現(xiàn)代分析技術(shù)在藥物分析中的研究與應(yīng)用

李學(xué)章

(云南技師學(xué)院 云南工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650300)

藥物質(zhì)量關(guān)系著人類的健康，新藥物的研發(fā)更為人類生命的延續(xù)帶來(lái)希望。如何確定生產(chǎn)出了無(wú)雜質(zhì)的合格藥物，就要借助現(xiàn)代高效準(zhǔn)確的分析技術(shù)。分析技術(shù)不僅可以糾正在藥品研發(fā)過(guò)程中的問(wèn)題，更為藥品在生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制問(wèn)題提供最有效的手段。文章介紹了幾種現(xiàn)代分析技術(shù)，包括色譜分析技術(shù)、光譜分析技術(shù)、以及實(shí)用更為廣泛的氣-質(zhì)聯(lián)用、液-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)等。近年來(lái)，分析技術(shù)的不斷發(fā)展使藥品分析更加簡(jiǎn)單化、準(zhǔn)確化，是藥物檢測(cè)的重要分析手段[1]。

1 色譜技術(shù)在藥物分析中的研究與應(yīng)用

1.1 高效液相色譜法(HPLC)

該法適用于檢測(cè)分離各種藥物，是藥物分析中最基礎(chǔ)的一種分析方法，對(duì)原料藥材、各種藥物制劑、復(fù)方制劑、中成藥都可以進(jìn)行分析。它是用溶液作為流動(dòng)相，始終以一定的速度進(jìn)入到色譜儀中，被測(cè)樣品通過(guò)進(jìn)樣針由進(jìn)樣器中進(jìn)入，隨著流動(dòng)相進(jìn)入色譜柱中。根據(jù)所檢測(cè)樣品的各組分在色譜柱中不同的分配系數(shù)，依次被分離，最終通過(guò)監(jiān)測(cè)器變成信號(hào)，輸出到電腦上，形成色譜圖。根據(jù)色譜峰的面積和出峰時(shí)間，與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行對(duì)比，來(lái)定性定量進(jìn)行藥物分析。這是目前應(yīng)用最為廣泛的一種分析手段。在檢測(cè)過(guò)程中，有時(shí)流動(dòng)相的選擇，會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成一定的影響，對(duì)已有藥物的檢測(cè)可以根據(jù)國(guó)家藥典中記載的方法來(lái)進(jìn)行。對(duì)于新藥物的研發(fā)，則要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確認(rèn)流動(dòng)相，達(dá)到最佳分離效果。

1.2 超高效液相色譜法(UPLC)

隨著色譜技術(shù)的進(jìn)步，超高效液相色譜技術(shù)成為了繼傳統(tǒng)液相色譜后的更先進(jìn)的技術(shù)。較之傳統(tǒng)的液相色譜，UPLC縮小了色譜柱填料顆粒的粒徑，使柱效率更高，實(shí)現(xiàn)了更高的分離度，更快的分析速度。用UPLC法同時(shí)測(cè)定某注射劑中的酸、醛等主要化學(xué)組分，只需要一次進(jìn)樣，就可以在15～20 min內(nèi)同時(shí)完成，藥物中各組分色譜峰峰形清晰，分離度高、靈敏度高、分析速度快、重復(fù)性好。

1.3 氣相色譜法(GC)

與液相色譜法的分離原理類似，只是這里的流動(dòng)相是氣體，氣體以一定的流速通過(guò)氣相色譜儀，并帶動(dòng)樣品中的各組分與色譜柱進(jìn)行分離，沸點(diǎn)較低的物質(zhì)先通過(guò)監(jiān)測(cè)器輸出信號(hào)，出峰的先后順序也與色譜柱的極性大小有關(guān)。氣相色譜分析手段在藥物分析中的應(yīng)用也很廣泛，主要適用于沸點(diǎn)較低的揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)與分離，如分析藥物制劑中的溶劑含量、雜質(zhì)含量等。氣相色譜分析方法所用的樣品用量較液相色譜更少，同時(shí)，GC也具有靈敏度高、分析速度快等優(yōu)點(diǎn)。

1.4 薄層色譜法(TLC)

薄層色譜法是分離有機(jī)和無(wú)機(jī)樣品最重要技術(shù)之一，不僅在藥物分析領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，在其他領(lǐng)域如化工分析、生物分析等領(lǐng)域也十分重要。此分析方法成本較低，分析材料易制備(流動(dòng)相更多)。不需要大的分析儀器，就可以方便快速的進(jìn)行藥物分析，尤其在藥品的質(zhì)量控制方面，對(duì)分析藥物中間體有選擇性高、靈活度高等優(yōu)點(diǎn)。一般用于分析噻唑烷二酮類抗糖尿病藥物、非甾體抗炎藥物等。

