化学原料药结构确证的常见分析方法及应用

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化学原料药结构确证的常见分析方法及应用

作者：刘忠洪 李鹏熙

来源：《学习与科普》2019年第33期

摘 要：化学原料药的结构确证是药物研发的基础。文中主要介绍结构确证的常用分析方法，包括元素分析（elemental analysis）、可见-紫外吸收光谱（ultraviolet and visible absorption spectra，UV）、红外吸收光谱（infrared absorption spectrum，IR）、核磁共振谱（nuclear magnetic resonance，NMR）、质谱（mass spectrometry，MS）、X-衍射（X-ray diffraction， XRD）、热分析（Thermal analysis，TA）等，并结合其应用加以讨论。 关键词：原料药;结构确证;分析方法

根据《化学药物原料药制备和结构确证研究的技术指导原则》[1]，原料药的结构确证是药物研发的基础，是保证药学其它方面研究、药理毒理和临床研究能否顺利进行的决定性因素。进行结构确证时，首先应根据化合物的结构特征制订科学、合理、可行的研究方案，并制备符合研究要求的样品，再进行有关的结构确证分析研究，最后对研究结果进行综合解析，确证测试品的结构。

通过结构确证，可以明确药物分子的平面骨架结构，即各原子的连接顺序和方式;明确药物分子的空间构型;确定药物中的结晶水或结晶溶剂含量;明确药物的晶型，即分子在晶体中的排列方式。通过与对照品进行对比，可综合分析原料药样品与对照品是否结构一致。 目前，常用的研究分析方法主要包括元素分析、可见-紫外吸收光谱、红外吸收光谱、核磁共振谱、质谱、X-衍射、热分析等[2]。本综述就以上常见的分析方法及其应用进行总结和讨论。 1.元素分析

通常采用元素分析法，对原料药中存在的元素种类进行鉴定，并获得其含量。分析方法可分为经典化学分析和仪器分析两类。前者主要采用化学方法达到分析目的，后者主要采用化学和物理方法获取结果，这类分析方法往往需要应用特定的仪器，灵敏度高，操作简便快速，发展迅速，但是经典的化学分析方法仍有其重要意义。

对于因药物自身结构特征而难于进行元素分析时，在保证高纯度情况下可采用高分辨质谱方法获得药物元素组成相关信息[3]。 2. 可见-紫外吸收光谱

采用可见-紫外吸收光谱法，在不同波长处吸光度的测定和吸收系数（特别是摩尔吸收系数）的计算，以及对主要吸收谱带的归属分析（如K 带、R 带、E 带、B 带），获得原料药结