药物分析学

药物分析学(pharmaceutical analysis)是运用化学、物理学、生物学的方法和技术，研究与药物相关的分析方法和质量控制的科学。它利用分析测定手段，研究与药物发现、药物开发、药物生产以及使用相关的分析方法和药物质量规律，对药物进行全面质量控制。该学科涉及创新药物研究、药物质量控制、临床药物分析、中药与天然药物分析、药物代谢分析、法医毒物分析，以及药品上市后的再评价等。可以说，哪里有药物，哪里就有药物分析。
药物分析学在与生物学、医学、化学等多学科的交叉融合过程中，逐步突破传统的“方法学科”“眼睛学科”的固有定位，不断探索从“服务支撑”向“创新引领”的战略转变。药物分析学已不仅仅是药物质量检验的工具，在支撑药物源头发现、开发、临床评价及临床合理用药监测等药学与生命科学研究领域正发挥着日益重要的作用。2008年国家自然科学基金委员会将药物分析学正式列入学科方向目录(代码H3010)。
药物分析学的发展日新月异，新的分析方法与技术不断涌现，如亲水胶束液相色谱法、以整体柱为固定相的液相色谱法、二维色谱法、超高效液相色谱法、流动注射分析法、微流控分析法等。现代药物分析无论在分析领域，还是在分析技术方面都已经取得了巨大进步。由静态分析发展到动态分析，由体外分析发展到体内分析，由品质分析发展到生物活性分析，由单一技术发展到联用技术，由小样本分析发展到高通量分析，从人工分析发展到计算机辅助分析，药物分析已从20世纪初的一种专门技术逐步发展成为一门日臻成熟的学科。
《中国药典》2015年版已于2015年12月1日起正式实施，其中采用大量现代分析技术对药物质量进行控制，如高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法、色谱指纹图谱法和液相色谱质谱联用法等。2018年5月1日生效的《美国药典》(USP 41NF36)对药品的检测项目和程序做了更严谨合理的调整，使其能更好地对药物质量进行控制。《欧洲药典》第9版已于2017年1月生效，它包含了更多生物制品、血液和血浆制品、疫苗和放射药品标准及其相关的免疫分析方法。除此之外，世界上还有许多国家拥有自己的药典，如在日本具有法律效力的《日本药局方》第17修订版、作为英国制药标准的《英国药典》2018年版和印度官方药典《印度药典》2018年版。各国药典作为保证药品质量的法典，虽然彼此间存在一定的理念差异，但始终在保持科学性、先进性、规范性和权威性的基础上，着力解决影响药品质量与安全的突出问题，重点提高药品质量标准控制水平，客观反映了各国当前医药工业、临床用药及检验技术的水平，在提高药品质量过程中发挥了重要的作用。
药物分析学是药学专业教学中不可缺少的组成部分，是药学专业的主干课程。 

《药物分析学》主要包括三个模块： 药物分析总论、药物分析各论、药物分析新技术与新方法。选择具有代表性的药物为分析对象，包括化学药物及其制剂、中药材及其制剂等，涉及的分析方法有化学分析、光谱分析、色谱分析等。通过药物分析学课程的学习，增强学生对药物分析学理论的理解，使学生掌握药物鉴别、检查、含量测定的原理与方法，熟悉药品检验程序，具备检验常用药物及其制剂的能力； 能够从药物结构出发，正确选择分析方法，并根据药品特点进一步解决药品质量控制中存在的问题，形成初步的科研能力。为了适应新时期药物分析的发展趋势，方便本科生扩展学习和开阔视野，本教材新增加了计算机辅助药物分析和分子生物技术两章。本教材也可以作为执业药师考试参考用书。每章都附有练习题和参考答案，以便读者理解和掌握相关知识。选用本教材的院校可以根据实际情况选择讲授内容，前后次序也可以灵活安排。自学本教材的同学要从药物的结构出发，熟悉药物的物理化学性质，理解药物的结构与其鉴别、杂质检查和含量测定方法之间的关系，系统地学习本教材方能取得良好效果。
本教材的编写分工情况如下： *章、第二章和第十九章由董钰明编写； 第三章由李乐编写； 第四章和第五章由胡爽编写； 第六章由彭红编写； 第七章由陈安家编写； 第八章由魏为力编写； 第九章由李向阳编写； 第十章由薛伟伟编写； 第十一章由刘晖编写； 第十二章由王兆彦编写； 第十三章和第十八章由麦曦编写； 第十四章由马学琴编写； 第十五章由廖一静编写； 第十六章由程庚金生编写； 第十七章由李玉琴编写； 第二十章由唐辉编写； 第二十一章和第二十二章由王嗣岑编写。主编和副主编对全书进行了统稿和审定。
感谢兰州大学各级领导的支持，本教材得到了中央高校教育教学改革教材建设专项经费资助，感谢兰州大学药学院药物分析研究所的全体老师、研究生的辛勤劳动，感谢各编委所在单位对本教材编写的大力支持，感谢清华大学出版社领导和罗健编辑对本教材编写和出版的关心与指导。
本教材力求满足药物分析和药学相关专业人才培养的需要

