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【摘要】 为适应基层药品监管工作需要,中国药品生物制品检定所开发了近红外(NIR)药品快速鉴别系统。该系统在全国推广使用以来,在基层药品打假中发挥了重要作用,尤其是在发现某些无活性成分的假药上取得较好效果。但是,在筛选一些高科技造假、仿真度比较高、具有足量活性成分、按标准检验均合格的假冒药品时常出现假阴性结果,对一些不能建立通用模型的品种或剂型,该系统使用时受到限制。针对这些问题,我们全面总结分析2009年以来全省NIR药品快速鉴别技术使用经验,并在此基础上进行实验验证分析,在该技术基础上探索建立了空白模型现场筛查法、特征谱段现场筛查法等新的应用方法,拓展了该系统在基层药品打假的应用范围,提高了药品检测车(以下简称检测车)运行效率和质量。
【关键词】 药品检验；近红外光谱；应用技术
1 引言
NIR药品快速鉴别技术是检测车车载核心技术之一,因其快速、便捷、无损伤、无污染等特点受到车载技术人员的普遍欢迎。但是,由于该系统是基于已建通用模型基础上的快速筛选技术,对一些不宜建模的品种和无模型品种无法应用,再加上国家NIR模型库更新维护速度慢、各省(检测车)NIR建模技术能力参差不齐,导致普遍反应NIR模型数量不足。另外,随着时间推移,国家统一配发的NIR模型中,部分模型随着药品生产企业的工艺改进、原辅料变化等因素影响出现误判等,模型急需升级维护,这些制约着该技术的推广应用。同时,自2010年起,国家开始实施基本药物制度,为确保基本药物质量安全,国家局投入大量人力物力实施基本药物全覆盖监督,如何适应新形势下监管工作对检测车和该技术的使用提出的新要求,充分发挥检测车和NIR药品快速鉴别技术作用,更好的服务于基本药物监管,成为我们必须解决的新课题。
笔者从事检测车技术保障近5年来的体会和我省检测车运行近5年的经验,对NIR药品快速鉴别技术的应用进行了总结分析,希望从中能为全国的检测车运行和车载NIR药品快速鉴别技术应用研究提供思路:一是要不拘泥于原有NIR模型建模思路,立足于中检所NIR药品快速鉴别系统这一基础,积极开展该技术的新用途、新使用方法的探讨,充分发挥该技术的优势。二是围绕基本药物质
量安全监管需要,将检测车以药品打假为主的工作重心向基本药物监管和药品打假并重“转变”,积极开展NIR模型建设和相关快检技术方法建设,充分发挥检测车机动灵活、快速便捷等优势,实现辖区基本药物流通终端的监管覆盖,尤其是乡镇卫生院、社区诊所、零售药店等基本药物的品规企批点。(品种、规格、企业、批次、涉基网点)全方位覆盖,弥补常规监督和检验力量和技术的不足。
2 实验
2.1 仪器和试药：近红外光谱仪(德国Bruker公司傅里叶变换型,MPA型,InGaAs检测器,1.5m固体光纤探头);模型建立和数据分析使用光谱仪自带的OPUS软件(5.5版本)。淀粉和滑石粉胶囊(自制),正品、伪品来源(贵阳市、铜仁市、凯里市检测车提供)。
2.2 NIR光谱采集：采集方式:漫反射法;分辨率:8cm-1;扫描次数:32次;光谱范围:4000-12000cm-1。
2.3 特征谱段确认：根据市场发现假药多以滑石粉为辅料这一特点,分别采集空胶囊、淀粉胶囊、滑石粉胶囊NIR光谱图进行比较分析,确定滑石粉特征峰共存谱段,来确定NIR光谱比较分析谱段。空白胶囊与淀粉胶囊的NIR光谱基本一致,只是吸光度存在差异,说明胶囊自身不存在特异吸收,可以排除空胶囊对后二者的NIR光谱的影响。而滑石粉胶囊分别在4000-4500cm-1,6700-7600cm-1,10000-10600cm-1有特异吸收,因此上述谱段范围做为识别假药的主要特征谱段。
