超高效液相色譜在藥物分析中的應(yīng)用研究

賈博 賀玉林 宋揚(yáng)

（華北制藥集團(tuán)新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司，微生物藥物國家工程研究中心，河北省工業(yè)微生物代謝工程技術(shù)研究中心，抗體藥物研制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北石家莊050015）

超高效液相色譜在藥物分析中的應(yīng)用研究

賈博 賀玉林 宋揚(yáng)

（華北制藥集團(tuán)新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司，微生物藥物國家工程研究中心，河北省工業(yè)微生物代謝工程技術(shù)研究中心，抗體藥物研制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北石家莊050015）

超高效液相色譜（UPLC）是近年發(fā)展起來的，體現(xiàn)出超高速度、超高分離度、超高靈敏度等特點(diǎn)的液相色譜技術(shù)。將其用于復(fù)雜體系的快速分析能體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。本文就UPLC的原理及特點(diǎn)進(jìn)行介紹，依據(jù)近年該技術(shù)針對(duì)藥物成分分析、藥物代謝產(chǎn)物分析、中藥成分分析中的應(yīng)用，將高效液相色譜法（HPLC）與UPLC進(jìn)行對(duì)比，希望藥物分析工作者能從中得到一些啟示。

超高效液相色譜；藥物分析；應(yīng)用

1 UPLC的原理

UPLC與HPLC原理一致，均將VanDeemeter方程作為理論基礎(chǔ)，其公式為HETP=AdP+B/v+CdP2v

式中：HETP為理論塔板高度；A為渦流擴(kuò)散系數(shù)；dP為填料微粒粒徑；B為分子徑向擴(kuò)散系數(shù)；C為傳質(zhì)因子；v為流動(dòng)相線速度。

柱效是指色譜柱保留某一化合物而不使其擴(kuò)散的能力。色譜柱的有效塔板數(shù)越大或有效的塔板高度越低，色譜柱的柱效越好。所以，自上式可以得出UPLC與HPLC的以下原理：

（1）微粒顆粒度變小，色譜柱效便升高。

（2）不同微粒的顆粒度尺寸都對(duì)應(yīng)著最佳色譜柱效的流動(dòng)速度。

（3）微粒顆粒度變小，相應(yīng)的最高柱效點(diǎn)便將往更高流動(dòng)速度方向遷移。

（4）微粒顆粒度變小，其線速度的范圍就會(huì)變大。

由以上分析可知，減小微粒顆粒度能夠使色譜柱效提升，還可以顯著提升速度，也就表示色譜分離度會(huì)伴隨色譜柱中填料顆粒粒徑的減小而上升。研究表明，當(dāng)填料顆粒粒徑減小至2μm時(shí)，公式中理論塔板高度的最小值范圍將繼續(xù)增大，也就是2μm粒徑的微粒比大粒徑顆粒在更大的流量范圍里有更明顯的色譜柱效，可以實(shí)現(xiàn)不對(duì)高分離度產(chǎn)生影響的前提下，將微粒流動(dòng)速度與樣品分析速度繼續(xù)提升。

2 UPLC在藥物分析中的應(yīng)用

2.1 UPLC在藥品成分分析中的應(yīng)用

一般情況下，對(duì)制劑藥品成分進(jìn)行分析要用到樣品，然而可以獲取的樣品量普遍較少，很難對(duì)其進(jìn)行有效的分離，所花時(shí)間會(huì)很久，利用UPLC具有分析速度快、分離效率高、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，是一種對(duì)藥物分析更為精準(zhǔn)的技術(shù)。UPLC可以將藥物分析速度大幅提升，還可以顯著提升色譜分離質(zhì)量。研究表明，UPLC能夠?qū)崿F(xiàn)在不降低分析效果的前提下，繼續(xù)減少分離所需的時(shí)間。針對(duì)UPLC對(duì)氯雷他定和3-經(jīng)低第氯雷他定的分析結(jié)果可知，UPLC的精密度與準(zhǔn)確度均滿足要求。此外，應(yīng)用案例還包括對(duì)氫化可的松乳劑成分分析等，結(jié)果表明，UPLC相對(duì)于HPLC而言，具有分析時(shí)間更短、分離效率更高等優(yōu)點(diǎn)。輸液及滴鼻液等品類運(yùn)用該技術(shù)可以在很大程度上減少中間體檢驗(yàn)的時(shí)間，并降低微生物對(duì)產(chǎn)品的污染程度，以此降低細(xì)菌內(nèi)毒素的污染程度，產(chǎn)品質(zhì)量由此大幅上升。另外，UPLC對(duì)藥物合成的分析可以精確、快速地檢驗(yàn)中間體、副產(chǎn)物或降解產(chǎn)物等。

