您當(dāng)前的位置:檢測(cè)資訊 > 科研開發(fā)
嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2024-12-25 08:47
摘要 色譜技術(shù)是現(xiàn)代分析化學(xué)中一項(xiàng)重要的分析技術(shù),在石油化工、生物醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)、食品工業(yè)多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因其具備快速高效、靈敏準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),在藥物研發(fā)、雜質(zhì)分析、含量測(cè)定等方面廣泛應(yīng)用,為藥物分析檢測(cè)提供了重要的技術(shù)支持。
隨著科技不斷進(jìn)步,制藥行業(yè)飛速發(fā)展,越來越多的藥品經(jīng)研發(fā)生產(chǎn)上市,用于人們疾病的預(yù)防及治療。藥品是人類防病治病、保證機(jī)體健康必不可少的特殊商品,這要求必須保證藥品的安全性和有效性,藥品生產(chǎn)企業(yè)和監(jiān)管部門須對(duì)藥品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制監(jiān)管。目前,市場(chǎng)上藥品種類繁多,質(zhì)量不一,使用科學(xué)合理的藥物分析技術(shù),加強(qiáng)藥品的質(zhì)量檢驗(yàn),保證藥品質(zhì)量,對(duì)藥品生產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和人們生命健康至關(guān)重要。在藥品分析檢測(cè)中,色譜技術(shù)因具備快速高效、靈敏準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),在藥物研發(fā)、雜質(zhì)分析、含量測(cè)定方面廣泛應(yīng)用。目前,色譜法已成為中國藥典中收載品種使用最多的現(xiàn)代分析方法[1]。本文通過對(duì)色譜技術(shù)發(fā)展概況及其在藥物分析檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究總結(jié),以期對(duì)藥物分析檢測(cè)方法的選擇提供一定的參考。
1、 色譜技術(shù)發(fā)展概況
20 世紀(jì)初,俄國植物學(xué)化學(xué)家茨維特發(fā)現(xiàn)并提出利用吸附原理分離植物色素的方法,并將其命名為色譜法。其后20 多年色譜技術(shù)發(fā)展緩慢。直至20 世紀(jì)40 年代,英國化學(xué)家Martin 等科學(xué)家逐漸建立了分配色譜的基礎(chǔ)理論,并廣泛用于多種有機(jī)物的純化分離。Martin 和Synge 等對(duì)使用氣體流動(dòng)相代替液體流動(dòng)相的可行性進(jìn)行研究,提出了氣液色譜設(shè)想。1952 年James 和Martin以自動(dòng)滴定儀為檢測(cè)器,使用氣相色譜儀成功分離測(cè)定脂肪酸混合物,創(chuàng)立氣- 液色譜法[2]。1954 年Ray 對(duì)熱導(dǎo)計(jì)的提出,開創(chuàng)了氣相色譜新時(shí)代。氣相色譜的發(fā)展極大地推動(dòng)了色譜技術(shù)的發(fā)展。這一時(shí)期,色譜理論、儀器、數(shù)據(jù)分析等方面得到飛躍式發(fā)展,奠定了現(xiàn)代色譜技術(shù)的基礎(chǔ)。20 世紀(jì)60 年代,由于氣相色譜的局限性,人們將氣相色譜應(yīng)用理論和經(jīng)驗(yàn)用于液相色譜研究,研制發(fā)明高效液相色譜,極大地提高了液相色譜的效能,擴(kuò)大了色譜技術(shù)的應(yīng)用范圍。隨著化學(xué)工業(yè)特別是石油化工以及生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,色譜技術(shù)不斷完善和改進(jìn),氣相色譜、高效液相色譜、薄層色譜、離子色譜等成為分析測(cè)試的重要工具,色譜法成為必不可少的分析方法。
2、 色譜技術(shù)的應(yīng)用
2.1 薄層色譜法(TLC)
