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摘要：气象色谱-质谱联用仪（GC-MS）是最早实现开发的色谱联用仪器，自从上世纪五十年代首次实现二者联用之后，此后，有关气象色谱联用的仪器开发一直不曾停滞，在理论研究和技术研究不断深入拓展和实践过程中，技术水平不断得到升级，为生物药剂学的研究和发展做出了重要贡献。
关键词：气象色谱-质谱联用仪 生物药剂学 兴奋剂 川弓嗪 应用
Doi：10.3969/j.issn.1671-8801.2014.06.585
【中图分类号】R9 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8801（2014）06-0361-02
气相色谱与质谱二者联用的基础在于色谱柱分离样品为气态、流动相也为气体，与质谱进样相匹配，因而能够得以实现联用，二者的联用综合了各自优势弥补了缺陷，具有高灵敏度、高鉴别能力和高分析速度等优势，可以同时完成待测分子的鉴定与分离，尤其是在多类混合物中未知组的定性和定量分析方面具有显著优势，能夠准确测定分子量和分子结构，提供充分完整的参考信息，在生物研究中样品测定和药物分析等环节具有很好的应用效果，对于挥发不稳定和热不稳定的物质也能够进行适宜的衍生化以再次展开分析。就目前来说，气象色谱-质谱联用仪应用广泛应用于临床检测研究、疾病诊断、药物监测和药动学研究等多个领域，对于生物药剂学而言是不可或缺的一大助力。下面我们对生物药剂学研究中二者联用技术的应用加以分析。
1 兴奋剂检测中的应用
目前各类国际、国内体育赛事中运动员是否服用兴奋剂的检测确认仪器主要以GC-MS为主，国际奥委会已经发布官方预告将其确定为唯一指定检测仪器。目前，通用兴奋剂检测都以气象色谱-质谱联用仪进行初步筛选，通过离子检测的高灵敏度对可疑样品进行筛选，然后实施二次检测，通过对比同样条件下样品全扫描质谱图和保留时间来完成最终检测，最终确定运动员有否服用兴奋剂。以环丁甲羟氢吗啡为例，这种违禁药物是一种强效麻醉镇痛剂，在功能上与吗啡相似，但是作用时间较长，对于参与体育赛事的运动员而言能够长时间保持其身心状态的亢奋，减轻受伤疼痛感，从而违法提升成绩，因此被国际赛事禁用，对于其检测也通过GC-MS，将这种兴奋剂经酸解、醚洗、乙酸乙酯-异丙醇提取、衍生化后，进行检测分析能够明显发现运动员身体内这种兴奋剂的成分和代谢物，从而可以完成通过尿液对原形药物的检测，检测准确、快速、灵敏，应用普遍[1]。在二十一世纪初另一种类兴奋剂药物喷布洛尔被国脚奥委会定位为违禁药物，这种药物是一种13-受体阻断剂，关于其分析和检测一度较为困难，仅能通过原形检测或一两种代谢物来完成，成为体育赛事中的重大困扰。后来随着研究的深入和检测技术的升级，这种类兴奋剂的检测被成功克服，虽然其由于快速代谢作用在长时间后无法完成精确检测，但是随着检测水平的升级和药代动力学研究的深入，联用仪能够在2h内检测出六种代谢物，在三日内检测出至少五种，极大的提升了准确性与可靠性，同时还能够通过检测血液中PEN的方法来完成这种违禁药物的检测，对于国际比赛而言有重大意义。目前以GC-MS应用为主要检测手段的体育比赛兴奋剂检测已经成为主流，其应用建立了尿液中类固醇药物及代谢物的检测的方法流程，能够顺利的完成城包括美宝龙等多种兴奋剂药物在内的技术检测，对于当代药动学研究和体育比赛的规范进行作出了重要贡献。
2 生物利用度和药代动力学研究中的应用