2.4 验证：取正品、伪品采集NIR光谱图,进行验证分析,结果图1，从中可以看出,2个品种的伪品在滑石粉特征谱段均有显著的特征峰存在。说明造假者使用了与原生产单位不同的辅料。
图1单硝酸异山梨酯片正品(A)和伪品(B)NIR光谱图
3 应用分析
近年来,我省检测车通过比较已知属性药品(正品)和未知属性药品的NIR光谱特征谱段区的差异筛选多批疑品(可疑药品),并通过法定检验方法检验或核实确认数批假药。
3.1 NIR特征谱段法筛查假药 本方法主要用于筛选同源药品(同品规、同生产单位、同批号或批间差异小的不同批号)。
1）在化药品种中的筛选应用(吲哒帕胺片)对一些定性模型准确度较低的化药品种(活性成分含量低,NIR光谱信息主要来源于辅料),利用特征谱段差异进行筛查。2）在中成药品种中的应用(健胃消食片)对一些不宜建立定性模型的中成藥,利用特征图谱段差异进行筛查。3）在非传统建模剂型中的应用(颗粒剂、丸剂、膏剂)。4）颗粒剂(尼美舒利颗粒)将颗粒剂倾出(或研细)置于5mL平底烧杯中,按粉针剂测量方式测量。5）丸剂(消渴丸)将丸打磨成半球型,按照片剂测量方式测量或粉碎置于5mL平底烧杯中,按粉针剂测量方式测量。6）膏剂(复方醋酸地塞米松乳膏)取乳膏置于2号液体探头,进行测量。正品和伪品的NIR光谱图大部分在6700-7600cm-1,8000-8500cm-1,10000-10600cm-1等特征波段存在显著不一致。但,上述品种在其包装标示上,均为同源产品,因此,我们据其NIR光谱图存在不一致而将上述品种作为可疑药品抽样,继续进行法定方法检验或核实,结果多为假冒知名企业的药品,从而发现数批假药。
3.2 NIR特征谱段法筛查 筛查劣药在对标识某厂家生产的盐酸洛哌丁胺胶囊进行NIR检测中发现,其NIR光谱图与诺氟沙星胶囊NIR光谱图相似度较大,但与该企业生产的其他批号的盐酸洛哌丁胺胶囊NIR图谱差异较大,因此对其三者NIR光谱图进行了分析,从而发现掺杂药品。
某厂家生产的盐酸洛哌丁胺胶囊NIR光谱图与诺氟沙星胶囊NIR光谱图在5300-6000cm-1和4100-4500cm-1高度相似,而与本厂生产的盐酸洛哌丁胺胶囊存在较大差异,遂对可疑样品抽样,利用高效液相色谱进行分离和利用MSQLC-MS质谱仪对样品进行了结构确认。结果表明:所测样品中盐酸洛哌丁胺与诺氟沙星的含量接近于1：1,发现掺杂药品。调查结果表明,企业未按GMP组织生产,导致药品出现质量问题。
3.3 紧急应对无模型品种现场筛查的应用 按照NIR特征谱段筛查分析、结合药品日常监督检查需要,可满足紧急应对无模型品种现场筛查需要。如:在对某企业进行监督检查中,其外购的阿卡波糖片、苯磺酸氨氯地平片、硫酸氯吡格雷片和盐酸贝那普利片等品种相关材料不全,遂对4个可疑品种进行NIR快速筛查抽样,后确认为假药。从各个品种的NIR图可以看出,不同品种的NIR光谱(A)几乎一致,随后对相应正品进行测试,结果4个品种NIR光谱(B)存在显著差异。通过比较,初步确认为可疑药品,后经抽样确认均为假药。
3.4 其他应用
3.4.1 利用NIR药品快速鉴别系统快速应对举报排查：2008年5月,某企业举报其生产的乙酰螺旋酶素片在某县市场上存在大量假冒,监管部门集中5辆检测车紧急进行排查,只用了10几个小时,将该企业在被举报县市场上的数十个批号乙酰螺旋霉素片进行了排查,发现1批次1000余板可疑药品,经检验确认为假药。
3.4.2 利用NIR一致性检验模型进行“艾滋病防治药品质量控制”自承担检测车试运行以来,市检测车利用NIR药品快速鉴别技术对全市132家艾滋病涉药单位的用药进行全面筛查。2008年至2009年,又开展了“艾滋病防治药品质量保障体系”项目研究,对31个品种110批艾防药品的购进、贮藏、分发、使用环节的质量进行跟踪监测,保证了艾滋病患者用药安全。
4 结束语