薄層色譜法是將一定濃度的待測(cè)溶液點(diǎn)于合適薄層板上,置展開缸中用合適的展開劑展開,使待測(cè)成分分離。該色譜方法的影響因素較多,包括供試樣品及對(duì)照品的處理制備、薄層板吸附劑的選擇、點(diǎn)樣技術(shù)、展開劑的選擇以及實(shí)驗(yàn)溫度等。因其操作簡(jiǎn)單快速,使用成本較低,在色譜法發(fā)展初期應(yīng)用較多,是一種比較經(jīng)典的色譜方法。在藥物分析中,薄層色譜法可用于藥物鑒別、雜質(zhì)檢查等。用于藥物雜質(zhì)檢查時(shí),可采用雜質(zhì)對(duì)照品法或者供試品溶液自身稀釋對(duì)照法,也可兩法并用。供試品溶液的雜質(zhì)斑點(diǎn)與雜質(zhì)對(duì)照品溶液相應(yīng)斑點(diǎn)比較,不得更深;或者與自身稀釋對(duì)照溶液主斑點(diǎn)比較,不得更深。用于藥物鑒別時(shí),通常是將供試品溶液和對(duì)照品溶液點(diǎn)樣于同一薄層板,展開、檢視,通過比較供試品和對(duì)照品所顯斑點(diǎn)的位置、顏色或者熒光是否一致來進(jìn)行鑒別。該鑒別方法在化學(xué)藥品中常用于活性藥物成分的鑒別,也可用于中藥材的鑒別。在巢穎欣[3] 等采用薄層色譜法鑒別陳皮的實(shí)驗(yàn)中,供試品色譜在與對(duì)照品色譜對(duì)應(yīng)的位置顯示相同顏色的斑點(diǎn),廣陳皮均顯明顯的2- 甲氨基-苯甲酸甲酯斑點(diǎn),其中14 批陳皮與廣陳皮差異較大,均無明顯的2- 甲氨基- 苯甲酸甲酯斑點(diǎn),可見該方法可快速鑒別廣陳皮與陳皮。
2.2 高效液相色譜法(HPLC)
高效液相色譜法是在高壓輸液泵作用下,供試品隨流動(dòng)相進(jìn)入色譜柱中,不同組分在柱內(nèi)被分離,依次流出進(jìn)入檢測(cè)器檢測(cè)。儀器由高壓輸液泵、色譜柱、進(jìn)樣器、檢測(cè)器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成。該方法具有靈敏度高、檢測(cè)速度快,專屬性強(qiáng)的特點(diǎn),在藥物活性成分鑒別、有關(guān)物質(zhì)檢查及含量測(cè)定中應(yīng)用廣泛,中國藥典中收載的品種越來越多地采用該方法進(jìn)行檢測(cè)。在23 版美國藥典中采用高效液相色譜法的收載項(xiàng)目已達(dá)2000 多項(xiàng)[4]。該方法用于藥物鑒別時(shí),常用的有兩種方法:一是采用保留時(shí)間定性,在規(guī)定的色譜條件下,比較供試品和對(duì)照品的色譜峰保留時(shí)間的一致性來進(jìn)行鑒別定性;二是通過采用二極管陣列檢測(cè)器得到供試品和對(duì)照品的光譜圖,比較光譜圖的相似性來定性分析。在用于藥物的有關(guān)物質(zhì)檢查時(shí),目前藥物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中最常用的是外標(biāo)法和主成分自身對(duì)照法,兩種方法單獨(dú)或者結(jié)合使用。張曉曉[5] 等建立高效液相色譜法測(cè)定鹽酸阿羅洛爾工藝合成過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物和中間體等有關(guān)物質(zhì),采用自身對(duì)照法對(duì)各有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。主成分與各有關(guān)物質(zhì)之間分離度良好,各雜質(zhì)均能有效檢出,該方法專屬性強(qiáng),靈敏度高,穩(wěn)定性好,準(zhǔn)確簡(jiǎn)便,可用于該藥物的質(zhì)量控制。用于藥物含量測(cè)定時(shí),常用方法包括外標(biāo)法和內(nèi)標(biāo)法。采用內(nèi)標(biāo)法測(cè)定藥物含量,能避免樣品前處理、進(jìn)樣量、儀器波動(dòng)等因素對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。
2.3 氣相色譜法(GC)
