用研究近红外光谱技术（NIRS）是近年来在中药材鉴定中备受关注的一种新兴技术。
以其快速、无损、高效的特点，NIRS技术在中药材鉴定中发挥着越来越重要的作用。
本文将从NIRS技术的原理和特点、在中药鉴定中的应用现状及未来发展方向等方面展开论述。
一、NIRS技术的原理和特点NIRS是一种基于化学分子振动引起的光的吸收和散射产生的光谱技术。
当近红外光照射到被检样品时，样品中的分子会产生振动，从而吸收和散射光线。
通过光谱仪测定这些光线的吸收和散射情况，就能得到样品的光谱图谱。
NIRS技术适用于几乎所有的有机和无机样品，包括固体、液体和气体。
NIRS技术的特点主要体现在以下几个方面：NIRS技术具有快速、无损、非破坏性的优势，可以在不破坏样品的前提下进行快速测定，节省样品和时间成本。
NIRS技术操作简单，不需要进行样品的复杂预处理，减少了操作失误的可能性。
NIRS技术可以对多个成分同时进行检测，大大提高了检测效率。
NIRS技术可以实现在线、实时监测，适用于生产现场和野外环境。
二、NIRS技术在中药鉴定中的应用现状近年来，NIRS技术在中药材鉴定中得到了广泛的应用。
一方面，NIRS可以用于中药材的成分分析和含量测定。
通过建立中药材的近红外光谱数据库，结合化学计量学方法，可以对中药材中的活性成分进行快速、准确的定量分析。
NIRS可以用于中药材的真伪鉴别和地理产地鉴定。
通过与中药材的物种、产地、生长环境等相关信息进行对比分析，可以快速判断中药材的真伪和产地地理。
NIRS技术还可以用于中药鉴别的质量控制和过程监测。
在生产过程中，可以通过在线检测样品的近红外光谱，及时发现生产中的问题并进行调整，实现质量的实时控制。
在传统的中药鉴定方法中，往往需要耗费大量的时间和物力成本，同时受到操作技术人员的水平和主观判断的影响。
NIRS技术的应用可以在一定程度上解决这些问题，提高中药材鉴定的准确性和可靠性。
近红外光谱技术在药物分析中的应用
近红外光谱技术在药物分析中的应用1 •刖言近红外光谱分析技术是分析化学领域迅猛发展的高新分析技术，越来越引起国内外分析专家的注目，在分析化学领域被誉为分析巨人”它的出现可以说带来了又一次分析技术的革命。
近红外（NIR）谱区是人类认识最早的非可见光谱区，波长范围在0.75 —2.5 'm之间，用波数表示时则在13330—4000cm1之间。
由于近红外的吸收谱带复杂，谱峰重叠，信号弱，在分析上难以应用，长期以来没有受到人们的重视。
近十多年来，随着近红外仪器的改良，新的光谱理论和光度分析方法的建立，特别是计算机技术和化学计量学的广泛应用和迅速发展，使近红外光谱技术成为目前发展最快、最引人注目的分析技术，并以其简单快速、实时在线、无损伤无污染分析等特点，在复杂物质的分析上得到广泛应用。
在包括制糖和制药的许多与化学分析和品质管理有关的行业中的应用前景极其广阔。
关于近红外光谱技术在制药行业中应用的文献报道越来越多，显示了近红外光谱技术在制药领域中越来越受到人们的重视。
近红外光谱分析具有的快速实时、操作简单、无损伤测定、不受样品状态影响的特点很符合药物分析的要求。
因此，在制药业中原料药的分析、药物制剂中水分、有效成分的分析、药物生产品质的过程控制等方面近红外光谱技术得到了十分广泛的应用。
2•光谱介绍近红外光是介于可见光和中红外光之间的电磁波，根据ASTM （美国试验和材料检测协会）定义是指波长在780〜2526nm范围内的电磁波，习惯上又将近红外区划分为近红外短波(780~1100nm )和近红外长波(1100~2526nm )两个区域。
近红外光谱属于分子振动光谱的倍频和主频吸收光谱，主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的，具有较强的穿透能力。