目的:研究近红外光谱(NIR)药品快速鉴别技术在基层药品打假工作中的新应用。方法:通过比较同源药品NIR图谱特征谱段存在的差异,现场筛查发现可疑药品。结果:发现数批无模型或不宜建模品种的假药,拓展了NIR药品快速鉴别技术的应用范围,在基层药品打假中发挥了重要作用。结论:本方法直观、简单、快捷、实用,为NIR药品快速鉴别技术的推广应用提供了新思路,有助于进一步推进药品检测车工作开展。
【关键词】 药品检验；近红外光谱；应用技术
1 引言
NIR药品快速鉴别技术是检测车车载核心技术之一,因其快速、便捷、无损伤、无污染等特点受到车载技术人员的普遍欢迎。但是,由于该系统是基于已建通用模型基础上的快速筛选技术,对一些不宜建模的品种和无模型品种无法应用,再加上国家NIR模型库更新维护速度慢、各省(检测车)NIR建模技术能力参差不齐,导致普遍反应NIR模型数量不足。另外,随着时间推移,国家统一配发的NIR模型中,部分模型随着药品生产企业的工艺改进、原辅料变化等因素影响出现误判等,模型急需升级维护,这些制约着该技术的推广应用。同时,自2010年起,国家开始实施基本药物制度,为确保基本药物质量安全,国家局投入大量人力物力实施基本药物全覆盖监督,如何适应新形势下监管工作对检测车和该技术的使用提出的新要求,充分发挥检测车和NIR药品快速鉴别技术作用,更好的服务于基本药物监管,成为我们必须解决的新课题。
笔者从事检测车技术保障近5年来的体会和我省检测车运行近5年的经验,对NIR药品快速鉴别技术的应用进行了总结分析,希望从中能为全国的检测车运行和车载NIR药品快速鉴别技术应用研究提供思路:一是要不拘泥于原有NIR模型建模思路,立足于中检所NIR药品快速鉴别系统这一基础,积极开展该技术的新用途、新使用方法的探讨,充分发挥该技术的优势。二是围绕基本药物质
量安全监管需要,将检测车以药品打假为主的工作重心向基本药物监管和药品打假并重“转变”,积极开展NIR模型建设和相关快检技术方法建设,充分发挥检测车机动灵活、快速便捷等优势,实现辖区基本药物流通终端的监管覆盖,尤其是乡镇卫生院、社区诊所、零售药店等基本药物的品规企批点。(品种、规格、企业、批次、涉基网点)全方位覆盖,弥补常规监督和检验力量和技术的不足。
2 实验
2.1 仪器和试药：近红外光谱仪(德国Bruker公司傅里叶变换型,MPA型,InGaAs检测器,1.5m固体光纤探头);模型建立和数据分析使用光谱仪自带的OPUS软件(5.5版本)。淀粉和滑石粉胶囊(自制),正品、伪品来源(贵阳市、铜仁市、凯里市检测车提供)。
2.2 NIR光谱采集：采集方式:漫反射法;分辨率:8cm-1;扫描次数:32次;光谱范围:4000-12000cm-1。
2.3 特征谱段确认：根据市场发现假药多以滑石粉为辅料这一特点,分别采集空胶囊、淀粉胶囊、滑石粉胶囊NIR光谱图进行比较分析,确定滑石粉特征峰共存谱段,来确定NIR光谱比较分析谱段。空白胶囊与淀粉胶囊的NIR光谱基本一致,只是吸光度存在差异,说明胶囊自身不存在特异吸收,可以排除空胶囊对后二者的NIR光谱的影响。而滑石粉胶囊分别在4000-4500cm-1,6700-7600cm-1,10000-10600cm-1有特异吸收,因此上述谱段范围做为识别假药的主要特征谱段。
2.4 验证：取正品、伪品采集NIR光谱图,进行验证分析,结果图1，从中可以看出,2个品种的伪品在滑石粉特征谱段均有显著的特征峰存在。说明造假者使用了与原生产单位不同的辅料。
图1单硝酸异山梨酯片正品(A)和伪品(B)NIR光谱图
3 应用分析
近年来,我省检测车通过比较已知属性药品(正品)和未知属性药品的NIR光谱特征谱段区的差异筛选多批疑品(可疑药品),并通过法定检验方法检验或核实确认数批假药。
