質譜聯(lián)用技術在藥品分析中的應用

孟 超

（浙江福瑞喜藥業(yè)有限公司，浙江紹興 312000）

藥品分析主要是利用化學、物理學、生物學等方法與技術對藥物穩(wěn)定性、生物利用度、中草藥的有效成分進行定性、定量研究的一種科學。氣相色譜與質譜聯(lián)用技術作為常用的現(xiàn)代化檢測技術，可以將氣相色譜、質譜特性進行有機結合，補全二者的缺陷，從而提高藥品分析質量，對待測藥品進行合理鑒定、分離的同時，對藥品內部組分的混合物予以定性、定量探究。通過文獻綜述可發(fā)現(xiàn)，在藥品分析領域中，氣相色譜與質譜聯(lián)用技術在方劑、興奮劑檢測、天然藥物、中藥、非甾體抗炎藥物等領域中均有所應用，通過科學有效的藥品分析，可以明確藥品質量，保障臨床用藥的安全性、有效性。

1 氣相色譜與質譜聯(lián)用技術概述

1.1 氣相色譜法理論研究

氣相色譜法主要是借助氣體流動相的色層分離分析技術，流動相會將已經(jīng)汽化的試樣往色譜柱中帶入，在色譜柱內的固定相與試樣中每個組分分子作用力存在差異，色譜柱內每個組分在流出的過程中，基于流出時間的差異性，組分之間就會進行分離。選擇較為合理的鑒別系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)，繪制色譜柱中不同組分的流出時間、流出濃度的色譜圖，并且可以按照色譜圖中的出峰順序、出峰時間，在化合物處開展定性分析處理。除此之外，根據(jù)峰的實際情況，就可以定量研究化合物，其中通常分析的是峰高低、峰面積。開展氣相色譜法進行檢查的靈敏度高，且操作簡便，分析時的速度較快，可以將一些復雜的樣品進行有效分離，以此來取得較高的精準度。

氣相色譜法是色譜法的一種常見類型，色譜法中包括流動相、固定相兩種類型，其中以氣體作為流動相，稱之為氣相色譜法。以色譜分離原理作為依據(jù)，可以將氣相色譜法分為兩種類型，即吸附色譜、分配色譜，吸附色譜所對應的是氣固色譜，分配色譜所對應的是氣液色譜。將色譜操作方式作為劃分依據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)氣相色譜是柱色譜的一種，在對色譜進行操作的過程中，按照操作形式進行劃分，可將氣相色譜歸為柱色譜，按照色譜柱粗細，可將其分為兩類，即毛細管柱、填充柱，通常情況下，在填充柱中主要是于一根金屬管或者一根玻璃管中放置固定相，金屬管、玻璃管的內徑在2～6mm，毛細管柱又可劃分為空心、填充兩種類型，空心毛細管柱為在管內壁上涂抹0.1～0.5mm固定液。氣相色譜法中常用的檢測儀器有很多，其中檢測靈敏性較高的儀器有熱導檢、火焰電離檢測器，這些檢測器在檢驗標準上，可以開展大范圍的測量。在實際工作過程中，采用氣相色譜法主要是經(jīng)管柱的一頭將想要分離、分析的樣品注入管內，其中在固定相內，樣品中不同組分在吸附能力、溶解能力上存在差異，導致固定相、流動相之間存在差異化的分配系數(shù)。組分在固定相、流動相頻繁進行調配后，會沿著流動相開始向前移動。在沿著管柱進行運動時，每個組分的速度存在差別，如若分配的系數(shù)較小，其在固定相之間進行較短時間的滯留，可以快速地經(jīng)色譜柱末端流出，將每個組分從管柱末端流出的濃度、進樣時間為依據(jù)作圖處理可發(fā)現(xiàn)，最終呈現(xiàn)的圖為色譜圖。通過分析色譜圖可發(fā)現(xiàn)，經(jīng)色譜柱流出的色譜峰并不是以矩形呈現(xiàn)，而是與高斯分布類似的曲線，之所以會呈現(xiàn)出這一形態(tài)，主要是指色譜柱中的組分進行移動時，會在漩渦以及縱向擴散等因素的影響下，引發(fā)區(qū)域擴張的情況。氣相色譜圖中可以觀察到，色譜柱運行時會看到色譜峰，其可以用于判斷藥物成分中相關化學成分的含量，并且將色譜峰的移動速度、移動效果作為依據(jù)，可對內部的組分開展定性、定量研究。雖然氣相色譜法具有諸多的優(yōu)勢，但是在開展藥物化學成分進行定性分析時可以發(fā)現(xiàn)，需要將其與已經(jīng)知道的物體、數(shù)據(jù)所對應的色譜峰開展對比處理，或者與其他的質譜法、光譜法進行聯(lián)用，采用這一方案才可以獲得較為直接的后果。