近红外光主要是对含氢基团X —H (X二C、N、O) 振动的倍频和合频吸收，其中包含了大多数类型有机化合物的组成和分子结构的信息。
由于不同的有机物含有不同的基团，不同的基团有不同的能级，不同的基团和同一基团在不同物理化学环境中对近红外光的吸收波长都有明显差别，且吸收系数小，发热少，因此近红外光谱可作为获取信息的一种有效的载体。
红外光谱技术在药物分析中的应用
红外光谱技术在药物分析中的应用随着化学分析技术的不断发展，分析方法也不断更新迭代。
红外（IR）光谱技术作为常用的一种分析技术，已经广泛应用于许多领域，其中就包括药物分析。
I. 红外光谱技术基本原理红外光谱是指对物质进行热振动的分析方法，所测得的光谱范围包含了约7800 - 200 cm^-1（约1.28 - 50微米）的波长。
物质分子内部包含了各种化学键，而红外光谱就是基于物质中原子与结合键的振动而产生的分析方法。
在物质中，不同的化学键具有不同的振动频率，这些振动频率可以被红外光所吸收。
通过在红外光谱仪中对物质进行扫描，可以得到物质中不同化学键的振动和吸收情况，从而进行定性、定量分析。
II. 红外光谱技术已经成为药物分析中的重要工具，其应用范围非常广泛。
常见的应用包括纯度分析、结构鉴定、退化产品分析、生物药物定量分析等等。
1. 纯度分析红外光谱技术可以用来分析药品中的不纯物和杂质，以及药物中不同成分之间的含量。
通常使用比较法，将待测物和已知纯品用同一条件下测量，比较光谱波形和色谱峰的相似程度，进而推算出纯度。
2. 结构鉴定红外光谱技术还可以用来鉴定药物的分子结构，包括功能基团、化学键和原子组成等。
对于新的化合物而言，红外光谱技术可以提供一些结构方面的线索，从而帮助研究者进一步了解药物的性质和特点。
3. 退化产品分析药物的稳定性是药品研发中所关心的一个问题。
通过红外光谱技术，可以监测药物在储存和使用过程中的降解程度。
根据光谱波形和峰位的变化，可以推算出药物退化后的产物，从而提高药品质量和稳定性。
4. 生物药物定量分析生物药物是目前医学研究的热点之一。
红外光谱技术可以用来分析生物药物，例如蛋白质、多肽、抗体等方面。
在生物药物生产和质量控制过程中，红外光谱技术可以对药物的纯度、含量和结构等方面进行分析，为生物药物的研发和生产提供有力的技术支持。
III. 总结红外光谱技术在药物分析中的应用越来越广泛。
通过红外光谱技术，可以提高药物的生产效率和质量，也可以帮助研究者更好地理解药物的结构和性质。
近红外光谱技术在药物质量控制中的应用研究
近红外光谱技术在药物质量控制中的应用研究药量对每一个人而言十分重要。
药物质量控制一直是制药领域中的一大难点。
目前，传统的药物质量检测方法主要依靠仪器分析，如高效液相色谱和气相色谱等。
但是，这些仪器需要很高的维护和保养费用，以及专业的技能和分析技术。
因此，近几年，近红外光谱技术成为了一种新的药物质量检测方法，因为它可以提供非常清晰和准确的数据，简化了传统检测方法的流程和成本。
本文将探讨近红外光谱技术在药物质量控制中的应用研究。
一、近红外光谱技术原理近红外光谱技术是一种非破坏性的、实时的、快速的药物质量检测方法。
近红外光谱技术检测需要通过光的吸收来测试样品的光谱，通过近红外光谱仪测量样品反射的光强度，得到样品的反射光谱。
样品的光谱可以在光谱仪器上记录并进行处理。
然后，通过对光谱数据的分析，可以确定样品的物理和化学特性。
二、近红外光谱技术在药物质量控制中的应用近红外光谱技术在药物质量控制中有广泛的应用，主要涉及药物的质量控制、成分分析和制剂监测等方面。
1. 药物质量控制药物的质量控制是药品制造过程中的关键步骤。
传统的药物质量检测方法依赖于单一的化学分析技术，如高效液相色谱和气相色谱等，而这些传统的检测方法需要精密的操作和仪器，高昂的成本和耗时的过程。
