駱海春 陳高健 朱飛如 張雪梅
通常,為了解化學藥物成分、評估其治療價值,需要對藥物進行檢測,以保障臨床用藥合理性。傳統化學藥物檢測多采用薄層色譜法,其盡管能夠對化學藥物成分分析起到一定的作用,但也存在分離困難的問題,未能在臨床推廣。近年來,高效液相色譜法(HPLC)以其測量速度快、靈敏度高等優越性在藥品檢驗中得以應用,且隨著該技術在實踐中的不斷改進,其分離分析操作逐漸完善,成為藥品檢驗的關鍵技術[1]?,F介紹HPLC技術的發展及特點,分析HPLC技術在藥品檢驗中的應用現狀以及HPLC技術在藥品檢驗中的發展趨勢。
HPLC技術最早誕生于20世紀60~70年代,其作為一種新型分離分析技術,經過不斷改進與優化,成為分析化學分離方法中極為重要的手段。該技術基礎為經典液相色譜,并融入氣相色譜理論,利用高壓液泵、高效固定相及高靈敏度檢測器等所具有的較高選擇性、分離效能以及靈敏度,實現了自動化操作[2]。HPLC技術流動相為液體,利用各輸液系統傳輸需要檢驗液體物質到相應區域反應,能夠產生固定顏色物質,其原理與傳統液相色譜基本相同,但引入了更為先進的設備,優化了操作過程,進而提升了物質管理效率及反應速率。HPLC技術在具體應用過程中加入液體藥物后,各類物質會被儀器有效分離,物質特性不同其在色譜中分離位置也呈現出明顯的差異性,然后將其輸送到相應位置處理機器,對物質檢驗有著較高的精確度。不僅如此,其還能夠將物質中的雜質進行分離,篩選出無用物質,在藥物質量改進中有著較高的應用價值[3]。
以往有學者提出HPLC技術較傳統液相色譜法有著更高的速率、靈敏度與自動化[4]。1)從分析速度上看,經典液相色譜法采用重力加料的方式,減慢了流出速度,HPLC則采用的是高壓輸液設備,流速能夠達到10 ml/min,是經典液相色譜法的數百倍。以苯的羥基化合物分離為例,分離7個組分1 min內便能夠完成。2)經典液相色譜法僅能夠對氣體或沸點較低化合物進行分析,HPLC技術則能夠實現對80%以上有機物的分離與分析。3)氣相色譜以惰性氣體為流動相,與組分僅具有運載作用,無親和力與作用力。而HPLC技術將不同極性液體作為流動相,擁有較大的選擇余地,與組分會產生相互作用,可見流動相在分離中能發揮重要作用[5]。
HPLC技術最初在化學藥物成分分析中的應用僅作為分離手段,其通過對混合物各類成分流動相以及固定相分配系數的分析,以色譜圖的形式將化學藥物成分呈現出來,在化學藥物分離及藥物成分分析中有著較高的應用價值。
HPLC技術分辨率高、分析速度快且能夠實現重復分析,在進行藥品檢驗時所需樣品少,在藥品含量測定中有著較高的適用性。學者陳立柱等[6]認為藥品質量合理性不僅與藥品中各類物質治療效用有關,而且與藥物成分含量有關,因此需要明確藥品是否具有足夠的效果或是否由于藥品含量不當對人體造成損害。利用HPLC技術能夠對藥品中藥物成分予以分離,獲得相應成分傳輸到檢驗機,實現對樣本成分的精準測量,確保藥品中有關成分能夠滿足臨床治療需求。目前,藥品含量測定方法主要包括吸附色譜法、離子交換色譜法,其中反相色譜應用最為普遍。如在檢測馬來酸曲美布丁原料雜質及制劑含量時,其中含有ATMB、TMBM及A800,采用HPLC技術進行檢驗不僅操作簡單、準確率高,而且能夠實現對各制劑中組分含量的檢驗。學者呂瓊芳等[7]在研究中檢驗吡羅昔康藥品含量,該藥物屬于非甾體抗炎藥物,主要功效為解熱、鎮痛、抗炎,通常按照《中華人民共和國藥典》標準進行含量檢測。但該藥物在水溶液中化學性質極不穩定,氧化水解會生成2-氨基吡啶,吡羅昔康無法生成溶液,而采用HPLC檢驗,容積選擇鹽酸甲醇溶液,劑量為0.01 mol/L,不僅能夠促進藥物溶解性增加,而且能夠提高吡羅昔康溶液穩定性,有利于實現對吡羅昔康藥品含量的準確檢測。學者余曉霞等[8]在研究中采用HPLC對復方萘甲唑林滴眼液中鹽酸萘甲唑林和馬來酸氯苯那敏含量予以檢測,將0.05 mol/L磷酸二氫鉀作為流動相,設置流速及進樣量分別為0.8 ml/min、5 μl,柱溫以40 ℃為宜,結果顯示,鹽酸萘甲唑啉流出時間為4.758 min,馬來酸氯苯那敏為7.364 min,且回收率均在97%以上,最終得出結論:HPLC操作簡單、準確率高,能夠實現對藥品含量的準確檢測。美國藥典首次將HPLC作為法定分析方法僅有6個項目,隨著不斷改進及升級,逐漸增加至418項,截至23版美國藥典已經收載項目達到2 000項以上[9]。我國藥典中關于HPLC的收集品種也在不斷增加,HPLC在檢驗抗生素及激素類化學藥品中的應用范圍不斷擴大。HPLC指標已經成為反映世界藥典水平的先進指標。
