1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上藥物分析新技術與發(fā)展摘要：藥物的鑒定與質量評估是藥物分析的一項重要的任務也是醫(yī)療的安全性和有效性的保障。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國藥物分析方法雖然已有了長足的進步，但是與國外相比還有一定的差距。藥物分析要發(fā)展，就必須重視新儀器、新技術、新方法的研究和開發(fā)，提高藥物分析工作者的素質，以縮短與世界先進水平的差距。隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展，藥品質量控制方法的種類不斷推陳出新、數(shù)量日益增長，藥物分析技術勢必向微量、靈敏、準確、簡便、快速、自動化的方向發(fā)展。關鍵詞：藥物分析；新進展：前景 藥品質量是藥品安全性和有教性的基礎，全面有效地控制藥品質量是藥物分析學的基本內(nèi)容。由于藥物

2、分析學科發(fā)展依賴于分析技術的進步。 藥物分析過程中新技術或新方法的應用SELDI-ProteinChip表面增強激光解吸離子化蛋白質芯片系統(tǒng)（surface enhanced laser desorption ionization-proteinchip，SELDI-ProteinChip）是最新發(fā)展起來的蛋白質組平臺，可分離顯影，分析飛摩爾（fmol）級的蛋白質。該系統(tǒng)中，蛋白質芯片表面經(jīng)過某種化學或生化方式處理（表面增強），使之具備與某一類蛋白特異結合的能力。血清或蛋白抽提物直接加到芯片表面，孵育后洗滌。以此鑒定生物標記物或疾病相關靶。該系統(tǒng)在檢測低豐度、低分子量蛋白方面有獨特優(yōu)勢。該項技

3、術如果聯(lián)合檢測前的樣品分段萃取分離和檢測后的專用蛋白圖譜統(tǒng)計軟件分析，可以快速的找出新的腫瘤標記物并獲得盡可能多的蛋白組學信息。其優(yōu)點是方便、快速、靈敏度高、蛋白信息量多。離子探針離子顯微探針分析是二次離子質譜技術（SIMS）的一種形式，它的特點是能夠進行定點微區(qū)分析，成像功能高，靈敏度高，能夠測試元素周期表中的所用元素及其同位素。與常規(guī)的質譜方法相比，離子探針消耗的試料很少（1ng），分辨率高（幾um），能對拋光薄片進行原位定點分析。與電子探針相比，離子探針的檢測限度低，不僅可以進行元素分析，還可以進行同位素分析。 毛細管電泳免疫分析（capillary electrophoresis ba

4、sed immunoassay,CEIA）CEIA是將毛細管電泳與免疫分析聯(lián)合使用的一門新技術。該技術利用抗原抗體復合物與游離的抗原抗體的電泳行為上的差異，將毛細管電泳作為分離，分析手段，具有樣品用量少，測定速度快，分離效果好的特點，并能解決免疫反應中的“交叉反應”而造成的假陽性問題。具體來說，CEIA優(yōu)點有（1）CEIA所需樣品量少，試劑消耗少，一般只需要nl樣品和ul級的緩沖液；（2）CEIA中CE分離可在幾分鐘內(nèi)完成，適合在線的LIF檢測，大大提高了分析速度，而且容易實現(xiàn)自動化；（3）CEIA可以同時測定多種代測無，如可以同時測定血漿中撲熱息痛，茶堿，奎寧丁，尿中的嗎啡，PCP，THC和

5、可卡因代謝物benzoylecgonine；（4）CEIA可以直接看到免疫復合物的游離和結合形式；（5）CEIA可使用的檢測技術很多，如LIF，UV，MS等；（6）免疫反應在均相中進行，不會由于基質的干擾而影響反應速度，反應進行的很快，一般510min，這與普通的免疫反應溫孵幾小時或過夜相比，大大減少了分析時間；（7）CE的分離效率高，可以解決免疫分析中交叉反應問題。（YCmake，丁香園戰(zhàn)友）Ultra Performance LC分離科學上的新紀元，它帶給實驗室嶄新且強大的能力。其整合了小的填充顆粒、非常低的系統(tǒng)體積快速偵測的特質由于系統(tǒng)的整體設計可以控制并優(yōu)化了所有實 驗的參數(shù)，因而增加

6、了生產(chǎn)力、靈敏度及峰容量。 UPLC 在管柱技術上使用 < 2 mm 填充顆粒，耐高高的流體設計可達 15000 psi ，減少整體的系統(tǒng)體積及最佳化的流路設計，使得分析時間大幅縮短，并使自動注射器交叉污染到最小，另在偵測器偵測速度及靈敏度上獨特設計以符合其快速偵測 的特點，除此之外，其擁有人性化的軟體操作介面，并結合了診斷介面，使整體 UPLC 系統(tǒng)達到完美的境界?，F(xiàn)代分析的一個重要特點就是最大限度地獲取信息、最優(yōu)最適地處理信息、恰如其分地將之轉換為“診斷”(或“用戶”)信息。充分運用各種色譜技術 (再加上必要的前處理，如裂解、衍生化等等) 的高效分離和高靈敏的檢測裝置 (包括MS等)

