
一个化学家团队发现,每片药片都有其独特的“生物特征”痕迹——并非指纹,而是同位素特征。通过测量布洛芬成品中氢、碳、氧稳定同位素(δ²H、δ¹³C、δ¹⁸O)的比例,研究人员能够自信地区分不同制造商的产品,甚至不同批次的产品。这种直接从药片上进行的快速筛查,或将成为打击假药和监测药品质量的新工具。该研究发表在《分子药剂学》杂志上。
你做了什么?
作者研究了来自六个国家的27种市售布洛芬制剂,并将其与27种常见药用辅料的同位素谱进行了比较。分析仅针对数百微克的微小样品进行,无需复杂的样品制备:将药片粉碎后送入热转化/元素分析与同位素质谱联用仪(TC/EA-IRMS)。这种方法可以快速且可重复地对成品(而不仅仅是起始原料)进行“同位素图谱分析”。
你发现了什么?
- 在一个批次内,同位素值的差异很小,但不同品牌和批次之间的差异却很明显。
- 最“安静”和稳定的标记是δ¹³C;与δ²H和δ¹⁸O结合,它提供了该药物的多维、易于区分的“护照”。
- 活性物质和辅料都会对特征产生影响:原材料的来源、合成、纯化和干燥的特性都会留下难以伪造的同位素痕迹。
为什么这是必要的?
假冒伪劣药品是一个全球性问题。同位素认证为传统检测增添了另一层保障:它不依赖标签和随附文件,直接在药片上进行,只需极少的样品制备。监管机构和制造商将能够:
- 快速检查可疑批次;
- 追踪供应链(从原材料到药房);
- 建立重点药物“同位素护照”参考数据库。
作者说了什么?
该研究的主要作者埃尔斯·霍尔姆弗雷德(Else Holmfred)表示,该研究的主要成果在于能够基于成品微克样品进行可靠的分析:这使得该方法便于常规筛查。合著者佩奇·张伯伦(Paige Chamberlain)强调,同位素比值可以作为产地和技术的天然标记:“我们发现,实际供应链控制所需的水平存在差异。” 斯蒂芬·斯图普(Stefan Sturup)指出,δ¹³C、δ²H和δ¹⁸O的组合,为打击假冒产品提供了有效的“通行证”。
——哥本哈根大学和斯坦福大学博士后、主要作者埃尔斯·霍尔姆弗雷德 (Else Holmfred):
“每种药物都有独特的化学指纹,甚至可以追溯到特定的生产工厂。” 她说,这种分析可以帮助证明一批药物的来源——例如,如果丢弃的药片被盗并重新包装。霍尔姆弗雷德补充说,在合适的实验室,“分析50个样本大约需要24小时。”
——药学副教授、合著者Stefan Stürup
解释说,药物成分中碳、氢和氧的稳定同位素反映了原植物的生长地点、它“饮用”的是什么水以及它进行的光合作用类型。“这就是为什么同位素无法伪造的原因,”Stürup强调道。
局限性和后续步骤
该方法不能替代药典检测方法(活性物质含量、杂质、溶出度),而是对其进行补充。为了广泛应用,需要满足以下条件:
- 按品牌和批次划分的同位素概况参考库;
- 实验室之间的协议标准化;
- 评估特征部分重叠的“灰色区域”(例如,具有相同的原材料和相似的工艺)。
尽管如此,这项研究仍然揭示了一个重要的事实:每一颗药丸都承载着其来源的历史,而这段历史是可以被解读的。如果这种“同位素护照”成为监管实践的一部分,药品真伪检测将变得更快、更便宜、更可靠,从而对患者更安全。