1.5 高效薄層色譜法(HPTLC)

高效薄層色譜法是基于薄層色譜發(fā)展起來(lái)的一種新的分析方法，能夠快速分離樣品，用于定性定量檢測(cè)藥物，如一些雌孕激素等藥物。但HPTLC由于分析方法較新，在藥物分析中還沒(méi)有太多報(bào)道，不如傳統(tǒng)的TLC應(yīng)用廣泛，還需要更多的研究。

1.6 毛細(xì)管電泳色譜法(CEC)

毛細(xì)管電泳色譜法是將傳統(tǒng)的毛細(xì)管電泳法與色譜法相結(jié)合的一種新的分析方法，目前在藥物分析中已有廣泛應(yīng)用。它是在電場(chǎng)作用下，帶電粒子或中性組分根據(jù)自身不同的電泳淌度、不同的分配系數(shù)，在毛細(xì)管中達(dá)到分離的技術(shù)。CEC實(shí)現(xiàn)分離主要是通過(guò)毛細(xì)管電色譜柱，同時(shí)電壓對(duì)分離效果也有影響。CEC法具有分析效率高、分離速度快等優(yōu)點(diǎn)，且僅需要少量的樣品即可，適用于對(duì)藥物制劑中的活性成分的監(jiān)測(cè)，并可以確定藥物中的手性異構(gòu)體、雜質(zhì)等，對(duì)多環(huán)芳香烴藥物的分析也較多，是現(xiàn)代分析方法研究的熱門(mén)，目前已經(jīng)將其應(yīng)用在醫(yī)藥分析技術(shù)、食品加工分析技術(shù)、化工分析技術(shù)等諸多領(lǐng)域，有較大的發(fā)展前景。

2 光譜技術(shù)在藥物分析中的研究與應(yīng)用

2.1 近紅外光譜技術(shù)(NIRS)

近紅外光譜技術(shù)是繼紅外光譜技術(shù)(IR)之后新發(fā)展起來(lái)的一種分析手段，它的檢測(cè)器較之IR更加靈敏，不僅可以用于原料藥物的檢測(cè)，而且在藥物質(zhì)量控制中也起到積極作用。近紅外光譜技術(shù)分析方法簡(jiǎn)便，不需要一些復(fù)雜的樣品預(yù)處理過(guò)程，就可以通過(guò)高靈敏度的檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的分析。

2.2 核磁共振譜技術(shù)(NMR)

核磁共振譜技術(shù)是利用藥物化合物在磁場(chǎng)下，電磁波與藥物原子之間相互作用而得到分析數(shù)據(jù)的一種方法。NMR技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)破壞待測(cè)樣品，而且可以對(duì)樣品中多種組分同時(shí)進(jìn)行分析，是藥品研發(fā)過(guò)程中的一種重要分析手段。NMR技術(shù)方法準(zhǔn)確度高、方法簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快，在藥物分析中也有很重要的作用。

2.3 原子吸收光譜法技術(shù)(AAS)

原子吸收光譜法主要用于檢測(cè)藥物分子中的微量元素、金屬離子、無(wú)機(jī)元素等。AAS是一種對(duì)藥物元素進(jìn)行定量的分析方法，它有很高的靈敏度和精密度，在現(xiàn)代藥物分析中同樣占有重要的地位。同時(shí)，AAS在藥物劑型分析中的研究和應(yīng)用也有較多報(bào)道，例如對(duì)大環(huán)內(nèi)酯類、抗菌藥物等的測(cè)定方面都表現(xiàn)出及其高的精確度。

2.4 熒光光譜法

一般化合物特定官能團(tuán)都具有其相對(duì)應(yīng)的熒光光譜，當(dāng)藥物分子通過(guò)紫外線照射后，就會(huì)放出其特定電磁波，利用熒光測(cè)定得到藥物分子特定的熒光光譜，通過(guò)對(duì)熒光光譜的分析，可以得到藥物分子的結(jié)構(gòu)，是一種可以定性、定量的分析方法。熒光光譜法較之其他光譜法最為明顯的優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)藥物中的痕量雜質(zhì)有更高的靈敏度與檢出限，尤其是對(duì)于藥物中重金屬的痕量檢測(cè)，不僅方法簡(jiǎn)單而且有更高的準(zhǔn)確率。但是目前有部分藥物沒(méi)有其對(duì)應(yīng)的熒光光譜，只能對(duì)其降解產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)定。

3 聯(lián)用技術(shù)在藥物分析中的研究與應(yīng)用

3.1 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)