1.2 質譜法的理論研究

質譜法主要是指利用電場、磁場中可以運動的離子之間的不同質荷比實施測定，在將離子質量準確測定出來之后，可精準掌握離子化合物的組成情況。在開展純物質鑒定的過程中，質譜法是重要的方法之一，其包括測定分子量、確定化學式、開展結構鑒別等多項內容。工作原理方面主要是指對研究藥品中的不同組分予以電離，之后生成差異化的荷質比離子，受到加速電場的影響，最終會出現(xiàn)離子束，質量分析器內會對離子束進行研究，借助電場、磁場的作用，使其呈現(xiàn)出方向不同的速度色散，在離子束中速度較慢的離子在經(jīng)過電場之后會發(fā)生較大的偏轉，而在速度較小的情況下，其發(fā)生的偏轉也較小。磁場內的離子偏轉也具有角速度矢量相反性，即速度較慢的離子仍然會出現(xiàn)較大的偏轉，而在速度增快的情況下，偏轉角度則較小，電場、磁場中作用進行彼此之間的補償處理過程中，軌道就會在一個點上進行相交，并且磁場內會產生質量分離的作用，這種情況下，荷質比相同、速度不同的離子就會在同一個點上進行聚焦，而荷質比不同的離子聚焦的過程中，也會存在于不同的點上，最終的聚集情況就會以質譜圖進行呈現(xiàn)，最終確定質譜圖的質量。除此之外，質譜法還可以開展定性分析研究，但是若藥物成分較為復雜，選擇該方法仍然具有一定的局限性，并且在分析有機物的過程中，需要開展一系列的純化操作，在分離起來較為麻煩，而借助色譜法則可以對有機化合物進行合理的分離、分析，在化合物定量分析中具有不可替代的作用，但是要開展定性分析還是需要依賴于質譜法，所以通?？梢圆捎蒙V-質譜聯(lián)用的方法，對一些較為復雜的化合物予以定性、定量研究。

1.3 氣相色譜－質譜聯(lián)用技術

氣相色譜-質譜聯(lián)用技術就是將氣相色譜法與質譜法聯(lián)合在一起，采用該方法可以充分體現(xiàn)出氣相色譜中高效分離的特點，以及質譜中靈敏度較高的優(yōu)勢，以此來獲取更加準確的分析結果，用于組分較為復雜的藥品中，應用價值更高。截止到現(xiàn)今為止，氣相色譜與質譜聯(lián)用技術在我國的應用已經(jīng)成熟，發(fā)展歷史超過20a，在先進科學技術的推動下，一些小型的臺式儀器應運而生，這些儀器的研發(fā)在色譜研究中屬于重要的手段?，F(xiàn)階段在對氣相色譜－質譜聯(lián)合技術進行應用時，人們不滿足其分析一些揮發(fā)性、低分子量的化合物，而是利用其分析大分子量、不揮發(fā)化合物的任務。與氣相色譜、質譜單獨檢驗法相比，聯(lián)合應用兩種方法的精密度很高，可以有效將單一檢測法無法識別的特定分子進行精確分析，一般情況下，借助質譜儀所處理的樣品非常單純，而使用較為傳統(tǒng)的檢測器氣相色譜在遇到多個分子經(jīng)過色譜柱時間一致的情況下，難以對其進行有效區(qū)分，這種情況就會使得柱子內在同一時間有兩個以上的分子流出。單獨對質譜檢測器進行應用時，也會有樣式相類似的離子化碎片呈現(xiàn)，結合應用氣相色譜與質譜法可以在最大程度上降低誤差發(fā)生率，這是由于存在一致性的色譜、質譜的分子很難超過兩個。

2 氣相色譜與質譜聯(lián)用技術在藥品分析中的應用

2.1 中藥分析

在中藥分析的過程中，采用氣相色譜與質譜聯(lián)用技術，可以分別將色譜法、質譜法中的分離效率、高專屬性有機結合，其在中藥成分研究中較為成熟，其中有研究學者指出，在將橘葉揮發(fā)油提取出來之后，可以借助氣相色譜-質譜聯(lián)用技術對藥材內部的化學成分予以鑒定，與此同時，選擇面積歸一策略，有助于精準分析各成分的相對分量。將氣相色譜與質譜聯(lián)用技術應用于橘葉揮發(fā)油中，針對所分離出的化學組分，約有70%的化學組分都可鑒定出來。除此之外，在對透骨草的揮發(fā)性化學成分進行探究時，也可選用氣相色譜與質譜聯(lián)用技術進行分析，可發(fā)現(xiàn)鑒定的組分占比高達83.13%，在組分鑒定結果中，透骨草中萜烯類、醇類、酯類以及含氧量較高的衍生物等成分會揮發(fā)[1]。在對厚樸揮發(fā)油這一中藥成分用氣相色譜-質譜聯(lián)合技術分離鑒定處理的過程中，可以借助面積歸一化法分析該中藥材的相對含量，通過分析揮發(fā)油各個成分含量，可以對不同產地的厚樸揮發(fā)油成分予以對比，結果顯示產地若存在差異，厚樸中的揮發(fā)油含量也存在一定的差別，其中浙江產地中厚樸揮發(fā)油含量最高，雖然成分含量有所不同，但是其內部的共有成分卻高達18種左右。臨床采用氣相色譜與質譜聯(lián)用技術的整體特異性高，準確度、重復性佳，可以更好地對藥材品質、制劑品質進行管控。

