杨明伟 张晓梅 胡燚 谭莹 魏淑梅
牡丹江市食品药品检验检测中心,黑龙江 牡丹江 157011
摘要 综述了荧光分析法在药物分析中的应用,叙述了其特点、基本结构、影响因素,分析药物及其代谢产物等,为荧光分析法在药学领域中的应用提供参考。
关键词 荧光分析;药物分析;抗生素
荧光分析法的测定结果,与其他方法测定同一样品结果基本一致,而荧光分析法具有灵敏度高、选择性强、试样用量少以及方法简便等优点,特别适用于微量或痕量物质的定性和定量测定,尤其对中成药有效成分定量测定具有重要的意义。荧光分析法在医药上应用的研究,近几年已取得一定成效和经验。本文综述了荧光分析法在药物分析中的应用概况。
1.荧光分析法特点
2.荧光分析仪器的基本结构
激发光源→激发单色器→样品池→发射单色器→检测器
3. 影响荧光强度的环境因素
4.强荧光的有机化合物特征
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3.药物分析中的应用
3.1抗菌素的荧光分析
3.1.1青霉素类药物的荧光分析
吕洋[1]以诺氟沙星、头孢克肟、青霉素V钾为研究对象,用溶出伏安法和荧光光谱法研究了抗生素类药物与大分子物质相互作用的电化学性质、光谱特征、作用机理、反应条件、影响因素,建立了新药物分析方法。研究了头孢克肟与牛血清白蛋白(BSA)正常生理条件下相互作用的荧光光谱行为。通过计算不同温度下荧光猝灭常数Ksv、结合常数KA、结合位点数n、结合距离r及热力学参数,探究了头孢克肟对BSA的荧光猝灭机制。徐兴志[2]研究了苄青霉素的荧光分析法,NBD-Cl与苄青霉素的酸性降解产物在弱碱性水溶液中易发生反应,生成稳定的荧光络合物,从而使不具有荧光的苄青霉素显示荧光性质,据此建立测定苄青霉素的荧光新方法,是检测青霉素类抗生素的一种简便、灵敏、快速的新方法,可用于测定牛奶、胶囊制剂、人体尿液样品中的青霉素类抗生素。
3.1.2头孢类抗菌素的荧光分析
李燕卿[3]利用Eu3+和Ce3+与喹诺酮类抗生素那氟沙星、左氧氟沙星以及头孢菌素类抗生素头孢曲松形成配合物,建立了这三种药物荧光分析的新方法。研究了pH值、反应时间、Eu3+浓度、干扰物质对体系的影响,确定了体系最佳测定条件。对头孢曲松钠粉针剂含量和回收率进行了测定,样品平均回收率达到99%以上。建立了三个稀土-药物荧光体系,达到间接分析测定抗生素的目的,该方法用于检测抗生素具有灵敏度高,检出限低,试样用量少、操作简单的特点。王彩荣[4]通过荧光光谱法研究头孢曲松钠和稀土Ce(Ⅲ)的相互作用发现,随着头孢曲松钠的滴加,Ce(Ⅲ)位于365 nm处的荧光特征峰逐渐猝灭,表明两者之间存在相互作用。滴定曲线进一步表明Ce(Ⅲ)的荧光强度变化和头孢曲松钠的浓度有很好的线性关系。
3.1.3四环素类药物的荧光分析
杨伟强等[5]结合四环素对碳点(CDs)的荧光猝灭及对铕离子(Eu3+)的荧光增强作用,建立了一种肉眼可辨的比率荧光分析方法,用于水样中四环素残留的便捷检测。通过优化CDs/Eu3+比例、溶液pH值等实验条件,使检测体系对四环素的荧光响应呈现由蓝色→粉色→红色的颜色转变,易于通过肉眼进行分辨和半定量分析。2种荧光探针响应比(I618/I440)的对数值与四环素的浓度在20~100 nmol/L范围内呈线性关系,方法检出限为1 nmol/L.,在江水样品中四环素的加标检测中获得了较好结果。王颖怡[6]通过水热法制备多种不同的荧光碳点,探索碳点的元素构成及稳定性等性质,以其荧光为信号基础构建多种灵敏检测药物的荧光分析方法,探究分析检测的机理。基于该碳点与四环素类药物的不同响应,建立了准确、灵敏的荧光分析方法。
3.1.4喹诺酮类药物的荧光分析
董蓬[7]研究了普卢利沙星(第四代氟喹诺酮类药物)与稀土离子Eu3+形成的配合物的荧光特性,通过加入表面活性剂等方法,提高优化体系的荧光发光特性,成功测定了普卢利沙星制剂及生物样本中活性代谢产物的含量。发现阴离子表面活性剂SDBS对体系的荧光强度有很强的增敏作用(灵敏度提高27倍),建立了普卢利沙星(PUFX)-铕(Eu3+)-十二烷基苯磺酸钠(SDBS)荧光体系。体系的激发和发射波长分别为274nm和616nm。在最佳条件下,在2.5×10-7-2.0×10-6mo1·L-1浓度范围内,普卢利沙星浓度与体系荧光强度呈良好的线性关系,相关系数r=0.9991。检出限为5.00×10-10mol·L-1。该方法用于普卢利沙星片中普卢利沙星的含量测定,结果令人满意。
