药物分析技术的研究进展.doc

药物分析技术的研究及应用 班级：制药134 姓名:纪美超 学号：2013013092药物分析技术的研究及应用【摘要】随着药学科学的迅速发展，现代药物分析技术层出不穷。本文通过检索我国学者近年来在国内外期刊上发表的文献，综述我国在药物分析研究领域取得的进展，重点介绍近年来药物分析领域新兴的几项分析技术的进展与应用，并展望了我国药物分析学的未来发展方向和重点。【关键词】药物分析技术、展望、发未来展 【Abstract 】With the rapid development of medical science, modern technologies emerging drug analysis. By retrieving Chinese scholars in recent years, domestic and foreign journals published literature, a review of progress in the field of drug analysis made, focusing on the progress and application of the analysis of drugs in recent years, several new analytical techniques, and the prospect of drugs and focuses on the future direction of science.【Key words】 Drug analysis technology, Prospect, Made the future development1 引言药物分析是从20世纪初由一项药品检验技术逐渐发展成一门运用化学的、物理学的、生物学的以及微生物学的方法和技术来研究化学结构已经明确的合成药物或天然药物及其制剂质量的一门学科。该学科是研究药物的化学检验、药物稳定性、生物利用度、药物临床监测和中草药有效成分的定性和定量等的一门学科，其目的是保证药物的质量和用药的安全有效。随着药物分析技术的不断发展,药物分析已不再仅仅局限于对药物进行静态的质量控制，而是发展到对制药过程、生物体内和代谢过程进行综合评价和动态分析研究。传统药物分析应用化学方法分析药物分子、控制药品质量，已不能满足发展的需要。近年来发展起来的现代药物分析，在分析领域和分析技术上都有了很大的拓展 1-3 。杨清清等4制备的黄芩素分子印迹整体柱对模板分子具有特异的识别能力，能够较好地分离黄芩素和其结构类似物汉黄芩素。李英杰等5采用制备的烯丙基-环糊精手性毛细管整体柱，在电色谱模式下，对愈创甘油醚对映体进行手性拆分。蔡自由等6建立微流控芯片非接触电导检测法测定盐酸吗啉胍片中盐酸吗啉胍的含量，在高电场强度条件下利用微流控芯片上特殊的微通道实现组分快速高效的分离等。2 药物分析技术随着药物分析技术的不断发展，分析方法的灵敏度、准确性及快速性已成为衡量药物分析技术好坏的关键指标。本文就近年来药物分析领域中发展起来的几种新型分析技术作一概述。2.1 高效、快速的样品前处理技术样品前处理的主要目标为：去除样品中共存干扰物，提高方法的选择性；高效富集目标组分，提高方法的灵敏度；增强仪器性能。而传统的样品前处理技术有液液萃取（LLE）、蛋白质沉淀（PPT）、索氏提取等，这些技术虽装置简单、操作方便、成本低廉，但都存在不同程度的缺点，例如LLE常因乳化效应使相间分层不彻底，使得重复样品分析结果存在显著偏差。PPT技术快速但粗糙的净化技术，仅可去除约 90-95%的蛋白质。因此，开发简单、快速、高效、少溶剂或无溶剂的样品前处理方法已成为药物分析的要求。