随着GC-MS应用技术的提升和应用范围的拓展，国内外在药代动力学研究和生物利用方面也涌现出了众多优秀成果。以川弓嗪为例，国内中医研究学者以樟脑为目标，通过检测川弓嗪和冰片血药浓度的方法得到了最低检测限度为2ng/ml的研究结果，在深入研究方面，得出了冰片能够促进川弓嗪吸收的结果，对于生物制药和合理用药提供了切实依据，对于临床药物研究而言有很大帮助。在药代动力学深入研究方面，国内学者选定健康志愿者通过含服速效救心丸和冰片对其药代动力学参数进行对比，结果发现检测对象在服药十分钟后血液内药物浓度到达最高峰，从而最终得出了冰片的半衰期为（58.47+15.94）min，从而完善了冰片的吸收代谢临床研究，对于临床中西医制药作出积极贡献，是制药行业进一步深入实践的宝贵参考资料[2]。在麻黄碱的利用和研究中，国内研究人员以麻黄碱为内标，通过三氟醋酐衍生化。分离和检测等完成了其在血液中伪麻黄碱药物含量的测定，具体应用中灵感度高、干扰因素少，对于麻黄碱类生物碱的利用度应用和药代动力学分析有积极意义，目前，已经广泛应用于临床制药和药代学研究。
目前国内外性能最为先进的气相色谱质谱联用仪是岛津国际贸易有限公司生产的GCMS-QP2010 Ultra气相色谱质谱联用仪，其拥有全新设计的电子流量控制系统，可提供业界顶级的20，000amu/s扫描速度和最高的灵敏度，能够缩短分析周期，允许快速GC维护以提高实验室分析效率。国内临床研究学者通过应用这种先进的气象色谱-质谱分析仪完成了人体尿液中川弓嗪代谢物的进一步临床研究，证实了其主要代谢物为3，5，6-三甲基吡嗪甲酸，对于临床生物药剂学研究而言能够进一步明确川弓嗪对于人体的药效和毒性影响，有助于进一步深入研究和改造川弓嗪，指导药剂学应用实践。GC-MS应用中多维GCMS及全二维GCMS功能对复杂样品可以实现一次进样，在不同极性色谱柱上进行切换分离，从而达到最佳的分离效果，极大提高了复杂样品的分析能力，中医研究学者们通过以氘标记川芎嗪为内标，对多例静脉注射川弓嗪的对象进行检测研究，在优势技术的辅助下，顺利完成了多复杂样本的分析，最终完成了其药代动力学计算，证实其在体内能够短时间内迅速完成代谢，半衰期为（32.7±3.2）min。
总之，气象色谱和质谱联用技术以优异的性能和卓越的检测优势成为生物药剂学研究的重要帮手，对于药学研究、药剂制造和临床实践等都有着不可估量的积极意义。
参考文献
[1] 段宏瑾.兴奋剂检测中13-受阻滞荆的检测[J].药物分析杂志，2011，11（12）：272-273
[2] 杨丽莉，袁倚盛，佟永岭.冰片和川芎嚷血药浓度的C/C—MSD剪定法[J].药学学报，2010，29（9）：697-698
关键词：气象色谱-质谱联用仪 生物药剂学 兴奋剂 川弓嗪 应用
Doi：10.3969/j.issn.1671-8801.2014.06.585
【中图分类号】R9 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8801（2014）06-0361-02
气相色谱与质谱二者联用的基础在于色谱柱分离样品为气态、流动相也为气体，与质谱进样相匹配，因而能够得以实现联用，二者的联用综合了各自优势弥补了缺陷，具有高灵敏度、高鉴别能力和高分析速度等优势，可以同时完成待测分子的鉴定与分离，尤其是在多类混合物中未知组的定性和定量分析方面具有显著优势，能夠准确测定分子量和分子结构，提供充分完整的参考信息，在生物研究中样品测定和药物分析等环节具有很好的应用效果，对于挥发不稳定和热不稳定的物质也能够进行适宜的衍生化以再次展开分析。就目前来说，气象色谱-质谱联用仪应用广泛应用于临床检测研究、疾病诊断、药物监测和药动学研究等多个领域，对于生物药剂学而言是不可或缺的一大助力。下面我们对生物药剂学研究中二者联用技术的应用加以分析。
1 兴奋剂检测中的应用