2.2 抗生素類型藥物分析

現(xiàn)階段臨床常采用的抗生素類型有很多，其中氯霉素屬于常見的抗生素類型，采用該抗生素進行治療，容易引發(fā)再生障礙性貧血，所以當前應該分析氣相色譜聯(lián)合質譜的治療方案進行氯霉素的鑒別與診斷，采用氣相色譜-質譜聯(lián)合技術分析氯霉素和留存比例可發(fā)現(xiàn)，回收率在90%左右，存在較高的靈敏度，且開展該鑒定方法，不易受到相關因素的干擾。除此之外，氣相色譜聯(lián)合質譜法可以對富集條件進行凈化、提取處理，對人體組織內的氯霉素留存情況也可以進行檢測處理。在結果加樣回收率的數(shù)值維持在90%左右，RSD＜25%，檢出限在0.1μg/mg，樣品中氯霉素的比例最小數(shù)值可達到0.1μg/mg，最大的氯霉素留存比例數(shù)值則高達5.0μg/mg[2]。

2.3 非甾體抗炎藥物分析

借助氣相色譜與質譜聯(lián)合技術可以對阿司匹林、水楊酸等非甾體抗炎藥物予以分析，借助該測定方法，可以分析人體內非甾體抗炎藥物的藥代動力學水平，選擇該方法主要的內標以苯甲酸為主，血液在酸化之后，利用乙醚－二氯甲烷可開展提取工作，在對藥物成分進行測檢以及分析的過程中，最常選取的是離子策略。在分析過程中，以水楊酸、阿司匹林等非甾體抗炎藥物作為研究對象，可發(fā)現(xiàn)上述藥物的日內、日間的RSD數(shù)值在4.8%、6.2%之下，分析回收比例可以發(fā)現(xiàn)其在97%以上。阿司匹林、水楊酸最小的檢測密度值分別為10μg/L、0.1mg/L。

2.4 藥動力學領域應用

部分文獻報道中指出，選擇氣相色譜-質譜法可開展藥動力學分析，采用該方法可以在同一時間對麻黃堿、偽麻黃堿的血藥濃度予以分析，將這兩種藥物注入患者體內，也可判定藥品的藥代動力學情況。氣相色譜-質譜法具有較高的有效性，在整個檢測的過程中不容易受到其他生物樣本、雜質的影響，針對某些藥物種類而言，其成分分離性較高，在開展生物樣品檢測的過程中，與其相比具有較高的溫和性，所以在藥品分析的過程中，氣相色譜-質譜技術可以對血藥濃度予以檢測處理。

3 其他質譜聯(lián)用技術在藥品分析中的應用

臨床不僅可以采用氣相色譜與質譜聯(lián)用技術對藥品進行分析，同時也可采用液相色譜與質譜聯(lián)用法，相較于氣相色譜而言，采用液相色譜的分離能力更高。有研究學者指出，液相色譜－質譜聯(lián)用技術在中藥成分分析、藥品質量管控、中藥藥物代謝動力學分析中都存在一定的價值，在對中藥成分進行分析時可發(fā)現(xiàn)，采用液相色譜-質譜聯(lián)用技術可以明確藥品中化學成分，如在大黃中，推斷出的化學成分高達25種，苦參藥材中借助氣相色譜-質譜聯(lián)用技術，可以鑒定的化合物高達42種[4]。在對黃酮類化合物進行分析時，于負離子模式下可以分析其規(guī)律，在短時間內將黃酮類內部的15種化學成分鑒定出來。在對藥品質量進行控制中，借助該方法可以分析藥品內是否摻雜雜質，以此來判斷藥品是否滿足臨床要求。選用液相色譜-質譜聯(lián)用技術可在5min內完成藥品的定性、定量分析，并且采用該方法在進行樣品處理的方法十分簡單，具有極高的選擇性、靈敏性，不易出現(xiàn)假陽性率。在對種藥品代謝動力學進行探究的過程中，經(jīng)過不同的給藥途徑，藥物分析會在生物系統(tǒng)中進行吸收、分布、代謝，但是在吸收、分布、代謝等過程中可能存在差異性，這些因素就決定肌體目標位置處有相應濃度的藥物進入其中，之后經(jīng)過一段時間的停留，發(fā)揮藥效。多數(shù)藥物所產生的代謝物都會留有原來的藥物分析骨架，采用液相色譜-質譜聯(lián)用技術不僅可以進行分子量確定，同時還可以將藥物分子特異性斷裂規(guī)律作為依據(jù)，分析分子重要部分以及完整構架，快速找出可能的代謝物進行結構鑒別[5]。

4 結束語

質譜聯(lián)用技術在藥品分析中的應用價值顯著，相較于其他檢驗技術，質譜聯(lián)用技術具有無法替代的優(yōu)勢，在各個領域中都可廣泛的應用，所以質譜聯(lián)用技術值得臨床推廣與應用。