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色譜技術(shù)(hyphenated techniques in chromatography,HTC)是將具有高分離效能的色譜技術(shù)與能夠獲得豐富化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的光譜技術(shù)相結(jié)合的現(xiàn)代分析技術(shù)。目前,隨著臨床藥理學(xué)、藥動(dòng)學(xué)、生物藥劑學(xué)及治療藥物濃度監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,各種色譜聯(lián)用技術(shù)在藥品質(zhì)量、環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)、法醫(yī)學(xué)、商業(yè)檢驗(yàn)研究工作中成為最引人矚目的前沿技術(shù)之一。色譜技術(shù)因其理論的深入研究,技術(shù)的日異完善,儀器和組件的不斷更新,使其在分析領(lǐng)域顯示出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。色譜聯(lián)用技術(shù)是將色譜分離裝置與各種檢測(cè)裝置通過(guò)接口技術(shù)連接而成的一種新型的儀器分析技術(shù),色譜聯(lián)用技術(shù)的產(chǎn)生為藥物分析領(lǐng)域帶來(lái)了跨越性發(fā)展。色譜分析技術(shù)是藥物分析研究的重要組成部分,色譜與光譜聯(lián)用是藥物分析經(jīng)典常用技術(shù),但色譜與質(zhì)譜、核磁共振等聯(lián)用技術(shù)則是近代發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)。聯(lián)用技術(shù)可從組分分離技術(shù)和檢測(cè)分析技術(shù)的性能類別不同、連接方法不同分成許多種類。本文在查閱近幾年色譜聯(lián)用技術(shù)相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,梳理氣相色譜、液相色譜、毛細(xì)管電泳與質(zhì)譜、核磁共振譜聯(lián)用技術(shù)在藥物分析中的最新應(yīng)用,并歸納了不同類型聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)。
在藥物分析領(lǐng)域氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用分析是應(yīng)用較早的分析技術(shù),其主要特點(diǎn)為具有較高的穩(wěn)定性,目前主要應(yīng)用于生物標(biāo)記以及代謝組學(xué)方面[4]。同時(shí)氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)合分析具有較高的敏感性,僅使用少量的樣品便可以得到有效的分析結(jié)果。通過(guò)采用氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用分析可以有效彌補(bǔ)單一色譜分析技術(shù)的不足,能夠?qū)Ω嗟慕M織成分進(jìn)行檢測(cè)[5]。大量實(shí)踐表明,未加藥組和加藥組的氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)合分析結(jié)果具有明顯的差異。
該聯(lián)用分析技術(shù)以二維色譜技術(shù)作為基礎(chǔ),采用互補(bǔ)分析方式,可以充分掌握系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),具有明顯的揮發(fā)性特征。相比傳統(tǒng)的一維氣相色譜分析技術(shù),該聯(lián)用分析技術(shù)具有更大的色譜容量和較高的靈敏度,具有更高的結(jié)構(gòu)鑒定能力。但是該聯(lián)用分析方式分辨率相對(duì)較低,主要用于整體分析階段。
該聯(lián)合分析技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng),其在那些低揮發(fā)性以及熱不穩(wěn)定性藥物分析中具有明顯的優(yōu)勢(shì)[7]。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多種藥物的分析中。并且有些專家學(xué)者將液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用分析技術(shù)應(yīng)用于生物制藥領(lǐng)域,研究實(shí)踐表明采用該聯(lián)用技術(shù)能夠得到完整的藥物屬性,最大程度保障分子的密度。
