分析化学在药物研发中的任务和作用

张悦 张霞燕

浙江金华康恩贝生物制药有限公司 浙江省金华市 321016

摘要：在对药物进行质量评价时，评价指标包括药物的纯度、身份、疗效、稳定性及安全性，而这些和分析化学息息相关。本文基于此，分析了分析化学在药物研发中的任务和作用，以期为相关工作人员提供指导和帮助。

关键词：分析化学；药物研发；作用；任务

一、分析化学在药物研发中的任务概述

1.1对药物身份进行鉴定

药物身份鉴定，顾名思义就是采用一系列测试来明确药物的真实身份，是临床开展药物研究需要进行的重要测试。当前，所采用的的主要办法便是质谱法，其要求样品必须具备和标样相同的分子量。在临床开展相关研究时，红外光谱法能够进行药物的定性分析，测量样品的红外吸收光谱指纹区域，然后将其和标准样品的已知光谱进行比较。紫外光谱法以及核磁共振法也开始广泛的应用于药物身份的分析。

1.2药物纯度的检测

纯度可以用于评价药物的活性和药物的质量，药物中的杂质不仅会影响药物的功效，严重的话极少量杂质可能对人体健康产生影响。杂质包括和产品相关的有机杂质、无机杂质以及残留溶剂。有机杂质是基因毒性杂质，现阶段对其的研究将其分为五种类型，分别是一直有基因毒性和会致癌的杂质、已知有基因毒性但不知是否会致癌的杂质、结构警信和有效药物成分不相关的杂质、没有结构警信的杂质以及结构警信和有效药物成分相关的杂质。有机杂质含量的测定对药物分析方法要求极高，这主要是这些杂志或者和母体化学物结构相关或者因各种降解途径而生成。无机杂质主要在生产制造过程中产生，包括重金属以及其他木炭等杂质。在进行无机杂质的鉴定时，最主要的方法是电感耦合的等离子法。残留溶剂是指生产药物过程中所形成的的有机溶剂。ICH根据对人体健康可能造成的风险将其分为四类：第一类是剧毒溶剂，这些溶剂在人体的受限极低，不适宜进行使用；第二类是有毒溶剂，这些杂志的受限也较低，在药物生产过程中需要尽量避免使用；第三类是毒性较轻和风险较低的有机溶剂，使用限额为每日50mg；第四类是没有足够毒理学数据的溶剂，但是没有足够的理由时也不宜使用。在进行溶剂残留的鉴定和检测时，多采用气相/色谱质谱法。

1.3药物的定量检测

定量测定是在药物工业中进行定量评估或者测量样品中材料、制剂或者其他成分含量，进而给出准确数据的药物生产分析步骤。在进行定量测定时，通常会选择能分离测定原料、中间体及副产物杂质的方法来进行。高效液相色谱法具有准确性高、精度可靠、线性动态范围、重现性好以及适用设备多等优势，因此在定量分析过程中扮演着重要角色。毛细管电泳分析技术和高效液相色谱法相似，也能够用于药物的定量分析。

1.4药物参考标准的制定

对于任何药物来说都需要进行参考标准来指导药物的身份鉴定以及纯度定量检测。美国食品和药物管理局认为，参考标准是证实药物经过严格表征的高纯度化合物。药物的参考标准具有以下几方面的用途：第一，进行药物的定量检测；第二，进行药物的定性检测；第三，用于评价药物定性及定量检测方法及仪器的精准度。

1.5物理形态表征

对于药物来说，物理形态表征也非常重要。举例来说，药物的活性成分及辅料的颗粒度是药物材料评估的一个重要特征，其大小、颗粒形状以及分布情况对于药物的加工、生产以及产品性能均会产生直接的影响。颗粒度是评价药物溶出度、吸收率以及含量分布的重要性能，通过降低颗粒尺寸能够提升药物在水中的溶解度。美国Marvern公司生产出了3000型颗粒流动成像仪，极大的简化了颗粒的大小和形态分析。

1.6药物纯化

分离和纯化是药物生产过程中的关键步骤，高效液相色谱被广泛认为是制药公司进行中间体和原料药物纯化的标准工具，其在药物的产量、纯度以及成本等方面都具有优势。一般来说，在进行手性化合物的分离和提纯时，多采用手性色谱柱通过超临界流体色谱或正向液相色谱法。此外，由于药物种类的不断增加，复杂混合物进行色谱纯化的需求也不断增加，现阶段多采用反相液相色谱法来进行反式以及顺式异构体的分离提纯。纯化规模以及其放大性也是高效液相色谱法的另一大优势，它能够在短时间内纯化超过数吨的药物。现阶段，随着植被色谱法的不断成熟，其放大过程的稳定性和高效率等优势也不断凸显出来。

1.7药物稳定性的研究

药物稳定性的测试是评价药物质量的又一项指标，它主要是对药物的有效成分和成品药进行测试。稳定性测试能够为药品的稳定性提供有效的证据。检测药物成分和药物产品的质量包括其身份、纯度以及安全性变化和对药物产品的化学及生物性能产生影响。当药物稳定性不足时，可能会造成药物活性降低、有效成分丢失以及生物利用度改变等。

二、分析化学在药物研发中的作用

药物的研发需要化学学家、药理学专家、毒物学加装、配方专家以及质量检测员的共同合作。合成化学家对新的化合物进行设计以及合成，分析化学家能够寻找最恰当的合成条件，从而合成具有高纯度、大产量的化合物。另外，药理学家、毒物专家以及药代动力学专家能够提供更加可靠的药物生产及分析方法。

在团队进行药物的研发时，经常会出现药物各种成分的异常现象，这时就需要分析化学家寻找恰当的分析方法，获取相应的数据来解决问题。同时，分析化学家还能够通过对样品开展分析实验来获取有价值的信息，从而为药物配伍师进行配伍提供更好的线索。

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作者简介：张悦（1991-11-08），女，汉族，籍贯：浙江省金华市浦江县，当前职务：组长，当前职称：助理工程师，学历：本科