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摘要:本文将围绕高效液相色谱-质谱联用进行分析讨论,并提出其在药物分析中的具体应用,从而规范仪器的操作方法,确保检测技术的合理运用,提高药物成分的甄别效率,优化质谱与色谱条件,推动制药行业进一步发展。
关键词:药物分析;高效液相色谱-质谱联用;血清
引言:高效液相色谱-质谱技术本身具有检测准确、高效,应用方法便捷、简易的特点,即使鉴定对象没有预先完成衍生化处理,也能够有效完成不稳定化合物的高度分离,具有良好的应用前景,为了拓展该技术的运用领域,使其能在药物分析中充分发挥检测能效,首先要对相关仪器组成与技术原理进行深入了解。
一、高效液相色谱-质谱联用探究
(一)设备组成
质谱仪的组成部分可分为:进样系统,其主要作用是将被分析物送入离子源;离子源,负责将样品内的分子、原子分解成离子;质量分析器,能够将离子依照质荷比大小进行分离处理;离子检测程序,负责计量、记录离子流强度从而生成质谱图,用以分析检测物成分。当前应用最多的三种质谱仪分别为:四级杆质谱,其内部结构相对简易,能够通过调节电场强度的方式,实现质量扫描功能;飞行时间质谱,其主要作用在于鉴定离子成分,通过监测离子流动一定距离所需的时间计算质荷比,该装置的灵敏度、分辨率较高,不存在质量检测上线,因此在定性、定量分析领域得到广泛使用;电喷雾质谱,能够完成有机结构的解析,并生成特征指纹图谱,从而反映检测对性的相关特性[1]。
(二)技术原理
高效液相色谱-质谱技术即是运用抽真空的方法构建动态真空环境,用以满足质谱仪正常运行的实际要求,并促进高效液相色谱内流动的液体快速气化,进而去除内部基质,防止其对质谱造成的有害污染,影响检测准确性,当分析对象内的分子、原子分解成离子后,便可进入质量分析装置中完成成分鉴定。目前该技术的发展势头迅猛,应用方法也在不断被完善,相关接口技术类型也得到了进一步拓展,比如:热喷雾技术,能够提供EI、CI色谱图,利用检索功能实现不同化合物的定性测量,但缺点在于不适合稳定性较差的化合物和挥发性较差的物质。电喷雾电离技术,该技术的实用性较强,即使化合物的稳定性较差,也能够分析并生成准分子离子峰,且离子化效率良好,是当前应用相对普遍的接口技术;气动辅助电喷雾技术,是将HPLC与质谱仪进行联机使用,优势在于能够鉴定化合物结构,完成检测物含量分析,是临床药物研究方向最常用的质谱技术[2]。
二、高效液相色谱-质谱联用在药物分析中的应用分析
(一)中药成分分析
中药药物的组成成分众多、结构复杂,分离提取的难度较高,传统的药物分析技术无法保证检测物全部成分的有效鉴定,但高效液相色谱-质谱联用技术则不同,由于该技术本身不需要进行预处理工作,能够优先完成已知成分的定性、定量研究,并在分析未知成分时,可通过质谱检测装置收集器基本结构数据,用以完成已知结构化合物的信息比对,从而确定未知成分种类。比如:我国科学家徐睿等人便利用高效液相色谱-质谱联用技术对5种人参中药进行了分离处理,采用四级杆质谱仪收集其分子质量信息和碎片结构数据,之后对二者质谱图存在的差异性进行甄别与鉴定,并进一步完成人参中药的定性与定量处理,从而得到具体的成分类型与含量。再比如:杨汉强、方明等人液相色谱-电喷雾质谱对莰非醇、栎素进行了分析测定,并将相关结果与紫外测试信息进行了比较,发现液相色谱-电喷雾质谱检测的数据参数其线性关系更好。通过以上实验案例可知,该技术在中药成分分析中应用效果良好,能够根据检测的结构信息完成未知物成分的鉴定。
(二)抗生素成分分析
