質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在藥品分析中的應(yīng)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(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等方法與技術(shù)對(duì)藥物穩(wěn)定性、生物利用度、中草藥的有效成分進(jìn)行定性、定量研究的一種科學(xué)。氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)作為常用的現(xiàn)代化檢測(cè)技術(shù)，可以將氣相色譜、質(zhì)譜特性進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，補(bǔ)全二者的缺陷，從而提高藥品分析質(zhì)量，對(duì)待測(cè)藥品進(jìn)行合理鑒定、分離的同時(shí)，對(duì)藥品內(nèi)部組分的混合物予以定性、定量探究。通過(guò)文獻(xiàn)綜述可發(fā)現(xiàn)，在藥品分析領(lǐng)域中，氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在方劑、興奮劑檢測(cè)、天然藥物、中藥、非甾體抗炎藥物等領(lǐng)域中均有所應(yīng)用，通過(guò)科學(xué)有效的藥品分析，可以明確藥品質(zhì)量，保障臨床用藥的安全性、有效性。

1 氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)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(dòng)相的色層分離分析技術(shù)，流動(dòng)相會(huì)將已經(jīng)汽化的試樣往色譜柱中帶入，在色譜柱內(nèi)的固定相與試樣中每個(gè)組分分子作用力存在差異，色譜柱內(nèi)每個(gè)組分在流出的過(guò)程中，基于流出時(shí)間的差異性，組分之間就會(huì)進(jìn)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(shí)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(shí)間，在化合物處開(kāi)展定性分析處理。除此之外，根據(jù)峰的實(shí)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(kāi)展氣相色譜法進(jìn)行檢查的靈敏度高，且操作簡(jiǎn)便，分析時(shí)的速度較快，可以將一些復(fù)雜的樣品進(jìn)行有效分離，以此來(lái)取得較高的精準(zhǔn)度。

氣相色譜法是色譜法的一種常見(jiàn)類型，色譜法中包括流動(dòng)相、固定相兩種類型，其中以氣體作為流動(dòng)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(duì)應(yīng)的是氣固色譜，分配色譜所對(duì)應(yīng)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(duì)色譜進(jìn)行操作的過(guò)程中，按照操作形式進(jìn)行劃分，可將氣相色譜歸為柱色譜，按照色譜柱粗細(xì)，可將其分為兩類，即毛細(xì)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(nèi)徑在2～6mm，毛細(xì)管柱又可劃分為空心、填充兩種類型，空心毛細(xì)管柱為在管內(nèi)壁上涂抹0.1～0.5mm固定液。氣相色譜法中常用的檢測(cè)儀器有很多，其中檢測(cè)靈敏性較高的儀器有熱導(dǎo)檢、火焰電離檢測(cè)器，這些檢測(cè)器在檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)上，可以開(kāi)展大范圍的測(cè)量。在實(shí)際工作過(guò)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(nèi)，其中在固定相內(nèi)，樣品中不同組分在吸附能力、溶解能力上存在差異，導(dǎo)致固定相、流動(dòng)相之間存在差異化的分配系數(shù)。組分在固定相、流動(dòng)相頻繁進(jìn)行調(diào)配后，會(huì)沿著流動(dòng)相開(kāi)始向前移動(dòng)。在沿著管柱進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)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(jìn)行較短時(shí)間的滯留，可以快速地經(jīng)色譜柱末端流出，將每個(gè)組分從管柱末端流出的濃度、進(jìn)樣時(shí)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(guò)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(huì)呈現(xiàn)出這一形態(tài)，主要是指色譜柱中的組分進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，會(huì)在漩渦以及縱向擴(kuò)散等因素的影響下，引發(fā)區(qū)域擴(kuò)張的情況。氣相色譜圖中可以觀察到，色譜柱運(yùn)行時(shí)會(huì)看到色譜峰，其可以用于判斷藥物成分中相關(guān)化學(xué)成分的含量，并且將色譜峰的移動(dòng)速度、移動(dòng)效果作為依據(jù)，可對(duì)內(nèi)部的組分開(kāi)展定性、定量研究。雖然氣相色譜法具有諸多的優(yōu)勢(shì)，但是在開(kāi)展藥物化學(xué)成分進(jìn)行定性分析時(shí)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(duì)應(yīng)的色譜峰開(kāi)展對(duì)比處理，或者與其他的質(zhì)譜法、光譜法進(jìn)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(zhì)譜法的理論研究

