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拉曼光譜儀在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用如何？

來(lái)源：北京卓立漢光儀器有限公司 更新時(shí)間：2019-07-24 17:15:04 閱讀量：1790

引言

目前，藥品的安全性問(wèn)題已經(jīng)成為了人們時(shí)刻關(guān)注的焦點(diǎn)，保證藥品質(zhì)量對(duì)保障廣大人民用藥的安全、有效和維護(hù)人民身體健康有著重要的意義。傳統(tǒng)的藥物分析法主要有色譜法、容量分析法、光譜分析法等，這些方法的共同缺點(diǎn)是樣品前處理復(fù)雜、耗時(shí)耗試劑、有機(jī)試劑污染等。因此，研究一種操作簡(jiǎn)潔、快速準(zhǔn)確且無(wú)損傷的鑒別手段已成為現(xiàn)代藥品分析方法發(fā)展的一個(gè)新的方向[1-5]。拉曼光譜是一種簡(jiǎn)單、靈敏的研究分子結(jié)構(gòu)的重要工具，不僅在藥物研究領(lǐng)域具有越來(lái)越重要的應(yīng)用，在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域也逐漸被認(rèn)可，拉曼光譜技術(shù)被用于過(guò)程監(jiān)測(cè)和過(guò)程控制、鑒別藥物和藥物釋放實(shí)驗(yàn)以及檢測(cè)大批量的原料藥和單態(tài)物質(zhì)的結(jié)晶過(guò)程觀察等。
本文利用拉曼光譜法對(duì)感冒止痛常用藥-對(duì)乙酰氨基酚片進(jìn)行定性鑒別，深入研究拉曼光譜在藥物研究領(lǐng)域應(yīng)用的可行性。

原理

對(duì)乙酰氨基酚(acetaminophen，藥物名撲熱息痛，簡(jiǎn)稱APAP)，是一種解熱鎮(zhèn)痛藥物，其解熱作用持久而緩慢，有良好的耐受性。但是，若過(guò)量服用則會(huì)導(dǎo)致面色蒼白、惡心、嘔吐、厭食[4]和腹痛等癥狀，嚴(yán)重者可致肝昏迷及死亡。在美國(guó)，羥考 酮和對(duì)乙酰氨基酚組成固定制劑的藥物[1]，常見的固定組方是5mg羥考 酮加325mg對(duì)乙酰氨基酚(商品名為泰勒寧)，已使用30多年。
在我國(guó)作為非類藥，許多藥店?duì)I業(yè)員和患者對(duì)其安全性的認(rèn)識(shí)存在誤解，因而在銷售和使用方面存在較大隨意性，過(guò)量或同時(shí)服用2-3種含該成分的藥品，易發(fā)生一系列不良反應(yīng)。其中，不容忽視的是藥物對(duì)肝、腎的損傷，嚴(yán)重者會(huì)引發(fā)肝腎功能衰竭，危及生命[3]。因此，有效判別藥物是否含有對(duì)乙酰氨基酚可有效警惕患者慎重服藥。
拉曼光譜具有很強(qiáng)的分辨相似分子（藥物及其代謝物）的能力，在醫(yī)學(xué)和藥學(xué)上的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：1)利用拉曼光譜進(jìn)行體內(nèi)和體外的醫(yī)學(xué)診斷；2)研究人體內(nèi)部的和由外部吸收的外部試劑，其中包括有意攝入的（如藥物和探測(cè)物）和無(wú)意感染的（如病毒和污染物）物質(zhì)與人體的相互作用；3)藥物成分和結(jié)構(gòu)鑒定。在本文中，我們將對(duì)乙酰氨基酚的拉曼光譜的理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)得到的常規(guī)拉曼散射光譜相比，對(duì)其光譜性質(zhì)進(jìn)行了對(duì)比分析，并結(jié)合相關(guān)的文獻(xiàn)對(duì)其部分振動(dòng)模式歸屬進(jìn)行了指認(rèn)[4]。