近红外光谱技术可以通过简单和快速的测试来提高药物的分析效率，并极大地降低了操作成本和耗时。
采用近红外光谱技术可以检测药物的重要成分、含量等参数，提高药物的生产和销售质量。
2. 成分分析采用近红外光谱技术可以对药品中的成分进行分析，来保证药品的质量安全。
近红外光谱技术可以检测药物中的有机、无机和生物成分，并快速得出检测结果。
同时，通过分析样品的光谱数据，近红外光谱技术也可以快速得出药物配方的精准度。
3. 制剂监测制剂是药品给药形式，如片剂、胶囊等。
近红外光谱技术在制剂的生产监测中也起到很重要作用。
采用近红外光谱技术可以对药物的制剂进行测试，并测量样品的光谱，从而得到药物的成分和含量等数据。
分析近红外光谱技术在药学检测中的应用
分析近红外光谱技术在药学检测中的应用发布时间：2021-06-24T07:30:00.141Z 来源：《科技新时代》2021年3期作者：唐谢非[导读] 一定程度上促进了制药行业乃至医药行业的发展，本文着重分析了近红外光谱在药学检测领域内的应用。
养生堂药业有限公司 570216摘要：随着化学计量学的不断完善和发展以及信息化程度的逐渐普及，近红外光被广泛应用于很多领域，本文主要从近红外光的概念特点进行分析，并且对于近红外光谱技术在药学检测中的应用进行了定性和定量分析，旨在加强人们对于近红外光谱技术的认识，了解红外光谱检测在药学检验领域的重要意义，从而进一步完善近红外光谱技术在药品检测领域的应用。
关键字：近红外光谱药学检测应用研究随着我国医疗水平的不断提高，我国的制药行业也得到了长足的发展，药品的质量和应用范围不但关系到患者的治疗效果，同时是关系到民生的大事，随着时代的发展，人们越来越重视药品安全问题，因此应该注重药品的检测问题，近红外光谱技术被广泛应用于食品药品的检测当中，提高了药品检测的速度，增加了药品检测的准确性，一定程度上促进了制药行业乃至医药行业的发展，本文着重分析了近红外光谱在药学检测领域内的应用。
一、近红外光定义：近红外光是介于可见光与中红外光之间的电磁波，一般是指波长在780—2526nm范围内的电磁波，一般会将近红外波按照波长分为近红外短波和近红外长波两个区域，近红外短波波长范围一般在780—1100nm之间，而近红外长波波长一般在1100—2526nm之间，近红外区域是人们最早发现非可见光区域。
近红外光谱分析技术在70年代以后随着化学计量学科的进一步发展再加上计算机信息系统的普及以及各种近红光谱分析仪器的大量产生呈现出了空前良好的发展趋势，到现在为止近红外光谱分析技术产生了巨大的社会效益和经济效益，被广泛应用于食品药品检测等多项领域。
二、近红外光谱技术的检测原理近红外光谱属于分子振动光谱的倍频和主频吸收光谱，分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁，近红外光对于含氢基团X —H振动的倍频和合频吸收，X主要旨C，N，O因此包含了大多数的有机化合物的组成和分子结构信息，不同的有机物含有不同的基团，不同的基团能级不同，不同的基团或者同一基团在不同的物理化学环境中对于近红外光的吸收不同，因此近红外光可以作为一种信息载体，当红外光照射时，频率相同的光线和基团会发生共振现象，近红外光的振动频率和样品的振动频率不相同，红外光就不会被吸收，因此在用红外光照射样品时连续改变红外光的照射频率，试样会对红外光选择性吸收，通过试样的红外光线在某些波长范围内变弱，因此红外光就可以传递有机物的组分和结构信息，通过红外光谱检测仪器就可以得到组分的含量。
