恩曲他滨差向异构体

大家好，本周为大家分享一篇发表在Anal Chem.上的文章，Distinguishing Histidine Tautomers in Proteins Using Covalent Labeling-Mass Spectrometry [1]。该文章的通讯作者是来自马萨诸塞大学阿默斯特分校的Richard W. Vachet教授。组氨酸是人体蛋白质结构中的重要组成氨基酸，研究发现，组氨酸具有Nδ-H和Nε-H两种互变异构体，通过两种互变异构体的转换，可以在蛋白质中介导质子转移。目前常使用2D NMR技术进行区分，但操作相对繁复。共价标记质谱是一种研究蛋白质结构的有力方法，具有操作简单，灵敏度高，结构分辨率高等优点。在本文中，作者尝试以焦碳酸二乙酯（DEPC）为标记试剂，采用共价标记质谱区分组氨酸互变异构体。组氨酸侧链的咪唑上具有两个氮原子，其中一个氮上的孤电子对参与芳香环π键的组成，而另一个氮原子仍保留孤对电子，更容易与DEPC等亲电子试剂反应。而组氨酸的两个互变异构体中都只有一个保留孤对电子的氮原子，且该氮原子位置不同，Nδ-H互变异构体中的Nε2与DEPC反应，而Nε-H互变异构体中的为Nδ1。因此以DEPC标记组氨酸以区分两个互变异构体的方法是可行的（图1）。图1. DEPC 结构及其与两种不同组氨酸互变异构体的反应 为了测试DEPC 标记区分两种互变异构体的能力，作者以几种含组氨酸的肽，在确保DEPC仅标记组氨酸条件下进行实验。以Fmoc-DGHGG-NH2为例子，该肽在N端包括一个Fmoc基团以确保仅标记组氨酸。采用等度洗脱来最大限度地利用LC分离两种异构体，并确保流动相组成不影响肽段电离效率，从而可以更好地量化每个互变异构体的比率。结果发现，在11.4和13.6分钟洗脱的峰具有相同的m/z值（图2）。根据串联MS数据，发现这两个峰代表着组氨酸上成功标记DEPC的单一物质（图3）。并且，这些同量异位离子的串联质谱不同，表明这两种物质为带有不同组氨酸互变异构体的物质。作者将先洗脱出的物质命名为修饰物质1，后洗脱出的为修饰物质2。根据MS/MS数据，两者的主要区别为修饰物质2具有更加丰富的羧基化a3离子（a3*）。图2. 未标记（蓝色迹线）和 DEPC 标记（红色迹线）肽 Fmoc-DGHGG-NH 2的提取离子色谱图。DEPC浓度比肽浓度高10倍，反应1分钟图3. 两种修饰的His异构体的串联质谱。(a)来自图2中的色谱图的修饰物质 1 的串联质谱。(b)来自图2中的色谱图的修饰物质2的串联质谱。标有星号 (*) 的产物离子包含羧基化产物此外，在重复实验中，作者发现物质2与物质1的丰度比为3.9± 0.2。而研究发现，在中性pH条件下，游离氨基酸Nε-H 互变异构体与 Nδ-H 互变异构体的比接近于4:1。因此，两物质的峰面积比表明物质1可能为 Nδ-H 互变异构体，而物质2可能为 Nε-H 互变异构体。结合以上发现，并考虑肽解离途径等因素，作者对两物质质谱图谱差异做出推测。当物质2为Nε-H互变异构体侧链时，DEPC 标记在Nδ1上，有利于肽通过bx-yz途径解离，随后通过bx-ax途径损失CO，因此物质2富含a3*离子。当物质1为Nδ-H 互变异构体时，DEPC 标记在Nε2上，肽通过组氨酸途径解离，并形成了稳定五元环，因此优先形成更稳定的b3*离子（图4）。以上发现进一步证明了Fmoc-DGHGG-NH2中物质1为 Nδ-H 互变异构体，物质2为 Nε-H 互变异构体。根据丰度比以及肽解离途径不同，作者在其他模型肽标记实验中也成功区分两互变异构体。由于组氨酸的pKa在一定程度上会影响互变异构体的比例，因此两互变异构体的丰度比可能会略有变化。总之，以上结果表明，DEPC共价标记质谱可以识别两个组氨酸互变异构体。图4. DEPC 标记的含组氨酸肽 CID 过程中两种异构体的肽片段化途径。左侧通路为物质1（Nδ-H互变异构体），右侧通路为物质2（Nε-H互变异构体）之后，作者还进一步研究了不同DEPC浓度对实验的影响。结果发现，在 DEPC 浓度范围超过一个数量级时，Fmoc-DGHGG-NH2的两种修饰形式的比率基本在4左右保持恒定，其他模型肽的比率略有不同（图5），但随着 DEPC 浓度的增加，给定肽的标记比率保持不变。在质谱可以确认互变异构体结构的肽中，Nε-H互变异构体总是丰度相对更高，洗脱相对较晚。此外，作者发现当组氨酸不是位于N末端残基时，Nε-H 互变异构体的an */bn *比率总是比Nδ -H 互变异构体的更高。