7、，以獲取最大量的信息，繼之聯(lián)機或脫機藉助于計算機輔助進行目標檢索、數(shù)據(jù)處理或模式識別，有可能對中藥和中成藥內(nèi)在質量的綜合評價取得突破。計算藥物分析是電子計算機科學技術、應用數(shù)學和經(jīng)典藥物分析，在新的層次上的一個“綜合”。計算機廣泛用于分析儀器，已成為分析儀器的重要組成部分，不僅為實現(xiàn)儀器的自動化提供了條件，而且為向智能化發(fā)展提供了基礎，其中涉及有關數(shù)據(jù)處理、模型建立、混合藥物的“數(shù)學分離”和同時測定、分析方法的優(yōu)選、分析條件和過程的優(yōu)化，具有專家系統(tǒng)的智能色譜儀及具有光譜解析功能的智能光譜儀商品已經(jīng)問世，分析結果的解析速度大為提高、正確率增加。隨著應用數(shù)學和計算機科學技術的飛速發(fā)展，人工神經(jīng)網(wǎng)

8、絡(artificial neurol networks，ANN)技術經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展，已成為非常具有吸引力的研究熱點。ANN技術是模仿人腦神經(jīng)系統(tǒng)對信息進行加工處理。具有巨量并行處理、信息處理過程和存儲過程統(tǒng)一等優(yōu)點。ANN技術具有自組織、自學習和容錯能力，在處理非線性問題方面具有較大的優(yōu)勢。因此，本書將ANN列為專章是有著普遍意義的。書中先著重介紹了ANN的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景，ANN的最基本模型MP模型以及各種學習算法和特點。繼之，系統(tǒng)介紹了感知器神經(jīng)網(wǎng)絡、MADLINE神經(jīng)網(wǎng)絡、BP神經(jīng)網(wǎng)絡、Hopfield網(wǎng)絡、隨機型神經(jīng)網(wǎng)絡、ART神經(jīng)網(wǎng)絡、自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡、對向傳播神經(jīng)

9、網(wǎng)絡和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的基本拓撲結構和學習算法，以及各自的特點。感知器神經(jīng)網(wǎng)絡結構簡單，編程容易，但它難以對非線性問題進行分類。MADLINE神經(jīng)網(wǎng)絡在一定程度上解決了感知器神經(jīng)網(wǎng)絡非線性不可分的局限性，但仍具有分類能力較差的缺點。BP神經(jīng)網(wǎng)絡是目前在藥物分析領域中應用最廣泛的神經(jīng)網(wǎng)絡，在多組分分析、模式識別、實驗優(yōu)化等方面都有成功應用的實例，但其較長的學習時間和陷入局部最個的缺陷是亟待解決的問題。Hopfield網(wǎng)絡作為一種聯(lián)想記憶器在知識的處理和表達方面應有一席之地。隨機型的神經(jīng)網(wǎng)絡克服了BP神經(jīng)網(wǎng)絡陷入局部最小的弱點，但帶來了更長的學習時間和較長的學習周期的缺點。在當今的藥物光譜分析中，出現(xiàn)

10、了具有獨特效能的近紅外光譜分析(NIR)、現(xiàn)代核磁共振光譜和現(xiàn)代質譜方法。早在1800年Herscllel就發(fā)現(xiàn)了近紅外光譜區(qū)，但是直到20世紀50年代后期，由于其在樣品快速分析中的作用，NIR才開始得到開發(fā)應用。近年來，價廉物美的微型計算機的出現(xiàn)，用于光譜數(shù)據(jù)分析處理的化學計量學軟件的發(fā)展，以及高信噪比的快速掃描光譜儀的開發(fā)，解決了嚴重影響近紅外光譜應用的“瓶頸”問題，大大促進了NIR技術的應用。更具吸引力。目前，已有大量文獻介紹NIR光譜分析技術在藥物分析上的應用的發(fā)展，NIR光譜分析技術必將在現(xiàn)代藥物分析領域中獲得越來越廣泛的應用。在現(xiàn)代藥物光譜分析技術當中，除了引人關注、效能獨特的NI

11、R光譜分析之外，現(xiàn)代核磁共振光譜和現(xiàn)代質譜應該是最受矚目、令人興奮的兩種無法取代的重要方法和技術。 核磁共振光譜(NMR)研究原子核的磁化性質以及它在外磁場中的運動規(guī)律。樣品中含有大量的原子核，研究這群磁性原子核在外磁場中的運動規(guī)律，也就是研究原子核的宏觀性質及其運動。因此，NMR是從原子水平上分析測定有機化合物分子結構的物理測定技術。由于這項技術的獨特效能，已引起眾多科學家(其中榮獲諾貝爾獎金的學者就有12位)的極大關注和貢獻，有關NMR的研究文獻已浩如煙海。隨著高新科技成果的不斷涌現(xiàn)，諸如超導磁體、電子計算機、脈沖傅里葉變換等關鍵設備和技術相繼采用，使NMR儀的性能、功效和應用又獲得飛躍發(fā)

