离子色谱法及其在药物分析中的应用
2020-11-26祝合燕
祝合燕
天津红日药业股份有限公司 天津 301700
离子色谱法属于一种有效的药物分析方法,实际应用中有着操作便捷、快速灵敏、抗干扰和精密度高的优势特点,相对于其他方法,分析结果精准度更高。此项技术自从20世纪诞生以来,经过长期发展和改进,技术水平大大提升,在无机阴阳离子检测中具有鲜明作用。在药物分析中离子色谱法的应用,涌现出很多成果,在药物离子价态和形态分析、组分检定和药物分析中做出了突出的贡献,可以大大提升药物分析结果精准度。
1 离子色谱法的原理和研究进展
1.1 离子色谱法的原理
离子色谱法自从诞生至今,经过实践中的应用和改进,积累了丰富的经验,展现了独特的优势和作用。将离子色谱法进一步细化,包括离子排斥色谱法、离子交换色谱法和离子对色谱法。其中,离子排斥色谱法,分离方式是在固定相和被分析物之间的空间排斥、Donnan排斥和吸附作用,此种分离方式更适合应用在有机酸或无机酸分离中;离子交换色谱法,基于流动相与键合在基质上的离子交换基团的交换离子过程,适合有机阴阳例子和无极阴阳离子分类;离子对色谱法,分离柱上被分析物所产生的吸附作用,选择性重点表现在流动相构成和浓度方面,除了加入有机改进剂,还可以加个适量的离子对试剂,适合过渡金属络合物分离,以及表面活性阴阳离子分离需要[1]。
离子色谱法的实际应用,代表性技术则是抑制电导,以及直接电导、紫外、安培和荧光等方式,依据具体情况同质谱或电感耦合等离子体联用。紫外吸收光度法,借助淋洗液的强紫外吸收作用,在195-220mm处充分吸收紫外光,具有较高的灵敏性、选择性特点,检测亚硝酸根和硝酸根离子。间接紫外检测技术,适合自身缺少紫外吸收离子的分析,紫外吸收能力较强。电化学检测法,通常是运用在可以在电极表面氧化还原反应的离子,如硫酸根、氰根和亚硝酸根等无机离子,同时也可以满足重金属离子检测需要。联合使用元素选择性检测器,充分发挥各自优势,灵敏度和选择性优势进一步提升,满足特定元素的形态分析需要。
1.2 离子色谱法研究进展
作为实验室分析的常用手段,离子色谱法发展进程较快,积累了丰富的经验,应用范围进一步扩大。在高性能色谱柱应用中,在提升离子色谱效率方面效果显著,同时开发离子色谱功能,持续改进出现高效能离子色谱柱,还有实现阴阳离子交换功能;离子色谱柱寿命长,选择更加特殊的离子交换材料,赋予离子承受有机溶剂的能力,对于离子色谱柱的抗干扰、抗污染能力提升具有积极作用。引用电解氢氧根淋洗液发生器,将水作为试剂;联用新式检测技术和手段,通过电解质抑制后,满足质谱检测分析需要。
2 药物分析中离子色谱法的实际应用
2.1 有机、无机阴离子分析
药物分析中选用离子色谱法,一个代表性应用即有机、无机阴离子分析,同时也可以用于痕量阴离子杂质的测定分析,如溴离子、氯离子、硝酸根、亚硝酸根、氟离子、砷酸根、碳酸根以及碘离子等,原料药、注射用水均属于被测样品范畴。伴随着技术发展,离子色谱开始大范围推广应用,可以大大提升检测灵敏度,降低背景电导,梯度淋洗方式可以实现药物杂质中有机、无机阴离子分离。
2.2 阳离子和有机胺分析
药物中阳离子测定中应用离子色谱法,如过渡金属、碱土金属和铵离子,同时在药物胺类化合物分析中有效应用,实现芳香胺类和脂肪胺化合物高效测定。
2.3 元素价态、形态分析