但是，若组氨酸残基位于肽的N末端时，在质谱中观察不到b1和a1离子，将对结果造成影响。图 5. 在 DEPC 浓度增加时选择肽的两种修饰形式的标记比率。(a) Fmoc-DGHGG-NH2；(b) Ac-IQVYSRHPAENGK(Ac)；(c) Ac-VEADIAGHGQEVLIR；(d) Ac-LFTGHPETLEK(Ac)。MS/MS 用于通过测量an /bn离子的比率来确认每个互变异构体总而言之，作者成功使用DEPC共价标记质谱区分肽与蛋白质中的组氨酸互变异构体，利用丰度比与洗脱时间，以及CID期间的肽解离模式，区分两种互变异构体。利用该方法，作者团队已经确定了几种蛋白质组氨酸互变异构体比率，并且相对于2D NMR方法，该方法更简单、更快、更精确，有利于探索蛋白质中组氨酸残基周围的局部结构，提供高分辨率的结构信息。[1]Pan X, Kirsch ZJ, Vachet RW. Distinguishing Histidine Tautomers in Proteins Using Covalent Labeling-Mass Spectrometry. Anal Chem. 2022 Jan 18 94(2):1003-1010.

p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " & nbsp 单克隆抗体药物(mAb)是通过基因工程生产的蛋白质药物，具有特异性高、作用机制明确、效果显著、经济效益大等优势，是近年来生物医药产业的重要增长点。 br/ /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 治疗性单克隆抗体（mAbs）的开发和制造是一个高度管制的过程，ICH的指导原则指出了相关产品质量参数允许的异质性水平。电荷异构体是单克隆抗体（mAb）的关键质量参数（CQA）之一，在药品稳定性研究、申报及放行等环节都必须检测、评估。抗体的电荷异构体是由细胞内的酶促和非酶促过程分泌到培养基后形成，电荷异构体可能具有明显不同的生物活性，影响单抗药物的功能、安全性及稳定性。导致电荷异质性的最常见变异之一是C末端赖氨酸剪切，随着一个或两个带正电荷的赖氨酸残基丢失，可导致碱性变异体的形成；另外，在N-和O-连接的聚糖上脱酰胺、糖化和带负电荷的唾液酸的存在都会导致负电荷增加和酸性变异体的形成。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 电荷异构体的检测方法有很多种，如：聚丙烯酰胺凝胶电泳，虽然仪器设备相对便宜，但其分辨率低、操作繁琐，目前应用较少；毛细管等电点聚焦（cIEF）电泳可进行蛋白的等电点测定，现已开发出毛细管电泳与质谱联用的技术，该方法可从完整蛋白水平进行分析，暂未推广使用；离子交换色谱（IEX）在电荷异构体的分析中使用较多，有盐洗脱与pH梯度洗脱两种方式，后续收集各个成分进行质谱检测分析其分子量及翻译后修饰。现已有在线的LC-MS方法，此方法不使用传统的盐缓冲液，改为质谱可以耐受的有机盐缓冲液来进行电荷异构体的分离，但其质谱图谱质量及普适性还有待考量，且不能实现肽段水平翻译后修饰的解析。中国计量科学研究院研制了人源化IgG1 κ型单克隆抗体标准物质，与军事科学院军事医学研究院钱小红、应万涛课题组合作，建立了cIEF-WCID及SCX-HPLC两种方法分离检测了单克隆抗体标准物质中的电荷异构体。运用蛋白质组学技术，从完整的分子量分布、肽图分析、进一步延伸到糖肽分析，建立了逐步深入的分析方法来研究单克隆抗体电荷异构体形成的影响因素，此方法可推广应用于其他单抗类药物的电荷异质性分析与评价。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 272px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/f26eb0c0-ed43-47b2-9965-eb69024d8360.jpg" title=" 图片1.png" alt=" 图片1.png" width=" 600" height=" 272" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 2020年11月10-12日，中国计量科学研究院和国际计量局拟联合举办 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 第三届 “药物及诊断试剂研发与质控——测量与标准，质量与安全（TD-MSQS 2020）” /strong /span 国际研讨会，以期进一步促进该领域的学术交流和技术发展，提升企业的研发水平和产品质量。