12、展，新技術新方法層出不窮?，F(xiàn)已構成為現(xiàn)代NMR光譜技術，在化學、藥學、乃至生命科學的研究中各類化合物結構測定時應用得最多和最為有效的一種物理測定技術。概括地說：通過核的一維譜，可以獲得有機分子結構內(nèi)部該核的化學環(huán)境和個數(shù)的結構信息；通過相關譜(HMBC，HMQC，HOHAHA、NOESY等)可以獲得有機分子骨架結構的完整信息。近年來，由于生物分子(如多肽與蛋白質、核苷酸、糖類等)和生物藥物的大量涌現(xiàn)，促使質譜技術在大分子化合物的分析方面，取得了突破性的進展，其中，兩種質譜新技術的應運而生和迅猛發(fā)展，更加引起丁人們的關注。這兩種技術就是基質輔助激光解吸離子化質譜法(matrixassisted

13、laser desorption ionization mass spectrometry，MALDIMS)和電噴霧離子化質譜法(elctrospray ionization mass spectrometry，ESIMS)。MALDI用于蛋白分子量的質譜測定可達數(shù)十萬Da，甚至更高，并可用于混合物的分析和結構測定。ESI由于形成多電荷離子，故可用常規(guī)質譜儀如四極質譜儀分析高分子量的化合物，也是HPLC或HPCE與質譜法聯(lián)用(HPLCMS或HPCEMS)的一種較好的接口技術在MAI，DI和ESI出現(xiàn)的同時，也推動了質量分析器的不斷發(fā)展，因而使飛行時間質譜法(timeofflight mass

14、spectrometry，TOFMS)獲得了新生。再加上離子阱(iontraps)的發(fā)展，產(chǎn)生了新一代的質譜儀器和方法，這兩種技術和方法是現(xiàn)代分離分析中不可缺少的重要方法。電泳是帶電粒子在電場作用下的定向移動。電泳技術的存在與發(fā)展始終是與色譜技術相互競爭、相互依存的。色譜技術的快速、簡便和廣泛的適用性，吸引了人們的注意力，使電泳技術的發(fā)展大大減慢，但是色譜技術在生物大分子分離分析方面所面臨的困難，始終無法取代電泳的地位。正因如此，使得電泳技術在色譜大發(fā)展的年代里得以繼續(xù)存在并發(fā)展。HPCE是在電泳技術發(fā)展史上的一次革命，它從根本上解決了傳統(tǒng)聚丙烯凝膠電泳和高壓電泳無法獲得的高效分離和快 速分析

15、的技術難題，成為生物化學和分析化學中最受矚目、發(fā)展最快的一種分離分析新技術。 HPCE是當今分析化學領域的一項前沿技術，其多(分離模式多)、快(分析速度快)、好(分離效果好)、省(分析費用低)的應用特點和在生化分析、離子分析、中藥分析以及手性藥物拆分等方面獨特的技術優(yōu)勢，將對目前占統(tǒng)治地位的色譜技術特別是HPLC技術提出挑戰(zhàn)，在生命科學、醫(yī)藥分析諸多方面必將越來越展示出廣闊的應用前景。這也就是我們精選它作為專章的實際基礎。超臨界流體色譜（SFC) 技術也越來越引起大家的重視和研究。由于中等大小的極性分子似乎易受CO2和N2O的良好的超臨界作用而形成溶劑化物，如與離子化檢測器相聯(lián)，可顯示極大的應

16、用前景。引人注目的是SFC在GC和LC之間架“橋”，將成為一種理想的分析方法。（全氟聚醚碳酸胺PEPE的應用把超臨界CO2萃取擴展剄水溶液體系）藥物色譜分析、藥物光譜分析以及兩譜聯(lián)用技術構成了藥物分析學科領域中最主要和最基本的研究手段和方法。聯(lián)用技術是指兩種分析技術聯(lián)用，取長補短，互相補充，解決復雜成分樣品的分析問題。其中，色譜光譜聯(lián)用、色譜質譜聯(lián)用、質譜質譜聯(lián)用尤為活躍。薄層色譜(TLC)在藥物分析中的應用極其廣泛，利用TLC的簡易分離，與光譜鑒定聯(lián)用，發(fā)展很快。常用的有TLCUV、TLCF (熒光光譜鑒定)、TLCIR、TLCMS等等。有關GCMS和LCMS、FTMS (傅里葉變換質譜)等先進技術在藥物及其代謝產(chǎn)物分離分析上的應用，國內(nèi)也開展了一些研究，充分而有力地顯示了這些聯(lián)用技術的威力。分析化學在藥物的質量控制,新藥研究,藥物代謝,手性藥物分析等力面的應用,從中可以看出藥物分析所起的作用 藥物分析涉及的面很廣,其對象更為多種多樣,包括合成藥物,生物藥品,中草藥,毒物,成癮藥物,興奮劑