GC-MS是近年來(lái)分析方法中最為成熟的一種聯(lián)用技術(shù)。質(zhì)譜法(MS)是一種用于確定有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物等純物質(zhì)相對(duì)分子量、化學(xué)式以及結(jié)構(gòu)信息的分析方法。GC-MS就是將氣相色譜這種分離技術(shù)與質(zhì)譜聯(lián)合起來(lái)使用的分析手段。它結(jié)合了二者的優(yōu)點(diǎn)，可以對(duì)藥物中的樣品組分同時(shí)進(jìn)行分離與鑒定，不僅有高度的靈敏性，而且分析效率高、速度快，還有極高的鑒別能力，對(duì)藥品中間體的質(zhì)量控制和成品質(zhì)量控制都能較好的把握。將GC-MS運(yùn)用到中藥復(fù)方制劑的分析中，較之單一方法，對(duì)待測(cè)樣品靈敏度高、重復(fù)性好，對(duì)檢測(cè)藥物中的痕量物質(zhì)也可鑒別。如對(duì)藥物中含有的薄荷腦進(jìn)行測(cè)定，可得到靈敏度高、鑒別準(zhǔn)確度高的結(jié)果。

3.2 高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(HPLC-MS)[2]

HPLC-MS是將高效液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)合起來(lái)的分析技術(shù)，具有分離性高、靈敏度高、選擇性高的優(yōu)點(diǎn)，是藥品質(zhì)量控制、研究藥品在人體內(nèi)血藥濃度及藥物代謝產(chǎn)物的一種最為高效的聯(lián)用分析方法。采用HPLC-MS聯(lián)用技術(shù)以洛哌丁胺為內(nèi)標(biāo)物，測(cè)定藥物在人體內(nèi)代謝產(chǎn)物的藥物血漿濃度，得到的分析結(jié)果選擇性好、分析速度快，說(shuō)明該技術(shù)適合測(cè)定血藥濃度。

3.3 高效液相色譜-核磁共振光譜聯(lián)用技術(shù)(HPLC-NMR)

HPLC-NMR是將液相色譜與核磁共振技術(shù)聯(lián)合起來(lái)，適用于藥物結(jié)構(gòu)的檢測(cè)、藥物中所含未知雜質(zhì)的檢測(cè)、藥物在人體內(nèi)代謝產(chǎn)物的構(gòu)的檢測(cè)等多個(gè)方面。HPLC-NMR聯(lián)用技術(shù)在分析過(guò)程中，基于NMR本身的優(yōu)點(diǎn)，不會(huì)破壞藥物樣本，且分析靈敏度高、方法簡(jiǎn)單、精確。整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)為液態(tài)，不僅在藥物分析方面有著優(yōu)勢(shì)，而且在藥物臨床代謝方面也有著很大的作用。HPLC在分析時(shí)會(huì)用到緩沖鹽溶液，NMR可以很好的發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，不受其影響，通過(guò)聯(lián)用技術(shù)以獲得更多的藥物分析數(shù)據(jù)。

3.4 毛細(xì)管電泳-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(CE-MS)

CE-MS是近幾年來(lái)繼氣-質(zhì)、液-質(zhì)后新發(fā)展的一種聯(lián)用技術(shù)，將毛細(xì)管電泳技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù)結(jié)合起來(lái)。毛細(xì)管電泳法是一種分離度較高的分析方法。一些待測(cè)樣品中含有的痕量組分都可以通過(guò)毛細(xì)管電泳法得到分離分析，因此可以通過(guò)此法進(jìn)行定性分析。將二者聯(lián)合起來(lái)，可以使藥物在分析過(guò)程中，得到的分析結(jié)果更加準(zhǔn)確?，F(xiàn)報(bào)道的CE-MS聯(lián)用技術(shù)主要用在一些藥物大分子類、肽類、生物堿類等的分析。但由于其仍然在實(shí)驗(yàn)階段，還有一些分析過(guò)程中的問(wèn)題有待完善，這也成為科學(xué)家們下一階段要研究的主要內(nèi)容。

4 結(jié)論

綜上，現(xiàn)代分析方法隨著科技的進(jìn)步不斷被完善，在藥物分析領(lǐng)域中不僅可以對(duì)藥品中的雜質(zhì)進(jìn)行痕量檢測(cè)，更可以借助分析手段檢測(cè)藥物在人體內(nèi)的血藥濃度與代謝產(chǎn)物；不僅可以對(duì)藥品進(jìn)行定性定量分析，更加推動(dòng)了新藥品的研發(fā)。相信在不久的將來(lái)，會(huì)有更加便捷、靈敏、準(zhǔn)確、環(huán)保的分析方法出現(xiàn)，以支持藥物分析領(lǐng)域，不斷優(yōu)化藥物分析方法。