醫(yī)藥領(lǐng)域快檢技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
本次會(huì)議特邀國(guó)內(nèi)近紅外光譜及醫(yī)藥快檢領(lǐng)域的著名專家北京化工大學(xué)袁洪福教授、中國(guó)食品藥品檢定研究院胡昌勤研究員、南開(kāi)大學(xué)邵學(xué)廣教授、華東理工大學(xué)杜一平教授、賽默飛近紅外光譜產(chǎn)品經(jīng)理周學(xué)秋做專題報(bào)告，針對(duì)近年來(lái)快檢技術(shù)尤其是近紅外光譜技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用和我國(guó)藥品監(jiān)督檢驗(yàn)、生產(chǎn)過(guò)程控制方面的應(yīng)用現(xiàn)狀，大專院校、科研院所在相關(guān)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展及快檢技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用前景和存在的問(wèn)題進(jìn)行探討。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)韓東海教授、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心王家俊高級(jí)工程師主持交流會(huì)。
一天的會(huì)議主辦方只安排了5個(gè)報(bào)告，不過(guò)，這也是本次會(huì)議的特點(diǎn)：每個(gè)報(bào)告的時(shí)間為50分鐘，讓老師將問(wèn)題講的透徹，并且每個(gè)報(bào)告后的互動(dòng)交流時(shí)間也很充分。會(huì)后大家紛紛反應(yīng)，從中獲得了很多有用的信息、前瞻性的啟發(fā)。
(光譜)過(guò)程分析技術(shù)在制藥行業(yè)中的應(yīng)用
北京化工大學(xué)袁洪福教授
袁洪福教授介紹到，現(xiàn)代過(guò)程分析技術(shù)(PAT)是指將近紅外、紅外、拉曼、激光誘導(dǎo)擊穿光譜、質(zhì)譜、核磁共振等獲得成份或結(jié)構(gòu)信息的譜圖與化學(xué)計(jì)量學(xué)方法結(jié)合進(jìn)行多元分析，可以做到瞬間、多組分、實(shí)時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)分析監(jiān)測(cè)。其中，近紅外光譜是最活躍的技術(shù)之一。
近幾年來(lái)，隨著制藥行業(yè)對(duì)PAT認(rèn)識(shí)的逐步深入，PAT 技術(shù)也逐步運(yùn)用到藥品研發(fā)生產(chǎn)與質(zhì)量管理等諸多方面。2004年，美國(guó)FDA發(fā)表了關(guān)于PAT的工業(yè)指南——《PAT——?jiǎng)?chuàng)新藥物的研發(fā)、生產(chǎn)和質(zhì)量保證的框架》，明確了PAT的地位與作用。歐洲醫(yī)藥管理局也頒布了《歐盟制藥工業(yè)近紅外光譜技術(shù)應(yīng)用、申報(bào)和變更資料要求指南》，圍繞近紅外光譜分析方法的建立、校正、驗(yàn)證、維護(hù)和應(yīng)用等，提出了一系列指導(dǎo)原則和要求。
袁洪福教授也指出，雖然近紅外光譜已經(jīng)在原料、生產(chǎn)過(guò)程中及成品等環(huán)節(jié)得到了廣泛應(yīng)用，但是，也同樣面臨著技術(shù)培訓(xùn)、模型建立與維護(hù)、法規(guī)推進(jìn)等挑戰(zhàn)。
NIR分析技術(shù)在制藥領(lǐng)域中的應(yīng)用與展望
中國(guó)食品藥品檢定研究院胡昌勤研究員
胡昌勤研究員介紹到，藥品生產(chǎn)質(zhì)控理念近年來(lái)已經(jīng)發(fā)生了巨大變化，由過(guò)去的“終產(chǎn)品檢測(cè)+嚴(yán)格的過(guò)程參數(shù)和嚴(yán)格的原材料控制”，經(jīng)過(guò)“減少終產(chǎn)品檢測(cè)+在設(shè)計(jì)空間內(nèi)允許關(guān)鍵過(guò)程參數(shù)和原材料變動(dòng)”，現(xiàn)在則是“實(shí)施放行+根據(jù)關(guān)鍵原材料的屬性改變關(guān)鍵工藝參數(shù)”。美國(guó)默克公司的抗糖尿病新藥Januvia是全球制藥工業(yè)界第一個(gè)實(shí)時(shí)放行的產(chǎn)品。
我國(guó)從2003年提出建立藥品近紅外快速分析系統(tǒng)的設(shè)想至今已歷經(jīng)10余載，藥品近紅外快速分析系統(tǒng)已經(jīng)逐步完善并正在發(fā)揮其功能;而過(guò)程控制則剛起步。胡昌勤研究員詳細(xì)介紹了該藥品近紅外快速分析系統(tǒng)中，用于常規(guī)檢查的通用性模型和用于針對(duì)性檢查的快速比對(duì)模型的原理與應(yīng)用等情況。
