一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法，包括以下步骤：采集片剂薄膜包衣全过程内样品和薄膜包衣标准片的近红外指纹图谱特征峰的信息；将所得的近红外指纹图谱特征峰的信息与薄膜包衣标准片建立指纹图谱判别模型；运用所述指纹图谱判别模型对不同包衣时间样品与薄膜包衣标准片的接近程度，以确定包衣终点是否到达。所述方法用于薄膜包衣的终点判断不需测定衣膜的真实厚度、具有快速、便捷、准确和无损的优点，对于保证薄膜包衣产品的批间和批内包衣质量的均一性、提高包衣材料的利用率、实现包衣终点在线检测等方面具有重要意义。

A method for rapid determination of film coating end point by using near infrared fingerprint technology

The present invention relates to a method for fast judging the end-point of film coating by using near infrared fingerprint technology, including the following steps: collecting information of the characteristic peak of the near infrared fingerprint of the sample and the film coating standard film in the whole process of film coating, and the information of the characteristic peak of the near infrared fingerprint and the film package The fingerprint discriminant model of the clothing standard was established, and the similarity between the different coating time samples and the film coating standard tablets was determined by the fingerprint identification model, so as to determine whether the coating end point was reached. The method used to determine the end point of film coating does not need to determine the true thickness of the film, and it has the advantages of fast, convenient, accurate and nondestructive. It is of great significance for ensuring the uniformity of the quality of the coating and in batch coating, improving the utilization rate of the coating material and realizing on-line inspection of the finishing point of the coating.

