杨瑞彩
河南工业和信息化职业学院 河南省焦作市 454000
摘要：药物分析学的观念不断更新，研究范围不断拓宽，并作为药物科学研究的工具和眼睛，贯穿于工业药学和临床药学研究的始终。文章重点就药物科学研究中药物分析学的应用进行研究分析，以供参考和借鉴。
关键词：药物科学研究；药物分析学；应用；研究
引言
药物科学属于生命科学的范畴，其主要的研究领域包括工业药学和临床药学。工业药学的研究内容有药物的发现、研发和生产等；临床药学的研究内容有药物的评价和合理应用等。由于生命科学与药学的融合，现代药物分析无论是分析领域，还是分析技术，都已经大大拓展。从静态分析发展到动态分析，从体外分析发展到体内分析，从品质分析发展到生物活性分析，从单一技术发展到联用技术，从小样本分析发展到高通量分析，从人工分析发展到计算机辅助分析，使得药物分析从二十世纪初的一种专门技术，逐步发展完善成为一门日臻成熟的科学——药物分析学。
1药物分析学概述
1.1药物分析学介绍
药物分析从二十世纪初的一种专门技术，逐步发展成为一门日臻成熟的科学--药物分析学。该学科涉及的研究范围包括药品质量控制、临床药学、中药与天然药物分析、药物代谢分析、法医毒物分析、兴奋剂检测和药物制剂分析等。随着药物科学的迅猛发展，各相关学科对药物分析学不断提出新的要求，它已不再仅仅局限于对药物进行静态的质量控制，而是发展到对制药过程、生物体内和代谢过程进行综合评价和动态分析研究。
1.2药物分析学的重要性
药品不同于一般产品，是用于防病、治病、诊断疾病、增强机体抵抗力的特殊商品。如何保证药品的质量，保障人民用药安全、有效，是我们药学工作者最重要的职责。而药品质量控制是一项涉及多方面、多学科的全面、全程综合性的控制工作，药物分析是其中的一个重要方面，贯彻在药物的生产、经营管理、使用以及体内、体外的各个方面，所以药物分析是一门研究与发展药品质量控制的方法学科。药物分析主要运用化学、物理化学或生物化学的方法和技术研究化学结构已经明确的合成药物或天然药物及其制剂的质量控制方法，也研究中药制剂和生化药物及其制剂的质量控制方法。作为药学专业的专业课程，如何开展药物分析课程教学，提高学生药物分析水平，是每一位从事药物分析教学工作者思考的关键。
2药物分析学在药物研究与开发中的应用
2.1联用技术
色谱分离和光谱分析的联用在药物的分离和鉴定方面已经成为最重要的手段，其发展也不断推陈出新，多种技术的联用手段已成为发展趋势。随着电喷雾离子化和大气压化学离子化等接口技术的成熟发展，液相色谱与质谱联用（LC—MS）及其与多级质谱（LC—MS）的联用已经成为药物分析中最强有力的分析手段。此外，气相色谱-质谱联用（GC—MS）、高效液相色谱-核磁共振联用（HPLC—NMR）、毛细管电泳-质谱（CE—MS）联用等也是发展迅速。LC—MS联合了液相色谱强大的分离能力及质谱灵敏度高速的检测能力，作为药物分析技术的热点不断有新的技术报道，其分析能力在不断地得到完善和补充。体内药物分析现已成为药学前沿最活跃的领域之一，LC—MS已经越来越多地应用于药物在生物体内代谢过程的研究。另外，LC—MS也已经被广泛地应用于黄酮类、生物碱类、皂苷类和倍半萜类天然产物的生物转化。氢氘交换液质联用技术由于其对于异构体化合物较强的分辨能力在杂质检测方面有着成功的应用，LC—MS再与多种分析方法联用的手段可以弥补液质联用技术的局限性，发挥更强的分析能力，如LC—MS—NMR又进一步结合了能够提供大量结构信息的核磁共振技术，在天然化合物分析中具有很大的优势，其还可以同时分析多种物质，可以实现在低浓度下对药物及其代谢物进行定性定量分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆CE—MS联用具有快速、灵敏和高通量的特点，已成为药物分析、药物体内外代谢研究、药物及其代谢物的高通量分析、药物杂质和降解物的鉴别、手性杂质分析等方面应用最广泛和最有价值的技术之一。近年的研究热点集中于生物技术药物、药物的体内分析，在中药成分分析中也显示了强大的能力。近来发展了微芯片毛细管电泳与质谱联用技术，可以对应用于氨基酸、多肽、蛋白质、DNA及寡核苷酸分离，DNA测序，基因突变的快速高效、微量、自动化分析。