本次会议将在南京市政府的支持下，在江苏省南京市举行。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 本次会议可通过官方网站http://tdmsqs.ncrm.org.cn注册或扫描二维码注册，注册成功后请填写参会回执发送至会议邮箱pptd@nim.ac.cn。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " & nbsp /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/11c12ff4-263b-48c2-aff9-f4640b0a1850.jpg" title=" 图片3.png" alt=" 图片3.png" / /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em text-align: center " strong span style=" text-indent: 0em " 欢迎各位专家、同仁报名参会！ /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 更多信息请关注会议官方网站： a href=" http://tdmsqs.ncrm.org.cn。" _src=" http://tdmsqs.ncrm.org.cn。" http://tdmsqs.ncrm.org.cn。 /a /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em text-align: right " 供稿：崔新玲 胡志上 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p

阿尔塔科技有限公司参加由中国计量科学研究院牵头的十三五“食品安全关键技术研发”重点专项，并承担了“食品检测稳定性同位素标记RM研制及产业化”任务，旨在利用阿尔塔标准品和稳定同位素标记物研发平台的优势，开发多系列食品安全检测用有机稳定同位素标记物的制备共性关键技术，研制农兽药及禁限用食品添加剂等有害物的稳定同位素标记物，建设世界一流的国产稳定同位素标记物产业化基地，为食品安全检测提供长期可靠的保障。在食品与环境安全问题中，农药和兽药等有害化学品的污染引起了世界各国的广泛关注。WHO／FAO—CAC（世界卫生组织食品法典委员会）、GB2761、GB2762、GB2763、GB31650等国际和国家标准中对食品中有害物质最高残留限量(MRL) 作了相应的规定。有些发达国家利用食品中有害物质残留限量标准及其检测技术作为对我国食品国际贸易的技术壁垒，极大地削弱了我国农产品在国际市场上的竞争力。面对当前的国际国内形势，消除此项壁垒并开发出适应新要求的食品安全检测技术变得更加迫在眉睫。近几年发布的食品检验农药残留和兽药残留方面的国家标准及行业标准中越来越多的采用了稳定同位素内标法作为规范的检测方法。在质谱的检测方法中，使用稳定性同位素标记物作为内标可以提高目标化合物的回收率和方法稳定性，有效避免基质效应、前处理和质谱检测器等因素对分析方法测定结果的影响，保证了检出结果的准确性。但是，由于我国稳定同位素标记产品短缺，在以往的国标、行标中普遍使用进口的稳定性同位素标记物，遭遇“买到什么用什么”的困境，严重影响和制约了我国食品安全分析方法开发和痕量危害物检测的发展。因此，发展具有自主知识产权的稳定同位素制备共性关键技术和产品研究，建立独立自主的产业化基地，为我国的科技创新和食品环境安全检测提供大量、可靠、经济、新型的稳定同位素内标物，摆脱“买到什么用什么”的困境，实现“想用什么买什么”，既是科研创新发展必不可少的组成部分，也符合国家发展战略的根本要求。阿尔塔科技致力于高质量标准品和稳定同位素标记化合物的开发和全套解决方案的提供，公司的标准品开发平台基于公司创始人张磊博士及分析检测和标准品领域内多名专家的广泛深入合作。