质谱联用技术在药品分析中的应用

质谱联用技术在药品分析中的应用

刘建平 1 宋婷婷 2

浙江奥翔药业股份有限公司 1 浙江乐普药业股份有限公司 2 浙江省台州市 318000

摘要：质谱联用技术是当前化学技术的重要组成部分，实现质谱和色谱的有效互补。通过将质谱鉴别力和色谱高分离性能充分结合，构成先进分析技术。相比于传统药物检测技术，质谱联用技术的检测灵敏度和精准度更好，能够准确检测中药物成分。其充分满足现代药物分析研究的需求，有利于保证人们的食品和药品安全。

关键词：质谱联用技术；药品；应用

近年来，药品检验技术得到快速发展。其中，质谱联用技术发挥着重要作用。根据不同的进样系统，可以分为毛细管电泳-质谱联用、液相色谱-质谱联用等。质谱联用技术的应用大大提升了分析检测方法的精准度，具有灵敏度高、分析范围广、检测速度快等优点。当前，质谱联用技术广泛应用于食品安全、药品分析、生命科学等领域，且取得显著应用效果。质谱联用技术是未来分析领域的重点发展方向，对我国药品检验技术进步具有深远影响。对此，就质谱联用技术在药品分析中的应用情况进行介绍。

1. 质谱-质谱（MS-MS）联用技术

早期质谱工作者将亚稳离子作为研究对象，探究碎片离子和分子离子的结构信息。而亚稳离子则是从离子源抽取出来的离子，本身不具备稳定性，会在运动过程中分解，失去中性碎片后转变为新离子，而这新离子就成为亚稳离子^[1]。由于新离子是在运动过程中形成的，所以在动能和质量上与原来的离子有较大不同，它不在质谱m2的质量位置上。

通过研究亚稳离子，可以充分搞清楚离子的母子关系，为下一步的研究奠定良好的基础。因而，借助双聚焦质谱仪，构建诸多磁场和电场，实施联动扫描，从而得到子离子。这其中中性碎片和母离子都丢失。虽然亚稳离子可以给研究提供些许结构信息，但是由于本身的形成特殊性和亚稳峰值较低，所以不容易监测。即使用上仪器设备，观察工作也十分困难。于是乎，后来在磁场和电场中间加入碰撞活化室，开展人为干预，破坏离子结构，对母离子和子离子进行监测，进而得到结构信息。这就是早期质谱-质谱的串联方法。

随着科学技术的发展，质谱-质谱的串联方法不断增多。在1980年出现软电离技术，比如APCI、MALDI等。但只能分离出准分子离子，无法得到其中的结构信息。需要用串联质谱法来获取。近年来，对串联质谱法的研究显著增多，推动串联质谱法的发展。一般而言，串联质谱法可以分为两种，一种是时间串联，一种是空间串联。前者只有一个分析器，选定离子后放置分析器中打碎，在进行分析；后者则是用两个及以上的分析器，两个质量分析器之间有一个碰撞活动室，负责将选定的离子打碎，留给后一级质谱仪分析。MS-MS和GC-MS有很大不同，主要是前者的分离是一瞬间完成的，且组分可以利用。这也导致MS-MS的操作方式有一些特殊性。具体来说，MS-MS的操作方法为母离子扫描、子离子扫描、选择反映监测和中性丢失碎片扫描等^[2]。

现阶段，MS-MS成功应用的领域有中草药成分鉴定、多肽序列测定、真菌毒素等，而质谱-质谱、液相色-质谱等技术是GC-MS技术之后出现的新型分离监测技术，得到广泛应用，具有较高应用价值。

2. 质谱联用技术在药品分析中的应用

1. 药物以及体内药物分析

药物是治疗、预防、诊断疾病的重要物质，在医学领域中具有巨大价值。不仅对人们的身体健康有重要影响，而且直接关系到人们的生命安危。对于药物的杂质检查可以保证药品质量。通过技术检查对其限度控制，实现药品成分分析，确保药品安全。质谱联用技术中使用LS-MS对药品杂质进行监控。比如，抗癌药物Du941，对其杂质构建LS-MS指纹图谱^[3]。将已经建立好的谱图放在该药物生产过程中，进行不同批次药物对照，从而实现药品质量监控的目的。

