自动化核酸萃取仪

“玩了一辈子沙子”，这是艾捷博雅生物集团董事长汪群杰对自己的描述。从研究生、博士到博士后，汪群杰一直在做有机硅材料，入职安捷伦后开始接触色谱分离材料，在以硅材料为核心的分离材料上有深厚的沉淀。从安捷伦离职回国后，汪群杰自主创业，实现了国内首个硅胶基质填料的国产替代。　　2020年，汪群杰再度出发，分别创立了苏州艾捷博雅生物电子科技有限公司、浙江博颐生物科技有限责任公司。　　2022年，苏州艾捷博雅生物电子科技有限公司完成了对浙江博颐生物科技有限责任公司的并购，形成了集工业色谱分离纯化一体化解决方案与临床质谱前处理自动化研发生产于一体的艾捷博雅生物集团，更好地服务生物医药及临床质谱领域。　　完成并购之后的艾捷博雅以色谱分离纯化为核心，建立了国际上为数不多的规模化高纯球形色谱硅胶生产基地，实现国产硅胶基质色谱材料生产的产业化突破 同时，首创开发出应用于有机小分子提取的多重分离基质——磁性萃取材料，并结合自主开发的全自动磁性萃取仪器，替代传统固相萃取方法，　　除此之外，艾捷博雅还拥有众多特种色谱分离和吸附材料新产品，如极性、耐碱、亲水等有机键合硅胶、蛋白限进、核壳等色谱介质 微量金属、内毒素、有机毒素、生物样品磷脂蛋白等特异性吸附材料，在质量和稳定性等方面均达到国际主流产品水平，在价格上也具有显著的优势。　　突破硅胶基质分离材料、质谱前处理自动化瓶颈　　艾捷博雅集合分离材料、设备自动化、纯化开发工艺三方面的领先技术，提供提取和分离纯化的产品及整体解决方案。公司目前聚焦药物分离纯化和临床质谱前处理板块，意图解决两大板块中的“卡脖子”难题。　　其中，在生物医药市场，艾捷博雅重点关注药物分离纯化，包括多肽、核酸药物、合成生物以及发酵等等。其中，多肽是近两年的热门市场，口服肽、GLP靶点备受关注。核酸药物则是随着mRNA疫苗而大火，海外已有10余款核酸药物获得批准，中国核酸药物市场也在快速发展，市场规模在千亿级。　　药物分离纯化市场的卡脖子问题是提取、分离材料进口垄断。汪群杰表示：“药物分离纯化领域常用的硅胶基质分离材料都还依赖进口。比如有的产品，形式上是国内生产，实际上硅胶用的原料、培养基用到的氨基酸、一次性反应袋的膜等等，还是国外进口。”也因此有“谁能抢到原料来源，谁就占据先机”的说法。　　质谱检测的“卡脖子”之处在于前处理自动化，这一问题在全球都没有理想的解决方案。　　临床质谱技术在灵敏度、特异性、多指标联检等方面具备独特优势。汪群杰谈到：“传统方法学可以检测人体的脂肪酸、各种激素，但是一些异构体无法检测出来，只能检测总的胆汁酸水平，无法检测出更多细节物质。临床质谱可以弥补传统方法学的缺陷，意义重大，带来了一场检测革命。”　　随着临床质谱广泛应用于心血管疾病早期检测、代谢疾病风险预测等领域，未来的市场规模至少在百亿级。但是，质谱技术在临床普及必须要实现自动化，但质谱仪本身是一个科学仪器，并非为临床检测而生，自动化程度、可靠性、一致性都还不够高，特别是提取分离自动化程度达不到临床使用的要求，无法实现像生化免疫那样的高度自动化。　　“不论是药物分离纯化材料，还是临床质谱前处理自动化，只有实现完全的、真正意义上的国产化、原研创新，才能彻底摆脱‘卡脖子’，提升中国生物医药、临床质谱企业在国际市场的地位。艾捷博雅正在加速推动这一进程。”　　已合作40家生物医药、20余家临床质谱企业　　目前，市面上的供应商要么提供原料，要么提供耗材，要么提供设备，还缺乏能够提供整体解决方案的企业。“提取分离完整解决方案是下游客户的急需，其价值不止于one stop shopping，而是可以为客户提供一个成本更低、更具性价比的选择。”　　