此次承担“国家食品安全重大专项-食品检测稳定性同位素标记标准物质研制及产业化”项目，阿尔塔科技依托公司研发平台的优势，从现行标准中常检出农兽药及禁限用添加剂入手，开发稳定同位素标记物的制备共性关键技术，制备具有自主知识产权的稳定性同位素标记物系列产品，建成世界一流的稳定同位素标记物生产技术示范应用产业化基地，以实现对进口产品的全面替代和超越。经过阿尔塔技术专家两年来的攻坚克难，已经成功开发了有机磷类、磺胺类、喹诺酮类、瘦肉精类、塑化剂类等多系列内标物的关键共性技术，实现了上百种稳定同位素标记的量产和持续供应能力，并将在未来5年内完成五百余种稳定同位素标记标内标物的研发和稳定供应，基本扭转食品检测用稳定同位素标记物严重依赖进口的局面，初步达到让检测人员“想用什么买什么”、“需要什么能做什么”。目前，阿尔塔科技自主品牌的稳定同位素标记化合物超过1500种，已成为国内稳定同位素标记化合物品种最多的自主研发和持续供应企业。另外，阿尔塔科技设立了博士后科研工作站和院士创新工作站，通过引进和培养更多高端专业人才完成更多标准品和稳定同位素标记物的研制、新方法开发和标准制定，为我国食品安全检测行业由“跟随”到“引领”的转变提供强有力的产品及技术支持。*阿尔塔申请专利：CN 109574868A，一种四环素类及其差向异构体氘代内标物的制备方法CN 110746445A，一种头孢哌酮氘代内标物的制备方法CN 112358446A，一种稳定同位素标记的盐酸曲托喹酚的制备方法CN 112409257A，一种氘标记的去甲乌药碱稳定性同位素化合物的制备方法CN 113061096A，一种新的稳定同位素标记的克伦丙罗的制备方法CN 113149851A，一种新的稳定同位素标记氯丙那林的制备方法CN 113061094A，一种新型盐酸莱克多巴胺-D6的制备方法CN 113061070A，一种氘标记的美替诺龙稳定性同位素标记化合物 *阿尔塔发表文章：秦爽等. 稳定同位素标记化合物盐酸曲托喹酚-D9的合成与表征. 审稿中刘晓佳等. 稳定同位素氘标记的盐酸莱克多巴胺的合成与表征. 审稿中曹炜东等. 稳定同位素氘标记克伦丙罗-D7新的合成方法研究与结构表征. 审稿中韩世磊等. 稳定同位素氘标记去甲乌药碱的合成与表征. 同位素, 2021, 34(4), 317-324.韩世磊等. 稳定同位素标记化合物二氢吡啶-13C4的合成与表征. 食品安全质量检测学报, 2020, 11(18), 6372-6377.

研究背景与成果生物分子的结构解析与相关生物学功能的关联研究已成为现今生命科学的前沿。生物分子存在多级结构，而其结构复杂度的一个重要因素为分子异构。不同的异构分子（Isomers and isoforms）具有相同的化学式和分子量，但化学结构不同。例如，单糖存在多种异构体，包括葡萄糖、果糖、半乳糖等；多糖由单糖两两通过糖苷键相互连接组成，导致出现更为复杂的构造异构（分子中原子或原子团互相连接次序不同，Structural or constitutional isomers）和立体异构现象（连 接 次 序 相 同 但 空 间 排 列 不 同，Spatial isomers or stereoisomers）。离子迁移（Ion mobility, IM）与质谱（Mass spectrometry, MS）联用（IM-MS）分析已经发展为生物分子特别是生物大分子结构解析的一种主要手段，并成为质谱仪器发展的主要方向。IM可以区分MS不能区分的异构体或同重素（Isobars），这一独到的特性对生物分子的结构解析研究十分关键，近年来被广泛用于糖结构、脂质结构、蛋白质结构和活性、蛋白质-分子相互作用等研究中。近年来，多种IM 分析方法被纷纷提出，例如迁移时间 DTIMS （Drift time ion mobility spectrometry）、囚禁式 TIMS（Trapped ion mobility spectrometry）、行波 TWIMS（Travelling wave ion mobility spectrometry） 以及非对称场 FAIMS（Field asymmetric ion mobility spectrometry）等。然而，这些技术均基于低E/N场原理（E/N 图2. 二糖异构体分析。（a）四种二糖异构体及其（b）离子云扫描谱图。乳糖和纤维二糖混合物的（c）离子云扫描谱图和（d）串级质谱分析谱图。（e）两种二糖标准品及（f）混合物的定量分析结果。离子云扫描技术对各类生物分子异构体具有普遍适用性。如图3所示，该技术同样可分辨脂质和多肽分子异构体。