氣相色譜法是以氣體作為流動(dòng)相,被測(cè)物質(zhì)氣化后隨流動(dòng)相進(jìn)入色譜柱中各組分配分離,先后進(jìn)入檢測(cè)器被檢測(cè)。儀器由載氣源、進(jìn)樣系統(tǒng)、色譜分離系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)等部分組成,進(jìn)樣方式包括頂空進(jìn)樣和溶液直接進(jìn)樣。具有快速高效、選擇性好、樣品需求量小的特點(diǎn)。目前常用于熱穩(wěn)定性好和易揮發(fā)物質(zhì)的定性、定量分析。測(cè)定法主要包括外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法。在藥物分析檢測(cè)中,主要應(yīng)用于中藥制品的農(nóng)藥殘留、揮發(fā)性成分檢測(cè)、化學(xué)藥品的溶劑殘留檢測(cè)等。左軍鳳[6]等研究介紹了氣相色譜方法對(duì)31 批次中藥制劑中11 種揮發(fā)性成分進(jìn)行含量測(cè)定,有7 批次中藥制劑中檢出揮發(fā)性成分,主要檢出成分有樟腦、薄荷腦、藁本內(nèi)酯、冰片、芳樟醇、α- 蒎烯、β- 蒎烯。該方法重復(fù)性好、準(zhǔn)確度高,可用于中藥制劑中揮發(fā)性成分的測(cè)定。
2.4 離子色譜法(IC)
離子色譜法是在高壓輸液泵作用下,可解離物質(zhì)隨洗脫液進(jìn)入色譜柱后不同物質(zhì)被分離,先后進(jìn)入檢測(cè)器檢測(cè)。通常用于無機(jī)陰、陽離子,有機(jī)酸,氨基酸,糖蛋白,氨基糖類等的定性定量分析。根據(jù)其分離原理可分為離子交換色譜法、離子對(duì)色譜法、離子排阻色譜法等。常用測(cè)定法包括外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法。邢雪敏等[7] 等建立離子色譜法,采用抑制電導(dǎo)檢測(cè)法,測(cè)定布洛芬原料藥中2- 氯丙酸根及2,2- 二氯丙酸根的含量。方法操作簡(jiǎn)單快捷,準(zhǔn)確可靠,適用于布洛芬原料中2- 氯丙酸根離子和2,2- 二氯丙酸根離子的含量測(cè)定。時(shí)佩等[8] 等采用離子色譜法,測(cè)定樣品中氯離子含量,轉(zhuǎn)化為氯化銨的含量,與容量法測(cè)定結(jié)果相比,該方法專屬性強(qiáng),準(zhǔn)確度高,得出的數(shù)據(jù)更為集中且異常值明顯減少,可以更好地控制產(chǎn)品質(zhì)量。
3、 色譜聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用
色譜聯(lián)用技術(shù)將色譜的高效能分離能力與能夠獲得化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的光譜技術(shù)結(jié)合,具有更高的靈敏度和專屬性,有定性定量雙重優(yōu)勢(shì)。在食品藥品、環(huán)境化工等領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。目前,隨著藥物分析檢測(cè)技術(shù)要求不斷提高,液相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(LC-MS)、氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)等在藥物分析中的應(yīng)用逐漸增多,彌補(bǔ)了色譜分析技術(shù)的不足,為藥品質(zhì)量控制提供了更好的技術(shù)支持。
3.1 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS)
液相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法是將液相色譜的物質(zhì)分離能力與質(zhì)譜的結(jié)構(gòu)鑒定能力結(jié)合在一起,可對(duì)藥品中已知物質(zhì)進(jìn)行定量分析,也可對(duì)未知雜質(zhì)進(jìn)行定性和鑒別。主要用于測(cè)定極性、對(duì)熱不穩(wěn)定以及大分子化合物等,待測(cè)樣品處理簡(jiǎn)便快捷,具有靈敏度高、專屬性強(qiáng)的特點(diǎn)。能夠同時(shí)提供被測(cè)物質(zhì)的保留時(shí)間、分子量以及特征結(jié)構(gòu)信息等,在藥物雜質(zhì)定性定量分析中發(fā)揮著重要作用。周曉迪[9] 等采用超高效液相色譜串聯(lián)四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜儀對(duì)鹽酸阿霉素中特殊雜質(zhì)進(jìn)行分析測(cè)定,發(fā)現(xiàn)一種尚未報(bào)道過的雜質(zhì),對(duì)其進(jìn)行多級(jí)質(zhì)譜解析,并結(jié)合鹽酸阿霉素生產(chǎn)工藝,推測(cè)出該雜質(zhì)來源及其結(jié)構(gòu)。
3.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)
氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法是將氣相色譜的高效分離能力與質(zhì)譜的結(jié)構(gòu)鑒定能力相結(jié)合,可用于藥品中揮發(fā)性物質(zhì)的分離、定性和定量分析。目前廣泛應(yīng)用于化學(xué)藥品和中藥制劑中揮發(fā)性成分的檢測(cè)。因其具備良好的分離性能、準(zhǔn)確度和靈敏度,越來越多地應(yīng)用于藥物真?zhèn)舞b別、質(zhì)量控制、痕量基因毒性雜質(zhì)的檢測(cè),為藥物質(zhì)量安全提供了有效技術(shù)支撐。陳憶鈴[10] 等研究介紹了氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)結(jié)合不同樣品前處理方法在鹵代烷烴、磺酸酯、環(huán)氧化物、芳香胺和肼類化合物5 種基因毒性雜質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用,說明氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)可實(shí)現(xiàn)痕量基因毒性雜質(zhì)的快速分析。
4、 結(jié)語
隨著分析技術(shù)不斷發(fā)展,色譜技術(shù)在儀器和數(shù)據(jù)處理方面不斷提升和創(chuàng)新,變得更加智能化、微量化,大大提高了藥物分析檢測(cè)效率和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,在藥品檢測(cè)和質(zhì)量控制中的應(yīng)用越來越廣泛。尤其是在藥物的鑒別、雜質(zhì)控制、含量測(cè)定等方面發(fā)揮著重要作用,為保證藥品質(zhì)量提供了無可替代的技術(shù)支持。
參考文獻(xiàn)
1.張偉, 黃金林. 現(xiàn)代分析技術(shù)在中藥藥效成分檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 化學(xué)分析計(jì)量,2023,32(9):116-120.
2.BARTLE K D, MYERS P. History of gas chromatography[J].Trends in Analytical Chemistry, 2002, 21(9): 547-557.
3.巢穎欣, 劉夢(mèng)詩, 楊秀娟, 等. 薄層色譜法快速鑒別廣陳皮與陳皮[J]. 中成藥,2021,43(7):1937-1940.
4.Gholap V V,Kosmider L,Halquist M S.A Standardized Approach to Quantitative Analysis of Nicotine in e-Liquids Based on Peak Purity Criteria Using High-Performance Liquid Chromatography[J].J Anal Methods Chem,2018(2018):1-11.
5.張曉曉, 史校東, 范甜. 高效液相色譜法測(cè)定鹽酸阿羅洛爾有關(guān)物質(zhì)[J]. 河北師范大學(xué)學(xué)報(bào), 2018,42(6):509-514.
6.左軍鳳, 熊馬劍, 朱碧君. 氣相色譜法測(cè)定中藥制劑中11種揮發(fā)性成分的含量[J]. 藥品評(píng)價(jià), 2022,19(13):785-789.
7.邢雪敏, 劉葵葵, 李欣, 等. 離子色譜法測(cè)定布洛芬原料藥中2- 氯丙酸根及2,2- 二氯丙酸根的含量[J]. 中南藥學(xué),2023,21(9):2463-2465.
8.時(shí)佩, 魯寅生, 馮有龍, 等. 離子色譜法測(cè)定小兒止咳糖漿中氯化銨的含量[J]. 中國現(xiàn)代應(yīng)用藥學(xué), 2022,39(12):1637-1639.
9.周曉迪, 張先靜, 惠人杰. 基于多級(jí)質(zhì)譜分析技術(shù)的鹽酸阿霉素中特殊雜質(zhì)分析[J]. 廣州化工, 2023,51(3):160-162.
10.陳憶鈴, 馮芳. 氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在基因毒性雜質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 廣州化工, 2020,48(5):21-23+81.
內(nèi)容來源:科研技術(shù) 2024年11月

來源:Internet