該聯(lián)用分析技術(shù)主要在生物學(xué)指標(biāo)鑒定中具有明顯的優(yōu)勢(shì),特別是對(duì)代謝產(chǎn)物進(jìn)行評(píng)估時(shí)往往具有較好的效果。相比常規(guī)的液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用分析技術(shù),該聯(lián)用分析技術(shù)能夠有效開(kāi)展分離操作,進(jìn)而獲得更高靈敏度以及更強(qiáng)特異性的數(shù)據(jù)[8]。隨著該聯(lián)用分析技術(shù)的不斷發(fā)展,其已經(jīng)被成功應(yīng)用于藥物成分的測(cè)定,并且可以根據(jù)其測(cè)定結(jié)果對(duì)患者給藥進(jìn)行指導(dǎo)。
該聯(lián)用分析技術(shù)最早用于生物樣品檢查,隨后被應(yīng)用到對(duì)體內(nèi)藥物代謝進(jìn)行檢查。超高效液相色譜技術(shù)主要是基于高效液相色譜技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種新型色譜技術(shù),其色譜柱粒徑小于2μm,超高壓系統(tǒng)壓力大于105kPa,其能夠同時(shí)開(kāi)展大批量樣品的檢測(cè),并且在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)天然藥物進(jìn)行分離[9-10]。但是由于體內(nèi)代謝產(chǎn)物檢查的特殊性,需要在檢查過(guò)程中采用高精準(zhǔn)度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)滿足檢測(cè)的需求。
該聯(lián)用分析技術(shù)作為新型藥物分析技術(shù)在很大程度上拓展了生物學(xué)研究領(lǐng)域,特別是其在藥物代謝產(chǎn)物學(xué)以及動(dòng)力學(xué)等方面發(fā)揮了重要的作用。該聯(lián)用分析技術(shù)充分結(jié)合了液相色譜的高分離能力以及質(zhì)譜的高質(zhì)量分辨能力,能夠有效用于完整蛋白質(zhì)以及修飾蛋白的肽序列測(cè)定、分子量測(cè)定以及蛋白質(zhì)翻譯后的修飾分析。
色譜-核磁共振聯(lián)用技術(shù)是近些年來(lái)出現(xiàn)的一種新型技術(shù)形式,在復(fù)雜的藥物體系中起到重要的作用,核磁共振能精確分析化合物的結(jié)構(gòu),在靈敏度測(cè)定過(guò)程中需要對(duì)分析藥物的純度進(jìn)行掌握,在復(fù)雜生物樣品測(cè)定階段,按照信號(hào)測(cè)定要求進(jìn)行。如果無(wú)法達(dá)到理想的純度要求,會(huì)造成核磁共振信號(hào)嚴(yán)重重重,達(dá)不到理想的分析效果。色譜-核磁共振聯(lián)用技術(shù)能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜混合物的測(cè)定,原有的普通測(cè)試形式,會(huì)導(dǎo)致磁共振信號(hào)不完善,甚至出現(xiàn)進(jìn)樣量和流動(dòng)時(shí)間不穩(wěn)定的現(xiàn)象。在整個(gè)處理階段,需要在現(xiàn)有儀器檢查基礎(chǔ)上進(jìn)行,由于問(wèn)題比較多,可能存在制約性的情況,可以采用核磁共振檢測(cè)儀器,高分辨率和微線圈探頭測(cè)試效果突出,能解決干擾問(wèn)題。
毛細(xì)管電泳-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)屬于新型聯(lián)用技術(shù),其優(yōu)勢(shì)突出,在病癥分析過(guò)程中,應(yīng)用前景比較可觀。毛細(xì)管電泳具備電泳和液相色譜的優(yōu)勢(shì),和液相色譜形式相比,其靈敏度較高,根據(jù)擴(kuò)散轉(zhuǎn)移和質(zhì)量轉(zhuǎn)移要求可知,在靈敏度控制過(guò)程中需要對(duì)分辨率進(jìn)行掌握,以樣品和溶劑處理作為基礎(chǔ),按照質(zhì)譜靈敏度以及組合要求實(shí)施。此外在彌補(bǔ)階段,該技術(shù)形式能實(shí)現(xiàn)分離,因此廣泛應(yīng)用到藥物活性分析中。
現(xiàn)代的色譜聯(lián)用技術(shù)日漸趨向于微量化、自動(dòng)化、智能化,多種方法聯(lián)用技術(shù)滿足了藥物實(shí)時(shí)、快速、在線、高通量分析的需要。當(dāng)前,色譜聯(lián)用技術(shù)已從藥物質(zhì)量的檢測(cè)發(fā)展到疾病的診斷和治療的應(yīng)用,其適宜復(fù)雜樣本中藥物及相關(guān)產(chǎn)物的分析的特點(diǎn),有望在生命科學(xué)、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的研究發(fā)展中展露更多的優(yōu)勢(shì)。