稳心颗粒质量分析新方法研究

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目前,阻碍中药制药技术升级的重要科技难题是中药质量分析方法尚不能满足工业生产的实际需求,导致难以进一步提升药品质量。如何创新研发符合中药特点的中药质量分析方法已成为提高中药产品安全、有效以及质量一致性的技术突破口。稳心颗粒是一种典型的中药复方固体制剂,深入研究其生产制造全过程的质量分析方法对于促进现代中药产业发展具有显著的工业应用价值。据此,本文以稳心颗粒作为具体研究对象,将稳心颗粒生产制造中对质量分析技术的紧迫需求作为创新研究目标,针对稳心颗粒化学成分高分辨质谱解析、糖类成分快速定量分析以及微生物污染快速检测等关键技术问题,综合运用高分辨质谱、拉曼光谱、表面增强拉曼光谱(Surface Enhanced Raman Spectroscopy,SERS)与药物分析信息学等技术,研究构建了稳心颗粒质量分析新方法,主要内容及研究结果如下:(1)使用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF-MS)分析稳心颗粒中主要化学成分,采用质谱分子网络技术对高分辨质谱数据进行快速解析,共推测鉴定了稳心颗粒中163种化学成分,其中22种成分通过对照品比对确认。(2)党参和黄精分别是稳心颗粒的君药和臣药,党参-黄精混合提取是生产稳心颗粒的重要工艺环节,所获得的党参-黄精提取液中主要化学物质是糖类成分,对产品质量一致性有较大影响。针对党参-黄精提取过程中糖类成分难以快速检测的难题,本文采用拉曼光谱结合竞争性自适应重加权-最小二乘法(CARS-PLS)算法研究建立党参-黄精提取液中总糖含量的快速测定方法,并以葡萄糖、麦芽三糖、党参多糖和黄精多糖作为对照品或对照提取物,考察分析方法的性能。研究结果表明,本文建立的拉曼光谱多元定量校正模型对葡萄糖、麦芽三糖、党参多糖和黄精多糖含量的预测决定系数(Coefficient of determination of prediction,Rp~2)≥0.9939,预测均方根误差(Root-mean-square error of prediction,RMSEP)≤1.1052 mg/m L;对于党参-黄精提取液总糖含量的Rp~2为0.9743,RMSEP为1.4931 mg/m L。(3)微生物限度检查是确保药品安全性的重要分析手段,其中沙门氏菌是生产稳心颗粒过程中需重点检测的控制菌,药典对其要求为不得检出。但目前药典中采用的沙门氏菌检测方法需要经过长时间的细菌培养(>3d)、形态鉴定和生化鉴定等步骤,检测周期较长,只能用于药品检验,难以用于生产过程中快速检测沙门氏菌。针对中药工业的这一重要需求,本文以适配体作为沙门氏菌的识别单元、Au@Ag为SERS基底材料、4-巯基苯甲酸(4-MBA)作为拉曼探针分子,研究建立了一种用于快速检测肠炎沙门氏菌的SERS分析方法。在药品中预加肠炎沙门氏菌[1 CFU/(10 g稳心颗粒)]和其它5种致病菌的实验结果表明,通过6 h的富集培养,该方法即可快速检出肠炎沙门氏菌,且共存的其它5种致病菌对肠炎沙门氏菌的检测结果不构成干扰,方法专属性高。研究结果表明,该方法还可用于肠炎沙门氏菌含量测定,当肠炎沙门氏菌浓度在4.17×10~2~1.39×10~7 CFU/m L范围内,4-MBA拉曼信号强度与肠炎沙门氏菌浓度对数之间存在良好的线性关系(R~2为0.9873),检测限为52 CFU/m L。(4)为进一步提高沙门氏菌快速检测方法的简便性,本文研究创建了一种快速筛查沙门氏菌的无标记SERS检测方法。该方法不需要适配体或抗体等识别单元,仅需在选择性培养基培养12 h后进行SERS检测,直接观察SERS检测谱图在1222 cm-1处是否有特征峰即可判别有否沙门氏菌。与药典中沙门氏菌检查法相比,本文方法简便快速、专属性强,有望用于快速筛查药品生产过程中的沙门氏菌污染。
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