研究工作中，离子云扫描方法展现出多种优点，如分析部件结构简单、操作方便、具有强大的时间/空间串级质谱能力等，可以方便地与多类质量分析器联用，用于设计混合型串联分析质谱仪器，在生物分子复杂结构解析上展现出较好的应用前景。图3. 脂质与多肽异构体分析。（a）脂质异构方式示意图。各种脂质异构体的离子云扫描谱图：（b）sn异构、（c）碳碳双键位置异构和（d）双键顺反异构。（e）多肽的不同翻译后修饰类型及其异构方式示意图。不同翻译后修饰类型的多肽异构体离子云扫描谱图：（f）甲基化、（g）乙酰化和（h）磷酸化。本研究由国家自然科学基金项目和清华大学精准医学科研项目资助。论文第一作者为清华大学精仪系周晓煜副教授，通讯作者为欧阳证教授，其他作者还包括精仪系博士生王卓凡和范菁津，第一完成单位为清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室。这项研究也得到了清华大学化学系瑕瑜教授、精仪系马潇潇副教授与张文鹏助理教授的大力帮助。

p 　　最新一期的Nautre Methods杂志对清华大学瑕瑜课题组和欧阳证课题组在脂类同分异构体及小型质谱技术研究中取得的进展进行了报道。长期以来，质谱小型化技术被国外研究机构所垄断，欧阳证课题组的研究为我国在质谱仪的研发与产业化领域争取到了“原创话语权”。脂类同分异构体中C=C双键位置的确定在全世界一直是难点，瑕瑜课题组利用Paternò –Bü chi反应找到了定位C=C双键的方法，为脂质组学开辟了一个全新的研究维度。 /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/256c243d-6a9f-40d6-a0d8-13f84fb196f5.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai " Nautre & nbsp Methods杂志是Nature子刊，影响因子25.06，主要提供生命科学领域的新方法和基础研究技术重大进展的相关报道 /span /p p 　　 span style=" color: rgb(79, 129, 189) " strong 根据C=C做脂质组学定性、定量分析 /strong /span /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" style=" width: 230px height: 295px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/ac5de0cd-a2ab-4b34-a39f-a9f38337697c.jpg" height=" 295" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 230" / /p p style=" text-align: center " strong 清华大学教授 瑕瑜 /strong /p p 　　瑕瑜长期从事生物质谱为基础的气相化学自由基研究，一个偶然的机会，瑕瑜课题组的马潇潇博士(现为清华大学精密仪器系助理教授)在进行光化学自由基反应时发现受激发的丙酮与脂质C=C反应的结果并没有形成断裂加成峰，而是整个丙酮加到脂质分子上去。查阅资料之后，发现这是一个已知反应Paternò -Bü chi(PB反应)。根据PB反应的机理就能够清晰地解析离子碎裂谱图从而确定C=C位置。“这个发现对确定脂质同分异构体C=C位置，以及进行脂质定量分析非常有帮助。”瑕瑜说。 /p p style=" text-indent: 2em " 从2014年发表第一篇文章起，他们将这一理论应用在了脂质组学研究中。 PB反应在鸟枪法策略中进行脂质同分异构体的定性与定量分析的研究已经取得了成功。目前，PB反应在液质联用策略中的脂质组学分析研究工作也已经完成。瑕瑜表示：“液质联用分析脂质组学能够得到更多的分子信息，应用面会更加广泛。