質(zhì)譜法主要是指利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)中可以運(yùn)動(dòng)的離子之間的不同質(zhì)荷比實(shí)施測(cè)定，在將離子質(zhì)量準(zhǔn)確測(cè)定出來(lái)之后，可精準(zhǔn)掌握離子化合物的組成情況。在開(kāi)展純物質(zhì)鑒定的過(guò)程中，質(zhì)譜法是重要的方法之一，其包括測(cè)定分子量、確定化學(xué)式、開(kāi)展結(jié)構(gòu)鑒別等多項(xiàng)內(nèi)容。工作原理方面主要是指對(duì)研究藥品中的不同組分予以電離，之后生成差異化的荷質(zhì)比離子，受到加速電場(chǎng)的影響，最終會(huì)出現(xiàn)離子束，質(zhì)量分析器內(nèi)會(huì)對(duì)離子束進(jìn)行研究，借助電場(chǎng)、磁場(chǎng)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(guò)電場(chǎng)之后會(huì)發(fā)生較大的偏轉(zhuǎn)，而在速度較小的情況下，其發(fā)生的偏轉(zhuǎn)也較小。磁場(chǎng)內(nèi)的離子偏轉(zhuǎn)也具有角速度矢量相反性，即速度較慢的離子仍然會(huì)出現(xiàn)較大的偏轉(zhuǎn)，而在速度增快的情況下，偏轉(zhuǎn)角度則較小，電場(chǎng)、磁場(chǎng)中作用進(jìn)行彼此之間的補(bǔ)償處理過(guò)程中，軌道就會(huì)在一個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行相交，并且磁場(chǎng)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量分離的作用，這種情況下，荷質(zhì)比相同、速度不同的離子就會(huì)在同一個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行聚焦，而荷質(zhì)比不同的離子聚焦的過(guò)程中，也會(huì)存在于不同的點(diǎn)上，最終的聚集情況就會(huì)以質(zhì)譜圖進(jìn)行呈現(xiàn)，最終確定質(zhì)譜圖的質(zhì)量。除此之外，質(zhì)譜法還可以開(kāi)展定性分析研究，但是若藥物成分較為復(fù)雜，選擇該方法仍然具有一定的局限性，并且在分析有機(jī)物的過(guò)程中，需要開(kāi)展一系列的純化操作，在分離起來(lái)較為麻煩，而借助色譜法則可以對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)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(kāi)展定性分析還是需要依賴于質(zhì)譜法，所以通常可以采用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的方法，對(duì)一些較為復(fù)雜的化合物予以定性、定量研究。

1.3 氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)就是將氣相色譜法與質(zhì)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(diǎn)，以及質(zhì)譜中靈敏度較高的優(yōu)勢(shì)，以此來(lái)獲取更加準(zhǔn)確的分析結(jié)果，用于組分較為復(fù)雜的藥品中，應(yīng)用價(jià)值更高。截止到現(xiàn)今為止，氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)成熟，發(fā)展歷史超過(guò)20a，在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，一些小型的臺(tái)式儀器應(yīng)運(yùn)而生，這些儀器的研發(fā)在色譜研究中屬于重要的手段。現(xiàn)階段在對(duì)氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)合技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，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(wù)。與氣相色譜、質(zhì)譜單獨(dú)檢驗(yàn)法相比，聯(lián)合應(yīng)用兩種方法的精密度很高，可以有效將單一檢測(cè)法無(wú)法識(shí)別的特定分子進(jìn)行精確分析，一般情況下，借助質(zhì)譜儀所處理的樣品非常單純，而使用較為傳統(tǒng)的檢測(cè)器氣相色譜在遇到多個(gè)分子經(jīng)過(guò)色譜柱時(shí)間一致的情況下，難以對(duì)其進(jìn)行有效區(qū)分，這種情況就會(huì)使得柱子內(nèi)在同一時(shí)間有兩個(gè)以上的分子流出。單獨(dú)對(duì)質(zhì)譜檢測(cè)器進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，也會(huì)有樣式相類似的離子化碎片呈現(xiàn)，結(jié)合應(yīng)用氣相色譜與質(zhì)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(zhì)譜的分子很難超過(guò)兩個(gè)。

2 氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在藥品分析中的應(yīng)用

2.1 中藥分析

在中藥分析的過(guò)程中，采用氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，可以分別將色譜法、質(zhì)譜法中的分離效率、高專屬性有機(jī)結(jié)合，其在中藥成分研究中較為成熟，其中有研究學(xué)者指出，在將橘葉揮發(fā)油提取出來(lái)之后，可以借助氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)藥材內(nèi)部的化學(xué)成分予以鑒定，與此同時(shí)，選擇面積歸一策略，有助于精準(zhǔn)分析各成分的相對(duì)分量。將氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)應(yīng)用于橘葉揮發(fā)油中，針對(duì)所分離出的化學(xué)組分，約有70%的化學(xué)組分都可鑒定出來(lái)。除此之外，在對(duì)透骨草的揮發(fā)性化學(xué)成分進(jìn)行探究時(shí)，也可選用氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)鑒定的組分占比高達(dá)83.13%，在組分鑒定結(jié)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(huì)揮發(fā)[1]。在對(duì)厚樸揮發(fā)油這一中藥成分用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)合技術(shù)分離鑒定處理的過(guò)程中，可以借助面積歸一化法分析該中藥材的相對(duì)含量，通過(guò)分析揮發(fā)油各個(gè)成分含量，可以對(duì)不同產(chǎn)地的厚樸揮發(fā)油成分予以對(duì)比，結(jié)果顯示產(chǎn)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(chǎn)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(nèi)部的共有成分卻高達(dá)18種左右。臨床采用氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的整體特異性高，準(zhǔn)確度、重復(fù)性佳，可以更好地對(duì)藥材品質(zhì)、制劑品質(zhì)進(jìn)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(jiàn)的抗生素類型，采用該抗生素進(jìn)行治療，容易引發(fā)再生障礙性貧血，所以當(dāng)前應(yīng)該分析氣相色譜聯(lián)合質(zhì)譜的治療方案進(jìn)行氯霉素的鑒別與診斷，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)合技術(shù)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(kāi)展該鑒定方法，不易受到相關(guān)因素的干擾。除此之外，氣相色譜聯(lián)合質(zhì)譜法可以對(duì)富集條件進(jìn)行凈化、提取處理，對(duì)人體組織內(nèi)的氯霉素留存情況也可以進(jìn)行檢測(cè)處理。在結(jié)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(dá)到0.1μg/mg，最大的氯霉素留存比例數(shù)值則高達(dá)5.0μg/mg[2]。

