《藥物分析學》知識點(供參考)

PAGEPAGE1藥物分析學藥物分析學是藥學學科下設的二級學科，是我國高等教育藥學專業(yè)教學計劃中規(guī)定設置的一門主要專業(yè)課程，也是我國執(zhí)業(yè)藥師考試中指定考試的專業(yè)課程之一。本課程主要介紹藥品質量標準及其制訂和藥品質量檢驗的基本知識，通過本課程的學習為從事藥品質量檢驗和新藥的研究開發(fā)工作奠定基礎。藥物分析的性質和任務藥物分析學是藥品全面質量控制的一個重要學科，它主要運用物理學、化學、生物化學的方法與技術研究、解決化學結構已經明確的合成藥物或天然藥物及其制劑的質量控制問題，也研究有代表性的中藥制劑和生化制劑的質量控制方法。因此，藥物分析學是一門研究與發(fā)展藥品質量控制的“方法學科”，是藥學學科的重要組成部分。藥物分析學科和藥物分析工作者的任務，除了藥品的常規(guī)理化檢驗以及藥品質量標準的研究和制訂外，尚需深入到生物體內過程并進行綜合評價的動態(tài)分析研究中；所采用的分析方法應該更加準確、靈敏、專屬和快速，并力求向自動化、最優(yōu)化和智能化方向發(fā)展。第二節(jié)藥物分析與藥品質量標準一、我國藥品質量標準體系我國藥品質量標準體系包括：法定標準和非法定標準；臨時性標準和正式標準；內部標準和公開標準等。其中，法定標準又可分為中國藥典、局頒標準和地方標準等三級藥品標準。（一）法定藥品質量標準我國現行的法定的藥品質量標準體系包括：中華人民共和國藥典、國家藥品監(jiān)督管理局藥品標準、?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）藥品標準，人們習稱為“三級標準”體系。中華人民共和國藥典，簡稱為中國藥典。是由國家藥典委員會主持編纂、國家食品藥品監(jiān)督管理局批準并頒布實施。中國藥典是我國記載藥品標準的法典，是國家監(jiān)督管理藥品質量的技術標準。凡生產、銷售和使用質量不符合藥典標準規(guī)定的藥品均為違法行為。國家食品藥品監(jiān)督管理局標準（簡稱局頒標準），系由國家食品藥品監(jiān)督管理局批準并頒布實施的藥品標準?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）藥品標準，系由各省、自治區(qū)、直轄市的衛(wèi)生行政部門〔衛(wèi)生廳（局）〕批準并頒布實施的藥品標準，屬于地方性藥品標準（簡稱地方標準），主要收載具有地方性特色的藥品標準。（二）臨床研究用藥品質量標準該標準僅在臨床試驗期間有效，并且僅供研制單位與臨床試驗單位使用，屬于非公開的藥品標準。（三）暫行或試行藥品標準我國的一類至三類新藥經臨床試驗或試用后報試生產時所制訂的藥品標準叫“暫行藥品標準”。該標準執(zhí)行兩年后，如果藥品質量穩(wěn)定，該藥轉為正式生產，此時的藥品標準叫“試行藥品標準”。該標準執(zhí)行兩年后，如果藥品質量仍然穩(wěn)定，經國家食品藥品監(jiān)督管理局批準轉為局標準，四類、五類新藥經臨床試用后沒有“暫行藥品標準”這一階段，其他要求同一至三類新藥。（四）企業(yè)標準它是非公開的標準，僅在本廠或本系統的管理上有約束力，屬于非法定標準。企業(yè)標準一般有兩種情況：一種是因為檢驗方法尚不夠成熟，但能達到某種程度的質量控制；另一種是高于法定標準的要求，主要是增加了檢驗項目或提高了限度標準。二、中國藥典與主要國外藥典中國藥典的現行版本為2005年版，記為中國藥典（2005年版）。中國藥典出版有英文版，其英文名稱為ChinesePharmacopoeia，縮寫為ChP，現行版本為中國藥典（2005年版）的英文版。建國以來，我國已經先后出版了八版藥典，即1953、1963、1977、1985、1990、1995、2000和2005年版。在各版之間有增補本，如1995年版一九九七年增補本、一九九八年增補本。中國藥典的內容有凡例、正文、附錄和索引等四部分。凡例是正確理解和執(zhí)行中國藥典、進行質量鑒定的基本原則。凡例中的有關規(guī)定同樣具有法定的約束力。正文部分為所收載藥品的質量標準。二者共同體現了藥品的安全性和有效性。正文內容（二部）包括：⑴品名（包括中文名、漢語拼音名與英文名）；⑵有機藥物的結構式；⑶分子式與分子量；⑷來源或有機化合物的化學名稱；⑸含量或效價規(guī)定；⑹處方；⑺制法；⑻性狀；⑼鑒別；⑽檢查；⑾含量或效價測定；⑿類別；⒀規(guī)格；⒁貯藏；⒂制劑等。附錄則包括制劑通則、通用檢測方法和指導原則。其中，指導原則是為執(zhí)行藥典、考察藥品質量所制定的指導性規(guī)定，不作為法定標準。索引除正文之前有中文的品名目次外，書中還有漢語拼音排序的中文索引和英文索引。目前，世界上已有數十個國家編訂了國家藥典。另外，尚有世界衛(wèi)生組織（WHO）編訂的國際藥典，以及一些區(qū)域性藥典。在藥物分析工作中可供參考的國外藥典主要有：美國藥典（TheUnitedStatesPharmacopoeia，縮寫為USP），目前為第30版。美國國家處方集（TheNationalFormulary，縮寫為NF），目前為25版。USP30與NF25合并出版，縮寫為USP30-NF25。英國藥典（BritishPharmacopoeia，縮寫為BP），目前版本為2007年版，縮寫以BP（2007）。日本藥局方，目前為第十五改正本，縮寫為JP（15）。歐洲藥典（EuropeanPharmacopoeia，縮寫為EP），目前版本為EP5.4版。國際藥典（TheInternationalPharmacopoeia，縮寫為Ph.Int），目前為第四版。第三節(jié)藥物分析學的主要內容藥物分析學的首要任務是藥品的質量檢驗，這也是其常規(guī)工作內容。另外，還需進行藥品質量標準的研究和制訂，以及藥物的生物體內分析方法學研究和體內過程監(jiān)測。一、藥品檢驗工作的基本內容藥品檢驗工作的基本程序一般為：取樣、性狀檢查、鑒別試驗、純度檢查、含量測定、寫出檢驗報告。對不同的檢驗對象，其工作內容有所不同。原料藥的檢驗取樣性狀鑒別鑒別是依據藥物的化學結構和理化性質進行某些化學反應或測定某些光譜或色譜特征，來判斷藥品的真?zhèn)?。檢查檢查項下包括藥品的有效性、均一性、純度要求與安全性等四方面。含量測定含量測定就是測定藥品中有效成分的含量。一般采用化學分析、儀器分析或生物測定法來測定，以確定藥品的含量是否符合藥品標準的規(guī)定要求。概括起來，鑒別是用來判定藥品的真?zhèn)?，而檢查和含量測定則可用來判定藥品的優(yōu)劣。在鑒別、檢查與含量測定三者中，只要有一項中的某一條款的檢驗結果不符合質量標準要求，即可視為該藥品不符合規(guī)定。性狀項中的外觀等不作為判斷指標，僅作為參考；而物理常數能綜合地反映藥品的內在質量，在評價藥品質量的真?zhèn)魏蛢?yōu)劣方面具有雙重意義。檢驗報告在原始記錄和檢驗報告上應有試驗者、復核者和負責人的簽章。必要時（對外單位）檢驗報告還需加蓋檢驗單位公章。另外，檢驗報告中還應記載檢品名稱、批號、規(guī)格、數量、來源、檢驗目的、檢驗依據、取樣（送檢）日期、報告日期等內容。藥物制劑的檢驗性狀鑒別檢查含量測定藥物制劑在含量限度、含量測定的方法與要求、含量測定結果的表示與計算等方面均與原料藥的不同。含量限度含量測定方法此外，在復方制劑的含量測定中，不僅要考慮附加成分的影響，更應考慮各有效成分間的相互干擾，其首選含量測定方法應為具有較高靈敏度和專屬性的色譜法，如高效液相色譜法。含量測定結果含量計算式如式5-1。（5-1）中藥制劑的檢驗中藥制劑是用中藥材為原料制成的藥物制劑，與化學藥物制劑存在著很大的差異。其不同之處主要在于中藥制劑的組成極其復雜，這給其質量檢驗帶來一定的困難。因此，在測定前一般需將測定組分從制劑中提取出來，有的還需作進一步的純化處理。中藥成分的提取與純化方法將在天然藥物化學課程中學習。鑒別試驗（1）顯微鑒別（2）化學鑒別（3）色譜鑒別（4）其他除以上方法外，還可以采用光譜法進行鑒別，如紫外分光光度法等。由于光譜法專屬性不如色譜法強，供試品常需經提取、純化處理，才能使用，所以應用較少。檢查中藥制劑的一般檢查項目不同于化學原料藥及其制劑。常規(guī)檢查項目有水分、灰分、酸不溶性灰分、砷鹽、重金屬和農藥殘留量等。含量測定指紋圖譜指紋圖譜是指同時記錄有中藥制劑中所含各類化學成分（無論已知或未知的成分）的圖譜（一般是HPLC圖譜）。中藥制劑應具有相對穩(wěn)定的指紋圖譜，即中藥制劑中含量在一定百分數以上的各類化學成分均應有相對穩(wěn)定（在一定范圍內）的色譜信號。單方制劑（若只含有一類化學成分）可繪制一張指紋圖譜，復方制劑常常同時含有幾類化學成分，如同時含有生物堿和黃酮類，由于各類成分的化學性質差異較大，難以用一張圖譜同時表示，則需要繪制多張指紋圖譜。繪制指紋圖譜的首選方法為色譜法，尤以HPLC最常用，亦可采用其他方法，如GC、TLC、MS、原子吸收光譜法等。生化藥物的檢驗生化藥物一般系指從動物、植物、微生物中提取的，亦可用生化-半合成或用現代生物技術制得的生命基本物質。生化藥物質量檢驗的程序與化學藥物制劑相同。以下介紹生化藥物質量檢驗中涉及的具有特殊性的分析方法。鑒別試驗（1）酶法（2）電泳法（3）生物法應該指出，由于生化藥物的結構復雜，仍有一部分生化藥物目前還未找到有效的鑒別方法。例如糜蛋白酶、糜胰蛋白酶、胰蛋白酶等。雜質檢查安全性檢查含量（效價）測定生化藥物的含量表示方法通常有兩種：一種用百分含量表示，另一種用生物效價或酶活力單位表示。酶法通常包括兩種類型：一種通常稱為“酶活力測定法”；另一種一般稱為“酶分析法”。前者的目的是測定樣品中某種酶的含量或活性的高低；后者則主要用酶作試劑測定樣品中酶以外的其他物質的含量。醫(yī)院藥房制劑的快速化學檢驗根據藥房工作的特點和要求，運用化學分析法、物理分析法對藥房的制劑和配方進行鑒別和含量測定的工作，稱為“藥房制劑分析”，這種檢驗與常規(guī)的檢驗方法比較，具有速度快，檢品消耗量少，效率高（一般鑒別試驗只需1分鐘，含量測定不超過5～10分鐘）等特點，故通常稱之為“快速檢驗”。鑒別試驗含量測定二、生物藥物分析生物樣品中的藥物及其代謝物的檢測，稱為生物藥物分析（或稱體內藥物分析）。生物藥物分析與體外常規(guī)的藥品質量檢驗的差異，主要表現在樣品的特點及樣品的預處理方法上。常用樣品的種類、采集和貯藏生物樣品原則上包括各種生物體液和組織，但實際上最常用的是比較容易得到的血液（血漿、血清或全血）、尿液和唾液。生物樣品的預處理生物樣品預處理方法的選擇，應綜合考慮生物樣品的種類、被測藥物的性質和測定方法等三方面因素。去除蛋白質去除蛋白法有以下幾種：(1)加入與水混溶的有機溶劑(2)加入中性鹽(3)加入強酸(4)加入含鋅鹽及銅鹽的沉淀劑(5)酶解法綴合物的水解溶劑萃取溶劑萃取法是應用最多的分離、純化的方法。萃取液通過溶劑的蒸發(fā)可使樣品得到濃集。萃取法包括液-液萃取法和液-固萃取法。(1)液-液萃取法（LLE）液-液萃取時常用的有機溶劑是乙醚和三氯甲烷。液-液萃取法適用于大多數藥物，但不適用于極性大、水溶性強的藥物。這些藥物常?？刹捎秒x子對萃取法（ionpairextraction）萃取分離。(2)液-固萃取法（LSE）其萃取分離的原理同于一般的液相色譜法（LC）。常用于填充柱的擔體大致分為兩類。一類為親水性的硅藻土等。另一類為疏水性的活性炭、聚苯乙烯或C18化學鍵合硅膠等，它們可選擇性地從樣品中吸附親脂性藥物，然后用有機溶劑洗脫藥物，經濃集后測定。被測組分的濃集濃集的方法主要有主要采用揮去萃取溶劑后，再加入小體積溶劑（如HPLC的流動相）重溶的方法。近年來，許多學者在研究工作中利用了柱切換技術，整個過程是自動化進行的，從開始進樣直到數據整理、報告都由微處理器控制?；瘜W衍生化分離前將藥物進行化學衍生化的目的是：①使藥物變成具有能被分離的性質；②提高檢測的靈敏度；③增強藥物的穩(wěn)定性；④提高對光學異構體分離的能力等。藥物分子中含有活潑H者，如含有-COOH、-OH、-NH2、=NH、-SH等官能團的藥物均可被化學衍生化?；瘜W衍生化對GC和HPLC尤為重要。三、藥品質量標準的制訂制訂并貫徹統一的藥品標準，將對我國的醫(yī)藥科學技術、生產管理、經濟效益和社會效益產生良好的影響與促進作用。搞好藥品標準工作，必將有利于促進藥品國際技術交流和推動進出口貿易的發(fā)展。（一）制訂藥品質量標準的原則安全有效性先進性針對性（二）研究及制訂藥品質量標準的基礎根據藥品管理法的規(guī)定，未經國家食品藥品監(jiān)督管理局批準的新藥不得投入生產，批準新藥的同時即頒布其質量標準。所以，新藥質量標準的建立顯然和新藥的研制是密切相關的。通常，研究及制訂新藥質量標準的基礎工作可從以下幾方面著手。文獻資料的查閱及整理對有關研究資料的了解（三）藥品質量標準制訂工作的長期性一個藥品的質量標準僅在某一歷史階段有效，而不是固定不變。因此，藥品質量標準的制訂是一項長期的不斷完善的研究工作，它不僅在新藥的研制中，而且對老藥的再評價均具有相當重要的意義。（四）藥品質量標準的主要內容與制訂原則名稱新藥名稱的制定，原則上應按世界衛(wèi)生組織（WHO）編訂的國際非專利藥品名稱（InternationalNamesforPharmaceutica1Substances，簡稱INN）命名，命名確定后，再譯成中文正式品名。外文名根據需要也可制定一個新的詞干。對于化學名稱的命名，要有依據，對天然藥物中提取的有效部位的新藥，可從該品的來源命名。新藥名稱制定的原則，具體如下：(1)藥品名稱應科學、明確、簡短（一般以2～4字為宜）；同類藥物應盡量采用已確定的詞干命名，使之體現系統性。藥品名稱為法定藥品名稱（通用名稱）。(2)避免采用可能給患者以暗示的有關藥理學、治療學或病理學的藥品名稱。(3)外文名（英文名或拉丁名）應盡量采用INN名稱。(4)中文名應按照國家藥典委員會編撰的《中國藥品通用名稱》推薦的名稱及其命名原則命名，并盡量與外文名相對應，即音對應、意對應或音意對應，一般以音對應為主。(5)化學名應根據中國化學會編撰的《有機化學命名原則》命名，母體的選定應與美國《化學文摘》（ChemicalAbstract）系統一致。(6)無機化學藥品，應采用化學名；如化學名不常用，可采用通俗名，如鹽酸、硼砂；酸式鹽以“氫”標示，如碳酸氫鈉，不用“重”字；堿式鹽避免用“次”（Sub-）字，如堿式硝酸鉍，不用“次硝酸鉍”。(7)有機化學藥品，可采用化學名，如苯甲酸；已習用的通俗名，如符合藥用情況，可盡量采用，如糖精鈉、甘油等；化學名較冗長者，一般以音譯法為主。（8）天然藥物提取物，其外文名根據其植物來源命名者，中文名可結合其植物屬種名命名，如：Artemisninum青蒿素；外文名不結合植物來源命名者，中文名可采用音譯，如Morphinum嗎啡。（9）鹽類藥品，酸名列前，鹽基列后。（10）酯類藥品，可直接命名為××酯，拉丁文詞尾用-atum，英文詞尾用-ate。（11）季銨類藥品，一般將氯、溴置于銨前。如，苯扎溴銨（BenzalkoniiBromidum）；除沿用已久者外，盡量不用氯化×××，溴化×××命名。（12）放射性藥品在藥品名稱中的核素后，加直角方括號注明核素符號及其質量數。如：碘[125I]化鈉。（13）對于沿用已久的藥名，一般不得輕易變動：如必須改動，應將原用名作為副名過渡，以免造成混亂。（14）藥品可有專用的商品名。藥品商品名，無論是外文名或中文譯名，均不得作為藥品通用名。（15）藥名中的基團關系，盡可能采用通用的詞干加以體現。2.化學結構式的書寫化學結構式采用WHO推薦的“藥品化學結構式書寫指南”書寫。3.性狀（1）外觀性狀（2）溶解度（3）物理常數①熔點②比旋度③吸收系數④晶型⑤相對密度⑥餾程⑦凝點⑧折光率⑨其他黏度是指流體對流動的阻抗能力，中國藥典中黏度測定有三種方法。脂肪及其脂肪油測定法中，應測定碘值、皂化值及酸值。4.鑒別藥物的鑒別試驗通常是指用可靠的理化方法來證明已知藥物的真?zhèn)?，而不是對未知物進行定性分析。（1）常用方法及其特點鑒別常用方法包括化學法、光譜法、色譜法以及離子反應等，各方法的特點如下：①化學法該法操作簡便、快速，實驗成本低，應用廣，但專屬性比儀器分析法差。②光譜法常用的光譜法有紫外分光光度法（UV）與紅外光吸收光譜法（IR）。IR比UV的專屬性、可靠性都高，應用更廣。③色譜法常用的色譜法有薄層色譜法（TLC）、高效液相色譜法（HPLC）、紙色譜法（PC）、氣相色譜法（GC）等。在鑒別試驗中，TLC法是色譜法中應用最廣的一種方法。而GC、HPLC、PC相對于TLC而言應用較少。④離子反應法適用于鹽類藥物的鑒別，如鈉鹽、鹽酸鹽，應顯鈉離子、氯化物的鑒別反應。⑤其他儀器分析法個別藥物采用的其他儀器分析法有-譜儀法、NMR、MS、原子吸收光譜法（AA）、X-射線衍射法、熱分析法、氨基酸分析法等。⑥生物檢定法主要用于生物制品的鑒別。中國藥典收載有肝素生物檢定法、胰島素生物檢定法、洋地黃生物檢定法等。（2）鑒別方法的選擇原則可供參考的基本原則如下：①方法要有一定的專屬性、靈敏性，且便于推廣；②化學法與儀器法相結合。每種藥品一般選用2～4種方法進行鑒別試驗，相互取長補短；③盡可能采用藥典中收載的方法。5.檢查檢查項下包括有效性、均一性、純度要求與安全性等四個方面。（1）雜質檢查的內容與方法雜質根據其性質可分為有機雜質和無機雜質；根據其來源可分為一般雜質和特殊雜質。（2）雜質檢查方法的基本要求要研究方法的基本原理、專屬性、靈敏性、試驗條件的最佳化。對于色譜法，還要研究其分離能力。（3）確定雜質檢查及其限度的基本原則基本原則是保證用藥的安全和有效，在確定檢查的雜質及其限度時要有針對性和合理性。應根據新藥申報的要求、生產工藝水平，并參考有關文獻及各國藥典，綜合考慮確定一個比較合理的標準。6.含量測定（1）含量測定常用方法及其特點常用的含量測定方法包括化學分析法和儀器分析法?；瘜W分析法包括容量分析法和重量分析法；儀器分析法包括光譜法和色譜法。各法的特點如下：①容量分析法常用的容量分析法有非水滴定法（含電位滴定法）、酸堿滴定法、銀量法、碘量法、亞硝酸鈉法、絡合滴定法、定氮法等。盡管這類方法的專屬性不高，但由于其準確度高、精密度好、儀器設備簡單、試驗成本低及操作簡便、快速等優(yōu)點，故仍廣泛用于原料藥的含量測定。②重量分析法重量分析法是經典的分析方法。本法的優(yōu)點是準確度高、精密度好。但缺點是操作較繁、需時較長、樣品用量較多，目前使用較少。③紫外分光光度法本法具有準確度較高、精密度較好、操作簡便、快速等優(yōu)點。主要用于單方制劑的含量測定以及含量均勻度與溶出度的檢查。④熒光分析法本法遠不如紫外分光光度法應用廣泛，但由于本法的專屬性比UV法高，故有些藥品（如地高辛片）的含量測定仍選用熒光分析法，但目前使用較少。⑤原子吸收分光光度法當含金屬元素的藥物沒有更為簡便、可靠的定量方法時，可選用本法。本法的專屬性和靈敏度均較高。⑥高效液相色譜法本法廣泛用于藥物制劑，尤其是復方制劑和中藥制劑的含量測定等。⑦氣相色譜法所用色譜柱應為填充柱；首選通用的固定液如甲基硅氧烷（即SE-30，OV-1，OV-101）、5％苯基甲基硅氧烷（即SE-54）。聚乙二醇20000（即PEG-20M⑧薄層色譜法在含量測定方面與GC法差不多，遠沒有HPLC法應用廣泛。主要原因是其分離能力、準確度、精密度、靈敏度均比HPLC法低。⑨其他方法（2）選擇含量測定法的基本原則含量測定所采用的方法應根據測定對象的組成、含量等特點加以選擇。①原料藥（化學合成藥）的含量測定應首選容量分析法。②制劑的含量測定應首選色譜法。③特殊制劑的含量測定例如，對于酶類藥品應首選酶分析法；抗生素藥品應首選微生物法或HPLC；放射性藥品應首選放射性測定法；生理活性強的藥品應首選生物檢定法。在上述方法均不適合時，可考慮使用計算分光光度法。④對于創(chuàng)新藥物的研制，其含量測定應選用原理不同的兩種方法進行對照性測定。然而，有些藥品則沒有合適的含量測定法，如疫苗類、血液制品類等。對于這類藥品，應參照《中國生物制品規(guī)程》的有關規(guī)定進行檢定及試驗。（3）含測定中分析方法的驗證為了獲得可靠的含量測定結果，進行分析方法驗證是必要的，這也是新藥申報所要求的。分析方法的驗證通常包括對實驗室、儀器等內容有所要求和對分析方法效能指標的考查兩大部分。①對實驗室等內容的要求②分析方法的效能指標（4）含量限度的確定含量限度的制訂一般可依據主藥含量、測定方法、生產過程和貯存期間可能產生的偏差或變化而制訂。①根據不同的劑型②根據主藥的含量③根據測定方法④根據生產的實際水平總之，藥品的含量限度應根據具體情況而定。標準太高，生產上難以達到；標準太低，藥品質量無法保證。應本著既能保證藥品質量，有能實現大生產的原則而合理的確定。7.貯藏（1）藥品穩(wěn)定性試驗的分類與目的藥品穩(wěn)定性試驗的目的是考察原料藥或藥物制劑在溫度、濕度、光線的影響下，隨時間變化的規(guī)律，作為藥品的生產、包裝、貯存、運輸條件提供科學依據，同時通過試驗建立藥品的有效期。穩(wěn)定性試驗包括影響因素、加速試驗與長期試驗。（2）藥品穩(wěn)定性試驗的方法①影響因素試驗高溫試驗高濕度試驗強光照射試驗②加速試驗③長期試驗第四節(jié)藥物分析的新技術與新方法在本世紀，藥物分析的發(fā)展趨勢，將主要表現在微量生物樣本的連續(xù)采集技術、各種脫線或在線分離分析技術、中藥的DNA序列分析和模式識別技術。一、在體采樣技術二、分析技術主要介紹幾種極具發(fā)展前景的光譜、色譜（包括電泳）新技術。（一）基質輔助激光解吸離子化質譜（MALDI-MS）基本原理直接激光解吸離子化質譜法早已應用于非揮發(fā)性物質的分析。但對于非揮發(fā)性熱不穩(wěn)定的生物大分子的離子化問題，直到將輔助基質引入激光解吸才得以解決。MALDI-MS的原理是待測大分子與小分子化合物（基質）混合，用脈沖激光轟擊其表面，使之升溫至或接近基質發(fā)生相變或升華的溫度，此時基質夾帶著存在其晶格中的大分子一同形成激光煙云而脫離固態(tài)表面，并迅速擴散。由于基質晶格振動頻率與大分子的內在振動頻率不一致，大分子所形成的準離子峰基本不再進一步裂解，這是MALDI-MS測定大分子化合物分子量的基礎。儀器裝置MALDI的脈沖工作方式與飛行時間質譜儀（time-of-flightmassspectrometer,TOFMS）和傅立葉變換質譜儀（fouriertransformmassspectrometer,FTMS）的脈沖質量分析器匹配，所以主要用于此兩種儀器，也有用于離子阱質譜儀（iontrapmassspectrometer,ITMS）。其中，以MALDI-TOFMS的應用最廣泛。而FTMS具有高分辨率、高靈敏度以及多級質譜（MSn）功能，也得到廣泛應用。方法特點MALDI使質量很大的分子離子化，當與TOFMS聯用可測定相對分子質量為1000000的人體免疫球蛋白；DE-TOFMS測定相對分子質量30000的蛋白質的準確度達到0.01%，FTMS測定多肽的質量準確度可達1×10-6以下；MALDI分析所需的樣品量僅需10-18mol即可。應用前景MALDI技術已廣泛用于多肽與蛋白質序列分析以及分子量準確測定及其純度評價，甚至成為蛋白質分子量測定的常規(guī)方法。MALDI-MS必將成為生物大分子的常規(guī)測定方法。（二）親和色譜（affinitychromatography,AC）它的應用不再局限于生物樣本的純化，而是擴展到定量分析領域。分離機制傳統的觀念認為AC是基于配基-配體親和反應的原理，利用色譜的差速遷移理論，實現對目標分子的分離，僅僅是一種組分分離的選擇性過濾法。然而，這一理論是建立在配基-配體親和作用是均相反應和宏觀平衡態(tài)熱力學的基礎上的。但是，實際上目標分子在兩相間分配系數過大、且在固定相上的吸附等溫線多不呈線性。所以，關于生物大分子在AC中的保留機制及色譜過程數學模型的研究一直是一個相對薄弱的環(huán)節(jié)，有待進一步的完善。配基的選擇生物分子間的識別與結合是普遍存在的。從理論講，幾乎所有具有相對特異性和一定親和力的兩種分子均可用于親和色譜。如以單克隆抗體為配基（固定相）的免疫親和色譜（immunoaffinitychromatography,IAC）；以染料、氨基酸類、金屬螯合劑及巰基化合物為配基的生物模擬親和色譜（biomimeticaffinitychromatography,BMAC）；以細胞膜為配基的細胞膜色譜（cellmembrancechromatography,CMC）。方法特點AC具有較高的專屬性，經其分離、純化、濃集后的生物樣品具有較高的純度，大大降低了后續(xù)測定（如HPLC）時的背景噪音，進而使得后續(xù)測定具有極高的靈敏度。應用前景根據分離過程，AC可分為脫線AC和在線AC兩種模式。脫線模式是以AC作為生物樣本的分離和純化技術，是目前廣泛使用的模式。與脫線模式比較，在線AC更易實現分析操作的自動化，符合現代科學發(fā)展的需求。目前在線模式可分為以下兩種應用方式。即高效親和色譜（high-performanceaffinitychromatography,HPAC）和聯用技術。高效親和色譜柱的應用是一種較為簡便的在線AC模式，但由于色譜柱造價昂貴，較難廣為普及。在聯用技術應用方式中，AC技術仍是作為生物樣本的預純化過程，隨后通過柱切換技術與其他分析系統（如HPLC）聯用進一步實現分離分析。（三）毛細管電泳（capillaryelectrophoresis）毛細管電泳（CE）是一種較新的分離分析技術，僅有40年的歷史?；窘Y構平面微結構毛細管電泳裝置是采用微電子光刻蝕技術在2～5cm玻璃或硅片上光刻出的兩條交叉的矩形槽組成的偽毛細管電泳柱（microfabricatedcapillary）、敞口進樣系統和檢測器一體化裝置（見圖5-1）。該薄板只有1cm×2cm大小，1與2之間為進樣管通道，長度為8mm；3與4之間為分離管，長度為16mm；交叉處的體積為進樣體積，只有60μl。1、2、3和4孔中可插入膠管做貯液池或插入檢測器，電場強度可達1875V/cm。2．方法特點在平面微結構毛細管電泳中，進樣一般采用堆集進樣和柱塞進樣兩種方式，進樣體積由進樣電壓和進樣時間控制，一般與進樣通道孔徑成正比，進樣體積一般為pl或nl級。由于進樣體積極小，分離通道的最寬處只有數十微米，而且分離速度極高，已達秒級乃至毫秒級，這就要求檢測器具有極高的檢測靈敏度和響應速度。目前最常用的檢測器是激光誘導熒光檢測器，其檢測限已達分子水平。電化學檢測器（電化學微探針）具有選擇性好、靈敏度高的優(yōu)點，在微型毛細管電泳中也是一種具有發(fā)展前途的檢測技術。3．應用前景微型毛細管電泳技術已成功地用于氨基酸、黃嘌呤藥物、免疫球蛋白、核酸等，并用于DNA的序列分析。Koutny等用微型毛細管電泳技術在20秒內完成了血漿中可的松的分析，檢測限為10-8mol/L?？傊?