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近红外光谱在药物分析的研究与发展 [摘要]近红外光谱技术作为一种简单、快速、无损的检测手段, 已经成为药物分析中新兴的方法广泛应用于药物原料、药物制剂分析、药物在线监测控制以及在中药领域。本文综述了近红外光谱分析技术在药物分析中的应用, 并对近红外光谱技术作了展望。 [关键词]近红外光谱；药物分析；分析技术
Near infrared spectroscopy in pharmaceutical analysis in the research and development [Abstract] Near infrared spectroscopy as a simple, rapid and nondestructive detection means, has become the emerging in drug analysis method is widely used in medicine raw materials, pharmaceutical preparations, medicine online monitoring control and in the field of traditional Chinese medicine (TCM). This paper reviews the recent applications in pharmaceutical analysis, infrared spectral analysis technology and the near infrared spectrum technology is prospected. [Keywords] Near infrared spectrum; Drug analysis; Analysis techniques 引 言 近红外光谱(Near—Infrared Spectroscopy，简称NIRS)介于可见光谱区与中红外谱区之间，谱区范围为4000～12500cnl～(800～2500 nm)，该谱区主要是c—H、N—H、O—H等含氢基团的倍频及合频吸收．近红外吸收光谱的特点包括：随着基频振动合频和倍频的增加，吸收峰重叠得越严重；多组分复杂样品的近红外光谱不是各组分单独光谱的叠加；消光系数弱，穿透样品的能力强(最深可达5cm)；需要化学计量学技术从复杂的光谱中提取信息(世界流行算法为偏最小二乘法，即PLs)。近红外光谱分析技术的测量过程包括：选择校正样品集；对校正样品集分别测定其光谱数据和理化基础数据；将光谱数据和基础数据用适当的化学计量方法建立校正模型；采集未知样品的光谱数据，与校正模型相对应，计算出样品的组分。由此可知，近红外光谱分析技术由3个部分组成，即测定样品的硬件技术、利用化学计量方法计算测定结果的软件技术、针对分析任务建立的校正模型。校正模型建立所用的计量学方法主要有判别分析法(DA)、主成分分析(PCA)、偏最dx---乘法(PIs)、拓扑学(TP)方法、人工神经网络(ANN)、多元线形回归法(MLR)以及支持向量机(SVM)-偏最小二乘法相结合的OSC—PLS方法等[1]。随着计算机技术的提高，多变量统计分析技术的开发以及仪器制造技术的发展，解决了该谱区解析的困难．近红外光谱分析技术所具有的分析速度快、样品处理简单、无需试剂、无污染、多组份检测等特点，使之被广泛应用于谷物、石油化工产品、食品、纺织品等的分析测定，并成为当前国际上研究的热门课题[2]．近红外光谱技术在制药工业中的应用与其他领域相比相对落后．国外首次报