2.2 UPLC在藥物代謝產(chǎn)物分析中的應(yīng)用

藥物代謝是指藥物在人體中的吸收、分布、代謝與排泄。將UPLC應(yīng)用于藥物代謝產(chǎn)物分析是指對(duì)藥物及其在復(fù)雜基質(zhì)中代謝物的分離、痕量分析的結(jié)構(gòu)測(cè)定?，F(xiàn)價(jià)段，生物體體液系統(tǒng)中有大量相對(duì)分子質(zhì)量一樣、保留時(shí)間一樣的復(fù)雜成分。另外，藥物現(xiàn)價(jià)段正朝著低劑量方向推進(jìn)，導(dǎo)致傳統(tǒng)分離技術(shù)與含量成分測(cè)定技術(shù)無法達(dá)到期望的高精度。如何更快辨別出代謝產(chǎn)物，這需要高效色譜分離與敏感度很高的分辨質(zhì)譜技術(shù)。UPLC對(duì)藥物代謝產(chǎn)物的分析的應(yīng)用上分離效率比較高，還能對(duì)樣品采取定量分析。

UPLC在對(duì)藥物代謝產(chǎn)物分析的過程中，明顯表現(xiàn)出高敏感性、專屬性、精準(zhǔn)性的突出特征，還能夠?qū)崿F(xiàn)在一個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)測(cè)定多種組分的濃度，滿足了現(xiàn)階段樣品分析測(cè)定高效率的需求。

2.3 UPLC在中藥化學(xué)成分分析中的應(yīng)用

中藥中有很多復(fù)雜結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分，用UPLC對(duì)其采取分析，可以快速測(cè)定多種化學(xué)成分，且該技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)出速度快、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，所以在我國傳統(tǒng)醫(yī)藥化工分析與質(zhì)量控制方面有很好的應(yīng)用前景。憑借比較UPLC與HPLC分別對(duì)淫羊藿、冬蟲夏草、三七等中藥中藥物成分分析之后的結(jié)果，UPLC相比HPLC而言，不但速度更快，更值得一提的是，UPLC還提升了小顆粒填料后的分離度。運(yùn)用UPLC檢測(cè)淫羊藿黃酮類成分的過程，相對(duì)于HPLC而言，前者的分離程度有很大程度的改善。

利用UPLC對(duì)藥品中出現(xiàn)比較多的生物堿分析時(shí)，不需要在流動(dòng)相里加入添加劑，如有機(jī)胺類離子對(duì)試劑等，僅需向流動(dòng)相里添加酸抑制劑便能實(shí)現(xiàn)有效分離。并且，在流動(dòng)相中不添加有機(jī)胺類等，降低了一些對(duì)質(zhì)譜的污染與質(zhì)譜噪聲，且流速正好不必分流，使得檢測(cè)靈敏度繼續(xù)提升。

在對(duì)中國中醫(yī)藥的多種組分分析的進(jìn)程中，其化合物種類多、數(shù)量難以確定、含量千差萬別的特點(diǎn)是困擾中藥化學(xué)成分研究者多年的問題。把UPLC應(yīng)用于多種組分的中國醫(yī)藥研究中，能夠構(gòu)建出一個(gè)更具優(yōu)勢(shì)的分析平臺(tái)。

3 結(jié)語

UPLC是現(xiàn)在重要的分離測(cè)定手法，因其具有超高速度、超高分離度、超高靈敏度等特點(diǎn)，在分離和定項(xiàng)分析方面有很大突破，因此UPLC被應(yīng)用于藥物分析的許多方面。UPLC相較于HPLC更有優(yōu)勢(shì)，相信隨著分析手段的發(fā)展、有關(guān)技術(shù)的延展以及更多有關(guān)問題的有效處理，UPLC會(huì)在醫(yī)藥學(xué)的道路上綻放出新的光彩。

[1]李春梅，張艷妙.超高效液相色譜在藥物分析中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代養(yǎng)生，2015（3）.

[2]梁素紅，張奕恂.超高效液相色譜在藥物分析中的應(yīng)用研究[J].大科技，2015（23）.

賈博，男（1982-），河北省深澤縣人，本科，工程師，研究方向：新藥研發(fā)。

宋揚(yáng)，男（1985-），河北石家莊人，碩士，工程師，研究方向：藥物化學(xué)。