此外，利用超高效液相色-串联四极杆质谱技术也可以充分控制药品质量。比如，对非法添加盐酸氯硝西泮、地西泮、艾司唑仑等的化学药物的安神镇静类药品进行监测。五分钟内完成所有样品的定量和定性监测。在对样品审查时，发现个别样品中非法添加了地西泮，个别样品中非法添加艾司唑仑等。通过该技术监测，可以高效完成样品处理，达到药品质量控制效果。同时，具有选择性强、灵敏度高等优点。

对于体内药物检测分析，则主要通过体液中药品含量作为参考。比如血清、血浆、全血。由于血液的复杂性较大，且样品数量较少，所以分析具有一定难度。对血液这种混合液体中分析出某种微量成为，十分困难，相当于一次不小的挑战。

对于中药材等天然产物的分析，要利用一些仪器设备。即使这样，鉴定其含有的活性成分也十分困难。而利用毛细管电泳-质谱联用技术煤科院充分分析出其中的成分。将中药材提取物中的生物碱进行分离，并用质谱技术开展鉴定，结果显示毛细管电泳-质谱联用技术可以充分鉴定和分离，相比于传统监测方法更加准确和有效。比如，对该技术分析紫灵芝和赤灵芝两者的核苷类成分，结果充分展示出不同的成分的一定量线性关系。最终得到赤灵芝的核苷类成分更好，明显大于紫灵芝。这种检测方法对中药材中的核苷类成分检测具有重要作用。

2. 兴奋剂毒品监测

在国际比赛中，参赛选手为了获得理想的成绩，会服用一些兴奋剂。这些兴奋剂对人体具有较大的危害。二十世纪八十年代，国际奥林匹克委员会将大麻、可卡因、苯丙胺、促蛋白合成类固醇、阿片等列为禁用药物，其中含有兴奋剂或合成兴奋剂要素。比如，阿片类药物中有醇基成分，极易和人体中的葡糖醛酸发生反应，使人亢奋。合成类固醇则会在加快人体代谢。对于兴奋剂等毒品的检测，主要通过血液或尿液中代谢产物浓度作为检测依据。质谱联用技术是其中最有力的检测工具。

3. 农药兽药残留量分析

随着人们生活水平的提升，对生活质量的要求也越来越高。食品安全受到人们的普遍关注。对食品中农药残留量的检测，传统检测方法效果不明显。由于食品中农药的残留量过少，所以要采用痕量分析方法。这就对分析技术有较高的灵敏度。

而质谱联用技术可以充分满足这一点，其超高的灵敏度，充分符合痕量检测的要求。利用毛细管电泳-电喷雾电离质谱联用法来检测农药残留物。可以发现超过二十种有机氮类农药的线性关系。这种检测手段重现性好，专属性强，具有显著优势。因而，利用质谱联用检测技术有效鉴别各种类型的农药、毒素和兽药，准确分析出食品中的残留物。比如，蔬菜中常见的各种杀虫剂、鸡蛋中的硝基咪唑，牛奶中的新霉素、甲壳类水生生物中的各种毒素、啤酒中的玉米赤霉烯酮等。还可以监测出土壤和水源当中的残留药物，像土壤中的咪唑啉酮，水源中的苯磺酸根等。

此外，对食用植物油中的农药残留物，可以通过凝胶渗透色谱-气相色谱-质谱联用技术进行检测。对使用植物油中的有机磷、有机氯等其他成分分析，可以检测出超过三十种的农药残留物。实验结果显示，该技术可以充分满足使用植物油中微量的农药残留物检测要求，将各个成分标准出来，供相关工作参考和使用。比如，抽样市面上的植物食用油，调查显示个别食用油存在少量农药残留物。

3. 结束语

综上所述，随着科学技术的不断发展，药品检验技术越来越精准和有效，为人们的身体健康和食品安全提供重要保障，而这其中质谱联用技术发挥着重大作用。和传统仪器分析和化学分析方法技术来说，质谱联用技术所表现出来的技术优势无可比拟。对各行各业来说具有极高的应用优势，能够充分控制食品质量、药品质量，避免有毒物质在药品和食品中的渗透和积累，有效保障人们的生命健康，促进人类社会和谐发展。

参考文献

1. 曾银珠, 杨凤琼. 高效液相色谱-质谱联用技术在药物分析中的应用[J]. 生物化工, 2021.

2. 邓高琼, 陈亨业, 刘瑞,等. 气相色谱-质谱联用技术在食药检测中的应用与发展[J]. 化学试剂, 2021, 43(5):8.

3. 刘航, 刘雨竺, 余敏灵. LC-MS/MS法测定毛前胡中的紫花前胡苷[J]. 华西药学杂志, 2020, 35(1):3.