2.1.1 固相微萃取（SPME）技术SPME 是20世纪90年代兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术，集采样、萃取、浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术。与固相萃取技术相比，其操作更简单，携带更方便，操作费用也更加低廉；另外也克服了固相萃取回收率低、吸附剂孔道易堵塞的缺点7。因此成为目前所采用的样品前处理技术中应用最为广泛的方法之一。2.1.2 超临界流体萃取（SFE）技术SFE是以超临界流体作为萃取剂，利用其兼有液体和气体双重性质的特点，通过控制温度和压力进行选择性萃取和分离的新技术。一般以超临界状态的二氧化碳作为萃取剂，流出液中的二氧化碳在常压下挥发，待测物用溶剂溶解后进行分析检测，是一种绿色提取分离技术，由于其具有能耗低、提取率高、无环境污染、操作简单、产品纯度好、参数易控制、适合稳定、易氧化的挥发性成分和脂溶性成分的提取分离等优点越来越受到人们的广泛关注。刘芳等8建立了川芎CO2 超临界流体萃取物的萃取及定量分析方法，利用HPLC-DAD 同时测定川芎CO2 超临界流体萃取物中阿魏酸、洋川芎内酯A和藁本内酯含量，适用于川芎CO2 超临界萃取物的综合质量评价。2.1.3 加速溶剂萃取技术加速溶剂萃取是一种在较高的温度和较大的压力下，用溶剂萃取固体或半固体样品的新颖样品前处理方法，利用升高温度和压力来增加物质溶解度和溶质扩散速率，从而提高萃取的效率。具备有机溶剂用量少、快速、基体影响小、萃取效率高等优点，现已成熟的用溶剂萃取的方法都可用加速溶剂萃取法替代，且使用方便、安全性好，自动化程度高。张玉等9应用加速溶剂萃取技术，通过单因素试验和正交试验对柑橘皮中总黄酮提取工艺进行了研究，较常规萃取方法大大缩短萃取的时间并明显降低萃取溶剂的使用量。2.1.4 基质固相分散（MSPD）技术MSPD 集传统的样品前处理中所需的样品均化、提取、净化等过程，避免了样品均化、沉淀、转溶、乳化等造成的目标分析物的损失。目前已广泛用于食品、农产品及动物组织中药物残留的分析。史惠娟等10采用基质固相分散法从3种基质中提取、净化28 种拟除虫菊酯类农药，用气相色谱质谱（GC-MS）法进行检测。通过对基质固相分散的条件，如吸附剂、洗脱剂、洗脱体积等参数进行优化，建立了3 种基质中28 种拟除虫菊酯类农药残留分析的前处理方法，对我国进行拟除虫菊酯类农药的监控具有一定的参考价值。2.1.5 QuEChERS 法QuEChERS 是英文字Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged and Safe的缩写，即快速、容易、便宜、有效、稳定和可靠。原理与高效液相色谱(HPLC)和固相萃取(SPE)相似，都是利用吸附剂填料与基质中的杂质相互作用，吸附杂质从而达到除杂净化的目的。其主要步骤概括为(1)样品粉碎；(2)单一溶剂乙腈提取分离；(3)加入MgSO4 等盐类除水；(4)加入乙二胺-N- 丙基硅烷(PSA)等吸附剂除杂；(5)上清液进行GC-MS、LC-MS 检测，并对其稳定性和可靠性进行了分析和评价。同时本方法也可根据可供选择的分析仪器种类、检测限、靶标农药的范围以及使用介质的差异进行适当调整。程志等11利用气相色谱-串联质谱（GC-MS）检测技术，采用QuEChERS 法作为样品前处理方法，建立了能应用于11 种中药材中144 种农药残留的检测方法。并探究了样品前处理过程中提取溶剂、缓冲盐体系、净化剂组成和用量对样品提取、净化等方面的影响，建立了中药材中农药多残留的检测新方法，在一定程度上推动着我国中药材产业的现代化和国际化。2.2 高效、快速的样品分析技术2.2.1 空气动力辅助离子化新型质谱技术近年来，无需复杂前处理、在样品原始环境、离子源敞开条件下实现离子化的质谱技术（AMS）已成为质谱学领域的前沿而备受关注，其中敞开式离子化技术及其装置是最关键部分12。