将PB反应用在这个技术中，能够给脂质组学的发展提供更多机会。” /p p 　　 strong span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 小型质谱技术简化脂质分析工作流程 /span /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" style=" width: 230px height: 295px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/e3ddfcc2-869d-4a4b-a052-469cdb80b27a.jpg" height=" 295" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 230" / /p p style=" text-align: center " strong 清华大学教授 欧阳证 /strong /p p 　　不同双键位置揭示的是不同的代谢通路，不同的发病机理，通过脂质同分异构体的定性与定量分析，可应用于临床诊断。现有的商业脂质解析数据库并不包括脂质C=C位置信息，并不能进行脂质同分异构体的定性与定量分析。目前，欧阳证与瑕瑜的研究团队正在进行基于小型质谱的包含C=C位置信息的脂质组学分析工作。“我们希望让更多做脂质组学研究的人知道这个技术，并通过建立数据库帮助到需要了解脂质C=C信息的研究。”欧阳证在谈到该数据库的建立时说，“事实上，我们将要建立的不止是一个数据库，而是包括前端液相方法、PB反应、质谱方法、数据库与软件分析在内的整体工作流程。” /p p style=" text-indent: 2em " 该工作已取得了一系列产业化成果，由欧阳证创立的清谱科技在10月份召开的BCEIA2017上推出了Mini β小型质谱仪、脂质组学双键定位系统Ω反应器以及MS Mate快速检测方案，结合了PB光化学反应的特异性、高效性以及质谱检测的特异性和灵敏度，可实现脂质中双键的快速定位、精准定量、全方位读取。此外，搭载的庞大的数据库可以实现数据检索、数据读取、报告生成一体化工作流程。 /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" style=" width: 400px height: 290px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/9b657d8e-0702-4f7b-a363-4b1a7a569ed6.jpg" height=" 290" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 400" / /p p style=" text-align: center " strong Mini & nbsp β小型质谱仪 /strong /p p 　　Mini β小型质谱仪与液质联用分析脂质组学的方法相比，突破了实验室环境的束缚，其简化的工作流程，大大降低了对操作人员专业性及检测环境的要求，可在现场检测，更利于质谱脂质分析走向临床、基层。 /p p 　　更多详细内容： /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20170616/222209.shtml" target=" _blank" span style=" color: rgb(79, 129, 189) " C=C位置探索思路或将发现脂质生物标志物——访清华大学瑕瑜教授、欧阳证教授 /span /a /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171013/230960.shtml" target=" _blank" span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 十年一剑 & nbsp 欧阳证带领清谱科技推出Mini β小型质谱分析系统 /span /a /p

目的 使用沃特世(Waters® )ACQUITY UPC2&trade 系统成功开发非对映体超高效合相色谱(UltraPerformance Convergence Chromatography&trade ，UPC2&trade )方法，用于四种氯菊酯异构体的基线分离。 背景 公众对杀虫剂使用的关注日益增长。目前使用的杀虫剂有25%为手性化合物。在这些杀虫剂中，手性在药效、毒性、代谢特性和环境方面起着重要的作用。因此，对立体选择性分离技术和分析测定杀虫剂对映体纯度的需要正在不断增长。 氯菊酯是一种合成的化学品，广泛用作杀虫剂和驱虫剂。氯菊酯具有四种立体异构体(两对对映体)，由环丙烷环上的两个手性中心产生，如图1所示。因此，氯菊酯异构体的分离和定量测定颇具有挑战性。在分离氯菊酯方面，开发正相HPLC和反相HPLC的方法已经做出巨大的努力，但收效不尽如人意。