在展望近紅外技術(shù)在制藥領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，胡昌勤研究員指出，在我國(guó)制藥企業(yè)與國(guó)際接軌、參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的過(guò)程中，近紅外等PAT技術(shù)將是新的技術(shù)壁壘。因此，我們關(guān)注的問(wèn)題應(yīng)該主要集中在三個(gè)方面，如：一是在過(guò)程控制中應(yīng)用時(shí)，按《現(xiàn)行藥品管理規(guī)范》的要求對(duì)每一批次/每一包裝的樣品實(shí)現(xiàn)快速鑒別，如同時(shí)獲得關(guān)鍵原輔料的結(jié)晶度、粒度、聚合度、淀粉的支鏈/直鏈比等物理參數(shù)，將成為下一步企業(yè)開(kāi)展PAT的基礎(chǔ);替代HPLC等藥典方法，采用近紅外等PAT技術(shù)對(duì)中間體進(jìn)行快速分析。
二是在監(jiān)督檢驗(yàn)中應(yīng)用時(shí)，需要解決的問(wèn)題是NIR光譜儀與光譜轉(zhuǎn)移，如何評(píng)估儀器的自身誤差?采用何種算法能更好的消除不同儀器間的系統(tǒng)誤差?如何評(píng)估光譜/模型轉(zhuǎn)移過(guò)程所引入的誤差?這些問(wèn)題都需要進(jìn)行系統(tǒng)的探索。2013年國(guó)產(chǎn)NIR光譜儀的產(chǎn)業(yè)化成為國(guó)家重點(diǎn)資助項(xiàng)目，對(duì)NIR光譜/模型轉(zhuǎn)移的研究將推動(dòng)國(guó)產(chǎn)光譜儀的應(yīng)用，而國(guó)產(chǎn)光譜儀的發(fā)展也將推動(dòng)NIR光譜技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用。
最后，經(jīng)10余年的不斷完善，目前我們已經(jīng)匯集了數(shù)百萬(wàn)張不同藥物的NIR光譜圖。如何對(duì)所收集的海量NIR光譜進(jìn)行分類、管理和再利用，特別是如何與近年來(lái)快速發(fā)展的NIR物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，是我們思考的重點(diǎn)。對(duì)此，胡昌勤研究員希望能夠建立國(guó)家NIR光譜庫(kù)。
大數(shù)據(jù)時(shí)代的近紅外光譜分析
南開(kāi)大學(xué)邵學(xué)廣教授
邵學(xué)廣教授首先介紹了大數(shù)據(jù)的4V特性及國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展，其中，有關(guān)化學(xué)的大數(shù)據(jù)研究較少。
在分析化學(xué)領(lǐng)域大數(shù)據(jù)研究?jī)?nèi)容不外乎分析儀器與分析方法的研究，那么，近紅外光譜(NIRS)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)需要的儀器是速度更快、價(jià)格便宜、數(shù)據(jù)傳輸靈活、具有專用/特種功能( MOC、MOE，多元光學(xué)計(jì)算)的新型近紅外光譜分析儀;分析方法研究則主要是化學(xué)計(jì)量學(xué)方法研究，包括：PLS、SVR、ICR、ANN、局部建模、多模型建模等建模方法;樣本的數(shù)量與代表性、奇異樣本識(shí)別等建模樣本;小波變換(WT)背景扣除、IPOW、UVE、RT、IVs、LPG變量篩選等光譜預(yù)處理;PDS、SST、ATLD模型轉(zhuǎn)移與光譜的標(biāo)準(zhǔn)化;模型共享、模型維護(hù)與更新、動(dòng)態(tài)模型等模型 (時(shí)空)適用性管理。邵學(xué)廣教授以實(shí)例介紹了定量模型轉(zhuǎn)移所遇到的問(wèn)題及解決方法。
邵學(xué)廣教授還介紹了，其所參加的四川威斯派克科技有限公司/中國(guó)藥品食品檢定研究院承擔(dān)的國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專項(xiàng)“便攜傅里葉近紅外光譜儀開(kāi)發(fā)及應(yīng)用”中 “近紅外光譜藥品快檢網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)”研究情況，“近紅外光譜藥品快檢網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)”的主要功能包括 接收光譜并檢查、自動(dòng)建立模型、自動(dòng)預(yù)測(cè)判別結(jié)果。
光譜快檢技術(shù)的應(yīng)用研究
華東理工大學(xué)杜一平教授
