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液质联用技术在药物分析领域的应用进展

2017-04-08

山东化工 2017年22期
关键词:液质杂质质谱

刘 文

(青岛科技大学 化工学院,山东 青岛 266042)

液质联用技术在药物分析领域的应用进展

刘 文

(青岛科技大学 化工学院,山东 青岛 266042)

液质联用技术是将高效液相色谱和质谱串联整合,以高效液相色谱作为主要分离手段,质谱作为检测手段的现代分析技术,集合了高效液相色谱的高分离能力和质谱的高灵敏度、高选择性的特点,在药物分析领域得到较为广泛的应用。本文主要综述了液质联用技术在药物分析中的具体应用。

液质联用技术;药物分析;应用

20世纪90年代,出现了大气压离子化(API)接口技术,其将液相色谱与质谱联用的接口问题成功解决,使得液质联用技术迅猛发展。液质联用技术由于相对于其他方法,具有快速、高效、灵敏,样品预处理简单的优点,近年来在生物工程、药学、环境检测、食品工业、毒物分析等领域发挥了巨大作用。本文主要综述了液质联用技术在药物分析研究中有关中药成分分析、杂质分析及药物代谢研究方面的应用。

1 液质联用在药物分析中的应用

液质联用技术将液相色谱的高分离能力与质谱的强定性能力相结合,具备了高分离度、高灵敏度、高选择性以及提供丰富结构信息等优点,是最常用的药物分析手段。

1.1 在中药成分分析中的应用

中药成分复杂,分离困难,薄层色谱(TLC)或高效液相色谱(HPLC)有时很难对中药成分做出分析检测。而液质联用技术可以避免繁琐和复杂的样品前处理,同时能得到化合物保留时间、分子量以及特征结构碎片等丰富的信息。例如,陈小鹏等[1]采用高效液相色谱/飞行时间质谱(HPLC-TOF/MS)和高效液相色谱(二极管阵列)/电喷雾质谱(HPLC-DAD-ESI-MS/MS)的多维质谱联用系统,通过比较精确分子量、保留时间、多级质谱及PDA光谱,分析鉴定出养血清脑颗粒中41种成分。吕亚男[2]采用高效液相色谱-飞秒时间质谱(HPLC-TOF-MS)联用技术,结合数据库匹配和碎片离子分析,鉴定出了穹归汤中的47种成分,并通过调整碎片电压,比较保留时间,鉴定出3对同分异构体。李春彦等[3]采用超高效液相(UHPLC)联合二极管阵列检测器和高分辨多级质谱(LTQ Orbitrap MS/MS)在线检测技术,分析比较中药白术与苍术中聚炔类特征性成分。骆宜等[4]将高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱(HPLC-IT-TOF MS) 系统应用于决明子化学成分研究,共鉴别了17个化学成分,不仅发现了新成分决明子内酯龙胆二糖苷,还鉴定了3种含量较高的萘酚类化合物。

1.2 在药物杂质分析中的应用

药物的杂质是指药物生产中产生或引进的有别于有效成分的化学物质,包括工艺杂质与降解产物。杂质不仅没有治疗作用,而且有可能会影响药物的稳定性和疗效,甚至会对人体产生毒害作用。因此,药物杂质分析是药物质量研究的重要内容。近年来,液质联用技术成为药物杂质分析中广泛应用的方法。朱培曦等[5]利用液质联用技术对尼群地平原料药中的2个杂质进行在线的质谱分析。采用C18色谱柱,流动相为甲醇-水(70︰30); Agilent 6320质谱仪,离子源为ESI,质量分析器为离子阱,检测模式为正离子。通过总结尼群地平的质谱裂解规律,结合杂质的质谱裂解信息,快速推断出2个杂质可能的化学结构。刁荣蓉等[6]采用高效液相色谱-电喷雾-串联四极杆质谱法,以醋酸铵-乙腈为流动相进行梯度洗脱,建立检测瑞替加滨杂质的方法。结果表明杂质在浓度在0~10ng/ml中线性关系良好,各杂质检测限浓度均为0.6ng/ml,相当于0.2ppm的杂质可检出,各杂质回收率良好。李桃[7]研究了液质联用技术在拉科酰胺降解产物鉴定分析中的应用。拉科酰胺可以在酸、碱和氧化降解条件下发生不同程度的降解,应用HPLC-QTrap-MS方法对7个降解产物进行分析,推出了4个产物的可能结构。在此基础上,又应用HPLC-IT-TOF-MS 技术得到各降解产物的准确分子质量数、可能分子组成,准确分子质量数理论值与实际值之间的误差均小于10 ppm。