敞开式离子化质谱AMS是一种能在敞开的大气压环境中直接对样品或样品表面物质进行分析的新型MS 技术，此技术无需或者只需很少的样品制备过程，便可实现对样品的分析，具有实时、高通量、简便快速等一系列优点，并且保持了传统MS的高分析速度、高灵敏度等特点13。贺玖明14等采用自主研制的新型空气动力辅助离子化质谱技术（AFAI-MS）及其装置，对违法饲料添加的未知药片进行了快速实时质谱分析，并对其中的药效成分进行了结构鉴定研究。通过本技术快速、高效地获取了药片中有效成分的一级质谱、二级质谱、分子离子的精确质量数等关键结构信息。2.2.2 解吸电晕束电离质谱技术(DCBI)解吸电晕束电离源是一种与实时直接分析类似的技术，其工作原理是利用直流高压在一个通有加热的氦气的放电管尖端处产生可见的等离子体电晕束，依靠电晕束与样品的接触对分析物进行解吸电离，离子进入质谱仪分析。目前该技术已成功应用于农药、兽药、爆炸物等领域的快速分析。游金清等15将吸头小柱萃取技术用于常压离子化质谱分析的前处理，通过吸头小柱微萃取与解吸电晕束电离质谱（DCBI-MS）的联用，建立了体液中药物的快速分析方法，既保证了分析速度，又实现目标分析物的富集及杂质的去除，解决了常压直接离子化质谱技术在体液分析中面临的解吸、离子化效率低及基质干扰严重的问题。2.2.3 近红外光谱技术（ NIR）近红外光谱技术是一种高效快速的现代分析技术，介于可见光谱区与中红外谱区之间的谱带，几乎所有有机物的主要结构和组成都可以在近红外光谱中找到信号且谱图稳定，获取光谱容易，因此近红外光谱法被誉为分析的巨人16。该技术主要优点是：样品不需要前处理，无破坏性，无污染，测定速度快，能同时快速测定同一样本中不同成分，可重复测量；质量过程可控，满足在线检测需求；投资及操作费用低；适用于固态、粉粒态、半固态、液态等各种样本。吴利敏等17应用近红外光谱透射分析技术建立了小儿清热止咳口服液的快速定性和其活性成分快速定量的分析新方法，实现了对口服液品牌的快速定性分析和指标成分黄芩苷、甘草酸的同时测定，为全面控制口服液的质量提供了一种新方法。与传统方法相比，近红外光谱法操作简便、快速、无损、准确可靠，可推广用于其他组成复杂的中成药的快速分析，再结合嵌入式光纤取样分析系统，可望用作为中成药在线质量检测的手段。2.2.4 流动注射分析技术（FIA）FIA 是丹麦分析化学家Ruzicka 和Hansen 首次提出的一种新型快速自动分析技术，近年来得到飞速发展，已成为一种新型的微量、高速和自动化的分析技术。流动注射技术打破了以往一定要应用达到化学平衡的稳定反应才能用于定量分析的传统，在物理和化学非平衡动态条件下就能进行含量测定。FIA 具有分析速度快、样品和试剂消耗量少、设备与操作简单、重现性好、适应性广泛、检测段多、分析效率高等特点，尤其适合生物样品量少、样品数量多的体内药物分析。黎源倩等18采用流动注射-二极管阵列检测器快速扫描待测物的吸收光谱图，建立了原花青素的流动注射分光光度法。所建立的分析方法灵敏、准确、快速，采样频率为10 samples.h-1，显著缩短了检验周期，用于保健食品中原花青素的检测获得了满意的结果。3 总结药品快速分析技术是个仍需不断发展和不断成熟的技术，在使用中积累经验，不断完善和改进，在实践中不断发展和成熟。随着药品检验技术提高和检验仪器设备的发展，快速分析技术的前景将更加广阔。参考文献1 张广宏,张红梅,姜潇.现代药物分析新技术的最新应用进展J CHINA MEDICAL HERALD 2013:10(3) 20-222 王蒙蒙,李晓玉,冯素香,等. 药物快速分析检定新方法和新技术C/中国药学大会暨第十四届中国药师周. 中国河北石家庄. 20143 李晓冰,石富国,宋沁馨,等.药学分析研究发展J. 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