道的在制药工业上应用的文章出现在1966年[3]，大量应用报道出现在1986年以后，20世纪90年代初有了一些该方面的综述性文章和教材[4]。近红外光谱技术在制药工业中主要应用于药物原料的鉴定、药物制剂的分析和药物加工过程的控制等方面，研究的重点是模型的建立、化学计量学方法的运用、光谱数据的采集以及仪器的开发等。 综述主体部分 1.化学药物分析 1.1定性分析 杨纯等[5]利用近红外反射光谱法对10种β一内酰胺类抗生素氨苄西林、阿莫西林、头孢曲松钠、头孢他啶(五水合物)、盐酸头孢他啶、头孢呋辛钠、青霉素G、6一氨基青霉烷酸(6一APA)、7一氨基头孢烷酸(7一ACA)、7一ACT(头孢曲松的中间体)的鉴别方法进行了研究，结果表明，该方法无需对样本进行预处理，可直接扫描玻璃瓶内样品，利用Vision软件，用波长空间相关法建立各样品近红外光谱的鉴别数学模型，用待测光谱和每个产品的平均光谱计算相关系数，若相关系数大于某一阈值，待测物即判为该产品，即可准确鉴别。 张中湖等[6]建立了可快速、有效鉴别不同厂家甲硝唑片的方法。直接采集样品的近红外漫反射光谱．并进行褶合变换可视化指纹图谱一相似系数分析，通过优化OPUS软件自带的聚类分析的条件参数(如预处理方法、聚类方法等)，以达到鉴别的目的。但聚类分析是一种无监督的模式识别方法，条件参数的改变对聚类分析的结果有很大影响，有时会导致错误的鉴别结果。根据相似系数即可鉴别不同厂家的样品，为判别不同厂家生产的同品种药品、防止仿冒品牌提供了一种新分析方法。 张敏等[7]研究了盐酸林可霉索两种晶型晶体结构中不同分子构象及氢键对其中、近红外光谱行为的影响。盐酸林可霉素两种晶型分属不同晶系，它们在晶格中的分子构象与分子内、分子间氢键均不同，从而造成其中、近红外光谱行为的显著差异，故可用中、近红外光谱法鉴别盐酸林可霉素两种晶型并可实现工业结晶中的离线和原位监控。 2.药过程在线控制 随着药物加工过程自动化程度的提高，在药物每一步加工过程中都必须对所有组分进行全面监测．传统的分析方法需要将样品取出带到实验室分析，然后将信息反馈回生产车间控制加工过程．由于分析速度慢且常常需要将加工过程停止下来，这就大大减慢了生产速度．另外如果样品抽检不合格，则整批产品全部报废，这将会带来较大的经济损失．近红外光谱仪由于具有体积小，分析速度快以及受温度、压力和震动等外界因素影响小的特点，使它可以安装在药物生产流水线上，直接非破坏性检测每一步加工过程中各组分的含量和性质，及时发现问题，及时进行调整，避免整批产品的损失．近红外光谱法可以在一秒钟内甚至几分之一秒内完成一个样品的扫描，因而它可以在很短的时间内检测大量的药剂，从而保证整批产品的质量．这些特点使得近红外分析技术特别适宜于药物生产的在线过程控制分析．目前近红外光谱技术已广泛应用于药物粉末混合过程、缓释剂包衣过程、片剂生产加工过程、颗粒剂生产过程、冷冻干燥过程、药物发酵过程等的在线分析和过程控制，并显示出其高效性和优越性． 2.1药物及其原料颗粒大小与分布控制 Ciurczak[8]研究表明，近红外光谱吸收值与药物颗粒大小的倒数呈线性关系；并利用近红外反射光谱技术测定了药物原料的颗粒大小。O’Neil等利用漫反射近红外光谱法测量微晶纤维素颗粒大小的分布，采用了多元线性回归和主成分分析进行定标。近红外光谱技术快速的特点使它可以在很短的时间内对同一批样品重复多次扫描，从而快速得出整批样品中颗粒大小的真实分布，广泛应用于药物及其原料的质量检验和过程控制中。 2.2水分分析 由于水分子在近红外区有一些特征性很强的合频吸收带，而其它各种分子的倍频与合频吸收相对较弱，这使近红外光谱能够较为方便地测定药物原料和制剂中水份的含量．近红外光谱技术已广泛应用于颗粒剂、冻干剂、口服液等多种药物剂型中水的含量或湿度定量分析．由于近红外光谱法避免了空气中水分的干扰，与减重法和Karl Fisher滴定法相比更具优越性，特别适合易吸潮药物湿度的定量分析o利用近红外光谱法还能够区分药物中总含水量、结合水和表面水含量近红外光谱技术已逐步应用于药物生产过程中水分含量和冷冻干燥过程水分含量的在线控制。 