3.2中枢神经药物的荧光分析
刘羽萍[8]采用两种萘二胺类衍生物N-丁基-3,4-二氨基-1,8-萘酰亚胺(DAN)和5,6-二氨基-1,3-萘二磺酸(DANDS)作为荧光探针,建立,分别用于检测Hg2+、Fe3+、多巴胺的荧光分析方法。该方法反应条件温和、灵敏度高、操作简单、检测限低、探针水溶性好。魏甜[9]采用高效液相色谱-荧光检测法(HPLC-FLD)和毛细管电泳-激光诱导荧光检测法(CE-LIF),结合荧光试剂衍生、固相萃取等技术,分析测定人血液和尿液样品中的生物胺。采用毛细管电泳-激光诱导荧光法(CE-LIF)和固相萃取-毛细管电泳-激光诱导荧光法(SPE-CE-LIF)两种分析方法,以5-(4,6-二氯-s-三嗪-2-氨基)荧光素(DTAF)作为荧光衍生试剂,测定血清中的肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺。
3.3生物碱类
曹津津[10]研究了数十种生物碱类化合物的荧光性质,对生物碱类化合物的荧光性质与分子结构的关系进行研究,建立了某些中药活性成分的荧光分析新方法。首次对不同结构类型的40余种生物碱类化合物的荧光性质进行了详细研究,考察了环境因素(包括溶液酸度、溶剂、共存离子、有序介质、光照射等)对荧光光谱的影响。建立了羟基喜树碱注射液中羟基喜树碱以及中药青风藤中木兰花碱的荧光测定方法,用荧光分光光度法(和三维荧光-二阶校正法)进行测定,并利用高效液相色谱法或LC-MS/MS法对新方法的可靠性进行了验证,结果表明荧光分析法准确可靠,方法简便,为生化样品、中药中木兰花碱和羟基喜树碱的分析测定提供了新思路。孙启瑞[11]研究了属于阿朴菲类生物碱的阿朴吗啡、O-去甲荷叶碱和木兰花碱的荧光性质,建立测定盐酸阿扑吗啡舌下片中阿朴吗啡的含量荧光分析新方法,以及测定中药材威灵仙和酸枣仁中木兰花碱含量的荧光分析新方法,用紫外-可见分光光度法和HPLC-MS法进行了验证,结果可靠。
5.结语
荧光分析法灵敏度高、专属性强,很大程度的改善了药物分析的现状。与其他现代化分析仪器和方法联合使用,以更准确、更专一、更灵敏和更低检测限获得药物及药物与生物大分子相互作用的有关信息,使荧光分析法向着更加高效、快捷、正确的道路上前进发展。简化分析手续、改善分析条件、降低分析成本、拓宽荧光分析领域,这些都是药物分析的新形式,荧光分析法会将药物分析带到一个前所未有的新高度。
参考文献:
[1]吕洋.抗生素药物分析方法及抗生素与大分子物质相互作用的研究 [D].沈阳:沈阳理工大学,2014.
[2]徐兴志.青霉素类抗生素荧光分析方法的研究 [D].昆明:昆明理工大学,2011.
[3]李燕卿.稀土离子与抗生素类药物相互作用的荧光特性研究及应用 [D].包头:内蒙古科技大学,2015.
[4]王彩荣.头孢曲松钠与Ce(Ⅲ)相互作用的荧光性质研究 [J].长治学院学报.?2019,36(02):44-46.
[5]杨伟强.基于碳点-铕的比率荧光探针可视化检测四环素 [J].高等学校化学学报.?2019,40(11):2294-2300.
[6]王颖怡.荧光碳点的制备、表征及其在药物检测中的应用 [D].重庆:西南大学,2019.
[7]董蓬.普卢利沙星荧光新体系的研究与分析应用 [D].济南:山东大学,2012.
[8]刘羽萍.萘二胺类荧光探针的分析与应用 [D].武汉:武汉工程大学,2017.
[9]魏甜.基于于荧光探针的神经递质类生物胺的色谱分析研究 [D].广州:暨南大学,2018.
[10]曹津津.生物碱类化合物荧光性质与分子结构的关系及分析方法研究 [D].石家庄:河北师范大学,2019.
[11]孙启瑞.几种阿朴菲类生物碱的荧光性质及分析方法研究 [D].石家庄:河北师范大学,2019.
作者简介:杨明伟(1974.2),男,汉族,黑龙江牡丹江,牡丹江市食品药品检验检测中心,副主任药师,硕士,主要研究方向为药物分析与药品质量标准研究。