一种金银花药材多指标快速检测方法技术

本发明专利技术提供一种金银花药材多指标快速检测方法，通过金银花药材采集、测定其中水分、浸出物、绿原酸及木犀草苷的含量、收集近红外光谱数据并作预处理、各质控指标建模后快速检测模型。本发明专利技术引入近红外光谱技术作为金银花药材实时放行的检测方法，可用于快速测定药材中水分、浸出物、绿原酸及木犀草苷的含量，与传统方法相比，所建的分析方法和实时放行的定量标准能更快速判断出药材质量是否合格，确定药材是否能进入后续生产工艺环节，满足了实际生产中快速、高效的现场要求，具有生产药材筛选和质量全面评价的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种金银花药材多指标快速检测方法
本专利技术属于近红外分析检测领域，具体涉及一种金银花药材多指标快速检测方法。
技术介绍
金银花为忍冬科植物忍冬（LonicerajaponicaThunb.）的干燥花蕾或带初开的花，是全国十大名贵药材之一，具有很高的保健和药用价值，深受国内外学者和企业家的重视。金银花性味甘寒，归肺、心、胃经，具有清热解毒、凉散风热的功能，用于痈肿疔疮、喉痹、丹毒、热毒血痢、风热感冒、温病发热诸病。金银花含有多种药理活性成分，其中，绿原酸、黄酮类化合物是金银花中的主要药效成分，具有重要的抗氧化、抗癌、抗病作用。金银花是目前中药制剂生产中常用的原料药材，但是其来源广泛，品种繁多，同一品种药材因其生长条件、采收季节、加工方式及贮藏条件的不同而在质量上存在差异，从而使中药制剂成品存在一定的质量差异。故有必要在药材进入中药制剂生产前对其质量进行检测和评价。近红外（NIR）光谱分析技术是一种间接分析技术，是目前发展最快和最具有前景的过程分析技术之一，具有样品处理简单、无损、分析快速、无试剂消耗、绿色环保等特点，已经陆续用于药效成分的含量测定、制药过程的在线检测和监控、天然药物鉴别、中药材的产地鉴别等。将近红外光谱技术应用于金银花药材的质量检测，可实现入库和投料前药材质量的现场快速检测，从金银花药材制剂生产的源头上控制其质量，保证最终产品的质量安全性、稳定性、均一性和有效性。目前，针对于金银花药材多指标质控含量同时检测的相关文献报道较少，本方法在金银花原药材质量快速分析领域具有重要前景和意义。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种金银花药材多指标快速检测方法，采用该方法能方便快速地测定金银花中水分含量、浸出物含量、绿原酸含量及木犀草苷含量，实现对金银花药材整体质量的快速无损评价。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现：（1）采集不同产地和批次的金银花药材：采集不同产地的金银花样本，药材经粉碎后，过80目筛，得到粒度较均匀的金银花药材粉末。（2）金银花药材质控指标的测定：选取水分含量、浸出物含量、绿原酸含量及木犀草苷含量作为金银花药材的关键质控指标；水分含量采用甲苯法测定，浸出物含量采用热浸法（水溶性浸出）测定，绿原酸和木犀草苷含量采用高效液相色谱法测定。（3）金银花药材近红外光谱数据采集：精密称取金银花药材粉末2g，置于称量瓶中，保持粉末表面平整，采用漫反射法采集近红外光谱，以空气为参比，扫描次数为32，分辨率为8cm-1，扫描光谱范围为4000~12000cm-1。（4）近红外原始光谱的预处理对步骤（3）采集的近红外原始光谱进行预处理，以提取有效信息，减少噪音影响，采用一阶导数（1st）、二阶导数（2st）、多元散射校正（MSC）、Norris平滑、减去一条直线、消除常数偏移量、矢量归一化（SNV）中1种或2种方法的结合对剔除了异常光谱值的光谱样本进行预处理，具体如下：1）金银花水分含量模型采用消除常数偏移量光谱预处理；2）金银花浸出物含量模型采用一阶导数（1st）+矢量归一化（SNV）光谱预处理；3）金银花绿原酸含量模型采用减去一条直线光谱预处理；4）金银花木犀草苷含量模型采用一阶导数（1st）光谱预处理。