1.3 药物代谢及药代动力学中的应用

药物代谢过程是指药物经过体内吸收、分布之后,在药酶的作用下经历化学结构变化的过程[8]。药物的化学结构变化后,其理化性质也随着变化,会引起其药理活性的改变。液相色谱-质谱联用技术(LC/MS)具有分析通量高、检测灵敏度高、选择性好、能提供丰富的结构相关信息等优点,其在药物代谢研究中的作用越来越重要[9]。王晓楠等[10]应用HPLC-MS分析VND3207及其大鼠体内代谢物,建立了同时定量大鼠血浆中 VND3207 及其代谢产物丁香酸和丁香醇的液质联用分析法,并将该方法应用于VND3207 及其代谢产物的药代动力学研究。谢岑等[11]采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法(UPLC/Q-TOF MS)鉴定大鼠注射给予绿原酸后胆汁、尿、粪和血浆中的代谢产物。利用碰撞能量梯度(MSE)和质量亏损过滤(MDF)技术,在大鼠胆汁、尿、粪和血浆中共检测到35种代谢产物。梁静等[12]采用液质联用技术研究大鼠灌胃给予没食子酸丙酯混悬液后,血浆和尿液中的代谢产物,首次对没食子酸丙酯进行动物体内代谢研究,对寻找没食子酸丙酯在体内的显效形式有很大帮助。

2 结论与展望

在药物分析领域,液质联用技术,将高效液相色谱强大的分离能力与质谱在定性、定量分析方面的优势结合到一起,较好地满足了当今药物研究对自动化和高通量分析方法的需求,所以液质联用技术必将在药物分析研究中发挥着更加重要的作用。

[1] 陈晓鹏,张兰兰,周水平,等. 多维液质联用系统分析养血清脑颗粒化学成分[J].中成药,2013,35(07):1499-1504.

[2] 吕亚男,谭光国. 芎归汤主要化学成分的HPLC-TOF-MS分析[J].药学实践杂志,2015,33(01):49-52+71.

[3] 李春彦,孙振刚,晏烽根,等. 中药白术与苍术中聚炔类成分分析与质谱裂解规律研究[J/OL]. 中国新药杂志,2017,26(09):1071-1078.

[4] 骆 宜,张 乐,王卫华,等. 高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱鉴定决明子化学成分[J/OL]. 药物分析杂志,2015,35(08):1408-1416.

[5] 朱培曦,陈娟娟,李会林,等. 液质联用快速确定尼群地平原料药中的杂质[J]. 药物分析杂志,2012,32(01):88-91.

[6] 刁荣蓉,刘立明,张曼,等. 新型抗癫痫药瑞替加滨的遗传毒性杂质的控制[J]. 首都医药,2014,21(18):79-80

[7] 李 桃.液质联用技术在药物降解产物及杂质分析中的应用[D]. 石家庄:河北医科大学,2014.

[8] 姜艳彬,单吉浩,王 莹,等. LC-MS/MS技术在药物代谢研究中的应用进展[J]. 药物分析杂志,2014,34(03):385-391.

[9] 李 亮,陈笑艳,钟大放. 液相色谱-质谱联用技术在药物代谢产物鉴定中的应用[J]. 质谱学报,2017,38(04):375-387.

[10] 王晓楠,关 华,周平坤,等. VND3207及其代谢产物在大鼠体内的药代动力学[J]. 中国药理学与毒理学杂志,2013,27(02):216-221.

[11] 谢 岑,钟大放,陈笑艳. 鉴定大鼠注射绿原酸后体内的代谢产物[J]. 药学学报,2011,46(01):88-95.

[12] 梁 静,徐 风,尚明英,等. 赤芍化学成分没食子酸丙酯在大鼠体内的代谢研究[J]. 中国中药杂志,2013,38(22):3970-3976.

ApplicationofLiquidChromatography-MassSpectrometryinthePharmaceuticalAnalysis

LiuWen

(College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science & Technology, Qingdao 266042,China)

Liquid chromatography-mass spectrometry technology(LC/MS) is a modern analytical technique which combines with high performance liquid chromatography and the mass spectrometry. High-performance liquid chromatography is the main means of separation and mass spectrometry is the means of detection. It has lots of advantages, such as high separation capacity, good sensitivity and high selectivity. So it is widely used in the field of drug analysis. This paper mainly reviews the application of LC /MS in pharmaceutical analysis.

LC/MS; pharmaceutical analysis; application

2017-10-01

国家自然科学基金资助项目(21576145)

刘文(1994-),山东菏泽人,硕士研究生,研究方向:制药工程。

O657.63

A

1008-021X(2017)22-0046-01

(本文文献格式:刘文.液质联用技术在药物分析领域的应用进展[J].山东化工,2017,46(22):46,48.)

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