我们在此展示，利用ACQUITY UPC2，在不足6分钟之内实现了四种氯菊酯基线分离。 与HPLC方法相比，UPC2&trade 实现了所有异构体的完全基线分离，运行时间大大缩短；对于杀虫剂的生产厂家而言，进行日常非对映体分析UPC2不愧为理想之选。 解决方案 人们已经对各种手性固定相(CSPs)进行了评估，以利用手性正相HPLC和反相HPLC进行分离。Lisseter和Hambling报道了Pirkle型手性固定相用于正相HPLC条件下分离氯菊酯。总的运行时间大于30min，使用的流动相为含有0.05%异丙醇的正己烷(Journal of Chromatography，539 1991 207-10)。但是，顺式和反式对映体拆分并不理想。Shishovska和Trajkovska使用了手性ß -环糊精手性固定相，用于在反相HPLC条件下拆分氯菊酯，以甲醇和水作为流动相(Chirality，22 2010 527-33)。总的运行时间大于50min，反式氯菊酯对映体的分离度小于1.5。另外，正相HPLC条件下，CHIRALCEL OJ色谱柱也用于氯菊酯的分离(Chromatographia，60 2004 523-26)，我们的实验在表1中所示的条件下进行，得到了3个分开的色谱峰，如图2所示，该结果与文献报道一致。 图3显示了利用ACQUITY UPC2系统对氯菊酯进行非对映体分离。所有四种异构体利用更短的OJ-H色谱柱在不足6分钟内实现了基线分离。实验结果总结于表2中。总的来说，与手性HPLC方法相比，当前的UPC2方法实现了更好的分离，且运行时间更短。 总结 利用沃特世ACQUITY UPC2系统成功分离氯菊酯得到了证明，在小于6分钟内实现了四种异构体的基线分离。与手性HPLC方法相比，UPC2方法具有更高的分离度和更短的运行时间。UPC2方法也杜绝了正相HPLC中有毒正己烷的使用。对于杀虫剂生产商而言，进行日常非对映体的分析，ACQUITY UPC2系统不愧为理想之选。

近期，清华大学化学系瑕瑜教授课题组与清华大学药学院尹航教授课题组以及北京清华长庚医院王韫芳研究员团队合作在Angew. Chem. Int. Ed杂志上发表了题为 “sn-1 Specificity of Lysophosphatidylcholine Acyltransferase-1 Revealed by a Mass Spectrometry-based Assay” 的文章。第一作者为清华大学化学系博士生赵雪与梁家琦，通讯作者为瑕瑜教授。该工作首次揭示磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1)在合成胆碱甘油磷脂 (PC)时对甘油骨架的sn-1位置具有选择性 该选择性与LPACT1在人肝细胞癌组织中的高表达直接导致了sn位置异构体PC 18:1/16: 0的显著升高。以上研究对于发展基于脂质异构体分析的新型疾病诊断与靶点发现具有启示意义。　　LPCAT1是细胞内PC的合成通路中脂质重塑过程关键的酶。已有相关研究表明，LPCAT1在多种癌症组织中表达上调并且对饱和或单不饱和的酰基辅酶具有选择性。然而LPCAT1对甘油骨架sn位置的选择性还尚不明确，这主要是由于sn位置异构体难以区分与定量。2019年瑕瑜教授课题组利用PC碳酸氢根加合物([PC+HCO3]-)在串级质谱中碎裂产生的“sn-1 frag.”实现了sn位置异构体的定性与定量(Zhao X, Xia Y, et al. Chemical Science, 2019, 10:10740)。基于此，本工作建立了测定LPCAT的sn位置选择性的LC-MS流程。作者以sn-1 LPC和sn-2 LPC的混合物为底物，LPCAT1过表达的HEK 293T细胞膜碎片作为酶源，加入酰基辅酶，37℃下进行孵育。酶反应产物通过反相液相色谱(RPLC)中分离及质谱检测 其与内标的色谱峰面积比对总的合成产物(sn位置异构体之和)进行定量。继而对酶反应产物的碳酸氢根加合物进行串级质谱分析，通过“sn-1 fragment”的百分比对sn位置异构体进行定量(分析流程如图1)。继而通过建立sn-1 LPC和sn-2 LPC的酶反应动力学曲线，比较动力学常数来确定sn位置选择性。　　图1. LC-MS/MS流程用于定量分析LPCAT催化所产生的PC sn位置异构体　　鉴于不同分子量的PC分子可以在RPLC中分离，该流程可以同时测定LPCAT1对多种酰基辅酶(如，17:0-CoA, 18:1-CoA和20:4-CoA)的选择性。