目前各类国际、国内体育赛事中运动员是否服用兴奋剂的检测确认仪器主要以GC-MS为主，国际奥委会已经发布官方预告将其确定为唯一指定检测仪器。目前，通用兴奋剂检测都以气象色谱-质谱联用仪进行初步筛选，通过离子检测的高灵敏度对可疑样品进行筛选，然后实施二次检测，通过对比同样条件下样品全扫描质谱图和保留时间来完成最终检测，最终确定运动员有否服用兴奋剂。以环丁甲羟氢吗啡为例，这种违禁药物是一种强效麻醉镇痛剂，在功能上与吗啡相似，但是作用时间较长，对于参与体育赛事的运动员而言能够长时间保持其身心状态的亢奋，减轻受伤疼痛感，从而违法提升成绩，因此被国际赛事禁用，对于其检测也通过GC-MS，将这种兴奋剂经酸解、醚洗、乙酸乙酯-异丙醇提取、衍生化后，进行检测分析能够明显发现运动员身体内这种兴奋剂的成分和代谢物，从而可以完成通过尿液对原形药物的检测，检测准确、快速、灵敏，应用普遍[1]。在二十一世纪初另一种类兴奋剂药物喷布洛尔被国脚奥委会定位为违禁药物，这种药物是一种13-受体阻断剂，关于其分析和检测一度较为困难，仅能通过原形检测或一两种代谢物来完成，成为体育赛事中的重大困扰。后来随着研究的深入和检测技术的升级，这种类兴奋剂的检测被成功克服，虽然其由于快速代谢作用在长时间后无法完成精确检测，但是随着检测水平的升级和药代动力学研究的深入，联用仪能够在2h内检测出六种代谢物，在三日内检测出至少五种，极大的提升了准确性与可靠性，同时还能够通过检测血液中PEN的方法来完成这种违禁药物的检测，对于国际比赛而言有重大意义。目前以GC-MS应用为主要检测手段的体育比赛兴奋剂检测已经成为主流，其应用建立了尿液中类固醇药物及代谢物的检测的方法流程，能够顺利的完成城包括美宝龙等多种兴奋剂药物在内的技术检测，对于当代药动学研究和体育比赛的规范进行作出了重要贡献。
2 生物利用度和药代动力学研究中的应用
随着GC-MS应用技术的提升和应用范围的拓展，国内外在药代动力学研究和生物利用方面也涌现出了众多优秀成果。以川弓嗪为例，国内中医研究学者以樟脑为目标，通过检测川弓嗪和冰片血药浓度的方法得到了最低检测限度为2ng/ml的研究结果，在深入研究方面，得出了冰片能够促进川弓嗪吸收的结果，对于生物制药和合理用药提供了切实依据，对于临床药物研究而言有很大帮助。在药代动力学深入研究方面，国内学者选定健康志愿者通过含服速效救心丸和冰片对其药代动力学参数进行对比，结果发现检测对象在服药十分钟后血液内药物浓度到达最高峰，从而最终得出了冰片的半衰期为（58.47+15.94）min，从而完善了冰片的吸收代谢临床研究，对于临床中西医制药作出积极贡献，是制药行业进一步深入实践的宝贵参考资料[2]。在麻黄碱的利用和研究中，国内研究人员以麻黄碱为内标，通过三氟醋酐衍生化。分离和检测等完成了其在血液中伪麻黄碱药物含量的测定，具体应用中灵感度高、干扰因素少，对于麻黄碱类生物碱的利用度应用和药代动力学分析有积极意义，目前，已经广泛应用于临床制药和药代学研究。
目前国内外性能最为先进的气相色谱质谱联用仪是岛津国际贸易有限公司生产的GCMS-QP2010 Ultra气相色谱质谱联用仪，其拥有全新设计的电子流量控制系统，可提供业界顶级的20，000amu/s扫描速度和最高的灵敏度，能够缩短分析周期，允许快速GC维护以提高实验室分析效率。国内临床研究学者通过应用这种先进的气象色谱-质谱分析仪完成了人体尿液中川弓嗪代谢物的进一步临床研究，证实了其主要代谢物为3，5，6-三甲基吡嗪甲酸，对于临床生物药剂学研究而言能够进一步明确川弓嗪对于人体的药效和毒性影响，有助于进一步深入研究和改造川弓嗪，指导药剂学应用实践。GC-MS应用中多维GCMS及全二维GCMS功能对复杂样品可以实现一次进样，在不同极性色谱柱上进行切换分离，从而达到最佳的分离效果，极大提高了复杂样品的分析能力，中医研究学者们通过以氘标记川芎嗪为内标，对多例静脉注射川弓嗪的对象进行检测研究，在优势技术的辅助下，顺利完成了多复杂样本的分析，最终完成了其药代动力学计算，证实其在体内能够短时间内迅速完成代谢，半衰期为（32.7±3.2）min。
总之，气象色谱和质谱联用技术以优异的性能和卓越的检测优势成为生物药剂学研究的重要帮手，对于药学研究、药剂制造和临床实践等都有着不可估量的积极意义。
参考文献
[1] 段宏瑾.兴奋剂检测中13-受阻滞荆的检测[J].药物分析杂志，2011，11（12）：272-273
[2] 杨丽莉，袁倚盛，佟永岭.冰片和川芎嚷血药浓度的C/C—MSD剪定法[J].药学学报，2010，29（9）：697-698