在元素的价态和形态分析中应用离子色谱法,虽然ICP-MS和ICP可以满足元素分析需要,但是原子光谱法难以分析元素价态、形态,而离子色谱法的应用,可以实现特定元素分离价态、形态需要,然后使用ICP-MS和ICP方法进行检测,此种方式可以充分集合多种检测方法优势,大范围应用。SaccaniG等通过IC-MS方法,即离子色谱-质谱法,用于硝酸盐、亚硝酸盐和葡萄糖-6-磷酸含量检测需要,日常生活中同样有所应用,如肉质新鲜程度监测。选择氰化物发生-原子吸收光谱方式与离子色谱法联合使用,可以满足元素形态分析需要[2]。
2.4 氨基酸分析
离子色谱法应用在氨基酸分析中,是一种新领域,淘汰以往的柱后衍生方法,基于阴离子交换分离和积分脉冲安培检测方法,更加便捷、快速地检测水解氨基酸物质。相关研究中,通过此种方式来检测常见的水解氨基酸物质,通过对样品有效前处理,检测出现4-羟基脯氨酸和脯氨酸等物质。此种方法的实际应用,满足猪、牛和鱼等原料中检测出明胶物质的质量控制需要。同时,也可以借助此种方法用于硒代甲硫氨酸与硒代甲基胱氨酸等物质检测,定量限为 1μg/L 和 0.25μg/L。
3 离子色谱法用于化学药物检测要点控制
3.1 无机阴离子、阳离子的分析
离子分析是一种快速度、准确检测、效率高的、操作简单的检测方法,并且只通过一次梯度淋洗,可以快速地实现阴离子的有效测试,并且操作合适的话,就可以在短时间之内完成,进行36种阴离子的分离,很大程度的提升了分离阴离子的速度。和阴离子不同的是进行阳离子分离之前的主要目的是要运用淋洗剂进行离子色谱的抑制,二肢基丙酸和盐酸是它的主要组成成分,分离的时候可以把阳离子固定到要被分离的苯乙烯聚合物的表层之上,这时对应的离子和磺酸基阳离子就会进行反映,形成聚合乳胶。因为两者之间的亲和力不同,所以碱土的离子比碱金属离子稍强,并且只通过一次浓度洗样的话是不能将两者之间进行分离的。由于科学技术不断的发展和进步,相关研究人员也改良了了分离柱,得到改良之后的分离柱也交换了阳离子之间的位置,并且可以选择密度[3]。
3.2 阳离子与有机胺检测
除了上述分离和检测阴离子和阳离子外,技术的进步还导致人们使用离子色谱法检测有机氨基药物。在酸性条件下,阳离子具有特殊的活性,此时,通过电导检测脂肪胺来增加电离度就足够了,由于苯胺具有吸收紫外线的功能,因此即使使用紫外线也可以检测到。例如,使用基于头孢哌啶盐酸盐的药物测量方法,尤其是药物中的N-甲基吡咯烷酮,选择阳离子交换柱,确定每种成分的剂量,就可以使用导电进行检测,另外,检测速度高、准确度高、灵敏度高,这种方法很大程度地提升了盐酸头孢吡肟这种产品的质量,对其有很重要的影响[4]。
3.3 阴离子与有机酸检测
当前,离子色谱法被广泛地使用,尤其是用于检测药物主要成分的含量,这可以增强对化学来源中残留溶剂的控制,使用离子色谱法还可以检测阴离子和有机酸。许多化学药品包含大量的碱性药物,这些药物呈盐的形式,例如马来酸,盐酸和柠檬酸。如果化学物质包含此类成分,则将它们与阴离子中的阴离子配对检测,以确定哪种药物包含碘,也可以使用相应的化学和物理方法将其消化或吸收并转化为阴离子,然后再进一步的进行含量的检测。通常,在检测阴离子和有机酸时,通常使用阴离子柱,并且应根据要测试的化学药品的性质选择适当的检测器。
3.4 中药材检测
随着我国中药市场的不断发展,市场上有越来越多的中药,因此,有关部门需要加强中药检验,合理控制药品质量。例如,在处理大量中药加工过程的时候会用到硫磺进行熏蒸,但是这种方法对人类的身体健康会造成一定影响,因此需要加强硫磺熏蒸情况的检查[5]。
4 结语
综上所述,离子色谱法作为一种有效的物质分析方法在长期实践应用中积累了丰富的经验,不断改进和完善,可以大大提升分析结果精准度、全面性。在药物分析中应用离子色谱法,有助于了解药物组分质量和杂质情况,为药物质量和安全提供坚实保障,未来必将更大范围推广应用。