2.2高通量分析
在先导化合物发现和新药开发过程中，对于药物代谢的研究已得到充分的重视，其中包括药物代谢的相互作用，代谢稳定性和药物代谢。在减小新药开发成本、缩短开发时间的压力下，实现代谢物的高通量分析和筛选是当前的研究重点，这就要求有更快速的色谱分离和更灵敏的检测手段。液质联用的循环时间通常由色谱系统决定，所以缩短样品处理时间和色谱技术是提高效率的关键，可以采用高LC流速、快速梯度洗脱、使用渗透限制介质、单片柱、TFC柱或柱切换技术等。生物样品由于量少，分析物浓度相对较低，且存在基质干扰问题，需要对样品进行预处理。提高样品预处理效率可有效缩短分析时间，实现高通量分析。自动化的离线手段中蛋白沉淀方法方便快捷，但稳定性不高；固相萃取（SPE）法提取效果较好但效率不如PPT法；液-液萃取样品处理效果好，但是自动化程度不够高。在线预处理将样品与色谱分离过程结合，可以实现全自动化，效率得到大幅度的提高。缩短检测环节时间也是实现高通量分析的手段。一些研究学者使用LDTD—APCI—MS／MS方法进行的高通量CYP450抑制实验，与现有方法相比，一个96孔板的分析时间只需要不到30min，比现有的高通量分析方法快3～6倍。流动注射进样可以很快地提高进样速度，与质谱联用可用于组合化学库的成分确认。还有一些研究学者使用流动注射分析与ESI串联质谱联用，分析干血斑中的胍乙酸和肌酸，只需1min，且方法可靠。高通量分析由于要同时检测大量样品，这就对其检测器的响应能力提出了高要求，尤其在对组合化学库进行纯度分析时，希望检测器能够对一类化合物有共同的响应。蒸发光散射检测器有响应范围广、受溶剂影响小的优点。氮化学发光检测器线性度好，但要求被测物含氮而溶剂不含氮。在应用中可以按需选择合适的检测器，或将这些检测方法联合使用，以达到最佳分析效果。
2.3微量给药研究
采用从试验动物或者体外试验得到的推荐剂量的百分之一，或者最大剂量仅为100，来研究测定候选药物早期阶段的药动力学和药效学特性。此时，生物体内的药物浓度常常低于LC—MS的检测限，必须采用超灵敏的分析技术，如加速质谱和正电子发射断层扫描等方能研究。加速质谱对于日常分析还是比较昂贵且需对样品进行放射标记，现在也有研究证明可使用传统LC—MS／MS代替加速质谱进行微量给药药动学研究的可能性。
2.4微型化技术
分析设备的微型化特别是芯片实验室技术将一个完整的分析过程，包括样品的预处理、化学反应、分离、分析检测、产物分离以及数据分析，整合并集成，实现自动化的大样本分析，是基于微电子机械系统技术研究发展起来的一种全新的微生化分析系统，称为微全分析系统，如血液、尿液及其他体液排泄物和分泌物的检验分析，肽和蛋白质、核酸、糖以及其他小分子的检测等。另一种微阵列芯片技术可以实现少量样品快速高通量的分析，适用于基因、蛋白组学等分析。
结束语
综上所述，随着人类基因组计划的完成，基因组学及蛋白质组学在新药开发中日益受到重视，对药物分析学提出了新的挑战和机遇，药物分析学正向着微型化、高通量、信息化方向发展。本文仅就药物分析学在药物科学研究中的一些应用做一简单介绍，旨在为业内人士提供一些建议和帮助。
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论文作者:杨瑞彩
论文发表刊物:《健康世界》2018年5期
论文发表时间:2018/5/24
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