近年來,臨床對藥品質量以及相關物質檢驗有著越來越高的要求。通常,藥物應用經過了原料合成、制劑制備、貯備、運輸以及臨床應用等多個環節,是一個漫長的、復雜的過程,任何一個環節都可能產生相關的物質。藥品生產過程中會導致原料、試劑以及副產物等的帶入。藥品貯備及運輸期間會產生聚合物、降解產物,因此,藥品的生產及應用不僅要考慮其安全性,而且要結合生產實際。臨床在藥物安全方面有一定的要求,允許有一定的無害有關物質或低毒性物質。但藥品毒性必須控制在一定的范圍內,對于危害人體健康或影響藥物穩定性的物質要加以嚴格控制。由于藥品相關物質含量微小,因此選擇一種科學、精準、敏感性高的檢驗方法尤為重要。
國外學者根據性質及來源的不同,將藥品中化學雜質分為有機雜質、無機雜質以及殘留溶液,檢查項目多包括原料、副產物、異構體以及降解產物等[10]。以卡托普利片及甲硝唑片藥品檢驗為例,除對相關物質進行檢驗外,還存在部分未知雜質,難以確定其性質,可采用HPLC檢驗,其不僅能夠避免高含量雜質的影響,而且能夠避免紫外線吸收問題,檢測準確性高。何天碧[11]在研究中采用反相HPLC測定甲硝唑口腔粘貼片的有關物質,選擇流動相為甲醇-水(20∶80),流速設置為1.0 ml/min,檢測波長為325 nm,結果顯示甲硝唑原料及甲硝唑口腔粘貼片雜質含量均為0.018%,提示制劑過程中未發生明顯的變化,符合藥品質量要求。在2002年《中華人民共和國藥典》中,采用薄層色譜法(TLC)檢測鹽酸雷尼丁不僅操作復雜,而且重復性差。國外學者在研究中采用HPLC檢測鹽酸雷尼丁,選擇C18柱作為色譜柱,將0.05 mol/L乙腈以及檸檬酸溶液作為流動相,設置檢測波長為315 nm,結果顯示該藥物在82~320 mg/L范圍內線性關系較好,該檢測方法避免了傳統薄層色譜檢驗的不足[12]。
HPLC應用于中藥成分檢驗主要是通過化學手段對復雜成方制劑化學結構及化學成分進行分析的過程。作為一個多成分復雜體系,中藥呈現出多效性與平衡調節性。有學者認為中藥采用多種化學成分進行配伍,能夠實現藥物療效的最大化,可用于對疑難雜癥的治療[13]。但中藥成分的復雜性與多樣性也增加了其檢驗及成分分析的復雜性與難度。隨著中醫藥的發展,HPLC在中藥成分檢驗中得以應用,其不僅能夠有效測定出中藥材及中成藥中的有效成分,而且推動了中藥的發展,提升了中藥質量規范化。目前,HPLC已經逐漸取代了傳統薄層色譜法,在中藥成分檢驗中應用廣泛。許曉嘉等[14]在研究中采用HPLC對中藥菟絲子中黃酮類成分含量進行檢驗,選擇C18色譜柱,將甲醇-0.4%磷酸作為流動相,設置檢測波長為360 nm,結果顯示菟絲子中藥中5種化學成分在對應濃度范圍內線性關系良好,加樣回收率達到98%以上,體現了HPLC檢驗方法較好的重現性、準確性,該方法能夠廣泛應用于中藥質量評價中。
隨著抗生素在臨床上應用的增多,抗生素藥品的安全檢驗工作也受到了醫學界的高度重視??股仡愃幬锼鸬牟涣挤磻艽蟪潭壬鲜怯捎谠现虚g體、聚合產物、降解產物引起的,因此必須加強對抗生素類藥品的雜質檢測與控制。學者王啟光[15]在研究中采用HPLC對注射用鹽酸頭孢吡肟中精氨酸含量予以檢測,設置磷酸二氫鈉-甲醇(96∶4)作為流動相,流速設置為1.0 ml,波長為206 nm,結果顯示精氨酸在0.3~1.4 μg范圍內呈現出良好的線性關系,回收率達99.17%,體現了該檢驗方法的準確性與良好的可重復性。
隨著現代醫療衛生技術的進步,HPLC技術不斷優化、提升,尤其是有關先進檢測儀器的應用,更是擴大了HPLC的適用范圍,其與質譜技術、柱切換技術等聯合應用;在現代分子藥理學、生物學的支持下,應用范圍越來越廣,未來HPLC技術將會在藥品質量管理中發揮巨大的作用。不僅如此,超高效液相色譜將會成為HPLC的重要發展方向,融入快速檢測技術及其他先進技術,HPLC靈敏度以及分析通量會得到顯著提升。
綜上所述,HPLC技術在藥品檢驗領域中的應用已經成為不可阻擋的趨勢,在藥品含量檢測、有關物質檢驗中將發揮極為重要的作用,并促進藥品質量的提升。隨著現代醫療技術的發展,HPLC在藥品檢驗中應用前景廣闊,應加強有關新技術開發與探索,充分利用HPLC技術發揮其作用,提高藥品檢驗規范化,為醫學界做出貢獻。