近年來(lái)，中國(guó)食品安全事故頻發(fā)，依法進(jìn)行監(jiān)管則離不開(kāi)分析檢測(cè)。但是，現(xiàn)有常規(guī)檢測(cè)存在著樣品量大、樣品處理時(shí)間長(zhǎng)、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法繁瑣、耗時(shí)等局限，所以亟需用于篩查、不求絕對(duì)準(zhǔn)確、但求速度快的快檢技術(shù)。而快檢技術(shù)需要適用的儀器和方法，其中紫外可見(jiàn)、紅外、近紅外、拉曼等分子光譜技術(shù)因其具有速度快、無(wú)或簡(jiǎn)單的樣品處理、儀器小型廉價(jià)、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是天生的快檢技術(shù)。
技術(shù)和方法方面如何實(shí)現(xiàn)快檢呢?快檢由于面對(duì)大量樣品，需要解決問(wèn)題主要包括樣品預(yù)處理、分析儀器、數(shù)據(jù)處理三方面。樣品預(yù)處理則最好不需處理，或者只需要簡(jiǎn)單處理，某些情況也可能需要進(jìn)行富集、分離等復(fù)雜處理。現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)對(duì)光譜儀器的要求是小、快、廉、專用化，靈敏、抗干擾、穩(wěn)定的儀器設(shè)備。數(shù)據(jù)處理則要求快速給出準(zhǔn)確的結(jié)果。
杜一平教授課題組的研究領(lǐng)域和研究方向主要集中在化學(xué)計(jì)量學(xué)算法、微量近紅外光譜、表面增強(qiáng)拉曼光譜、漫反射紫外可見(jiàn)光譜、熒光光譜分析等的理論和技術(shù)研究，應(yīng)用方法研究則集中在食品和日用品安全檢測(cè)、環(huán)境有害物質(zhì)檢測(cè)、產(chǎn)品快速檢測(cè)技術(shù)與儀器。杜一平教授報(bào)告中分享了多年來(lái)研究工作中的經(jīng)驗(yàn)與技巧。
分子振動(dòng)光譜技術(shù)在藥物檢測(cè)中的應(yīng)用
賽默飛近紅外光譜產(chǎn)品經(jīng)理周學(xué)秋
周學(xué)秋經(jīng)理首先介紹了GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范)及中國(guó)藥典中一些關(guān)于分子光譜應(yīng)用的介紹，GMP對(duì)原輔料要求：應(yīng)當(dāng)制定相應(yīng)的操作規(guī)程，采取核對(duì)或檢驗(yàn)等適當(dāng)措施，確認(rèn)每一包裝內(nèi)的原輔料正確無(wú)誤;一次接收數(shù)個(gè)批次的物料，應(yīng)當(dāng)按批取樣、檢驗(yàn)、放行。GMP附錄原料藥中對(duì)物料要求：……應(yīng)對(duì)每批物料至少做一項(xiàng)鑒別試驗(yàn)。如原料藥生產(chǎn)企業(yè)有供應(yīng)商審計(jì)系統(tǒng)時(shí)，供應(yīng)商的檢驗(yàn)報(bào)告可以用來(lái)替代其它項(xiàng)目的測(cè)試。
中華人民共和國(guó)藥典 2015年版 編制大綱(草案)二部(化學(xué)藥)中指出：繼續(xù)增加專屬性較強(qiáng)的方法用于藥品的鑒別，擴(kuò)大紅外光譜在制劑鑒別中的應(yīng)用;加強(qiáng)對(duì)多晶型品種的研究，必要時(shí)建立適宜的檢測(cè)方法;探索拉曼光譜用于原料藥和制劑鑒別的可能性，適時(shí)將部分品種的拉曼光譜收入藥典配套叢書中。
周學(xué)秋經(jīng)理報(bào)告中主要對(duì)振動(dòng)光譜的三種主要技術(shù)中紅外、近紅外、拉曼光譜的特點(diǎn)進(jìn)行了比較，并介紹了在藥物分析檢測(cè)中的應(yīng)用情況。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)韓東海教授（右）、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心王家俊高級(jí)工程師（左）主持交流會(huì)
附錄1： “近紅外光譜分會(huì)云南專業(yè)委員會(huì)” 成立
為了大力促進(jìn)近紅外技術(shù)在云南地域的發(fā)展，近紅外光譜分會(huì)與云南的優(yōu)秀近紅外技術(shù)研究單位——云南瑞升煙草技術(shù)(集團(tuán))有限公司組建成立 “近紅外光譜分會(huì)云南專業(yè)委員會(huì)”，其宗旨在于促進(jìn)云南省地區(qū)煙草、制藥、食品等行業(yè)的近紅外技術(shù)應(yīng)用研究水平。
詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)見(jiàn)：近紅外光譜分會(huì)云南專業(yè)委員會(huì)成立
附錄2：近紅外光譜分會(huì)的發(fā)展歷程