第一章绪论

第一节药物分析学概述

第二节药物分析学的性质和任务

第三节药物分析学应用及课程学习要求

参考文献

第二章药品质量研究与药典概况

第一节药品质量研究的目的和主要内容

第二节药品质量标准的分类

第三节《中国药典》的内容与进展

第四节国外主要药典简介

第五节药品检验的机构和程序

参考文献

第三章药物的鉴别

第一节概述

第二节性状鉴别

第三节化学鉴别法

第四节光谱鉴别法

第五节色谱鉴别法

第六节其他鉴别法

参考文献

第四章药物的杂质检查

第一节药物的杂质与限量

第二节杂质的检查方法

第三节一般杂质的检查

第四节特殊杂质的检查

参考文献

第五章药物的含量测定与分析方法验证

第一节分析样品的制备方法

第二节药物的含量测定方法

第三节分析方法验证

参考文献

第六章药物制剂分析概论

第一节概述

第二节片剂分析

第三节注射剂分析

第四节复方制剂分析

第五节辅料及其与药物相容性分析

参考文献

第七章中药分析概论

第一节概述

第二节中药的鉴别

第三节中药的检查

第四节中药有效成分的含量测定及其整体质量控制

参考文献

第八章生物药物分析概论

第一节生物药物概论

第二节生物药物分析

参考文献

第九章体内药物分析

第一节常用体内样品的制备与贮藏

第二节体内样品分析的前处理

第三节体内样品分析方法的建立与验证

第四节典型体内药物分析案例

参考文献

第十章计算机辅助药物分析概论

第一节概述

第二节化学计量学方法介绍及其在药物分析中的应用

第三节代谢组学分析

参考文献

第十一章巴比妥类药物的分析

第一节巴比妥类药物的基本结构与主要性质

第二节巴比妥类药物的鉴别试验

第三节巴比妥类药物的杂质检查

第四节巴比妥类药物的含量测定

第五节体内巴比妥类药物的分析

参考文献

第十二章芳酸类药物的分析

第一节芳酸类典型药物的结构与性质

第二节芳酸类药物的鉴别试验

第三节芳酸类药物的杂质检查

第四节芳酸类药物的含量测定

第五节体内芳酸类药物的分析

参考文献

第十三章胺类药物的分析

第一节芳胺类药物的分析

第二节苯乙胺类药物的分析

第三节磺胺类药物的分析

第四节体内胺类药物的分析

参考文献

第十四章生物碱类药物分析

第一节生物碱类典型药物的结构与性质

第二节生物碱类药物的鉴别试验

第三节生物碱类药物的特殊杂质检查

第四节生物碱类药物的含量测定

第五节体内生物碱类药物的分析

参考文献

第十五章杂环类药物分析

第一节吡啶类药物的分析

第二节吩噻嗪类药物的分析

第三节苯并二氮杂类药物的分析

第四节喹诺酮类药物的分析

第五节青蒿素类药物的分析

参考文献

第十六章维生素类药物的分析

第一节维生素A的分析

第二节维生素B1的分析

第三节维生素C的分析

第四节维生素D的分析

第五节维生素E的分析

第六节复方制剂中多种维生素的分析

第七节体内维生素类药物的分析

参考文献

第十七章甾体激素类药物分析

第一节甾体激素类典型药物的结构与性质

第二节甾体激素类药物的鉴别试验

第三节甾体激素类药物的杂质检查

第四节甾体激素类药物的含量测定

第五节体内甾体激素类药物的分析

参考文献

第十八章抗生素类药物的分析

第一节概述

第二节β内酰胺类抗生素的分析

第三节氨基糖苷类抗生素的分析

第四节四环素类抗生素的分析

第五节大环内酯类抗生素的分析

第六节体内抗生素类药物的分析

参考文献

第十九章毛细管电泳技术

第一节毛细管电泳概述

第二节毛细管电泳的分离模式

第三节毛细管电泳仪的一般要求与基本操作

第四节影响毛细管电泳分离效率的因素

第五节毛细管电泳实例解析

参考文献

第二十章色谱技术

第一节超高效液相色谱

第二节手性高效液相色谱技术

第三节超临界流体色谱

第四节高速逆流色谱

参考文献

第二十一章色谱联用分析法

第一节概述

第二节气相色谱质谱联用技术

第三节气相色谱红外光谱联用技术

第四节液相色谱质谱联用法

第五节液相色谱核磁共振联用技术

第六节应用实例

参考文献

第二十二章分子生物技术

第一节生物传感器技术

第二节酶联免疫吸附测定法

第三节聚合酶链式反应技术

第四节电泳技术

第五节脱氧核苷酸分子标记技术

第六节蛋白印迹法

第七节基因芯片技术

第八节流式细胞技术

参考文献

附录各章课后习题参考答案

药物分析学(pharmaceutical analysis)是运用化学、物理学、生物学的方法和技术，研究与药物相关的分析方法和质量控制的科学。它利用分析测定手段，研究与药物发现、药物开发、药物生产以及使用相关的分析方法和药物质量规律，对药物进行全面质量控制。该学科涉及创新药物研究、药物质量控制、临床药物分析、中药与天然药物分析、药物代谢分析、法医毒物分析，以及药品上市后的再评价等。可以说，哪里有药物，哪里就有药物分析。
药物分析学在与生物学、医学、化学等多学科的交叉融合过程中，逐步突破传统的“方法学科”“眼睛学科”的固有定位，不断探索从“服务支撑”向“创新引领”的战略转变。药物分析学已不仅仅是药物质量检验的工具，在支撑药物源头发现、开发、临床评价及临床合理用药监测等药学与生命科学研究领域正发挥着日益重要的作用。2008年国家自然科学基金委员会将药物分析学正式列入学科方向目录(代码H3010)。