實(shí)驗(yàn)儀器

Finder One 激光共聚焦顯微拉曼光譜儀.png 
“Finder One”微區(qū)激光拉曼光譜儀（北京卓立漢光儀器有限公司）；激光光源為532nm，激光功率為10mw；采用點(diǎn)掃描方式，光柵為1800g/mm，分辨率2cm-1；采用100倍顯微物鏡采集信號(hào)，積分時(shí)間為3s，累計(jì)次數(shù)3次。
藥品：泰諾，酚麻美敏片。

數(shù)據(jù)分析

對(duì)乙酰氨基酚的結(jié)構(gòu)圖和拉曼光譜圖分別如圖1、2所示：
圖1對(duì)乙酰氨基酚結(jié)構(gòu)式.png 
圖1對(duì)乙酰氨基酚結(jié)構(gòu)式

圖2對(duì)乙酰氨基酚的拉曼光譜圖.png 

圖2對(duì)乙酰氨基酚的拉曼光譜圖


根據(jù)理論計(jì)算結(jié)果可知，468cm-1為苯環(huán)-OH搖擺振動(dòng)，518cm-1為N-H搖擺振動(dòng)，652cm-1為對(duì)位取代苯環(huán)振動(dòng)，860cm-1為對(duì)位二取代苯環(huán)呼吸振動(dòng)；；1000~1100 cm-1波段，為苯環(huán)的呼吸振動(dòng)峰，1105cm-1為苯環(huán)C-H面內(nèi)彎曲振動(dòng)，1169cm-1為C-N-對(duì)稱伸縮振動(dòng)，1238 cm-1處對(duì)位二取代苯環(huán)呼吸振動(dòng)，在1279 cm-1處C-N伸縮振動(dòng)；在1650 cm-1處酰胺中C=O伸縮振動(dòng)峰；在3050~3300cm-1波段，為苯環(huán)C-H伸縮振動(dòng)，N-H伸縮振動(dòng)[3,4]。與理論值對(duì)比確認(rèn)該藥品主成分為對(duì)乙酰氨基酚，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論值基本相符。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)可以為利用光譜學(xué)方法研究對(duì)乙酰氨基酚各種物理化學(xué)性質(zhì)提供一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

結(jié)論

2004年美國(guó)藥典增加了拉曼光譜法并用于鹽酸林可霉素膠囊溶出度的測(cè)定，ZG藥典2010版S次增加了拉曼光譜法指導(dǎo)原則，其檢測(cè)準(zhǔn)確快速、無(wú)損性、高選擇性、分析混合物時(shí)不需分離等特點(diǎn)使之在藥物分析領(lǐng)域具有更為廣闊的發(fā)展前景。將拉曼光譜與偏*小二乘法等算法相結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)藥品的無(wú)損定量分析，且無(wú)需樣品前處理等復(fù)雜操作，方便快捷，具有很大的應(yīng)用前景。本文為利用光譜學(xué)方法研究對(duì)乙酰氨基酚各種物理、化學(xué)和藥理性質(zhì)提供一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，對(duì)以后在藥物檢測(cè)、痕量分析等方面提供了先期的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 顏江柱.羥考 酮/對(duì)乙酰氨基酚的藥理機(jī)制與臨床應(yīng)用進(jìn)展[J].ZG新藥雜志，2014, 23(14): 1685-1664.
[2] 王瑋,錢佩佩,曹凱等.對(duì)乙酰氨基酚包合物拉曼光譜和紅外光譜研究[J].光散射學(xué)報(bào), 2011, 23(1): 66-69.
[3] 杜雨蒙,丁勁松.對(duì)乙酰氨基酚肝腎毒性及其 藥物的研究進(jìn)展[J].中南藥學(xué), 2013, 11(2): 112-116.
[4] 張俊吉,劉彩云,張敬來(lái)等.對(duì)乙酰氨基酚的拉曼光譜和紅外光譜研究[J].光散射學(xué)報(bào), 2008, 20(1): 81-85.

[5] 曹倩.拉曼光譜用于對(duì)乙酰氨基酚無(wú)損定量的研究[D].河南大學(xué), 2013.





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標(biāo)簽： 拉曼光譜儀

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