本发明涉及品质监测分析的,尤其涉及一种中药原料品质监测分析方法。
背景技术:
1、中药原料的品质监测分析是保证中药制品质量和安全性的关键环节之一。由于中药原料多来源于天然植物、动物或矿物,其化学成分复杂、含量不稳定,因此需要针对性强、灵敏度高的分析方法来确保其质量的稳定性和安全性,中药原料中可能存在重金属、农药残留、微生物等各种潜在的有害物质,需要能够快速、准确地检测和定量。
2、目前,申请号为cn202210847469.3的中国发明专利公开了中药组合物的质量检测方法,该发明通过取待测中药组合物样品,采用薄层色谱法分别检测所述待测中药组合物样品中是否含有大黄、制何首乌、黄芪、丹参、苦参、柴胡、桑白皮、茯苓、党参、甘草和白芍,确定待测中药组合物样品的质量,对所述待测中药组合物样品进行性状检测,使中药组合物在生产和使用中得到有效的产品质量保证,进而保障药品疗效。但是现有技术不能做到建立科学的实验方法,对中药新药产品进行成分研究,利用适合的检测方法对中药新制剂和原料中存在的杂质进行定性定量分析并评估中药原料质量。
技术实现思路
1、本发明解决的技术问题是:现有技术不能做到建立科学的实验方法,对中药新药产品进行成分研究,利用适合的检测方法对中药新制剂和原料中存在的杂质进行定性定量分析并评估中药原料质量。
2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种中药原料品质监测分析方法,包括以下步骤:
3、步骤s1,采集不同种类的中药原料样品,分别对所述中药原料样品进行预处理,得到所述预处理获得的对应化合物成分,为化合物成分设置各自的化合物成分标签,获取所述中药原料样品的历史杂质数据,所述历史杂质数据包括杂质类型和所述杂质对应的化合物成分,建立杂质数据库;
4、步骤s2,根据所述化合物成分标签获取第一化合物成分集,将所述中药原料样品类型无污染物时对应的化合物种类作为第二化合物成分集;
5、步骤s3,比较所述第一化合物成分集和第二化合物成分集,得到第三化合物成分集,对所述第三化合物成分集进行光谱分析,得到所述第三化合物成分集分别对应的分子结构和特性的信息,将所述第三化合物成分集对应的分子结构和特性的信息记录为特征标签;
6、步骤s4,将光谱分析后的第三化合物成分集进行色谱分析,得到所述第三化合物成分集的浓度,并更新特征标签,将所述第三化合物成分集的浓度和更新后的特征标签与所述杂质数据库进行比对,得到杂质候选集;
7、步骤s5,将所述杂质候选集重复进行光谱分析和色谱分析,更新杂质候选集,得到所述中药原料样品中的杂质种类、不同杂质的浓度和杂质特性,对所述中药原料样品中的杂质进行定量分析;
8、步骤s6,利用指纹谱检测所述中药原料样品,结合所述中药原料样品中的杂质的定量分析结果,评估中药原料质量。
9、优选地,所述步骤s1包括:
10、所述预处理包括对前处理操作方式、色谱分离操作方式和质谱分析操作方式进行排列组合的组合方式;
11、所述前处理操作方式包括:
12、将中药原料样品进行研磨或粉碎,使用对应色谱分离操作方式和质谱分析操作方式的化学溶剂对所述中药原料样品进行提取,将提取后的所述中药原料样品通过微孔过滤器进行过滤,去除大颗粒物质和固体残渣;
13、选择是否将过滤后的溶液进行浓缩;
14、所述色谱分离操作方式包括使用红外光谱仪和使用核磁共振仪器进行扫描测量:
15、使用所述红外光谱仪对制备好的所述中药原料样品进行扫描测量,得到红外光谱图,根据所述红外光谱图确认所述中药原料样品中存在的特定功能团或化学键,比较中药原料样品的光谱与标准光谱库中的数据,得到所述中药原料样品的成分和纯度;
16、使用所述核磁共振仪器对制备好的所述中药原料样品进行扫描测量,获取nmr谱图,通过所述nmr谱图的化学位移和耦合常数确定所述中药原料样品的分子结构和化学环境;
17、所述质谱分析操作方式包括通过质谱仪对应的进样系统将所述中药原料样品引入到质谱仪中,将所述中药原料样品的中性分子在进样区转化为离子化的分子,将离子化的分子引入不同的质量分析器中,得到质谱图谱;
18、所述化合物成分标签包括所述中药原料样品的类型名称、预处理及所述预处理对应的化合物成分;
19、所述化合物成分标签表达式为:
20、{中药原料样品名称n,处理方式m,(化合物成分,...,化合物成分)};
21、其中,n、m、、...和均为自然数,为所述处理方式对应的化合物成分的数量。
22、优选地,所述步骤s2包括:
23、根据所述化合物成分标签获取第一化合物成分集包括:
24、比较同个中药原料样品的化合物成分标签中预处理对应的化合物成分,选取对应化合物成分数量最多的处理方式为所述中药原料样品对应的最优中药原料化合物检测方法,将所述最优中药原料化合物检测方法获取的化合物成分的集合定义为第一化合物成分集。
25、优选地,所述步骤s3包括:
26、所述第三化合物成分集为所述第一化合物成分集比第二化合物成分集多出的化合物成分,所述特征标签表达式为:
27、;