药物分析学的发展日新月异，新的分析方法与技术不断涌现，如亲水胶束液相色谱法、以整体柱为固定相的液相色谱法、二维色谱法、超高效液相色谱法、流动注射分析法、微流控分析法等。现代药物分析无论在分析领域，还是在分析技术方面都已经取得了巨大进步。由静态分析发展到动态分析，由体外分析发展到体内分析，由品质分析发展到生物活性分析，由单一技术发展到联用技术，由小样本分析发展到高通量分析，从人工分析发展到计算机辅助分析，药物分析已从20世纪初的一种专门技术逐步发展成为一门日臻成熟的学科。
《中国药典》2015年版已于2015年12月1日起正式实施，其中采用大量现代分析技术对药物质量进行控制，如高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法、色谱指纹图谱法和液相色谱质谱联用法等。2018年5月1日生效的《美国药典》(USP 41NF36)对药品的检测项目和程序做了更严谨合理的调整，使其能更好地对药物质量进行控制。《欧洲药典》第9版已于2017年1月生效，它包含了更多生物制品、血液和血浆制品、疫苗和放射药品标准及其相关的免疫分析方法。除此之外，世界上还有许多国家拥有自己的药典，如在日本具有法律效力的《日本药局方》第17修订版、作为英国制药标准的《英国药典》2018年版和印度官方药典《印度药典》2018年版。各国药典作为保证药品质量的法典，虽然彼此间存在一定的理念差异，但始终在保持科学性、先进性、规范性和权威性的基础上，着力解决影响药品质量与安全的突出问题，重点提高药品质量标准控制水平，客观反映了各国当前医药工业、临床用药及检验技术的水平，在提高药品质量过程中发挥了重要的作用。
药物分析学是药学专业教学中不可缺少的组成部分，是药学专业的主干课程。在药物分析学教学过程中，通过理论课程与实验训练的有机结合，使学生充分体会和理解全面控制药品质量的意义和重要性； 理解和熟悉药品质量控制与药物分析方法学之间的关系； 掌握药品质量标准中收载的典型药物及其制剂的鉴别、检查、含量测定方法。国内外众多专家已经出版了大量优秀药物分析教材，代表性的有戴维G.沃森主编的《药物分析》、翁纳·麦克波林主编的《药物分析方法验证》和萨听德·阿胡加主编的《现代药物分析手册》。目前各医药院校主要选用的是中国药科大学杭太俊教授主编的《药物分析》第8版。然而，我国地域辽阔，各地经济、文化发展极不平衡，有必要编写一部适合不同地区实际情况的药物分析学教材，以便更多院校能结合实际情况组织教学，使学生系统掌握药物分析方法与技术，了解药物分析学的最新进展，尽早适应科研工作和实际生产的需要。本教材的培养目标是使学生掌握《中国药典》常用的分析方法和实验技术，掌握药物鉴别、检查和含量测定的基本原理及常用仪器的使用方法，同时了解《美国药典》《英国药典》《日本药局方》等主要外国药典的概况和使用方法，培养学生严谨的科学态度、缜密的研究思路和独立完成实验的技能。
本教材主要包括三个模块： 药物分析总论、药物分析各论、药物分析新技术与新方法。选择具有代表性的药物为分析对象，包括化学药物及其制剂、中药材及其制剂等，涉及的分析方法有化学分析、光谱分析、色谱分析等。通过药物分析学课程的学习，增强学生对药物分析学理论的理解，使学生掌握药物鉴别、检查、含量测定的原理与方法，熟悉药品检验程序，具备检验常用药物及其制剂的能力； 能够从药物结构出发，正确选择分析方法，并根据药品特点进一步解决药品质量控制中存在的问题，形成初步的科研能力。为了适应新时期药物分析的发展趋势，方便本科生扩展学习和开阔视野，本教材新增加了计算机辅助药物分析和分子生物技术两章。本教材也可以作为执业药师考试参考用书。每章都附有练习题和参考答案，以便读者理解和掌握相关知识。选用本教材的院校可以根据实际情况选择讲授内容，前后次序也可以灵活安排。自学本教材的同学要从药物的结构出发，熟悉药物的物理化学性质，理解药物的结构与其鉴别、杂质检查和含量测定方法之间的关系，系统地学习本教材方能取得良好效果。
本教材的编写分工情况如下： 第一章、第二章和第十九章由董钰明编写； 第三章由李乐编写； 第四章和第五章由胡爽编写； 第六章由彭红编写； 第七章由陈安家编写； 第八章由魏为力编写； 第九章由李向阳编写； 第十章由薛伟伟编写； 第十一章由刘晖编写； 第十二章由王兆彦编写； 第十三章和第十八章由麦曦编写； 第十四章由马学琴编写； 第十五章由廖一静编写； 第十六章由程庚金生编写； 第十七章由李玉琴编写； 第二十章由唐辉编写； 第二十一章和第二十二章由王嗣岑编写。主编和副主编对全书进行了统稿和审定。
感谢兰州大学各级领导的支持，本教材得到了中央高校教育教学改革教材建设专项经费资助，感谢兰州大学药学院药物分析研究所的全体老师、研究生的辛勤劳动，感谢各编委所在单位对本教材编写的大力支持，感谢清华大学出版社领导和罗健编辑对本教材编写和出版的关心与指导。
本教材力求满足药物分析和药学相关专业人才培养的需要，但由于编者专业水平、能力和经验有限，教材中的错误或疏漏之处难免，敬请读者批评指正，欢迎广大读者将宝贵意见发送至邮箱: dongym@lzu．edu．cn，以便再版时改进。
编者

2018年10月

第一章绪论

1. 掌握药品、药物的定义、药物分析学的性质和任务。
2. 熟悉药品的特殊性和药物分析的应用。
3. 了解药物分析学的发展和学习要求。

药物(drugs或medicines或pharmaceutical substances)包括所有具有治疗功效的化学物质，不一定经过审批，也不一定是市面有售的化学物质。
《中华人民共和国药品管理法》［1］规定： 药品是指用于预防、治疗、诊断人的疾病，有目的地调节人的生理机能并规定有适应证或功能主治、用法和用量的物质，包括中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其制剂、抗生素、生化药品、放射性药品、血清、疫苗、血液制品和诊断药品等。药品(medicinal products)是指必须经过国家食品药品监督管理部门审批，允许其上市生产、销售的药物，它不包括正在上市前临床试验的药物。
药物分析学(pharmaceutical analysis)是运用化学、物理学、生物学的方法和技术，研究与药物相关的分析方法和质量控制的科学。它利用分析测定手段，研究与药物发现、药物开发、药物生产及使用相关的分析方法和药物质量规律，对药物进行全面质量控制。该学科涉及创新药物研究、药物质量控制、临床药物分析、中药与天然药物分析、药物代谢分析、法医毒物分析，以及药品上市后的再评价等。可以说，哪里有药物，哪里就有药物分析。
无论是对药物进行鉴别、检查、含量测定还是制定药品标准，都要应用一定的分析方法，但药物分析学对方法和测定结果的要求与一般的分析化学不同。这是因为药品不同于一般产品，它是用于防病治病、诊断疾病、增强机体抵抗力的特殊商品。对于具体的某个药物而言，分析方法可能多种多样，但药典收载的方法必须是很成熟的方法，同时也是容易推广和掌握的方法，从方法上保证了分析结果的可靠性，使药品质量得到全面控制。
第一节药物分析学概述
传统的药物分析，大多是应用化学方法分析药物分子，控制药品质量。然而，现代药物分析无论是从分析领域，还是分析技术方面都已经取得了巨大发展。药物分析由静态分析发展到动态分析，由体外分析发展到体内分析，由品质分析发展到生物活性分析，由单一技术发展到联用技术，由小样本分析发展到高通量分析，从人工分析发展到计算机辅助分析，这使得药物分析从20世纪初的一种专门技术,逐步发展成为一门日臻成熟的科学——药物分析学。
药物分析学有悠久的发展史，其发展不仅在药物分析技术和药物质量控制方法方面成果显著，也为医药技术的整体发展做出了巨大贡献。
在古代，限于当时的分析技术水平，人类在长期的生活过程中只能通过人体感官功能发现认识许多具有调节机体功能和治疗疾病作用的天然药材，如我国最有名的神农尝百草传说就是当时的典型代表。古代中医通过长期的治疗试验和经验总结形成了治疗药物体系，如我国的《神农本草经》和《本草纲目》等。当时的药物分析仅仅是根据药材的外观特征、色味等感官反应和治疗效果，对药材进行分类鉴别和质量控制，以保障用药的安全和有效。19世纪以后，随着化学科学的发展，人们开始尝试从植物中提取、分离天然活性物质以用于疾病的治疗，并逐步形成了现代化学制药工业。其中比较有代表性的案例： 从罂粟中提取分离得到镇痛药吗啡； 从柳树皮中提取水杨酸，进一步加工得到解热镇痛药阿司匹林； 从中药青蒿中提取得到抗疟特效药青蒿素等。药物质量的分析和控制体系也逐步形成并不断发展，日臻成熟为药物分析科学。
药物分析学是伴随分析化学技术的发展而进步的，初期主要是应用化学分析方法对药物进行定性和定量分析测定，如最具代表性的例子是应用容量分析法对药物成分进行定量分析。随着色谱和光谱等仪器分析技术的发展和成熟以及它们在药物质量分析和控制方面的应用，药物分析逐渐走上以仪器分析为主的发展道路。特别是从20世纪90年代开始，随着仪器分析技术的进一步发展和现代联用技术的广泛应用，药物分析技术进一步向自动化、智能化、高灵敏度和高通量方向发展，使与药物有关的微量物质分析鉴定和检查、药物体内过程分析和代谢研究、药物复杂体系的全面分析和质量控制、假冒伪劣产品的检查和打击等，得以有效、顺利地实施，药物质量的分析和控制水平得到了全面的提升。
药品质量直接影响药物的安全性，而药物安全与公众的健康安全直接相关，它是人民群众最关心、最直接、最现实的利益问题，也是我国重大的基本民生问题，而且还是重大的经济问题和政治问题，因此对药物进行全面有效的质量控制十分重要。
随着经济发展和社会进步，人们对药品安全有了更高的要求，药物分析技术面临更严峻的挑战。随着医药技术的不断发展，药物分析技术也不断进步。
第二节药物分析学的性质和任务
 一、 药物分析学的性质

药品作为药物分析学的研究对象，不同于一般产品，是用于防病、治病、诊断疾病、增强机体抵抗力的特殊商品。药品的特殊性主要体现在以下三个方面：
1. 药品具有专属性药品是直接和人体健康和生命安全相关的特殊商品，与人体机能和医学紧密相连，相辅相成，因此药品具有严格的专属性，主要表现为对症治疗，患什么病用什么药。不同的药品具有不同的适应证或者功能主治、用法和用量。患者只有通过医师的检查诊断，并在医师的指导下或按照药品说明书合理用药，才能达到防治疾病、保护健康的目的。
2. 药品具有严格的质量要求因为药品是用于防病、治病、诊断疾病、增强机体抵抗力的特殊商品，直接关系到人们的生命安全，因此，确保药品质量显得尤为重要。为了确保药品质量，国家制定了《药品非临床安全性试验规范(或药品试验管理规范)》等一系列质量管理制度［2］(表11)，从药品研制、生产、流通、使用等各个环节进行严格质量监督管理。

表11我国药品管理规范相关文件

名称英文名称/简称性质

药物非临床研究质量管理规范good laboratory practice,GLP关于诊断和防治人体疾病的各种药品申报审批前所进行的非临床安全性研究的规定
药物临床试验质量管理规范good clinical practice,GCP关于在人体上进行生物医学研究的准则
药品生产质量管理规范good manufacturing practice,GMP药品生产企业管理药品生产和质量的基本准则
药品经营质量管理规范good supply practice,GSP药品经营企业保障药品质量应遵循的基本准则
中药材生产质量管理规范good agriculture practice,GAP对中药材生产过程进行规范化的质量管理

《中华人民共和国药品管理法》规定： “药品必须符合国家药品标准”。国家药品标准针对药品的有效性、安全性和质量可控性设置了相应的检查项目和限度指标，并对检查和测定方法做出了明确的规定［3］。国家药品标准是保证药品质量和划分药品合格和不合格的唯一依据。药品只有符合法定质量标准，才能保证疗效，才能被允许生产和在市场流通。
3. 药品具有时限性药品的时限性表现在一方面只能药等病，不能病等药，即只有在有人生病时才需要用药，因此药品生产经营企业平时应当有适当数量的生产储备； 另一方面是药品均有有效期，一旦到达有效期限，药品质量将会受到影响，必须进行报废处理。这两方面决定了药品具有一定的公共福利性，即使有些药品有效期短且用量少，无利可图，也要保证生产供应，适当储备。
药品这个研究对象的特殊性，决定了必须在其研制、生产、流通以及临床使用等所有环节实行严格的科学管理制度。应用各种有效的分析方法对药品进行严格的分析检验，对各个环节进行全面地控制，进而提高药品的质量，实现药品的全面质量控制。药品质量的全面控制不仅仅是某一个单位或部门的工作，所涉及的内容也不是一门课程可以单独完成的，它是一项涉及多方面、多学科的综合性工作。
二、 药物分析学的任务
药物分析学的主要任务是根据药品质量标准及药品生产质量管理规范(GMP)的有关规定，采用各种有效分析方法，进行药品质量检验、药物生产过程的质量控制、药物储存过程的质量考察和临床药物分析，从各个环节全面控制与提高药品质量，保证用药的安全有效。因此，摆在药物分析学科和药物分析工作者面前的迫切任务，不仅仅是静态的常规检验，而是要深入到工艺流程、反应过程、生物体内代谢过程和综合评价的动态分析研究中去。药物分析应该采取更加灵敏、专属、准确和快速的分析方法，力求向自动化、最优化和智能化方向发展，促使药物质量控制研究达到新的水平。
（1） 药物分析工作应与生产单位的工作紧密配合，积极开展药物及其制剂在生产过程中的质量控制工作，严格控制中间体的质量，发现影响药品质量的主要工艺，优化生产工艺条件，促进生产和提高质量； 也应与供应管理部门密切协作，注意药物在贮藏过程中的质量控制与稳定性考察，以便采取科学合理的贮藏条件和管理方法，保证药品的质量。
（2） 药物分析工作应配合医疗工作，开展体内药物分析工作。研究药物进入体内的变化，如药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，以更好地指导临床用药，减少药物的毒副作用。研究药物分子与受体之间的关系，也可为药物分子结构的改造，合成疗效更好且毒性更低的药物提供信息。
（3） 药物分析工作要满足各相关学科对药物分析提出的新要求。如药剂学的剂型研究不再局限于传统的片剂、胶囊剂或注射剂。我国自20世纪70年代末、80年代初开始进行口服缓、控释制剂和靶向制剂，以及释药系统(drug delivery system，DDS)的研究开发。研究和制定制剂质量标准，开展生物利用度和药代动力学研究，必须采用灵敏度高、专属性好的分析方法。此外，药品标准的国际化对我国现行的国家药品标准提出了更高的要求，只有了解我国现行药品标准与国际标准的差别，并结合我国国情适当提高药品标准才能跟上药品国际标准的步伐。
（4） 药物分析工作要为我国新药的研发提供助力。随着改革开放的深入进行，国内外知识产权的保护措施正日益制约着专利药品的仿制，市场竞争也威胁着非保护品种生产的低水平重复，开展具有自主知识产权的新药研发势在必行。新药研究与开发要求多学科协作，当然也离不开现代分析手段的辅助。天然产物或中药的活性成分的化学结构的确定，必须采用多种结构分析方法，进行综合的波谱解析。研制能参与国际市场竞争的中草药新药和新制剂，要求高质量和稳定可靠的原料，对原料和成品要有科学可控的质量标准，对中成药质量的综合评价要运用现代分离、分析技术和计算机技术，药物分析起着至关重要的作用。运用现代生物技术研制的生化药物和基因工程药物可能含有与非生化产品不同的有害物质，在检测方法上，大多采用适合肽、蛋白质、多糖等大分子化合物的现代色谱、光谱等综合性方法。至于新药研制过程中所涉及的药动学、生物利用度、药物体内分布、体内代谢转化，乃至代谢物的分离鉴定，更离不开现代分离、分析技术和方法。
第三节药物分析学应用及课程学习要求
 一、 药物分析学应用

药物分析在药物相关的各个环节广泛应用(图11)。

图11药物分析学的应用

创新药物的研究和开发(research and development)是一个复杂的高技术的系统工程，从先导化合物的发现到创新药物的临床验证和上市，涉及药物化学、药剂学、药物分析学、化学、生物学、临床医学和行政管理等多个领域和学科。每个学科都有各自的使命，但又互相联系，共同为药物的研发贡献自己的力量。作为重要的技术支撑和工具手段，药物分析学贯穿于药物相关的每一领域和学科中。药物分析学在药物研发中对先导化合物的发现、结构鉴定和活性筛选有一定的作用； 在药品生产过程中对起始原料、反应液、中间体、精制纯化和残留溶剂等进行全面的跟踪监测和质量控制； 在药品存储和流通中对药品稳定性进行跟踪和监控； 在药品使用过程中指导个性化给药； 在药品监督管理中帮助监管部门对药品实施监督和管理，维护药品生产和使用正常秩序，在打击假冒伪劣过程中起着举足轻重的作用。药物分析发挥着“眼睛”和“大脑”的作用，为药物研发、生产、流通、使用保驾护航，为人类社会不断增长的健康和生命安全需求服务。
总之，药物分析学是药学的重要分支学科，是药学研究的重要技术手段。药物分析学的任务就是对药物进行全面的分析研究，确立药物的质量规律，建立合理有效的药物质量控制方法和标准，保证药品的质量稳定与可控，保障药品使用的安全、有效和合理，为人类健康和生命安全需求服务。
二、 药物分析学课程学习要求和方法
药物分析学课程是在分析化学、有机化学、生物学和药物化学等相关课程基础上开设的，是药学专业的一门主要课程，也是国家执业药师资格认证规定考试的专业课程之一。
学生学习药物分析学，应该时刻谨记药物的特殊性，要有很强的药品质量观念，掌握药物分析研究的方法和技能，熟悉药品质量标准，这样才能胜任药品研究、生产、流通、临床使用及监督管理过程中的分析、检验工作，要具备创新研究和解决药品质量问题的思维和能力［46］。
通过药物分析学课程的学习，学生应掌握以下六个方面的内容：
①药物的特殊性及其在药物分析学中的要求和体现；  
②药品研发中可能存在的安全问题及其质量标准制定原则；
③药物质量控制中主要的分析手段和应用方法；
④《中国药典》的基本内容及外国主要药典的概况和使用方法及其在药物质量控制中的应用；
⑤药物分析学在药品相关各环节中的研究内容和作用；
⑥根据药物的结构选择正确的分析方法。
通过本课程的学习，使学生熟练掌握典型药物的结构、性质、质量特征与分析方法选择的原理，并具备根据不同分析样本和分析目的选择、优化和实施最佳分析方法的能力，以满足药品质量全面控制对药物分析专业人才的要求。应按照“看结构；想性质；找方法”的原则来学习药物分析学。看结构就是要研究药物的化学结构； 想性质就是从结构出发，理解所研究的药物的理化性质； 找方法就是要找到药物的鉴别、检查和含量测定的方法。
在药物分析的学习过程中，学生既要重视药物分析理论知识的积累和药物分析基本操作技能的规范训练，又要勤于思考，加强创新能力、独立分析能力和解决药物分析实际问题能力的锻炼，从而具备良好的专业素养和实事求是的科学作风，能够胜任我国药物研究和生产从仿制为主到自主创新研制的历史性转变时期的各种药物分析工作。
三、 与药物分析学相关的机构和期刊简介
药物分析学的主要任务是根据药品质量标准及药品生产质量管理规范(GMP)的有关规定，采用各种有效分析方法，对药物进行全面的质量控制，保障药品的安全、有效和合理。这就需要及时掌握相关管理部门颁布的最新标准和规范，同时也要了解和掌握药物分析相关的新技术和新方法，更加准确、快速、高效地进行药物质量控制。为此，对药物分析相关的一些机构和期刊进行简要介绍：
(一) 相关机构简介
1. 国家药品监督管理局国家药品监督管理局是国家市场监督管理总局综合监督管理药品、医疗器械、化妆品和保健食品以及餐饮环节食品安全的直属机构，负责起草食品安全、药品、医疗器械、化妆品监督管理的法律、法规草案，制定食品行政许可的实施办法并监督实施，组织制定、公布《中国药典》等药品和医疗器械标准、分类管理制度并监督实施，制定食品、药品、医疗器械、化妆品监督管理的稽查制度并组织实施，组织查处重大违法行为。
2. 国家药典委员会国家药典委员会(Chinese Pharmacopoeia Commission)(原名称为卫生部药典委员会)成立于1950年，根据《中华人民共和国药品管理法》的规定，负责组织编纂《中华人民共和国药典》及制定、修订国家药品标准，是法定的国家药品标准工作专业管理机构。其主要职责有： ①编制《中国药典》及其增补本； ②组织制定和修订国家药品标准以及直接接触药品的包装材料和容器、药用辅料的药用要求与标准； ③负责药品试行标准转为正式标准的技术审核工作； ④负责国家药品标准及其相关内容的培训与技术咨询； ⑤负责药品标准信息化建设，参与药品标准的国际交流与合作； ⑥负责《中国药品标准》等刊物的编辑、出版和发行； 负责国家药品标准及其配套丛书的编纂及发行； ⑦承办国家食品药品监督管理局交办的其他事项。
3. 中国食品药品检定研究院中国食品药品检定研究院是国家检验药品生物制品质量的法定机构和最高技术仲裁机构，依法承担实施药品、生物制品、医疗器械、食品、保健食品、化妆品、实验动物、包装材料等多领域产品的审批注册检验、进口检验、监督检验、安全评价及生物制品批签发，负责国家药品、医疗器械、标准物质和生产检定用菌毒种的研究、分发和管理，开展相关技术研究工作。
4. 人用药品注册技术要求国际协调会1989年欧洲共同体、美国、日本三方政府药品注册管理部门和药品生产研发部门协商成立“人用药品注册技术要求国际协调会”(International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use,ICH)，遵循为患者利益服务的原则，尊重科学技术的规律，通过协商对话使三方对药品注册的技术要求取得共识，制定出质量、安全性和有效性共同技术文件，并在三方的药品审评中得到应用。
ICH文件分为四个类型，即质量(包括稳定性、验证、杂质、规格等，以Q表示)、安全性(包括药理、毒理、药代等，以S表示)、有效性(包括临床试验中的设计、研究报告、GCP等，以E表示)及综合类(包括术语、电子代码、共同技术文件、药品词典等，以M表示)。
(二) 期刊
1. 中文期刊
(1) 《药物分析杂志》： 由中国科学技术协会主管，中国药学会主办，中国食品药品检定研究院编辑出版。它是中国自然科学核心期刊和中国中文核心期刊。
(2) 《分析化学》：
1972年创刊，由中国科学院长春应用化学研究所和中国化学会共同主办，主要报道我国分析化学创新性研究成果，反映国内外分析化学学科的前沿进展。

2. 外文期刊
(1) 《药物生物分析杂志》(Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis)： 是爱思唯尔公司旗下的一个发表药物和生物分析原创性研究论文和综述的国际性期刊。
(2) 《色谱B》(Journal of Chromatography B)：
是爱思唯尔公司旗下一个主要发表与生物学和生物医学研究相关的分离科学技术论文的期刊。
(3) 《分析化学》(Analytical Chemistry)：
是美国化学学会(American Chemical Society,ACS)旗下分析化学领域的老牌期刊，主要发表与分析测量的最新概念，以及提高分析结果的准确性、选择性、灵敏度和再现性的最佳新方法有关的论文。
(4) 《分析化学学报》(Analytica Chimica Acta)：
是爱思唯尔公司旗下发表与现代分析科学相关的原创性研究成果的国际期刊，主要报道最新和具有重要意义的分析方法的研究进展。
(5) 《药物分析学报》(Journal of Pharmaceutical Analysis，JPA)：
是爱思唯尔公司出版发行的一个同行评审的开放获取期刊，主要报道与药品分析相关的原创性研究文章、评论文章。该刊由西安交通大学与爱思唯尔公司联合出版，并与中国药学会合作。
(兰州大学董钰明)
课后习题
GLP、GCP、GMP和GSP的主要内容是什么？
参 考 文 献

［1］全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国药品管理法： 2015年修订［S］.北京： 全国人民代表大会常务委员会,2015.

［2］国家食品药品监督管理局.法规文件［DB/OL］. http：//www.sfda.gov.cn/ws01/cl0053/.

［3］国家药典委员会.中华人民共和国药典［S］.2015年版.北京： 中国医药科技出版社,2015.

