高阶校正用于复杂体系定量分析和药物与HAS相互作用研究

摘要

化学计量学为复杂体系研究提供了一种强有力的分析工具，其高阶校正方法作为化学计量学研究的重要内容之一，采用“数学分离”取代或者部分取代传统的“物理化学分离”，实现干扰共存下感兴趣组分的直接定性定量分析。随着量测体系的复杂化和量测信息的多样化，采用化学计量学高阶校正方法结合现代分析仪器技术应用于复杂体系的研究获已得了广阔的应用前景。作者根据当前有关化学计量学高阶校正领域应用分析中的热点问题做了一些研究，其主要内容如下:
　　 第二章:采用基于平行因子分析算法的二阶校正方法结合激发发射荧光光谱技术用于不同细胞培养基样中吖啶橙、吖啶黄素和荧光素三种荧光染料的定量分析。体外研究实验中，用来追踪细胞生长情况，细胞内特征定位和物质定量等研究的吖啶橙、吖啶黄素和荧光素的荧光光谱经常与体系背景（如细胞培养基）的荧光光谱重叠。尽管细胞培养中许多成分具有天然荧光性质，不同种类细胞培养基组成和含量各不相同，但是本章采用具有“二阶优势”的平行因子分析算法解析实验获得的三维数据，分辨得到了与纯物质相吻合的光谱，快速、直接、同时预测了三种荧光染料在三种细胞培养基样中的含量。
　　 第三章:西酞普兰、氟西汀和帕罗西汀是用于治疗抑郁症的常用药物，具有天然的荧光性质，将化学计量学二阶校正方法与三维荧光光谱相结合，能够同时快速测定它们在人血清样中的含量。本方法无需对血清样进行物理或化学分离等预处理，尽管目标分析物与血清背景中干扰组分的光谱存在严重重叠，借助基于平行因子分析算法的化学计量学方法的“二阶优势”，成功地实现了目标分析物有效信息的提取，获得了满意的定量结果。
　　 第四章:以隐丹参酮、丹参酮Ⅰ和丹参酮ⅡA为代表的丹参酮类脂溶性成分是丹参生物活性研究的重点。本章提出了一种快速有效地同时测定丹参药材和复方丹参片中隐丹参酮、丹参酮Ⅰ和丹参酮ⅡA含量的方法。运用基于自加权交替三线性分解算法的二阶校正方法解析由高效液相色谱-二极管阵列检测器获得的三维数据，在包含有共流出组分和重叠光谱的情况下，采用简单的色谱条件实现了快速定量分析的目的。这一策略简化了色谱分离条件、节约了分析时间进而提高了分析效率，对于分析对象，不要求分析物之间和分析物与背景之间有着完全的分离度，这对药品质量分析提供了应用参考价值。
　　 第五章:由于抗生素的大量生产和滥用，抗生素对生态环境的潜在危害引起了越来愈多关注，环境中抗生素的消除和残留分析成为研究热点。氧氟沙星和达氟沙星是两种常用的广谱抗生素，其水解反应（包括光降解）是其在表层水中消除的重要途径。环境中的氧氟沙星和达氟沙星性质比较稳定，自然降解时间长且难以完全消除。UV/H2O2高级氧化技术对于处理难降解的有机物具有独特的优势，作者应用荧光-动力学方法结合高阶校正方法研究了UV/H2O2氧化处理下氧氟沙星和达氟沙星的降解行为，监测了它们在环境样中含量变化。即使分析样本存在未校正干扰，并且随着光化学反应生成了未知荧光产物，良好的定性定量分析结果表明，本章为监测环境中污染物分析提供了一种灵敏、快速、直接、高效的分析方法。
　　 第六章:荧光方法是研究药物分子与白蛋白相互作用常用方法之一。在生理pH7.4条件下，运用基于平行因子分析算法的计量学方法结合荧光光谱法研究了水杨酸与人血清白蛋白相互作用。探讨了水杨酸对人血清白蛋白的淬灭类型为静态淬灭，并由算法解析获得的回归浓度求算了Stern-Volmer淬灭常数KSV、作用的位点数n和结合常数K。水杨酸与siteⅠ标记药物华法林、siteⅡ标记药物布洛芬对人血清白蛋白的竞争结合实验，初步确定了水杨酸结合在不同于华法林与人血清白蛋白结合的siteⅠ上。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 化学计量学简介

1．2 数据分析方法

1．3 高阶校正在复杂分析体系中的应用

1．3．1 环境检测分析

1．3．2 生物医药和生命科学应用分析

1．3．3 食品分析

1．4 本论文研究工作

第2章 三维荧光光谱结合二阶校正方法测定细胞培养基样中吖啶橙、吖啶黄素和荧光素的含量

2．1 前言

2．2 理论部分

2．2．1 三线性成分模型

2．2．2 平行因子分析(PARAFAC)算法

2．2．3 核一致诊断(Corcondia)法

2．2．4 品质因子

2．3 实验部分

2．3．1 主要试剂与仪器

2．3．2 实验方法

2．4 结果与讨论

2．4．1 数据的预处理

2．4．2 光谱特征

2．4．3 培养基样中ADO、AF和FC测定

2．4．4 品质因子

2．5 小结

第3章 化学计量学二阶校正法结合三维荧光光谱技术同时快速测定人血清样中西酞普兰、氟西汀和帕罗西汀含量

3．1 前言

3．2 理论部分

3．2．1 三线性成分模型

3．2．2 平行因子分析算法

3．2．2 品质因子

3．3 实验部分

3．3．1 主要试剂与仪器

3．3．2 实验方法

3．4 结果与讨论

3．4．1 线性范围

3．4．2 光谱特征

3．4．3 验证样品分析

3．4．4 血清样中CIT、FLU和PAR定量分析

3．4．5 品质因子

3．5 小结

第4章 HPLC-DAD结合SWATLD算法快速测定丹参药材和复方丹参片中三种丹参酮含量

4．1 前言

4．2 理论部分

4．2．1 三线性成分模型

4．2．2 自加权交替三线性分解(SWATLD)算法

4．2．3 品质因子

4．3 实验部分

4．3．1 主要仪器与试剂

4．3．2 实验步骤

4．4 实验结果与讨论

4．4．1 色谱分析

4．4．2 定量分析丹参药材、复方丹参片中CTS，TSⅠ和TSⅡA

4．4．3 品质因子

4．4．4 HPLC-MS对比实验

4．5 小结

第5章 化学计量学高阶校正方法研究水环境中的氧氟沙星和达氟沙星基于UV／H2O2的光降解动力学行为

5．1 前言

5．2 理论部分

5．2．1 三维平行因子分析(Three-way PARAFAC)算法

5．2．2 四维平行因子分析(Four-way PARAFAC)算法

5．2．3 品质因子

5．3 实验部分

5．3．1 主要试剂与仪器

5．3．2 实验方法

5．4 结果与讨论

5．4．1 pH对光谱的影响

5．4．2 H2O2投加量的影响

5．4．3 OFL和DAN降解过程中的三维荧光光谱

5．4．4 应用三维平行因子分析算法定量分析OFL和DAN

5．4．5 应用四维平行因子分析算法定量分析OFL和DAN

5．4．6 品质因子

5．5 小结

第6章 平行因子分析-三维荧光光谱法研究水杨酸与人血清白蛋白的相互作用

6．1 前言

6．2 理论部分

6．3 实验部分

6．3．1 主要试剂与仪器

6．3．2 实验方法

6．4 结果与讨论

6．4．1 分析物线性范围

6．4．2 荧光光谱

6．4．3 荧光淬灭分析

6．5 小结

结论

参考文献

附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