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~遵循电荷异构体检测法规 引领精准检测技术新趋势~近年来，蛋白类生物药受到越来越多的关注和重视，2023年美国FDA批准的新药和生物制品名单中有24种蛋白药物[1]。抗体类蛋白药物在生产、储存和运输过程中发生的潜在变化，可能会导致产品中发生分子量、氨基酸残基的修饰、糖型等非均一性从而导致产生对应的电荷异构体。根据ICH Q6B的规定，生物制药需要对电荷异构体这种产品相关物质和产品相关杂质进行质量控制，以确保产品的安全性、有效性和一致性，满足各国药品监管机构的要求。在电荷异构体的分析检测中，全柱成像毛细管等电聚焦（icIEF）是一种不可或缺的分析手段，也是目前产品放行的法定方法。在2020版中国药典《人用重组单克隆抗体制品总论》和2025版中国药典公示稿《3129 单抗电荷变异体测定法》通则中都收录了icIEF作为电荷异构体检测的药典标准方法。AES(艾易尔斯生物)作为行业内唯一能够提供从载体两性电解质、卡柱、pI 标记物到分析型、制备型和质谱在线联机的icIEF全方面解决方案的供应商，与赛默飞强强联手共同推出icIEF-Orbitrap的联用分析解决方案，并与国内外生物制药客户合作发表系列研究成果，引领行业的发展[2-11]。CEInfinite全柱成像毛细管等电聚焦电泳与Orbitrap Exploris系列超高分辨液质联用仪~应对电荷异构体分析三大难题 提升生物制药质控需求~随着监管要求的提高，药物研发阶段和某些生产控制阶段需要制备毫克级电荷异构体，以便用于肽图分析、修饰位点确定和效力测定。然而，现有的icIEF技术在制备效率低、难以获得毫克级电荷异构体和制备重现性不佳方面存在行业难题。针对这些痛点，赛默飞与AES合作带来了创新解决方案。● 应对挑战一：攻克毫克级电荷异构体制备挑战，引领制备技术新突破AES的CEInfinite平台的制备型icIEF功能，能够在无人值守的情况下实现高效且可重现的馏分收集。每次运行可自动完成足量的馏分收集，满足肽图谱分所需且能够准确定义每个馏分的间隔，实现每天20-30次的高通量操作，能够快速提供大量可重现的样品用于后续在Orbitrap高分辨质谱上完成肽图测试，为新药的快速上市和生产流程的优化提供强有力的支持。▲ 高重复性：在迁移过程中可以保持峰形，从而确保高重现性▲ 高分辨率和高纯度：pI差异0.1 的峰即可分馏制备，纯度可以做到100%▲ 高产量：制备量高达 8 μg/次，250 μg/天，4天即可获得 1 mg▲ 减少劳动力：自动化、温控，并尽量减少用户干预图1: CEInfinite采用压力推动的制备模式，可以实现液相色谱级别的稳定性和重现性图2: 离线制备 Pembrolizumab 电荷异构体[5]图3: 制备获得的Pembrolizumab 电荷异构体的纯度确认[5]图4: Pembrolizumab 电荷异构体中氧化修饰的信息汇总[6]● 应对挑战二：提升电荷异构体分析的分辨率和灵敏度除了肽图分析以外，CEInfinite icIEF 与Orbitrap 超高分辨质谱仪联用的优势，包括采用 Denative MS 和Native MS 模式，实现 icIEF-Native MS 以进行各种蛋白药物进行有效分析，这种集成解决方案不仅提升了蛋白质电荷异构体分析的分辨率和灵敏度，还确保了操作的高效性和数据的合规性，为生物制药行业提供了一个先进、可靠的分析平台[10]。▲ 高分辨率、高灵敏度的质谱分析：Orbitrap具有极高的分辨率和灵敏度，使得蛋白质电荷异构体的分离和识别更加精准，能够检测到低丰度的电荷异构体，确保在复杂样品中获得可靠的数据，有助于发现和分析低浓度的蛋白质变体，提升分析的全面性。▲ Native MS 模式：独一无二的icIEF-Native MS 的模式，能够在保持样品天然状态的情况下进行质谱分析。这对于 ADC药物的电荷异构体表征尤其重要，能够准确地分析复杂生物药物的电荷异构体，为药物开发和质量控制提供了强有力的工具。▲ 统一管控满足合规要求：变色龙软件可以统一管理 CEInfinite icIEF 和 Orbitrap 的操作，提供强大的数据处理和管理功能，能够有效存储和分析数据，并提供数据审计跟踪，可自动生成合规性文档和记录，满足行业标准和法规要求。图5: 变色龙同时控制CEInfinite icIEF 和 Orbitrap Exploris 240[10]图6: 变色龙支持CEInfinite icIEF 的数据采集和数据处理[10]图7: CEInfinite icIEF与Orbitrap联用在线检测NIST mAb[2]● 应对挑战三：药物结构复杂性带来的电荷异构体分离挑战随着蛋白药物从最初单抗已经发展出了抗体偶联药物、小分子偶联药物、多肽偶联药物、抗体寡核苷酸偶联物等各种新颖的药物，这些药物结构的复杂性也给icIEF的分离带来了挑战，而只有得到很好的分离才能进入下一步的制备工作，这里面最核心就是载体两性电解液。利用AESlyte® 的载体两性电解质能够显著提高icIEF方法的分辨率，与传统载体两性电解质相比，AESlyte系列不仅具有更严格的批次间质量控制，还能够在复杂样品中实现更高的基线分辨率。另外通过优化不同的AESlyte组合以及定制化载体两性电解质，CEInfinite平台可以精确分离每个电荷异构体，从而为后续的肽图分析和质量属性研究奠定坚实基础。▲ 30 个两性电解质覆盖pH 2.5-12.0和40 个pI标记物从2.85 到 11.20。▲ 定制的两性电解质可根据要求匹配之前使用其他两性电解质的历史icIEF分析图谱。▲ 针对复杂蛋白如 ADC、双特异性抗体、融合蛋白、AAV和脂质纳米颗粒进行优化，确保结果可靠且可重复，保证长期稳定的供应。图8: 现有的载体两性电解质产线图图9: AESlyte载体两性电解液用于NISTmAb和Etanercept图10: 现有的 pI 标记物产线~提升质控需求，助力应对出海挑战~电荷异构体分析中，icIEF分析方法能满足国内外法规要求，icIEF-Orbitrap联用技术能进一步提升对生物制药的质控水平，生物制药头部跨国企业多家均配备了该套方案，以用于对生物制药中电荷异构体杂质的管控，该方案能进一步引领分析技术水平的提升，帮助国内生物制药企业应对新药出海的挑战，增强竞争力！参考文献：1. http://www.phirda.com/artilce_34778.html?cId=1&module=trackingCodeGenerator2. T. Kwok, et al. Imaged capillary isoelectric focusing tandem high-resolution mass spectrometry using nano electrospray ionization (ESI) for protein heterogeneity characterization. Analytical Biochemistry 2023, 680, 115312. doi: 10.1016/ j.ab.2023.1153123. W. Fan, et al. Integrating ultra-high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry and imaged capillary isoelectric focusing for in-depth characterization of complex fusion proteins. Rapid Communicationsin Mass Spectrometry. 2023, 37, e9484. doi: 10.1002/rcm.94844. T. Kwok, et al. Fractionation and online mass spectrometry based on imaged capillary isoelectric focusing (icIEF) for characterizing charge heterogeneity of therapeutic antibody. Analytical Methods.2023, 15, 411-418. doi: 10.1039/D2AY01670B5. Zhang, et al. Imaged capillary isoelectric focusing (icIEF) tandem high resolution mass spectrometry for charged heterogeneity of protein drugs in biopharmaceutical discovery. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2023 224:115178. doi: 10.1016/j.jpba.2022.115178.6. X. Zhang, et al. In Depth Characterization of mAb Charge Variants with icIEFFractionation Followed by Peptide Mapping Analysis. ASMS poster,2021, PO66105.7. G. Wu, et al. Mass Spectrometry-Based Charge Heterogeneity Characterization of Therapeutic mAbs with Imaged Capillary Isoelectric Focusing and Ion-Exchange Chromatography as Separation Techniques. Analytical Chemistry 2023, 95, 2548–2560. doi: 10.1021/acs.analchem.2c050718. X. Zhang, et al. Cutting-edge mass spectrometry strategy based on imaged capillary isoelectric focusing (icIEF) technology for characterizing charge heterogeneity of monoclonal antibody. Analytical Biochemistry, 2023, 660, 114961. doi: 10.1016/j.ab.2022.1149619. Gang Wu, et al. Mass spectrometry study on SARS-CoV-2 recombinant vaccine with comprehensive separation techniques to characterize complex heterogeneity. Analytica Chimica Acta, 2024, 1297, 342348. doi: 10.1016/j.aca.2024.342349.10. X. Zhang, et al. Imaged capillary isoelectric focusing – Mass Spectrometry (icIEF- MS) online coupling for polatuzumab vedotin charge heterogeneity analysis using native MS. ASMS poster ,2024, PO25811. 艾易尔斯生物科技公众号文章：文章分享丨为您更新：icIEF领域全新进展

7月26日上午，卫生部公布了《食品用香料、香精使用原则》、《食用盐碘含量》和《食品添加剂碘酸钾》的征求意见稿，一并面向社会征求意见。对于食用盐中碘含量平均水平的规定有所降低。 　　与此前公布的《食品营养强化剂使用卫生标准》第1号修改单相比，此次公布的《食用盐碘含量》规定了我国目前使用碘酸钾作为碘强化剂 将食盐碘强化量为20mg/kg至60mg/kg修改为食用盐中碘含量的平均水平(以碘元素计)为20mg/kg至30mg/kg。 　　同时提出了各省、自治区、直辖市根据人群实际碘营养水平，选定适合本地的食用盐碘含量平均水平 提出了食用盐中碘含量的允许范围为碘含量平均水平±30%。 　　征求意见稿的编制说明中表示，目前食盐中碘含量偏高，尽管全国水平处于可接受水平，但有约5个省处于过量水平，16个省处于大于适宜量水平，因此有下调余地。在实施食盐加碘的10年内，碘过量可使甲亢的危险性提高 可使隐性的甲状腺自身免疫性疾病转变为显性疾病 长期碘过量可使甲减或亚甲减患病的危险性提高。 　　该标准的主要研制人认为应接受该修改意见，把食用盐中碘含量的平均水平改为20至30mg/kg。这一范围，可供各省选择的平均水平有多种，即使是严重碘缺乏的西部地区，如选用30mg/kg，碘的摄入量也是足够的 另外按理论值计算，如果每人每天食用10g盐，可能摄入的碘300微克，除烹调可能损失20%计算，每人每天则可摄入最大量为240微克，应当是足够了。即使保留30至40mg/kg，也不会有人选择该范围的碘含量水平。 　　在近期屡屡发生因食品添加剂而引起的食品安全问题之后，今天上午，卫生部发布了《食品安全国家标准――食品添加剂使用标准》的征求意见稿，面向社会公开征求意见。 　　此次修订将2007年至2010年卫生部批准的食品添加剂规定纳入该标准。同时对部分食品添加剂的使用规定进行了修订，比如对磷酸、焦磷酸二氢二钠等的使用规定进行了合并，这些食品添加剂可以在批准的使用范围中单独或混合使用，最大使用量以磷酸盐计。

如何尽可能降低损耗，测试嫦娥五号月壤样品的粒度和矿物组成？7月4日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，该校佘振兵、汪在聪教授科研团队在月壤研究中取得了新进展：该团队开发了一种样品消耗极低的新技术，可同时测定月壤的粒度和矿物组成，对于解释月球深空探测轨道遥感光谱数据、理解月球岩浆活动和空间风化过程具有重要意义。《中国科学：地球科学》杂志中英文版同时在线发表该研究成果，第一作者为该校地球科学学院博士生曹克楠，佘振兵教授为通讯作者，汪在聪教授等为合作作者。去年7月，该校地球科学学院教授汪在聪领衔的团队申请到嫦娥五号首批月球样品，共200毫克。汪在聪介绍，“这批样品非常珍贵，我们获取的样品极为有限，可允许的损耗量仅为50毫克，要出更多研究成果，需要我们尽可能降低损耗。”自1970年代以来, 科学家开始使用各种手段来研究月壤样品，但前人所采用的方法通常需要消耗较多样品，并且难以同时获得矿物组成和粒度、形貌等多方面的信息。该研究团队基于拉曼光谱微颗粒分析技术，开发了以极低的样品损耗量，同时测定颗粒样品粒度和矿物组成的新方法，并成功运用到嫦娥五号月壤样品的研究，这一研究技术在月壤研究中的应用在世界上尚属首次，以往的技术通常只能开展粒度或矿物组成其中一项研究。该研究每次仅需约30微克样品，在获取多维度信息的同时，将样品损耗降到最低，并且样品制备简单，极大地降低了该流程可能带来的样品污染问题。另外，该方法可在短时间内快速建立一个矿物粒度和组成的多元化信息数据库，有助于发现稀有矿物相。该方法的进一步发展，将为未来火星和小行星等其他天体返回的微颗粒样品，进行快速分析提供关键技术支撑。该研究发现嫦娥五号月壤样品平均粒度为3.5微米，且呈单峰式分布，表明其具有较高成熟度，即受到的太空风化强烈。“矿物粒度是指颗粒的直径，最细的面粉平均粒度超过100微米，嫦娥五号月壤样品比面粉还细几十倍”，汪在聪表示，月壤粒度的测定对于研究太空风化过程具有重要作用。此外，研究团队还建成了一个月壤矿物的光谱数据库，并用它所分析的颗粒进行自动识别，获得每一种矿物相的粒度和体积等信息，计算得出不同粒径下矿物的模式丰度。研究人员发现在1-45微米粒度范围内的矿物组成为：辉石、斜长石、橄榄石、铁钛氧化物、玻璃等。该研究还识别出月壤中的一些微量矿物相，例如磷灰石、石英、方石英和斜方辉石等，其中斜方辉石的发现为首次报道，这表明嫦娥五号月壤中可能含有极少量的月球高地物质。上述成果为解译嫦娥五号着陆区的风暴洋北部地区光谱遥感数据，提供了地面实况信息，并为理解该区域深部和表面演化历史提供了新视角。该研究使用的样品由中国国家航天局提供，分析测试由地大生物地质与环境地质国家重点实验室完成，研究得到了国家航天局民用航天技术预研究项目、国家自然科学基金和生物地质与环境地质国家重点实验室的支持。