［4］安登魁.现代药物分析选论［M］.北京： 中国医药科技出版社,2001.

［5］杭太俊.药物分析［M］.8版.北京： 人民卫生出版社,2016.

［6］SATINDER AHUJA,STEPHEN SCYPINSKI.Handbook of modern pharmaceutical analysis［M］.2nd ed.San Diego：  Academic Press,2010.

第二章药品质量研究与药典概况

1. 掌握药品质量和稳定性研究的目的与内容、药品标准制定的方法和原则。
2. 熟悉药物分析的术语、药品标准的类型、《中国药典》2015年版和外国主要药典现行版的情况介绍。
3. 了解药品检验的基本程序。

药品标准(药品质量标准)是指国家对药品的质量规格及检验方法所作的技术规定，是药品生产、流通、使用及检验、监督管理部门共同遵循的法定依据。法定的药品质量标准具有法律效力。生产、销售、使用不符合药品质量标准的药品是违法行为。药品标准是指根据药物来源、制药工艺等生产及储存过程中的各个环节所制定的、用以检测药品质量是否达到用药要求并衡量其是否稳定均一的技术规定。
药品标准的内涵包括真伪鉴别、纯度检查和品质要求三个方面，药品在这三个方面的综合表现决定了药品的安全性、有效性和质量可控性。
供分析检验的药物样品称为供试品。药物质量研究一般需采用多批样品进行，其工艺和质量应稳定。临床前的质量研究工作可采用有一定规模制备的样品(至少三批)进行。临床研究期间，应对中试或工业化生产规模的多批样品进行质量研究工作，进一步考察所拟定质量标准的可行性。工业化生产规模产品与临床前研究样品和临床研究用样品必须具有质量的一致性，但必要时，在保证药品安全有效的前提下，也可根据工艺中试研究或工业化生产规模产品质量的变化情况，对质量标准中的项目或限度做适当的调整。
第一节药品质量研究的目的和主要内容
 一、 药品研究的目的

药品的质量首先取决于药物自身的疗效和不良反应等生物学特性，即药物的有效性和安全性。药物的生物学特性反映的是药物的内在质量。如果药物的质量差，达不到防病治病的目的，就没有临床应用的价值，也就没有任何质量可言。即使药物的疗效很好，如果其不良反应很大，治疗窗狭窄，临床使用风险高，通常也不宜用于临床。为了保障药品的安全性和有效性，要求药物在治疗剂量范围内，疗效肯定，不良反应(副作用)小，不发生严重的毒性反应。药物的疗效和不良反应等生物学特性是药理学研究的主要内容。
药品的质量同时也取决于药物的纯度与含量等外在质量。药品生产企业的生产工艺、技术水平、设备条件和贮藏运输状态的差异，都将影响药品的外在质量。
药品质量的优劣直接影响药品的安全性和有效性，关系到用药者的健康与生命安危。药品质量研究的目的是为了制定药品标准，加强对药品质量的控制及监督管理，保证药品的质量稳定均一并达到用药要求，保障用药的安全、有效和合理。
药品标准只是控制产品质量的有效措施之一。药品的质量还要靠实施《药品生产质量管理规范》及工艺操作规程，进行生产过程的控制加以保证。只有将药品质量的终点控制(按照药品标准进行分析检验)和生产的过程控制结合起来，才能全面控制产品的质量。
对药品进行全面的分析研究，才能建立适宜的药品标准，以便对其实施有效的控制。
二、 药品质量标准制定的基础
把反映药品质量特性的技术参数、指标明确规定下来，形成技术文件，规定药品质量规格及检验方法，就是药品质量标准。药品质量标准是药品的纯度、成分含量、组分、生物有效性、疗效、毒副作用、热原、无菌、物理化学性质以及杂质的综合表现。
国务院药品监督管理部门颁布的《中华人民共和国药典》（Pharmacopoeia of the Peoples Republic of China,英文简称为Chinese Pharmacopoeia,英文缩写为ChP)和药品标准为国家药品标准［1］。《中华人民共和国药典》简称《中国药典》。药品质量标准的制定与新药的研制密切相关，对我国医药科学技术和药品生产管理产生良好的影响与促进作用，有利于促进药品国际技术交流、推动进出口贸易发展与新药的研制。
三、 药品质量标准术语
药品标准对药品的质量(限度)、规格及检验方法也有技术规定。一般包括药品的性状、鉴别杂质、检查和含量测定等内容，用以检测药品质量是否达到用药标准，并衡量药品质量是否稳定均一。
现行《中国药典》2015版由一部、二部、三部及四部组成，内容分别包括凡例、正文和通则。除特别注明版次外，本书中《中国药典》均指现行版。凡例(general notices)是为正确使用《中国药典》进行药品质量检定的基本原则，是对《中国药典》正文、附录及与质量检定有关的共性问题的统一规定。
(一) 正文
药典收载的正文(monographs)就是药品标准。药品标准的内容根据品种和剂型的不同，按顺序分别列为： ①品名(包括中文名、汉语拼音与英文名)； ②有机药物的结构式； ③分子式与分子量； ④来源或有机药物的化学名称； ⑤含量或效价规定； ⑥处方； ⑦制法；