[发明专利]基于近红外PCA分析判别片剂包衣终点的方法及其应用

说明书

本发明涉及一种基于近红外PCA分析判别片剂包衣终点的方法及其应用。该法包括以下步骤：采集薄膜包衣标准片样品和片剂薄膜包衣全过程内样品的近红外光谱，经预处理和PCA分析处理后提取主成分信息，建立PCA薄膜包衣终点判别模型，从而对片剂薄膜包衣全过程内样品的薄膜包衣终点情况进行判断。本发明用于薄膜包衣的终点判断是一种间接方法，具有无损、快捷、准确的优点。对保证薄膜包衣产品的批间和批内均一性、提高薄膜包衣材料的利用率、实现薄膜包衣终点的在线检测等方面具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种薄膜包衣终点判别方法，具体涉及基于近红外PCA分析判别片剂包衣终点的方法及其应用。

背景技术

近年来，近红外光谱结合判别模式分析技术，由于可直接对样品进行快速、无损检测，而被广泛应用于制药行业的过程分析技术。该技术已用于缓控释制剂、糖包衣片、滴丸、肠溶片、中药片剂薄膜包衣及在线监测等包衣终点判断领域的研究。主成分分析法（Principal component analysis, PCA）是一种有效地数据降维的方法。该方法是基于方差最大原则，将原始数据进行特征分解，得到相互正交的新变量（主成分）。方差越大的主成分则包含原始数据的信息也就越大。因而，利用较少的几个主成分变量就可以包含原始数据的信息，实现数据的特征提取。

现有技术中，授权专利CN101713731A“一种药物制剂包衣质量的鉴别方法”，其公开了通过结合近红外光谱、间隔主成分分析法和支持向量机法等方法快速建立了包衣质量定性鉴别模型。由于上述专利中采用的间隔主成分分析法是以特征信息与类别的相关性最大为原则，分类结果不准确，而且受预处理的影响大，部分测试结果还不足40%，预测包衣终点的准确率低。此外，上述专利中用于鉴别的样品标记为合格与非合格，仅适用于包衣终点合格性鉴定，而无法呈现包衣过程变化，因而不适用于包衣过程监测。

因此，本发明致力于开发一种准确率更高、适用于过程监测的近红外结合主成分分析法测定薄膜包衣终点的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速便捷、简单准确的判别片剂薄膜包衣终点的方法及其应用。该法利用近红外技术采集得到的薄膜衣标准片的近红外图谱，建立PCA分析模型，从而对待测片剂进行薄膜包衣进程监测和薄膜包衣终点的判断。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供了一种基于近红外PCA分析判别片剂包衣终点的方法及其应用，包括以下步骤：

S1.采集近红外光谱：采集薄膜包衣标准片和片剂薄膜包衣全过程内样品的近红外光谱；

S2.处理近红外光谱：对步骤S1获得的近红外光谱作残差分析，检测并剔除明显远离平均光谱的异常光谱，再经预处理和PCA分析处理，即得主成分信息；

S3.建立PCA终点判别模型：利用步骤S2获得的主成分信息，计算主成分得分值，进行PCA终点判别模型建模，并建立PCA得分图；

S4.终点判断：运用步骤S3中的PCA终点判别模型对待测片剂薄膜包衣全过程内样品的薄膜包衣进程监测和薄膜包衣终点情况进行判断；所述判断标准为：在PCA得分图中，当第一个主成分得分值PC1未到达阈值时即未到达薄膜包衣终点。

进一步地，步骤S1中薄膜包衣标准片是指通过实验或专家确定的进入薄膜包衣终点的薄膜包衣片，具体的是指符合药典标准的薄膜包衣片或经过防潮实验、崩解实验、口感评价等实验确定进入薄膜包衣终点的薄膜包衣片；所述片剂薄膜包衣全过程内样品包括片芯、不同薄膜包衣时间但未进入薄膜包衣终点的中间片和薄膜包衣成品片。

进一步地，步骤S3 PCA得分图中，标准片与片芯、中间片在第1个主成分得分值PC1的分布有明显差异，据此分析标准片的类簇第一个主成分得分值PC1的边界，得到终点判别的阈值。

更进一步地，PCA得分图上呈现顺序为：