2006年11月8~10日全國(guó)第一屆近紅外光譜學(xué)術(shù)會(huì)議召開(kāi)，與會(huì)代表強(qiáng)烈希望我國(guó)有一個(gè)能夠?qū)ｉT定期組織近紅外光譜學(xué)術(shù)和技術(shù)交流的平臺(tái)。當(dāng)時(shí)成立了近紅外光譜學(xué)術(shù)組織的籌備小組;2009年6月6日中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)分析儀器分會(huì)近紅外光譜專業(yè)委員會(huì)成立，從此中國(guó)近紅外光譜有了“家”;2014年9月23日，中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)近紅外光譜分會(huì)成立，這個(gè)日子成為了中國(guó)近紅外光譜發(fā)展歷史上一個(gè)具有里程牌意義的日子。至今，近紅外光譜分會(huì)已經(jīng)連續(xù)成功舉辦了5屆全國(guó)近紅外光譜學(xué)術(shù)會(huì)議、1屆亞洲近紅外光譜學(xué)術(shù)會(huì)議;組織學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)出國(guó)參加了3屆國(guó)際近紅外光譜學(xué)術(shù)會(huì)議;組織舉辦了不同行業(yè)近紅外光譜分析技術(shù)及應(yīng)用研討會(huì);成功申辦和召開(kāi)了我國(guó)第446屆香山科學(xué)會(huì)議，為此，已有3個(gè)項(xiàng)目2013年被列入了國(guó)家科學(xué)儀器重大專項(xiàng);組織制定了一項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB /T29858“分子光譜多元校正分析通則”，該標(biāo)準(zhǔn)已于2014年4月15日正式頒布實(shí)施。
附錄3：“近紅外光譜分會(huì)云南專業(yè)委員會(huì)”掛靠單位——云南瑞升煙草技術(shù)(集團(tuán))有限公司、云南同創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)股份有限公司
云南瑞升煙草技術(shù)(集團(tuán))有限公司于2001年5月成立。企業(yè)重點(diǎn)圍繞煙草在生產(chǎn)、加工過(guò)程中相關(guān)配套技術(shù)、工藝、產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)與轉(zhuǎn)化，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，瑞升技術(shù)公司已成逐步成為“國(guó)內(nèi)創(chuàng)新能力領(lǐng)先的綜合性煙草技術(shù)公司”。
云南同創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“同創(chuàng)檢測(cè)”)是瑞升技術(shù)公司旗下的分析檢測(cè)研究業(yè)務(wù)部門，并且同創(chuàng)檢測(cè)于2012年 取得了實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定和食品檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定資格， 也是一家為農(nóng)產(chǎn)品、食品、煙草及制藥等行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)及評(píng)價(jià)、產(chǎn)品品質(zhì)提升和可持續(xù)發(fā)展需求提供技術(shù)服務(wù)的綜合性第三方檢測(cè)及技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)。同創(chuàng)檢測(cè)目前已形成了近百的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)服務(wù)的團(tuán)隊(duì)，擁有研究員和高級(jí)工程師7人，博士11人，碩士20人。 建立了技術(shù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)全面、專業(yè)技能精湛、管理運(yùn)營(yíng)高效、儀器設(shè)備先進(jìn)的現(xiàn)代分析檢測(cè)研究平臺(tái)。中心實(shí)驗(yàn)室占地2000 余平方米，分析儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)值5000多萬(wàn)，在硬件配置方面，擁有國(guó)際一流的檢測(cè)設(shè)備如：氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、氣相色譜儀、高效液相色譜儀、近紅外光譜儀、超高效液相色譜、等離子體發(fā)射光譜-質(zhì)譜、三重四極桿串聯(lián)液質(zhì)、吸煙機(jī)、全自動(dòng)連續(xù)化學(xué)分析儀、熱裂解儀、熱脫附儀、固相微萃取裝置、電子掃描電鏡等，為科學(xué)研究和產(chǎn) 品開(kāi)發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。