2.3 非甾體抗炎藥物分析

借助氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)合技術(shù)可以對(duì)阿司匹林、水楊酸等非甾體抗炎藥物予以分析，借助該測(cè)定方法，可以分析人體內(nèi)非甾體抗炎藥物的藥代動(dòng)力學(xué)水平，選擇該方法主要的內(nèi)標(biāo)以苯甲酸為主，血液在酸化之后，利用乙醚－二氯甲烷可開(kāi)展提取工作，在對(duì)藥物成分進(jìn)行測(cè)檢以及分析的過(guò)程中，最常選取的是離子策略。在分析過(guò)程中，以水楊酸、阿司匹林等非甾體抗炎藥物作為研究對(duì)象，可發(fā)現(xiàn)上述藥物的日內(nèi)、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(cè)密度值分別為10μg/L、0.1mg/L。

2.4 藥動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用

部分文獻(xiàn)報(bào)道中指出，選擇氣相色譜-質(zhì)譜法可開(kāi)展藥動(dòng)力學(xué)分析，采用該方法可以在同一時(shí)間對(duì)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(nèi)，也可判定藥品的藥代動(dòng)力學(xué)情況。氣相色譜-質(zhì)譜法具有較高的有效性，在整個(gè)檢測(cè)的過(guò)程中不容易受到其他生物樣本、雜質(zhì)的影響，針對(duì)某些藥物種類而言，其成分分離性較高，在開(kāi)展生物樣品檢測(cè)的過(guò)程中，與其相比具有較高的溫和性，所以在藥品分析的過(guò)程中，氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)可以對(duì)血藥濃度予以檢測(cè)處理。

3 其他質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在藥品分析中的應(yīng)用

臨床不僅可以采用氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)藥品進(jìn)行分析，同時(shí)也可采用液相色譜與質(zhì)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(xué)者指出，液相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在中藥成分分析、藥品質(zhì)量管控、中藥藥物代謝動(dòng)力學(xué)分析中都存在一定的價(jià)值，在對(duì)中藥成分進(jìn)行分析時(shí)可發(fā)現(xiàn)，采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可以明確藥品中化學(xué)成分，如在大黃中，推斷出的化學(xué)成分高達(dá)25種，苦參藥材中借助氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，可以鑒定的化合物高達(dá)42種[4]。在對(duì)黃酮類化合物進(jìn)行分析時(shí)，于負(fù)離子模式下可以分析其規(guī)律，在短時(shí)間內(nèi)將黃酮類內(nèi)部的15種化學(xué)成分鑒定出來(lái)。在對(duì)藥品質(zhì)量進(jìn)行控制中，借助該方法可以分析藥品內(nèi)是否摻雜雜質(zhì)，以此來(lái)判斷藥品是否滿足臨床要求。選用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可在5min內(nèi)完成藥品的定性、定量分析，并且采用該方法在進(jìn)行樣品處理的方法十分簡(jiǎn)單，具有極高的選擇性、靈敏性，不易出現(xiàn)假陽(yáng)性率。在對(duì)種藥品代謝動(dòng)力學(xué)進(jìn)行探究的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)不同的給藥途徑，藥物分析會(huì)在生物系統(tǒng)中進(jìn)行吸收、分布、代謝，但是在吸收、分布、代謝等過(guò)程中可能存在差異性，這些因素就決定肌體目標(biāo)位置處有相應(yīng)濃度的藥物進(jìn)入其中，之后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的停留，發(fā)揮藥效。多數(shù)藥物所產(chǎn)生的代謝物都會(huì)留有原來(lái)的藥物分析骨架，采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)不僅可以進(jìn)行分子量確定，同時(shí)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(gòu)架，快速找出可能的代謝物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒別[5]。

4 結(jié)束語(yǔ)

質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在藥品分析中的應(yīng)用價(jià)值顯著，相較于其他檢驗(yàn)技術(shù)，質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)具有無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)，在各個(gè)領(lǐng)域中都可廣泛的應(yīng)用，所以質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)值得臨床推廣與應(yīng)用。