一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法技术

本发明专利技术涉及医药分析技术领域，具体是一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，涉及采用分子对接的方法，从整体上考虑配体(小分子)与受体(生物大分子)相互作用的好坏，从而发现具有潜在药理活性、易被作为非法添加的化合物；进一步结合密度泛函理论计算得到理论拉曼峰位，深入挖掘数据整理后得到的理论共有峰，为现场快速判断保健品中非法添加物提供方法。本发明专利技术的方法不需要人工合成对照品，应用范围广泛，实验成本低，操作简便、快速，适合现场快速检测，为保健食品中非法添加的衍生物的鉴定提供了更加坚固的保证。

【技术实现步骤摘要】
一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法
本专利技术涉及医药分析
，具体地说，是一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，涉及采用计算机虚拟对接的计算方法从整体上考虑配体(小分子)与受体(生物大分子)相互作用的好坏，并找到其之间最佳的结合模式，从而发现具有潜在药理活性的化合物；进一步结合密度泛函理论计算其理论拉曼峰位，通过计算得到的共有峰来为现场检测人员快速判断保健品中非法添加物的方法。
技术介绍
中药药效平稳、起效较慢，按照国家药品标准生产，各厂家的药品效果差异不会太大。为了使自己产品的疗效优于其他厂家，不惜在自己的产品中掺杂西药成分来增强药效，让患者误以为自己服用的保健品不仅效果显著，而且副作用比西药小。目前，许多检测部门已经采用液相色谱-质谱法建立了降血糖、降血压、降血脂、补肾壮阳、减肥、止咳平喘、消肿止痛和镇静安神等8类保健品中非法添加的化药成分。随之越来越多的非法添加的化药相继被检测，许多不法厂家甚至不惜在保健品中掺杂化药衍生物。2005年初，首次发现并报道了保健食品中非法添加具有西地那非(伟哥)类似作用及相同母核结构的未知化合物-红地那非。这些结构经过修饰的衍生物其药效和毒性都会发生改变，在未经过CFDA进行药效及毒性实验而擅自掺杂到保健品中，给用药安全带来极大的危害。如此复杂的中药与西药联合使用可能会发生相互作用，如果搭配不当，极可能相互作用发生一些化学反应，包括药效增强、药效减弱、药物不良反应，甚至是药物中毒反应。如果患者在不知情的情况下服用这些含有化学药物成分的中药会给消费者带来极为严重的危害。但是，化药衍生物合成难(合成得到的标准品不一定是非法添加的物质)、检测难(由于缺乏标准品及相应的检测手段，容易发生漏检现象)、鉴定难(对于未知化合物，需要联合多种大型仪器设备进行结构鉴定)是目前急需攻克的问题。为了人民群众的健康，有必要建立一种新的检测策略来杜绝在保健食品中、甚至饮料中非法添加的恶劣行为。如果将可能添加的衍生物都合成出来制成标准品供检出人员使用，这项工作费时、费力，且更有可能合成得到的衍生物并非真正是不法商人用来添加的化药，反而让其钻了空子。如若有一种方法，可以不需要对系列衍生物进行大量的合成，也能了解其生物活性、获得其特征性的鉴别谱图，那么，对实验室或现场检测来说，将具有十分重大的意义。计算机辅助药物设计(computer-aideddrugdesign,CADD)是常用的药物研发方法，通过研究药物和靶蛋白的复合物的晶体结构，可深入理解药物和靶蛋白的相互作用，从而为高活性的药物设计及结构优化提供最直接的依据。密度泛函数理论(DensityFunctionalTheory,DFT)，是一种研究多电子体系电子结构的量子力学方法。在DFT方法的不断开发过程中，B3LYP方法的提出，更好的描述了电子相关能和电子密度之间函数关系，使得DFT得以广泛应用。当然，无论是CADD还是DFT技术，都是一种理论预测手段，仍然需要一定的实验数据来验证其预测的准确性。表面增强拉曼光谱法(Surface-enhancedRamanspectroscopy，SERS)是一种很好的实验验证的手段，SERS的强度高出拉曼光谱的104～106倍，其检测灵敏度极高，可广泛应用于痕量物质的分析中；SERS的光谱特征信息丰富，其谱带位置与常规拉曼光谱相差不大，能提供特征性鉴别。将SERS与薄层色谱法(ThinLayerChromatography,TLC)联用，可以通过TLC的简单分离提高复杂混合物中某些特定化合物SERS鉴定的特征性与准确度，目前已广泛应用于食品、药品的非法添加、活性成分鉴别等领域。因此，保健品检测时，在无法得到系列衍生物对照品的情况下，可根据DFT预测值来判断保健品中是否非法添加了某一类而不是特定的某一个化药，为现场检测提供可靠的理论依据，大大节省了检测时间，甚至无需依赖昂贵且不易获得的对照品。为了不放过任何一个保健食品中非法添加的衍生物，也为了避免出现假阳性现象，本专利将对分子对接计算后打分函数高的化合物进行实验室合成，建立TLC-SERS方法验证DFT理论可靠性的同时，对现场检测后拿到实验室的疑似“阳性样品”，采用UPLC-TOF/MS(Ultra-Performanceliquidchromatography-QuadrupoleTime-of-flight/MassSpectrometry，超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱)技术进行进一步的确证。最终建立保健品中非法添加未知衍生物的“现场-实验室”快检验证策略。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：采用计算机辅助设计技术，设计的目标化合物与其作用位点对接研究，对计算机对接打分函数评分高的化合物进行密度泛函数理论计算，获得理论拉曼光谱峰位，并归纳系列衍生物的共有理论拉曼峰位。本专利技术提供一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，包括以下步骤：步骤一：以非法添加化合物母核为关键中间体，基于构效关系的方法设计衍生物目标分子；步骤二：配体分子与受体相互作用评价采用药物设计对接平台DiscoveryStudio3.0进行步骤一配体分子与其作用位点活性腔对接，从整体上考虑配体与受体结合的效果。选择Libdock分子对接技术，该对接方法首先针对受体活性位点计算得到热区图，包括分子极性和非极性部分；其次，不同构想的配体分子分别刚性地叠合至热区图以形成比较合适的相互作用；最后，进行能量优化，保留打分较高的对接构象。根据对接后打分函数，优选评分高的衍生物；步骤三：密度泛函方法预测衍生物的理论拉曼图谱采用GAUSSVIEW5.0对分子构型进行优化后，选择B3LYP水平的DFT方法，对体系中氢原子加p极化函数和重原子加d的极化函数的6-31G*(d,p)基组，对步骤二优选的衍生物进行构型优化后，在Linux系统中，由GAUSSIAN09软件计算；步骤四：衍生物理论共有峰根据DFT计算结果，采用GAUSSVIEW5.0软件对衍生物进行共有峰归纳；确定衍生物的共有吸收峰和判定待测样品中含有衍生物的标准。优选的，还包括以下步骤：步骤五：衍生物的合成及结构验证合成步骤二优选的化合物衍生物，经核磁、质谱验证结构；步骤六：衍生物结合动力学测定验证方法采用BiacoreT200分子相互作用分析系统，依次进样不同浓度的化合物，实验数据采用BiacoreT200evaluation软件分析，采用动力学结合模型拟合计算实验结果；步骤七：建立衍生物的TLC-SERS检测条件称取步骤五制得的衍生物进行薄层分离，滴加表面增强剂，表面增强剂为金溶胶、有机银溶胶、银溶胶或金银合胶，采用便携式拉曼光谱仪进行扫描；步骤八：非空白谱图进行处理采用标准谱图处理软件对非空白谱图进行处理，选取400-1700cm-1波段作为特征波段，对所述特征波段采用OPUS5.0软件对谱图进行平滑及基线校正，再对校正后的光谱数据进行矢量归一化处理，得到预处理表面增强拉曼光谱图；步骤九：对预处理表面增强拉曼光谱图进行判别TLC-SERS检测得到共有峰与步骤四DFT理论计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：以非法添加化合物母核为关键中间体，基于构效关系的方法设计衍生物目标分子；步骤二：配体分子与受体相互作用评价采用药物设计对接平台Discovery Studio 3.0进行步骤一配体分子与其作用位点活性腔对接，选择Libdock分子对接技术，根据对接后打分函数，优选评分高的衍生物；步骤三：密度泛函方法预测衍生物的理论拉曼图谱采用GAUSS VIEW 5.0对分子构型进行优化后，选择B3LYP水平的DFT方法，对体系中氢原子加p极化函数和重原子加d的极化函数的6‑31G