【技术实现步骤摘要】
一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法
本专利技术涉及一种薄膜包衣质量控制方法，具体涉及一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法。
技术介绍
薄膜包衣技术已广泛用于片剂、丸剂、颗粒剂等，具有提高产品稳定性、掩盖不良气味及提高美观度等优点，且特别适用于吸湿性强、稳定性差的中药固体制剂。在薄膜包衣质量控制中，传统包衣终点判断方法容易出现不同批次衣膜厚度等存在差异性，从而导致其包衣片的衣膜功能存在较大差异，如防潮效果不一、崩解时间差异、释药行为变化等。因此，不同片剂良好的衣膜厚度均一性是稳定发挥上述包衣效果的重要保障之一。一般而言，衣膜厚度的均一性与包衣终点判断方法的精确度息息相关，目前工业上在包衣终点判断方面常采用包衣增重、包衣液使用情况、包衣时间等方法。但上述方法通常受到包衣过程中片芯的水分得失、磨损、破裂、包衣速度变化、包衣液喷雾干燥等因素影响，难以快速准确地判断不同批次的包衣终点，从而难以保证包衣膜质量的均匀性和包衣制剂质量的一致性。近年来，国内外已出现近红外光谱、太赫兹脉冲成像光谱等新技术应用于包衣领域。其中近红外光谱技术主要集中在肠溶包衣或膜控型缓控释制剂、糖包衣膜厚度的定量预测，运用该定量模型须借助一定测量方法获取衣膜真实厚度或增重比，一般适用于增重在10％以上的包衣制剂；对于增重范围仅为2-4％的薄膜包衣而言，因衣膜真实厚度较小，测定方法操作繁琐、难度大且存在较大的测量误差，而且片剂在包衣过程中，由于片芯的运动轨迹不均一，因此接触的包衣材料数量、在包衣过程的磨损程度等不一致，因此我们一般认为到达包衣终点的同批包衣片剂的衣膜厚度并不一致，存在批内差异；仅靠单点的厚度数值模型来判断包衣终点不能体现片剂包衣衣膜厚度的实际情况，在同一包衣片剂中，衣膜厚度在一定范围，都应认为合格，或到达包衣终点。针对薄膜包衣上述终点判断问题，我们提出一种无需测定衣膜厚度、具有快速、无损、精密度高的薄膜包衣终点判断方法以保证不同批次薄膜衣厚度良好的均一性，继而使包衣片发挥稳定的薄膜衣功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法。所述方法用于薄膜包衣的终点判断具有快速、便捷和无损的优点，能够保证不同批次间衣膜厚度良好的均一性。本专利技术提供一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法，包括以下步骤：(1)采集片剂薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片的近红外指纹图谱特征峰的信息；(2)将所得的近红外指纹图谱特征峰的信息与包衣终点到达情况建立指纹图谱判别模型；(3)运用所述指纹图谱判别模型对不同时间待测样品的薄膜包衣终点情况进行判断。优选地，所述步骤(1)具体包括以下步骤：A.获取薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片近红外图谱：将薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片均重复扫描取其平均值；B.获取薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片的近红外图谱的特征峰信息：将步骤A所得近红外图谱确定有效图谱波长范围经预处理得到特征峰信息。优选地，所述指纹图谱判别模型为主成分分析模型(PrincipalComponentAnalysis,PCA)、偏最小二乘法-判别分析(PartialLeastSquares-DiscriminantAnalysis,PLS-DA)模型、正交偏最小二乘判别分析模型(OrthogonalPartialLeastSquares-DiscriminantAnalysis,OPLS-DA)。优选地，所述指纹图谱判别模型为正交偏最小二乘判别分析模型。优选地，所述步骤(1)所述样品包括片芯和包衣材料。优选地，所述步骤(1)所述样品还包括水分和包衣中间片。优选地，所述步骤(3)包括以下步骤：a.取待检验的未知样品；b.获取所述未知样品的近红外图谱的特征峰信息；c.将所述未知样品的近红外图谱的特征峰信息添加到指纹图谱判别模型中进行快速薄膜包衣终点判断，得出未知样品是否到达包衣终点的结论。在本专利技术的实施方式中，步骤a中的未知样品为薄膜包衣过程中的片剂。优选地，步骤b具体包括以下步骤：I.获取未知样品的近红外图谱：将未知样品重复扫描取其平均值；II.获取未知样品的近红外图谱的特征峰信息：将步骤I所得近红外图谱确定有效图谱波长范围经预处理得到特征峰信息。在本专利技术的实施方式中，本领域技术人员可以根据需要将待测的未知样品的进行一个或几个面的扫描，扫描的次数也没有特别的限制，优选地，所述步骤I的具体步骤为：将待测未知样品的2个面均重复扫描3次取其平均值。优选地，所述预处理包括数据增强变换、平滑处理、导数微分、标准正态变量变换、多元散射校正、傅里叶变换中的一种几种；优选地，所述预处理为一阶导数和标准正态变量变换。优选地，所述步骤(1)所述样品为健胃消食片片芯、水分和包衣材料欧巴代。优选地，所述欧巴代在傅里叶变换红外吸收光谱中有以下位置的特征峰：7212.49cm-1(1386nm)和4501.23cm-1(2221nm)附近；所述水分在傅里叶变换红外吸收光谱中有以下位置的特征峰；5153.084cm-1(1940.59nm)和6935.59cm-1(1441.84nm)附近；所述健胃消食片片芯在傅里叶变换红外吸收光谱中有以下位置的特征峰：6989.19cm-1(1430.78nm)、4890.12cm-1(2044.94nm)、4150.24cm-1(2409.49nm)附近。在本申请中所述的包衣标准片，是指通过实验或者专家确定的包衣终点的包衣片，更具体的，是指符合药典标准的包衣片或者经过防潮实验、口感评价等实验确定的包衣终点的包衣片。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：本专利技术采用近红外OPLS-DA指纹图谱判别模型进行薄膜包衣终点快速判断。利用近红外指纹图谱技术进行快速预测薄膜包衣终点的方法，一方面是利用近红外光谱技术快速、无损的特点；另一方面结合中药指纹图谱组合峰特征更明显、准确的特点。与传统薄膜包衣终点判断方法相比，本专利技术方法具有：I.无需直接测定衣膜的真实厚度；II.具有简单快速的特点：本专利技术在建立OPLS-DA模型后，未知样品从扫描到结果判定只需几秒到十几秒时间，极大地缩短了传统衣膜终点判断方法的判断时间。III.准确度更高：本专利技术模型采用未知样品对已知校正模型进行判别分析，从而进行终点判断。与传统判断方法相比，本专利技术模型整个判断过程中不受片芯重量差异、水分得失、衣膜掉粉、脆碎度、包衣液喷雾干燥、包衣速度等因素的影响，提高了不同批次之间衣膜终点判断结果的准确性，保证不同批次包衣片质量的稳定性。IV.符合在线监测要求：本专利技术模型具体快速、无损的检测特点，经文献检索发现，近红外实时监测技术已在国外片剂包衣领域有实际应用。因此，本专利技术模型的技术特点决定其具有在线监测的发展前景。与近红外光谱快速定量模型预测衣膜厚度相比，本专利技术具有如下明显优势：I.建模简单，真正实现全过程的无损技术特点：近红外光谱定量模型在建模过程中，须将通过一定测量方法获取建模样品的衣膜厚度。该直接测量方法一般采用石蜡包埋、切片、高倍图像放大的技术获得衣膜真实厚度。测量过程复杂繁琐且具有破坏性。本专利技术模型在建模过程中无需获取衣膜真实厚度，具有建模简单、无损的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法，包括以下步骤：(1)采集片剂薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片的近红外指纹图谱特征峰的信息；(2)将所得的近红外指纹图谱特征峰的信息与包衣终点到达情况建立指纹图谱判别模型；(3)运用所述指纹图谱判别模型对不同时间待测样品的薄膜包衣终点情况进行判断。

【技术特征摘要】
1.一种利用近红外指纹图谱技术快速判断片剂薄膜包衣终点的方法，包括以下步骤：(1)采集片剂薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片的近红外指纹图谱特征峰的信息；(2)将所得的近红外指纹图谱特征峰的信息与包衣终点到达情况建立指纹图谱判别模型；(3)运用所述指纹图谱判别模型对不同时间待测样品的薄膜包衣终点情况进行判断。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体包括以下步骤：A.获取薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片近红外图谱：将薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片分别进行重复扫描取其平均值；B.获取薄膜包衣全过程内样品和包衣标准片的近红外图谱的特征峰信息：将步骤A所得近红外图谱确定有效图谱波长范围经预处理得到特征峰信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指纹图谱判别模型为主成分分析模型、偏最小二乘法-判别分析模型、正交偏最小二乘判别分析模型，优选地，所述指纹图谱判别模型为正交偏最小二乘判别分析模型。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)所述样品包括片芯和包衣材料。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)所述样品还包括水分和包衣中间片。6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括以下步骤：a.取待检验的未知样品；b.获取所述未知样品的近红外图谱的特征峰信息；c.将所述未知样品的近红外...

【专利技术属性】
技术研发人员：何雁，罗晓健，刘旭海，吴建程，饶小勇，朱明辉，乐俞宁，杨洋，林剑鸣，
申请(专利权)人：江西中医药大学，
类型：发明
国别省市：江西,36