（5）选择金银花药材各质控指标的建模波段，建立近红外定量校正模型：将金银花样品的近红外光谱经过光谱预处理后，其建模波段选择为：水分模型建模波段为4975.5-7428.6cm-1；浸出物模型建模波段为4597.6-5453.8cm-1和6097.9-9403.4cm-1；绿原酸和木犀草苷模型建模波段均为4246.6-7501.9cm-1，应用化学计量学计算方法将所得的近红外光谱信息与参比方法所测标准值进行关联，采用偏最小二乘（PLS）法建立近红外光谱与质控指标之间的定量校正模型。所建立的校正模型采用相关系数（R）、相对分析误差（RPD）、交叉验证均方根（RMSECV）主成分数（Factor）四个参数考察模型性能，同时采用验证集均方根（RMSEP）和预测相对偏差（RSEP）来评价模型对未知样品的预测能力，当R值接近于1，当RPD值大于2.5且越大评价模型性能越好，预测准确度高，当RMSEP越小，RSEP值小于10%时评价模型具有较好的预测能力，能够满足金银花实时放行检测的要求。（6）校正模型的验证：用步骤（3）中所选的验证集样品对步骤（5）所述的定量校正模型进行验证，采用同校正集样品光谱相同的预处理方法后，导入到已建的定量校正模型中，快速测定金银花水分、浸出物、绿原酸及木犀草苷的含量，并验证模型的性能。（7）建立金银花药材质量实时放行的定量标准：使用上述所建立的4个近红外定量模型来测定未知金银花药材中各质控指标的含量，当水分含量≤12.0%，浸出物含量≥45.0%，绿原酸含量≥1.5%，木犀草苷含量≥0.05%时，则判断该金银花药材为合格样品，符合原药材质量要求，可以投入提取、浓缩等后续生产环节。本专利技术的另一个目的是提供所述方法在金银花药材多指标快速检测中应用。本专利技术将近红外分析技术引入到金银花药材检测中，实现对各质控指标（水分、浸出物、绿原酸及木犀草苷）的同时快速测定，在中药生产中从源头上控制了原材料的质量，缩短检测时间，节约生产成本，提高生产效率和经济效益，保正金银花药材制剂成品质量的安全性、有效性和均一性。采用本专利技术方法能方便快速地测定金银花中水分含量、浸出物含量、绿原酸含量及木犀草苷含量，实现对金银花药材整体质量的快速无损评价。本专利技术方法可同时快速、无损测定金银花药材中多种质控指标的含量。且对未知金银花药材经过近红外定量校正模型的分析，根据各质控指标含量，可判断其质量是否符合规定定量的实时放行标准，从而放行进入原药材投料及提取、浓缩等后续的生产工艺环节中。同时本专利技术还为金银花药材有效成分的实时放行检测在中药质量控制领域的推广和应用提供一种新的思路和参考。附图说明附图1是金银花药材粉末近红外原始吸收光谱图。附图2是金银花药材粉末水分含量实测值与近红外预测值的相关图。附图3是金银花药材粉末浸出物含量实测值与近红外预测值的相关图。附图4是金银花药材粉末绿原酸含量实测值与近红外预测值的相关图。附图5是金银花药材粉末木犀草苷含量实测值与近红外预测值的相关图。附图6是金银花药材粉末水分含量实测值与近红外预测值的比较图。附图7是金银花药材粉末浸出物含量实测值与近红外预测值的比较图。附图8是金银花药材粉末绿原酸含量实测值与近红外预测值的比较图。附图9是金银花药材粉末木犀草苷含量实测值与近红外预测值的比较图。具体实施方式本专利技术结合附图和实施例作进一步的说明。实施例1：（1）金银花药材近红外光谱数据采集不同产地的金银花药材粉碎后，过80目筛，得到粒度较均匀的金银花药材粉末，将所得的金银花药材粉末精密称取2g，置扁形瓶中，保持粉末表面平整，利用漫反射法采集近红外光谱。光谱采集条件：以空气为参比，扫描范围为4000-12000cm-1，扫描次数为32次，分辨率为8cm-1。