第32卷，第4期 2012年4月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 32,No. 4,pp906-909
April，2012
甲硝唑、替硝唑和奥硝唑药品的远红外与太赫兹吸收光谱研究
张振伟，左剑，张存林
首都师范大学物理系，北京市太赫兹波谱与成像重点实验室，太赫光电子学教育部重点实验室，北京100048
摘要甲硝唑、替硝唑和奥硝唑为5'-硝基咪唑类化合物，常用于抗厌氧菌和抗滴虫治疗。运用太替兹时域光谱技术(THz-TDS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术在室温环境中测量了三种药品在0.9～19.5TH 波段的光谱特性，得到其指纹谱。另外，通过探测替硝唑参照品和不同厂家、不同批次替硝唑药片在太赫兹波段的光谱信息，结合相关系数法、阵列相关系数法等信息处理技术对光谱信号进行数据挖据；最终建立了一种能够快速、有效、系统地鉴定替硝唑片活性成分和稳定性的分析方法。研究结果为此类药品生产和销售质量的规范化和现代化提供了可视化途径。
关键调甲硝唑；替硝唑；奥硝唑；太棘兹时域光谱；远红外光谱；相关系数
中图分类号：0433.5
引言
文献标识码：A
DOI; 10.3964/i. issn. 1000-0593(2012)040906-04
亡)。但是由于该类化合物结构相似，在《中国药典》、《药品红外光谱集》等典籍中所收载的定性鉴别方法，包括化学鉴别法、紫外鉴别法[]、红外吸收法]等，均不能有效地区分
甲硝唑（Metromidazole）、替硝唑（Tinidazole）和奥硝唑(Ornidazole)分别属于第一、二和三代5'-硝基咪唑类化合物，常用于抗厌氧菌和抗滴虫治疗。图1为甲硝唑、替硝唑与奥硝唑的分子结构图，可以看出三种分子具有共同的主环，只是环上的侧链略有不同。三种药物的抗厌氧菌机制均是通过其分子中的硝基在无氧环境中还原成氨基，或者通过形成自由基，与细胞成分相互作用，从面导致微生物死
(a) ON
CH,CH,OH
hN
(b)
甲硝唑、替硝唑和奥硝唑，并且对其构效关系和稳定性等也缺乏全面的认识。而化学生物分子的远红外和太赫兹光谱(0.2～20THz)包含着丰富的光谱和结构信息，许多分子的振动和转动跃迁，分子间弱相互作用（如氢键、范德瓦耳斯力等)以及品体中晶格的低频振动等都位于这一波段[-5，具有高度的专属性和特异性。因此，利用远红外和太赫兹吸收光谱鉴别硝基咪唑类有机药品具有重要意义。
CH,CH,SO,CH,CH,
CH
(3) O,N
CH,CHOHCH,CI
CH,
Fig. 1 Molecular structures of metronidazole (a), tinidazole (b) and ornidazole (c)
太赫兹时域光谱（THz-TDS)技术是基于飞秒超快激光技术的远红外波段光谱测量新技术，它利用物质对THz辐射的特征吸收来分析物质成分、结构及其相互作用[6]。THz 光谱测量技术的高信噪比和单个THz脉冲的宽额带特性，使得THz技术能够对材料组成及结构的细微变化做出分析和鉴定(。与傅里叶变换红外光谱（FTIR)相比，THz-TDS
收稿日期：2011-07-12，修订日期：2011-10-15
是同步相干探测，对热背景噪声不敏感，可以获得很高的信噪比，且不需要热暂射探测器。因此，THz-TDS技术被广泛应用于毒品[8]、炸药"]等违禁物品和阿莫西林(1]、蒿甲醚等药品的光学特性研究。
就信噪比而言，THz-TDS和FTIR在不同波段各有优势，THz-TDS在低于3THz时信噪比较高，而FTIR在
基金项目：北京市教育委员会科技面上项日(11224010011)，国家自然科学基金项日(11004140）和国家重点基础研究发展计划（973计划）
(2007CB310408)资助
作者简介：张操伟，1977年生，首都师范大学物理系实验师万方数据
e-mail: zhangzw_cnu@163.com