定量验证

导读霍乱弧菌是人类霍乱的病原体，霍乱是一种古老且流行广泛的烈性传染病之一。曾在世界上引起多次大流行，主要表现为剧烈的呕吐，腹泻，失水，死亡率甚高，属于国际检疫传染病。了解霍乱弧菌的复制原理能够帮助人们更系统的探索其感染机制。法国巴斯德研究所及华沙大学细菌遗传学系的科学家们在国际知名杂志Nucleic Acids Research上发表了一篇学术论文，揭示了霍乱弧菌的复制机制。（IF=16.971）应用亮点：▶ 揭示了霍乱弧菌的两条染色体的复制协调机制。▶ 通过naica® 微滴芯片式数字PCR系统对霍乱弧菌复制的关键调控基因进行定量检测并验证猜想。▶ 该研究发现的霍乱弧菌复制机制可能存在于所有弧菌科物种中，对于其他弧菌复制研究具有参考意义。研究背景：霍乱弧菌是引起霍乱的病原菌，它由两条染色体（Chr1、Chr2）以精心编排的顺序进行复制。研究发现只有在Chr1上的crtS 位点复制后才会触发Chr2启动。本研究提供了关于 crtS 如何触发Chr2复制起始的新思路，对Chr1-Chr2复制协调机制进行了深入探讨。研究成果：❶、crtS（位于Chr1上，启动子结合位点）和39m位点（位于Chr2上，启动子结合位点）通过与启动子RctB竞争结合影响Chr2的复制，crtS的存在降低了RctB与39m的结合。▲crtS 能够抵消39m位点的抑制作用。Chr2复制起点 (ori2)和39m 位点的序列比对。RctB结合位点以绿色（iterons，启动子结合位点）和红色（39m）表示。❷、RctB分为4个结构阈，研究发现其通过相同的DNA结合域与crtS和39m相互作用。进一步研究表明RctB域IV对于ori2（Chr2）起始位点的39m和crtS调节都是不可或缺的，并且RctB域IV的C端对于crtS协调两条染色体的复制至关重要。基于该调控模型，文章使用naica® 微滴芯片式数字PCR系统（Stilla Technologies）对霍乱弧菌中的（ori1 /ori2）和对照大肠杆菌中的（oriC / pORI2）进行定量，同时使用naica® 多重数字RT-dPCR (Stilla Technologies) 对来自指数生长培养物 (OD600 0.4) 的霍乱弧菌中的 RctB mRNA 进行了定量并证实了上述猜想的正确性。▲B、 pORI2 相对于大肠杆菌菌株染色体的拷贝数 (CN)，通过在 rctB 中插入终止密码子构建各种 pORI2缺失表达载体。C、在有和没有染色体 crtS 位点 (+/- crtS)的情况下，大肠杆菌中 pORI2 拷贝数的比率。D、Chr2 在非复制型霍乱弧菌中相对于 Chr1 (ori2/ori1) 的拷贝数。在所有突变体中，crtS位点被敲除，RctB结合位点被插入 Chr1 的 attTn7 插入位点（平均值±标准偏差）。最后文章解释了霍乱弧菌的复制机制模型：▲crtS 协调 Chr1 和 Chr2 之间复制的模型。RctB 结合位点以绿色 (iterons)、红色 (39m) 和蓝色 (crtS) 显示。OFF = Chr1：crtS 未被复制。Chr2：与39m位点结合的RctB主要通过红色箭头所示来抑制ori2的复制起始。ON = Chr1：crtS 已复制。RctB与复制的crtS位点的瞬时结合导致与39m位点亲和力降低（蓝色箭头），从而释放ori2。RctB与甲基化iterons的结合导致DNA解旋元件 (DUE) 打开，RctB寡聚化到单链DNA上（绿色箭头）。期刊介绍：Nucleic Acids Research (NAR)：1974年创刊，由牛津大学出版社经过同行评审公开出版的科学期刊。期刊主要发布涉及核酸代谢和/或相互作用的核酸和蛋白质的物理，化学，生化和生物学方面的前沿研究结果。最新影响因子16.971。

寻求改进质量和提高效率的药品生产商对使用Sievers® 总有机碳（TOC）分析仪进行清洁验证的兴趣越来越浓。大多数制药或生物科技厂家目前都配有TOC分析仪以符合美国药典USP、中国药典ChP的水检测要求，以放行纯化水或注射用水用于清洁或生产过程。因此，大多数厂家已经拥有用于清洁验证的TOC测定方法。TOC是FDA认可的一种方法①，用于评估所给样品中所有含碳的化合物，以确保所有设备的清洁都符合所建立的清洁标准。TOC分析允许开发一种方法，用于检测由化合物、分析物或残留物通过直接（擦拭）或间接（冲洗）取样而形成的碳浓度。潜在目标残留物包括药物活性成分（API）、药品赋形剂、蛋白质、蛋白质副产品和清洁剂或成分。1996年，国际协调会议（ICH）在FDA（CDER & CBER②）的协助下，创建了指导文件《Q2B：分析步骤的验证》。该文档的目的是为制药公司如何考虑清洁验证分析程序的各种验证特征提供参考。本文提供了与下列参数相关的多个实例，这些实例均与TOC方法验证有关，因而此应用说明呼应了Q2B指导文件：检出限和定量限确定分析物的准确度和精确度线性和回收百分比分析方法的稳固性③检出限和定量限检出限（LOD）用于评估何时信号是仪器噪音的结果还是化合物的反应。LOD被视为样本中分析物的最低检测量，但没有必要的足够的统计确定性来定量。定量限（LOQ）是对数据有意义还是无意义提供指导而建立的值。低于LOQ的仪器反应表示存在有机物，但无法定量实际浓度。分析仪中的读数高于已建立的LOQ则被视为可定量或有意义的数据。为了确定背景TOC的浓度并推导出用于清洁验证方案的LOD和LOQ，必须准备低TOC的水空白或棉签空白（如果适用）来计算实验中水和小瓶的碳成分。一旦已经从这些样本中确定了标准偏差，则通常是将标准偏差分别乘以3和10来获得LOD和LOQ④。确定分析物的准确度和精确度了解TOC分析方法验证中准确度和精确度的区别非常重要。准确度与测得值和分析物的真实值的接近程度相关。通常，准确度是计算仪器验证时测得的标准品的TOC浓度与预期的标准品TOC浓度的差值百分比（即+7%）所得。精确度通过标准偏差或RSD（相对标准偏差）度量。精确度与所给样本的多个分析结果相互之间的接近程度相关。在TOC方法验证期间，通过分析加了（添加）已知浓度的目标残留物的样品可以测定准确度和精确度，并可以评定差值百分比和RSD。ICH文件推荐至少在三个浓度级别上至少进行九次测定来评估准确度和精确度，这三个浓度级别涵盖了仪器的指定范围⑤。线性和回收百分比验证通常，线性测试校验仪器反应值是否与所研究分析物的浓度具有线性关系。图1演示了TOC浓度范围从1.00 ppm到7.50 ppm，牛血清白蛋白（BSA）的线性关系，其中含低TOC水的小瓶中加了已知浓度的BSA。这个例子演示了理论浓度（x轴）对所测得的浓度（y轴）作图所得到的两者之间的线性关系，y=(m)x+b。分析仪的反应值与所研究化合物的相关系数（R² ）应大于0.97。图1. 数据使用Sievers实验室TOC分析仪获得为了确定TOC方法用于分析目标残留物的适用性，有必要确定分析方法可达到的回收率。以下例子使用CIP-100制备已知TOC度的溶液，并将已知量的样本放到不锈钢片上，演示了直接取样方法。在BSA的例子中，在不锈钢片上添加三个递增浓度的CIP-100清洁液，擦拭不锈钢片，然后将此棉签放到已知量的低TOC水中。表1提供了从不锈钢片表面获得的回收百分比结果。分析方法的稳固性与实际回收率同样重要的是，用于确定所研究化合物回收百分比的TOC分析方法的重现性或稳健性。在清洁验证方法开发中稳固性是指结果不受方法中参数、或样本之间的小而微妙的变化的影响的能力。还提供了正常使用期间的可靠性指示（例如各个分析员的取样方法）。若希望得到高回收率，回收率一直保持可重复性也同等重要或更为重要，并在整个方法开发期间一直需要对回收率进行检测。表1和表2提供了CIP-100棉签回收率分析信息，由两个不同的分析员测试样本间的变化。要考虑的最后几点评估制药产品质量水平的测试步骤要遵从各项要求。具体到清洁验证来说，当前的药品生产质量管理规范［21 CFR 211.194(a)] 要求，用于评估药品是否符合已建立规范的测试方法必须满足准确度和可靠性的合适标准⑦。同时考虑到分析方法的验证是通过实验室研究建立的过程，本应用说明中说明的（TOC）方法的性能特征满足计划进行的分析应用的某些要求，例如符合药典的水排放和清洁验证。参考文献FDA网站：www.fda.gov/cder/guidance/cGMPs/equipmenthtm。药品评估与研究中心（CDER）和生物制品评估和研究中心（CBER)。Guidance for industry Q2B: Validation of Analytical Procedures. Methodology. November 1996. ICH, FDA, CDER, CBER.Taylor, John K. Quality Assurance of Chemical Measurements. Lewis Publishers imprint of CRC Press 1987.USP Validation of Compendial Methods.The Swab Recovery Determination of CIP-100 in Solutions by TOC Analysis Using a Sievers TOC Analyzer, Steris Corporation Analytical Method 1993. 7. 21 CFR 211.194(a) Laboratory Records.21 CFR 211.194(a) Laboratory Records.◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

本文由中国药科大学天然药物国家重点实验室药物代谢与药代动力学重点实验室所作，发表在Journal of Chromatography B （2015）46-53。三七皂苷是中药三七的主要活性成分，具有抗氧化、抗高血糖、抗肥胖等多种生物活性。然而，由于三七皂苷在体内浓度低、成分复杂，其药代动力学评价仍然是一项艰巨的任务。 本研究建立了一种基于超快速液相色谱-串联质谱（UFLC-MS/MS）的大鼠血浆中三七皂苷含量快速、灵敏的定量分析方法。三七皂苷R1、Rg3、Rd、Rg2、Rb2、Rf、Rg1、Rb1和Re经正丁醇液-液萃取，在ODS C18柱(5 mm× 50 mm × 2.1 mm)上分离，采用二元梯度洗脱，以负离子模式同时监测，所有化合物均在9 min内进行分析。多反应监测(MRM)方法如下:R1 (m/z 967.7→637.4)、Rg3 (m/z 819.6→621.4)、Rd (m/z 819.6→783.5)、Rg2 (m/z 819.6→475.4)、Rb2 (m/z 1113.4→783.4)、Rf (m/z 835.6→475.4)、Rb1 (m/z 1143.7→945.6)、Re (m/z 981.6→637.4)、内标(地高辛，m/z 815.5→779.4)。验证参数(线性、灵敏度、日内和日间的精密度和准确度、回收率和基质效应)均在可接受范围内，生物提取物在整个储存和制备过程中稳定。将UFLC-MS/MS方法应用于三七提取物在大鼠体内的药代动力学研究，进一步验证该方法的有效性，并利用Winolin软件计算了药代动力学参数。 因此，该方法简便、可靠、准确、精密，可用于各种三七皂苷和其他中药皂苷的药代动力学研究。 使用仪器：岛津LCMS-8050 图1 三七皂苷R1、Rg3、Rd、Rg2、Rb2、Rf、Rg1、Rb1、Re和地高辛(内标)的结构 图2 三七皂苷R1、Rg3、Rd、Rg2、Rb2、Rf、Rg1、Rb1和Re的线性曲线。 图3 空白大鼠血浆和添加R1、Rg3、Rd、Rg2、Rb2、Rf、Rg1、Rb1、Re和IS的大鼠血浆的典型MRM色谱。(A)空白大鼠血浆MRM色谱，(B)添加三七皂苷(50.0 ng/mL)和IS的空白血浆的MRM色谱，(C)大鼠灌胃三七提取物（1.0 g/kg）后2 h大鼠血浆的MRM色谱。 三七是一种在世界范围内广泛使用的植物药，有必要建立一种可靠、灵敏、高通量的方法来测定生物样品中的多种三七皂苷。本文以9种三七皂苷(R1、Rg3、Rd、Rg2、Rb2、Rf、Rg1、Rb1和Re)为研究对象，构建了一个功能强大的中药皂苷药动学分析技术平台。该方法色谱运行时间较短，LLOQs较低，可快速、灵敏地测定大鼠血浆中三七皂苷的含量。此外，该方法专属性强、结果准确、重现性好，已成功应用于大鼠灌胃三七提取物后三七总皂苷的临床前药代动力学研究。更重要的是，目前开发的方法稍加修改后，即可用于其他草药皂苷的药代动力学研究。 文献题目《Development and validation of an UFLC-MS/MS assay for the absolute quantitation of nine notoginsenosides in rat plasma: Application to the pharmacokinetic study of Panax Notoginseng Extract》 使用仪器岛津LCMS-8050 作者Lijun Zhou a, Rong Xinga,b, Lin Xiea,Tai Raoa, Qian Wanga, Wei Yea, Hanxu Fua,Jingcheng Xiaoa,b,Yuhao Shaoa,b, Dian Kanga,b, Guangji Wanga, Yan Lianga a. Key Lab of ug Metabolism hamon y booy of Atul Me Pamaeu Univ. Tongaxang24 Nanjing 210009. Chinab. Department of Pharmacy. The First ffiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu Anhui. China