艾捷博雅不仅着力于解决药物分离纯化、临床质谱前处理自动化的“卡脖子”，同时更进一步，率先在业内提供完整解决方案，包括提取、分离纯化材料、自动化设备、分离纯化工艺开发及服务。　　“这就像惠普当年的打印机，想要获得更加理想的回报，就需要既做打印机、又做墨盒，甚至从油墨开始做。”汪群杰总结。　　在分离材料方面，艾捷博雅实现了硅胶基质分离材料规模化生产的产业化突破，从硅溶胶原料开始，生产出一系列工业制备色谱填料(包括通用型、多肽/胰岛素专用型、耐碱型等)，将行业里主流、需求量大的硅胶基质填料实现了完全国产化。如此前超过95%长期被日本及瑞典的填料厂商占据的多肽及胰岛素分离纯化市场，已有多家用户使用艾捷博雅自产的分离填料，并反馈产品性能完全达到替代进口主流品牌水平，在保证其优异的分离效果的同时，降低了填料成本，具有极高的性价比。　　依托艾捷博雅的创新，这些主流填料将不再受国外供应链及价格的任何影响，目前公司已经合作了大约40家生物医药企业，其中成规模采购，订单金额在几十万级别的有10余家。　　仪器方面，公司实现了自动化仪器的国产替代，同时在技术方法上实现了多个原创，比如利用在线色谱分析的手段进行自动化流体控制，实现对纯度的自动化判定等等。　　在临床质谱市场，艾捷博雅是国内领先，成功自研磁性固相萃取技术并将其推向商业化的企业。　　公司的磁性固相萃取技术弥补了传统固相萃取柱可靠性、一致性不高的缺陷。基于磁性固相萃取技术，公司与20多家临床质谱企业达成了合作，提供全自动提取纯化系统，并共同开发试剂盒。其中，公司的mSPE全自动磁珠提取技术及产品，已协助多家机构对儿茶酚胺代谢物、激素、维生素等项目进行开发及申报。　　汪群杰表示：“艾捷博雅作为分离纯化全方位解决方案引导者将针对核酸药物、多肽领域重点市场，迅速完成相应材料的国产替代，在行业里形成影响力。在临床质谱市场和下游企业广泛合作，形成完整的临床质谱自动化解决方案。在更远的将来，公司会基于在提取、分离纯化、自动化上的核心技术，向更多应用领域拓展，实现更多原研创新。

成果名称 智能化全自动固相萃取仪 单位名称 北京普立泰科仪器有限公司 联系人 初春 联系邮箱 Chun.chu@pltk.com.cn 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 □通过小试 &radic 通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 □合作开发 &radic 其他 成果简介： 基于我国十二五科技发展规划对大力发展国产仪器的要求，根据北京市食品安全分析测试工程技术研究中心需求，结合首都科技条件平台专项科学仪器开发培育项目2013年度项目组织工作指南，开发基于固相萃取的智能化样品前处理设备，具有包括以下研发内容： 在仪器开发方面，侧重于1）研制具有自主知识产权的全自动固相萃取仪；2）通过集成控制软件、人机界面、方法系统数据和传输接口，形成智能化样品前处理设备。在应用开发方面，侧重于将该系统用于环境监测和食品安全等领域关键技术的研究。 本项目是在本研究团队多年研究基础上，以产、研、用合作研究模式的进一步设计和开发。仪器开发任务将为应用开发提供高性能的固相萃取仪和集成控制软件；工程化开发将确保研制仪器的安全性、稳定性和耐用性，为全自动固相萃取仪的产业化提供保证。应用开发将以环境污染物、食品中有毒有害物质为仪器开发提供的样品样机 工程化样机和成型产品进行测评和改进意见反馈，同时还将拓展仪器的性能，并扩充仪器开发建立的数据库。 ①接触式液面探测技术； 通过技术对比，选择计算式针随液面下降的方式进行取样，大大降低了交叉污染的可能性； ②固相萃取设备的高可靠性和高重复性； 全自动仪器的高可靠性和高重复性一直是困扰厂商的一个技术壁垒，本项目通过硬件和软件的相互配合，在仪器设计中采用先进的材质和部件进行试验，在每个部件上都做到精益求精，样机和每一台出厂机器都确保经过稳定性测试，使仪器达到要求； ③样品预处理条件与方法效率间的方法建立。 样品预处理过程一直占据了整个实验过程的绝大部分时间，有60%以上的时间都在进行样品预处理，但是目前实验室样品数量越来越大，应急监测、常规检测都变成了实验室的常态，目前科技发展越来越迅速，对效率和速度的要求越来越高，如何更快更好的将预处理条件建立是摆在科研工作者面前的一个难题。本项目通过与北京市理化分析测试中心的合作，建立了预处理时间少于5小时的前处理方法，并且通过多通道的全自动智能化仪器，让实验室效率大幅提高。 创新点： ①研制的固相萃取仪能够实现样品前处理的智能化、自动化及高通量； ②该项目研发的设备包括进样、萃取、收集、清洗多种功能，实现样品前处理操作的一体化； ③仪器研发与相应的应用方法同步进行，提供完善的解决方案。 应用情况： 将研制的智能化多功能样品前处理设备用于食品安全及环境监测等领域关键技术的研究，并建立环境样品中多氯联苯污染物、食品中有机氯农药和拟除虫菊酯类农药残留的前处理方法，拓展仪器的应用。 ①以环境中持久性有机污染物为研究对象，为多氯联苯类污染物的检测提供技术支持； ②以有机氯农药和拟除虫菊酯类农药为研究对象，为实现该类食品安全预警与质量控制提供技术支持。 应用前景： 可以有效的利用公司已有的客户资源和课题合作单位，通过网络、会议、展会等形式扩大产品的知名度，通过先试用再购买的销售手段进行智能化样品前处理设备的推广，在短期内增加客户群体和仪器持有量，更好更快速的打开市场。 本课题研制的全自动固相萃取仪已经展现了良好的市场前景，经过低于一年半的项目周期，不仅成功研制出可使用的样机，使用样机做了许多涵盖面较广的应用，并且在短期内已经销售了3套，展现出非常可观的销售前景，并且目前已有涵盖企业、高校、科研院所、检测单位等不同领域的用户达成了购买意向。 本课题组针对研制的全自动固相萃取仪，制定了相应的推广应用计划： 1. 继续拓展在各相关领域的应用范围，推广固相萃取法针对持久性有机污染物、多环芳烃类的应用； 2. 继续拓展在食品安全领域的应用范围，推广固相萃取在有机磷农药、兽药、非法添加剂、真菌毒素等领域的应用； 3. 借助课题合作单位的国产科学仪器应用示范中心、&ldquo 国产科学仪器设备应用示范产业技术创新战略联盟&rdquo ，以及首都科技条件平台等多个平台进行全自动固相萃取仪的应用、示范及推广工作。 知识产权及项目获奖情况： 已提交专利申请4项，其中发明专利3项，实用新型专利1项，还未授权。 撰写核心期刊文章2篇，一篇已接收，一篇在审稿。

【点击咨询】→全自动固相萃取仪：单人操作可同时进行1～6个样品的处理，全自动固相萃取仪对实验具有显著帮助。这种仪器可以自动化地进行固相萃取，提高了工作效率，同时降低了人为操作错误。它利用固相萃取的原理，通过涂有特定吸附剂的萃取柱对样品进行分离和纯化，能有效地去除样品中的杂质，提高分析的准确性和可靠性。 全自动固相萃取仪还具有更高的精密度和重复性，它可以均一地分配样品，确保每个样品都得到相同的处理。此外，由于其自动化的特性，可以同时处理多个样品，大大提高了实验室的效率。 此外，全自动固相萃取仪还可以降低实验成本，减少溶剂和样品的使用量，同时也降低了实验室废弃物的产生。对于那些需要大量处理样品或要求高度准确的分析工作来说，全自动固相萃取仪无疑是一种强大的工具。 总的来说，全自动固相萃取仪的引入对实验室工作产生了积极的影响，提高了实验的效率、准确性和精密度，降低了实验成本，同时也为实验人员提供了更好的安全保障。