3.1 NIR特征谱段法筛查假药 本方法主要用于筛选同源药品(同品规、同生产单位、同批号或批间差异小的不同批号)。
1）在化药品种中的筛选应用(吲哒帕胺片)对一些定性模型准确度较低的化药品种(活性成分含量低,NIR光谱信息主要来源于辅料),利用特征谱段差异进行筛查。2）在中成药品种中的应用(健胃消食片)对一些不宜建立定性模型的中成藥,利用特征图谱段差异进行筛查。3）在非传统建模剂型中的应用(颗粒剂、丸剂、膏剂)。4）颗粒剂(尼美舒利颗粒)将颗粒剂倾出(或研细)置于5mL平底烧杯中,按粉针剂测量方式测量。5）丸剂(消渴丸)将丸打磨成半球型,按照片剂测量方式测量或粉碎置于5mL平底烧杯中,按粉针剂测量方式测量。6）膏剂(复方醋酸地塞米松乳膏)取乳膏置于2号液体探头,进行测量。正品和伪品的NIR光谱图大部分在6700-7600cm-1,8000-8500cm-1,10000-10600cm-1等特征波段存在显著不一致。但,上述品种在其包装标示上,均为同源产品,因此,我们据其NIR光谱图存在不一致而将上述品种作为可疑药品抽样,继续进行法定方法检验或核实,结果多为假冒知名企业的药品,从而发现数批假药。
3.2 NIR特征谱段法筛查 筛查劣药在对标识某厂家生产的盐酸洛哌丁胺胶囊进行NIR检测中发现,其NIR光谱图与诺氟沙星胶囊NIR光谱图相似度较大,但与该企业生产的其他批号的盐酸洛哌丁胺胶囊NIR图谱差异较大,因此对其三者NIR光谱图进行了分析,从而发现掺杂药品。
某厂家生产的盐酸洛哌丁胺胶囊NIR光谱图与诺氟沙星胶囊NIR光谱图在5300-6000cm-1和4100-4500cm-1高度相似,而与本厂生产的盐酸洛哌丁胺胶囊存在较大差异,遂对可疑样品抽样,利用高效液相色谱进行分离和利用MSQLC-MS质谱仪对样品进行了结构确认。结果表明:所测样品中盐酸洛哌丁胺与诺氟沙星的含量接近于1：1,发现掺杂药品。调查结果表明,企业未按GMP组织生产,导致药品出现质量问题。
3.3 紧急应对无模型品种现场筛查的应用 按照NIR特征谱段筛查分析、结合药品日常监督检查需要,可满足紧急应对无模型品种现场筛查需要。如:在对某企业进行监督检查中,其外购的阿卡波糖片、苯磺酸氨氯地平片、硫酸氯吡格雷片和盐酸贝那普利片等品种相关材料不全,遂对4个可疑品种进行NIR快速筛查抽样,后确认为假药。从各个品种的NIR图可以看出,不同品种的NIR光谱(A)几乎一致,随后对相应正品进行测试,结果4个品种NIR光谱(B)存在显著差异。通过比较,初步确认为可疑药品,后经抽样确认均为假药。
3.4 其他应用
3.4.1 利用NIR药品快速鉴别系统快速应对举报排查：2008年5月,某企业举报其生产的乙酰螺旋酶素片在某县市场上存在大量假冒,监管部门集中5辆检测车紧急进行排查,只用了10几个小时,将该企业在被举报县市场上的数十个批号乙酰螺旋霉素片进行了排查,发现1批次1000余板可疑药品,经检验确认为假药。
3.4.2 利用NIR一致性检验模型进行“艾滋病防治药品质量控制”自承担检测车试运行以来,市检测车利用NIR药品快速鉴别技术对全市132家艾滋病涉药单位的用药进行全面筛查。2008年至2009年,又开展了“艾滋病防治药品质量保障体系”项目研究,对31个品种110批艾防药品的购进、贮藏、分发、使用环节的质量进行跟踪监测,保证了艾滋病患者用药安全。
4 结束语
目的:研究近红外光谱(NIR)药品快速鉴别技术在基层药品打假工作中的新应用。方法:通过比较同源药品NIR图谱特征谱段存在的差异,现场筛查发现可疑药品。结果:发现数批无模型或不宜建模品种的假药,拓展了NIR药品快速鉴别技术的应用范围,在基层药品打假中发挥了重要作用。结论:本方法直观、简单、快捷、实用,为NIR药品快速鉴别技术的推广应用提供了新思路,有助于进一步推进药品检测车工作开展。