28、其中,为第种中药原料样品的特征标签的集合,为第种中药原料样品中对应的第三化合物成分集中第个化合物成分的特征标签,为第个化合物成分的成分名称或类型,为第个化合物成分的分子结构和特性的信息,和为常数,为第种中药原料样品中对应的第三化合物成分集中化合物成分的总数量,为采集的中药原料样品的总数。
29、优选地,所述步骤s4包括:
30、将光谱分析后的第三化合物成分集进行色谱分析,得到色谱柱图,根据所述色谱柱图得到所述第三化合物成分集的浓度,重复调整光谱和色谱的条件参数,得到所述第三化合物成分集的新特征信息,将所述新特征信息加入所述第三化合物成分集对应的特征标签,得到更新后的特征标签;
31、提取所述第三化合物成分集的更新后的特征标签中的所有化合物成分的分子结构和特性的信息,将所述分子结构和特性的信息与所述杂质数据库进行比对,寻找所述分子结构和特性的信息对应的杂质,将所有对应的杂质聚合为杂质候选集。
32、优选地,调整光谱和色谱的条件参数包括:
33、调整光谱扫描的波数范围、光谱分辨率、光谱扫描过程数据点的累积次数和光谱扫描速度;
34、调整色谱柱子类型和粒径、柱温与温度程序、检测器类型和色谱流动相的流速;
35、同时对光谱和色谱的条件参数进行调整,采用正交试验的方法计算得到所述第三化合物成分集的新特征信息,所述新特征信息包括多因素影响下的化合物成分特征变化。
36、优选地,所述步骤s5包括:
37、将所述杂质候选集重复进行光谱分析和色谱分析,得到重复的特征信息,获取特征信息出现的数量,绘制特征信息的柱状图,根据所述柱状图得到不同特征信息占所有特征信息的数量比例,去掉低于预设的数量阈值的特征信息,得到更新后的杂质候选集,得到所述中药原料样品中的杂质种类、不同杂质的浓度和所述杂质特性;
38、当重复的特征信息中出现与所有特征信息不同的特征信息,则将所述不同的特征信息加入更新后的特征标签,再次更新特征标签。
39、优选地,对所述中药原料样品中的杂质进行定量分析包括:
40、使用与杂质结构相似的标准物质,配制不同浓度的标准溶液,绘制标准曲线,建立浓度与特征信息之间的线性关系,绘制线型图,选择外标法或内标法的定量方法对所述线性关系进行质量的计算,得到杂质的重量,将所述杂质的浓度和所述线型图的特征信息对应的值输入lasso回归模型中,得到各个特征信息与所述杂质的关系,所述关系包括杂质浓度随着特征信息数量的变化而变化的数学方程,将所述数学方程和各个特征信息定义为自变量,将所述自变量输入lasso回归模型,得到根据杂质的特征信息计算得出的所述杂质随特征信息变化而变化的饱和点。
41、优选地,所述步骤s6包括:
42、根据所述中药原料样品光谱和色谱分析结果获取中药样品的复杂化学指纹谱并评估中药原料质量包括:
43、获取不同色谱分离操作方式对同个中药原料样品的色谱图谱,读取所述色谱图谱中各个峰的数据,得到所述中药原料样品不同成分的相对含量和保留时间,通过读取不同质谱分析操作方式得出的光谱图谱的峰值数据,得到所述中药原料样品的色素、共轭体系和功能基团种类;
44、比对色谱图谱和光谱图谱的峰值数据,得到所述中药原料样品中不同峰的成分,计算各个成分的含量和相对比例,根据步骤s5得到的所述饱和点设置成分含量阈值和相对比例阈值;
45、若所述杂质的含量高于成分含量阈值或相对比例高于相对比例阈值,则所述中药原料样品有质量问题;
46、若所述杂质的含量低于成分含量阈值且相对比例低于相对比例阈值,则所述中药原料样品没有质量问题,即所述中药原料样品合格。
47、优选地,对所述中药原料品质监测分析方法过程中的所有数据分别进行方法学验证,包括线性范围、检测限、定量限、精密度和准确度。
1.一种中药原料品质监测分析方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s1包括:
3.如权利要求2所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s2包括:
4.如权利要求3所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s3包括:
5.如权利要求4所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s4包括:
6.如权利要求5所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,调整光谱和色谱的条件参数包括:
7.如权利要求6所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s5包括:
8.如权利要求7所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,对所述中药原料样品中的杂质进行定量分析包括:
9.如权利要求8所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于,所述步骤s6包括:
10.如权利要求9所述的中药原料品质监测分析方法,其特征在于:
