药物分离过程中的分析化学研究
2020-11-06邹蕴
邹蕴
摘 要:在化学分析工作中,所分析的药物成分较多,在实际检测时,不同的药物成分会产生干扰,分析结果的准确性会因此受到影响,在特殊情况下,测定工作将无法进行。本文以药物分离过程中的分析化学为研究内容,首先阐述分离在定量分析中的作用,再介绍药物分离技术,最后对药物分离过程中的分析化学进行研究,希望为相关行业提供借鉴。
关键词:药物分离;分析化学;物理萃取
0 引言
分析化学在药物分离过程中的作用极为关键,站在制药工作者的角度而言,满足患者的用药需求,研制出副作用小且效果好的药物是根本目的。新药临床研究是药物开发的起始点,在药物研发初始阶段,应基于某种疾病的特性,对药物有效成分进行无数次的合成和分离,并通过体内外研究,评估这些药物的有效性,为后续制药提供理论依据上的支持。因此,对药物分离过程中的分析化学进行研究,其意义十分重要。
1 分离在定量分析中的作用
分离在定量分析中的作用如下所述:①在复杂体系(药物)之中分离和测量被测组分;②分离和清除干扰性的组分,以保证测定结果的准确性;③分离性质较为接近的组分;④通过分离的方式,对微量或痕量待测组分进行处理,确保富集目的达成。
2 常见的药物分离方法和未来发展趨势
2.1 常见的药物分离方法
药物分离是通过生物、化学或物理手段的应用,或三种手段相结合,对某混合物进行分离处理,促使其变为若干个彼此不同的产物。以该分离原理为依据,可将分离过程分为两类,第一类是无物质传递的机械分离;第二类是有物质传递的传质分离。
回收率可以由公式:R=Q/Q0×100%;分离因子的公式为:SA,B=RA/RB=(QA/QB)/(Q0A/Q0B),通常情况下,分离因子与分离效果存在正向关联,简言之,分离效果会受到分离因子数值高低的影响。结合上文可知,在定量分析中分离起到不容忽视的作用。接下来,本文会对常用的药物分离方法进行介绍:
①沉淀分离法:这种分离方法属于传统分离方法的一种,通过沉淀剂的使用,使药物中的液态和固态相分离;②溶剂萃取法分离法:使被分离物质液相改变的过程,在改变过后会形成液--液两相的状态,且存在互不相容的特点;③粒子交换分离法:通过对可交换粒子的多次交换,达成药物分离的目的,这里所说的可交换粒子,主要存在于带电荷溶质和固体粒子交换剂之中;④膜分离技术:这种分离方法的发展趋势良好,主要是通过对生物过程的模拟,实现对药物的分离;⑤色谱分离法:这种方法主要为三种,分别为制备型气相色谱、柱层析和液相色谱[1]。
2.2 分离技术的未来发展趋势
分离技术会在未来朝着超临界萃取、膜分离技术以及高效制备色谱的方向发展,这类分离技术属于科学技术发展下的产物,与生物和医学技术的发展需求相吻合。
3 药物分离过程中的分析化学
本文以应用为切入点,对药物分离过程中分析化学的作用进行研究,如下所述:
3.1 鉴定药物的身份
鉴定药物身份是指通过分离方法和测试方法的使用,对药物进行验证,属于测试方法范畴,且十分重要。目前,确认药物身份最可靠的方法为质谱法,这种方法在应用过程中应选择合适的样品,并确保所选样品的分子量与待测药物相同,而红外光谱法同样属于常用的分析方法,通过对样品红外吸收光谱指纹区域进行测量,并通过对比的方式,实现对药物身份的验明。此外,在药物身份鉴定中,紫外光谱、核磁共振、高效液相色谱等方法的应用也较为广泛。比如:在药物发行测试阶段,在药物分离过程时,将红外光谱法和高效液相色谱保留时间共同使用,可实现对原料药物身份的准确验证。
3.2 药物纯度检测
在进行药物成分和药品质量检测过程中,纯度属于关键性指标。药品中存在对人体有害的杂质,会对人体健康安全造成威胁,即使这种杂质的含量较少,但药品安全性依然会受到影响。杂质主要包括三类,分别为有机杂质、残留溶剂和无机杂质。所谓的基因毒性杂质就是典型的有机杂质,此类杂质由以下部分构成:①存在基因毒性和致癌杂质;②存在基因毒性,但致癌性未知的杂质;③其结构晶形与有效药物成分没有直接关联,但无法确定是否为存在基因毒性的杂质;④结构晶形与有效成分存在关联的杂质;⑤结构晶形缺乏的杂质。此类杂质的分离相较于其他类型的杂质而言,对其分析方法要求极严。因该类杂质与药物母体息息相关,必须通过药物分离和使用分析化学方法对其进行分离、检测,确保药物的安全性。
目前,鉴定和检测有机杂质所采用的方法主要包括质谱法和液相色谱法。化学分析方法在药物纯度检测中具有重要地位,以高效液相色谱法为例,这种方法在分离原料、副产品和中间体等杂质的同时,还能对降解产物进行分辨,存在稳定性特征。例:某研究者通过试验的方式,对该方法的应用效果进行研究,首先,研究选择两个样品,其中一个样品属于降解后的产物,其内部含有降解物;而另一个样品含有杂质。用5种不同的高效液相色谱法对样品进行测量,这五种分析方法分别由A、B、C、D、E代表,经一段时间后即可获取测量结果。试验结果表明:在5种色谱分析法中,存在稳定性显示特征的方法为3种,分别是A、B和E,而具有分辨能力的分析方法为2种,分别是B和D。在对比后得知,高效液相色谱分析法B属于最佳方法,可以在药物分离过程中,将这种方法作为主要的分析方法[2]。
无机物杂质主要来源于药物制造过程,主要由重金属和其他材料构成,比如:木炭、辅助品等等。在无机杂质鉴定和检测过程中,常用的方法为电感耦合的等离子体质谱法。
残留溶剂是指药物制造过程中所残留的有机溶剂,这些溶剂会对人体造成严重的危害,将危害等级作为依据,可以将有机溶剂分为以下几种类型:剧毒溶剂,此类溶剂的受限非常低,对人体危害性较大,禁止使用;有毒溶剂:与剧毒溶剂大致相同,受限非常低,尽量减少使用;有机溶剂,此类溶剂的毒性较低,可以少量使用;缺少足够数据的溶剂,由于缺少数据支持,不推荐使用。
3.3 药物定量检测
在药物分离过程中,定量检测主要是对药物中的各种成分进行检测,主要检测指标包括含量和功能活性,检测之后得到准确数值,属于重要的分析流程。通常情况下,药物定量检测所应用的方法均具有良好的适应性,能够对药物的原料、副产物杂质和降解产物纯度进行分离测定。在众多检测方法中,高效液相色谱法的可靠性最高,可在线性动态范围内对药物成分进行重现,并通过不同色谱柱和检测器的应用,在最大限度上确保定量分析结果的准确性。除这种分析方法外,毛细管电泳分析技术同样具有良好的应用效果,比如:某研究机构利用这种方法,对寡核苷酸原料药的含量和组成进行了分析测定,且原料药密封在脂质体之中。脂质体已成为现阶段运输多肽和寡核苷酸药物的主要运载工具,究其原因,主要是这种物质的药物保护作用较为突出。但与此同时,由于脂质体会增强药物的流通效果,因此,研究者通过优化毛细管电泳分布技术的方法,对脂质体中的寡核苷酸进行准确测定。
4 结论
综上所述,在社会经济发展的背景下,药品与人们的生活密不可分,人们对用药安全愈发重视。为保证药物安全,满足人们对药物的需求,药品生产企业在生产药物时,需要通过分析技术的应用,对药物的身份进行验证,并在此基础上检测药物的纯度,只有确定药物内部的杂质类型和含量,才能促进药物质量和安全性的提升。
参考文献:
[1]孙凤军,李光灿,李飞,等.不同地区医院ICU抗菌药物使用和临床分离鲍曼不动杆菌的耐药分析[J].实用药物与临床,2020,23(07):646-650.
[2]刘晓敏,李玉海,林云,等.2011-2018年重症监护室患者中分离鲍曼不动杆菌的药物敏感性变迁[J].检验医学与临床,2020,17(13):1847-1849+1853.