2.3粉末混合过程控制 在片剂或胶囊等固体药物生产过程，药物活性组分在赋形剂中混合的均匀性对提高药物的质量十分重要．利用光纤探头从混合器的各个部位收集光谱。采用光谱匹配法或主成分分析法来衡量样品混合的均匀性，以匹配指数或主成分分析得分与时间作图，就可以确定最佳混合时间．Ufret等通过近红外光谱在线获得搅拌器中药物混合动态情况，并以此作为搅拌控制参数，建立模型来确定临界搅拌量，用于药物中试生产和实际生产中混合过程的控制. 2.4药物发酵过程监控 目前在药物生物发酵过程中，还缺乏真正经济、可靠的能够连续检测发酵罐内生物反应的传感器．近红外光谱结合光纤探头，可以通过反应器的窗口原位收集近红外光谱，并实时测定多组分的含量，实现对生物反应过程的在线监控。Chuang等从简单体系人手，用混合溶液模拟发酵过程的反应液，采用近红外光谱同时测定葡萄糖、谷氨酰氨、氨、乳酸盐和谷氨酸盐的浓度．Forbes等利用近红外透射光谱建立了莫能星发酵基质中莫能星和脂类定量分析模型，并用于莫能星发酵过程的控制,Costa采用主成分分析法建立定标方程，以连接在发酵罐中的反射探头在线监测药物发酵液中甘油、磷酸和生物质等指标含量，从而实现对发酵过程的在线控制． 2.5中药提取过程控制 目前中药中活性成份分析常采用HPLC、GC、CE、比色等湿化学法．一般要经过复杂的样品前处理环节，其过程繁琐，分析时间长，无法对中药提取过程进行在线分析，诸多过程参数无法在线检测，更谈不上实施有效控制，这是目前导致我国中药产品质量的稳定性和均一性较低，阻碍中药现代化与国际化进程的主要原因之一。杨男林等以黄连提取物为例，采用HPLC分析测定值作参比。用偏最小二乘算法建立了近红外透射光谱校正模型，并成功地用于预测黄连生物碱在大孔树脂纯化过程中的洗脱曲线．本方法实时、快速，可同时测定洗脱物中盐酸小蘖碱、盐酸巴马亭、盐酸药根碱和黄连总生物碱的浓度，预测精度满足工业过程分析要求，为提高中药质量分析水平提供了新的途径。
结 论 NIR 分析技术以其快速方便、适应在线分析和无损分析的特点, 在药物分析中得到了重视和应用, 各种不同用途的分析仪器和计算机软件都不断的设计出来。可以预计NIR分析方法在药物分析中的理论研究和应用也会越来越多,N IR技术在医药研究和医药生产中有着及其广阔的应用前景。
参考文献： [1]褚小立，袁洪福，陆婉珍．近年来我国近红外光谱分析技术的研究与应用进展[J]．分析仪器，2006(2)：l—l0． [2]SIELSLER H W，OZAKI Y，KAWATA S．HEISE H M near—Infrared Spectroscopy；principles Instruments．Ap—plications [M]．West SussexI；NIR Publications，2002 [3]SINSHEIMER J E，KEUHNLIAN A M Near-inlrared Spectrosopy of Amine Salts[J]Ibi，1966,55(11)：1240 [4] CIURCZAK E W，DRENNEN J K．Pharmaceutical and Medieal Applications of Near-lnfrared Spectrosopy [M]New York; macal Dekker Inc,2002． [5]杨 纯，刘元坤，汪琚来等．B一内酰胺类抗生素的近红外反射光谱分析法鉴别[J]中国医药工业杂志，2004，35(7)：419—420． [6]张中湖，柴逸峰，张君仁．近红外漫反射光谱法鉴别不同厂家的甲硝唑片[J]．中国医药工业杂志，2005，36(5)：296—297． [7]张敏，杨 梁，鹿 颐等．盐酸林可霉素多晶型分子构象时其红外光谱行为的影响[J]．中国抗生索杂