，微型毛細管電泳技術已成為毛細管電泳研究領域中一個新的技術生長點，是現代儀器分析向小型化、集成化、一體化、自動化發(fā)展的前沿領域。相信在本世紀，它將在藥學科學、生命科學等領域有著非常廣泛的應用前景。（四）毛細管電色譜（capillaryelectrochromatography,CEC）CEC是近10年來綜合了現代分離技術HPLC和CE的優(yōu)勢發(fā)展起來的高效電分離微柱液相色譜技術。CEC一般采用熔融石英毛細管，在柱內填充或在柱壁鍵合有固定相，用高壓直流電源（或加一定壓力），利用電滲流（electroosmoticflow,EOF）驅動流動相。在CEC中，溶質依據其在流動相與固定相中的分配系數不同和自身電泳淌度的差異得到分離?？蓪⑦@一過程定義為：一種溶質與固定相間的相互作用占主導地位的電泳過程。CEC是HPLC和CE的有機結合，它不僅具有CE水平的高柱效，同時又具有HPLC的選擇性，既能分離中性物質，又能分離帶電組分。開辟了高效微分離技術的新途徑。分離機制保留機理CEC的保留機理可用式5-2表示，溶質的遷移速率（uex）為：（5-2）（5-3）（5-4）式中，uep和ueo——溶質的電泳速度和電滲流；k＇——溶質的容量因子εr和εo——相對介電常數和絕對介電常數；ξ和η——Zeta電勢和流動相黏度；V、E和L——電壓、電場強度和色譜柱總長；q和r——溶質的電量和半徑式5-2表明溶質在柱中的保留是與它在兩相中分配常數有關，因而它是一種色譜行為。但當被分析物質是離子時，其保留機制又類似于CE，根據其電泳淌度和分配系數的不同得以分離。因而CEC在選擇性和使用范圍上兼顧了CE和HPLC的優(yōu)點。柱效CEC的柱效類似于HPLC，可用VanDemeter方程式表征。應用目前，CEC主要用于芳香族化合物、染料、蛋白質、肽、寡聚核苷酸、氨基酸、對映體等的測定，尤其在對映體的測定中顯現出強大的分離能力。前景隨著CEC的分離機制的不斷探索、柱制備技術的進一步完善，以及新型專用點色譜儀的研制，可充分發(fā)揮其高效、快速、選擇性強、靈敏度高的優(yōu)點。通過各種聯用技術，CEC必將在藥物分析，尤其在生物樣本和中藥的分析中發(fā)揮應有的作用。三、中藥分析法中藥分析的主要任務是鑒別品種真?zhèn)巍⒋_定質量優(yōu)劣。傳統的鑒定方法是通過人的感官鑒定其外觀性狀，該法僅適用于較為完整的動植物藥材，并在很大程度上是一種經驗的總結。而藥材的外觀性狀易受多種因素的影響，可能發(fā)生變異。（一）基因分析法（DNAanalysis）基因分析法是一種通過對不同生物個體遺傳物質DNA的差異來鑒別生物物種的方法。用DNA分子標記技術鑒別藥材的方法比在形態(tài)、組織、化學水平上檢測更能代表中藥的遺傳本質，具有更高的準確度和可靠性。經典的DNA分子標記技術經典的DNA分子標記技術包括限制性片段長度多態(tài)性分析技術（restrictionfragmentlengthpolymorphism,RFLP）和串聯重復序列分析技術（tandemsequencerepeats,TSR）。其中，RFLP是將藥材DNA用限制性內切酶消化后，進行限制性片段長度多態(tài)性分析，以確定其基因種屬的特異性；TSR是通過一定載體對生物染色體上微衛(wèi)星簡單重復序列（microsatellite-simplesequencerepeats，MSSR）進行克隆，并以此序列作探針檢測DNA片段。這種片段的大小、數目因生物種類不同呈現差異，故又稱為“DNA指紋圖譜”（DNAfingerprinting）?；赑CR的DNA分子標記技術因經典的DNA分子標記技術存在試驗步驟煩瑣，多態(tài)性檢出效率低，同時要求DNA量大、且實驗材料必須新鮮，因而難以適用于干燥藥材的鑒定。由于無細胞分子克隆技術（PCR）引入，使得DNA分子標記技術取得重大進展。隨機引物擴增PCR技術P