目前大多抗生素药物的产生菌都属于结构相似的复合物,导致常规的分析方法难以有效鉴别物质类型和元素含量,使药品质量一直得不到有效把控,而高效液相色谱-质谱联用技术则能有效解决此类难题,由于该技术的分离能力较强,即使是含量较低的化合物成分也能被准确甄别出来,并利用选择性分析功能对抗生素合成过程中的中间产物、副产物等进行准确分析,以此应对抗生素的多组合式结构。我国科学家胡敏便通过使用高效液相色谱-电喷雾-质谱对头炮的降解产物进行了鉴定,推断出该杂质属于双氢拉定,并以此为依据进一步分析出该物质是由苯甘氨酸引发的副反应生成,由此可知,高效液相色谱-质谱联用的能够将分离能力与高灵敏度的优势进行最大化发挥,能够同时完成多个复合物的分析。
(三)化学药物分析
随着制造行业的迅猛发展,许多不良分子企图通过在药物中添加化学试品,以此谋取个人利益,导致非法药物对使用者本身造成了严重的身体损害,为了避免此类现象发生,研究人员可利用液相色谱质谱联用技术的高灵敏度完成多级分析,实现非法化学成分的快速鉴定,消除内源物质的干扰性,保证检测结果的准确性。比如:董子宁便通过运用LC-MS技术对非法药物药降糖制剂进行了含量检测,通过将C2H3N-H2O-HCOOH作为流动相,Disil C18作为色谱柱,对药降糖制剂的提取液进行成分检测,根据实验结果显示,该分析对象中含有苯乙双胍与INN。再比如:车保建采用液相色谱质谱联用技术对非法添加化学品的减肥药物进行了含量鉴别,利用分析仪器掌握该化合物的质谱裂解规律,并通过对比样品峰与离子峰的质荷比确定其掺杂物类型。根据结果表明,不同色谱峰间的分离度较高,减肥药物中含有2-50MG左右的化学物。
(四)药物代谢分析
药物代谢即是实验药物进入人体后,在相关物质催化作用下发生的反应过程,对此类药物的分析内容相对全面,不仅要完成代谢物的分离、鉴定,还要进行体内体外代谢的比对、追踪与痕量测定。因此需要分析方法具有多样化功能。以陈机科学家的实验内容为例,通过将苦参碱作为研究对象,使用液相色谱质谱联用技术对于老鼠服用该药物后产生的代谢物进行分析研究,根据实验结果可知,在检测样品中存在氧化还原代谢物,其主要成分为氧化苦参碱,证明该技术的分析结果准确,能够有效检测出药物代谢的具体成分。
(五)农药、兽药分析
食品中兽药与农药的含量相对较低,通常需要进行痕量测试,才能确定具体的复合物类型与比例,因此其分析过程对选择性与灵敏度要求较高。而液相色谱质谱联用技术则正适合痕量测试,能够浓缩目标组分,鉴别不同类型的农药、兽药以及毒素残留物。比如:我国科学家赵交便通过提取动物食品中的药物进行成分检测,并运用HLB完成萃取柱净化,之后采用正离子检测的方法进行质谱分析,根据实验结果显示,药物本身的浓度值与离子峰面积存在线性关系,平均回收率在90%左右,标准偏差为5%左右。
结论:综上所述,通过对高效液相色谱-质谱联用的设备组成、技术原理进行分析讨论,提出其在中药成分分析、抗生素成分分析、化学药物分析、药物代谢分析、农药兽药分析等方面的应用方法,确保该检测仪器的高精确度、高灵敏度等优势能够得到充分发挥,进一步推动技术革新。
参考文献:
[1]闻俊,周婷婷,洪战英.药物分析中固相萃取法微课的开发与教学实践[J].基础医学教育,2021,23(01):54-58.
[2]蔡舒.快速检测技术在药物分析中的应用研究[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(19):52-54.
作者简介:姓名:汪琳(1992.4--);性别:女,民族:汉,籍贯:安徽省桐城人,学历:专科,现有职称:助理工程师;研究方向:工程造价。