每批样品扫描重复3次，取平均光谱。金银花药材粉末近红外原始吸收光谱图见附图1。（2）金银花药材各质控指标的测定①水分测定方法：取供试品约10g（X），精密称定，置500mL的短颈圆底烧瓶中，加甲苯约200mL，加入干燥洁净的沸石或玻璃珠数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金银花药材快速检测方法，其特征在于，通过以下步骤实现：（1）金银花药材采集：采集不同产地的金银花样本，样本经粉碎后，过80目筛，得到粒度均匀的金银花药材粉末；（2）测定各质控指标的含量：选取水分含量、浸出物含量、绿原酸含量及木犀草苷含量作为金银花药材的关键质控指标；水分含量采用甲苯法测定，浸出物含量采用热浸法测定，绿原酸含量及木犀草苷含量采用高效液相色谱法测定；（3）采集近红外光谱数据：称取金银花药材粉末，置于称量瓶中，保持粉末表面平整，采用漫反射法采集近红外光谱，以空气为参比，扫描次数为32，分辨率为8 cm‑1，扫描光谱范围为4000~12000 cm‑1；（4）近红外原始光谱的预处理；对步骤（3）采集的近红外原始光谱进行预处理，以筛选有效信息，减小无关噪音的影响，具体如下：1）金银花水分含量模型采用消除常数偏移量光谱预处理；2）金银花浸出物含量模型采用一阶导数（1st）+矢量归一化光谱预处理；3）金银花绿原酸含量模型采用减去一条直线光谱预处理；4）金银花木犀草苷含量模型采用一阶导数（1st）光谱预处理；（5）建立近红外定量校正模型：金银花样本的近红外光谱经过光谱预处理后，选择其相应建模波段为：水分模型建模波段为4975.5‑7428.6 cm‑1；浸出物模型建模波段为4597.6‑5453.8 cm‑1和6097.9‑9403.4 cm‑1；绿原酸和木犀草苷模型建模波段均为4246.6‑7501.9 cm‑1，采用偏最小二乘法建立近红外光谱与上述各质控指标之间的定量校正模型；（6）校正模型的验证：用步骤（3）中所选的验证集样品光谱对步骤（5）所述建立的定量模型进行验证，采用同校正集样品光谱相同的预处理方法后，导入到已建校正模型，快速测定金银花水分、浸出物、绿原酸及木犀草苷的含量，并验证模型的性能；（7）建立实时放行定量标准：使用上述所建立的4个近红外定量模型来测定金银花药材中的4个质控指标的含量，当预测未知金银花药材的水分含量≤12.0%，浸出物含量≥45.0%，绿原酸含量≥1.5%，木犀草苷含量≥0.05%时，判断金银花药材的质控指标含量符合质量要求，可放行进入原药材质量判别的下个环节。...

【技术特征摘要】
1.一种金银花药材快速检测方法，其特征在于，通过以下步骤实现：（1）金银花药材采集：采集不同产地的金银花样本，样本经粉碎后，过80目筛，得到粒度均匀的金银花药材粉末；（2）测定各质控指标的含量：选取水分含量、浸出物含量、绿原酸含量及木犀草苷含量作为金银花药材的关键质控指标；（3）采集近红外光谱数据：称取金银花药材粉末，置于称量瓶中，保持粉末表面平整，采用漫反射法采集近红外光谱，以空气为参比，扫描次数为32，分辨率为8cm-1，扫描光谱范围为4000~12000cm-1；（4）近红外原始光谱的预处理；对步骤（3）采集的近红外原始光谱进行预处理，以筛选有效信息，减小无关噪音的影响，具体如下：1）金银花水分含量模型采用消除常数偏移量光谱预处理；2）金银花浸出物含量模型采用一阶导数（1st）+矢量归一化（SNV）光谱预处理；3）金银花绿原酸含量模型采用减去一条直线光谱预处理；4）金银花...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，金叶，耿姝，吴永江，刘雪松，韩晓燕，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33