【技术特征摘要】
1.一种筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：以非法添加化合物母核为关键中间体，基于构效关系的方法设计衍生物目标分子；步骤二：配体分子与受体相互作用评价采用药物设计对接平台DiscoveryStudio3.0进行步骤一配体分子与其作用位点活性腔对接，选择Libdock分子对接技术，根据对接后打分函数，优选评分高的衍生物；步骤三：密度泛函方法预测衍生物的理论拉曼图谱采用GAUSSVIEW5.0对分子构型进行优化后，选择B3LYP水平的DFT方法，对体系中氢原子加p极化函数和重原子加d的极化函数的6-31G*(d,p)基组，对步骤二优选的衍生物进行构型优化后，在Linux系统中，由GAUSSIAN09软件计算；步骤四：衍生物理论共有峰根据DFT计算结果，采用GAUSSVIEW5.0软件对衍生物进行共有峰归纳；确定衍生物的共有吸收峰和判定待测样品中含有非法添加化合物衍生物的标准。2.根据权利要求1所述的筛选保健品中非法添加化合物衍生物快速检测条件的方法，其特征在于，还包括以下步骤：步骤五：衍生物的合成及结构验证合成步骤二优选的化合物衍生物，经核磁、质谱验证结构；步骤六：衍生物结合动力学测定验证方法采用BiacoreT200分子相互作用分析系统，依次进样不同浓度的化合物，实验数据采用BiacoreT200evaluation软件分析，采用动力学结合模型拟合计算实验结果；步骤七：...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕狄亚，陆峰，曹岩，柴逸峰，朱臻宇，李丹，
申请(专利权)人：中国人民解放军第二军医大学，
类型：发明
国别省市：上海,31