结果显示LPCAT1对三种酰基辅酶均表现出活性，20:4-CoA的活性最低。当LPCAT1将三种酰基辅酶连接到甘油骨架上时，均选择性的加在了sn-1位置，即只合成了PC 17:0/16:0，PC 18:1/16:0和PC 20:4/16:0。因此，基于图1的LC-MS/MS分析流程，该研究首次明确了LPCAT1对甘油骨架的sn-1位置具有选择性。　　已有研究表明LPCAT1在肝细胞癌组织中表达上调。为了探究肝细胞癌中PCsn位置异构体的组成是否会受到LPCAT1对sn-1位置选择性的影响，该工作对人肝细胞癌组织和正常肝组织中PC的sn位置异构体进行LC-MS/MS分析。结果显示PC 18:1/16:0在肝细胞癌组织中显著上升。该工作进一步对常用的肝癌细胞系HepG2中的LPCAT1进行敲降，敲降后PC 18:1/16:0的含量显著下降。这表明肝细胞癌组织中PC 18:1/16:0的含量与LPCAT1对sn-1位置的选择性以及LPCAT1的表达上调直接相关。更重要的是，解吸电喷雾电离质谱(DESI)对PC 18:1/16:0的分布成像与人肝细胞癌组织连续切片的LPCAT1的免疫荧光成像以及H&E染色高度吻合(图2)。因此PC 18:1/16:0可能作为新型生物标志物，用于划分癌变区域和癌旁区域。　　图2. 人肝细胞癌组织连续切片H&E染色(a)组织中LPCAT1的免疫荧光成像(b)以及DESI MS2 对PC 16:0_18:1的sn位置异构体分布的成像(c, d)　　总的来说，该工作建立了用于测定LPCAT的sn位置选择性的快速、灵敏、高通量的LC-MS/MS分析流程。它深度剖析了组织中sn位置异构体的组成、分布与酶的功能、分布的关系 阐明了脂质异构体作为新型生物标志物用于疾病的诊断与治疗的巨大潜力。不过其他几种LPCAT在连接酰基辅酶时对sn位置选择性还有待进一步研究。

分离纯化贝达喹啉的四种异构体结核病(TB)是导致残疾和死亡的全球性流行病。据估计，世界上多达三分之一的人口感染了结核病，主要由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, M. tuberculosis)感染引起。由于患者停药或不正确的药物处方导致病原体突变，结核分枝杆菌对一线结核病治疗产生了多药耐药。2005 年，Andries 及其同事报告了第一种耐多药抗结核药物 TMC 207，现在被称为富马酸贝达喹啉(BDQ)，成为40年来首个抗结核特异性药物。Andries 等人进行了实验测试四种立体异构体对耐多药结核分枝杆菌菌株的活性。他们报告了每种异构体以及两种异构体的混合物对细菌生长产生 90% 抑制的浓度(IC90)。如图1所示，(R,S)和(S,R)的值分别为 0.03 和8.8μg/mL，组合后的值为 1.8μg/mL。(R,R)和(S,S)同分异构体的IC90值分别为 4.4 和 8.8μg/mL，而混合物的 IC90 值为 4.4μg/mL。这些结果表明，需要对(R,S)异构体进行优化分离，以专门治疗结核分枝杆菌。▲图1：贝达喹啉的四种异构体，及其抗结核分枝杆菌活性(IC90)本文介绍了一种利用 BUCHI Sepiatec SFC-50 仪器分离纯化 BDQ (R,S)异构体的方法。SFC 仪器与蒸发光散射检测器(ELSD)相连。为了提高生产效率，采用了堆叠注入模式。▲图2：BUCHI Sepiatec SFC-501实验条件设备 BUCHI Sepiatec SFC-50色谱柱 Chiralpak IA (4 x 100mm)流动相条件 93.7%二氧化碳、6%（50/50甲醇: 异丙醇）和 0.3%异丙胺，等度洗脱流速 5ml/min背压 150 bar柱温 40℃样品 (RS, SR)对映体BDQ进样量 285mg 叠层进样，每次 100uL检测波长 220nm2结果与讨论通过图3我们可以观察到 BDQ 的两种异构体（RS,SR）在 Sepiatec SFC-50 上能呈现有效的基线分离，并且分离时长控制在 10 分钟以内。▲图3：通过Sepiatec SFC-50以叠层进样的方式获取BDQ (R,S)异构体由于本次实验使用的色谱柱规格较小（4x100mm），不适用于大量样品（285mg）的纯化分离，因此我们采用叠层进样的方式，通过多次进样来高效获取大量目标化合物。

原来液质还可以这样玩—— 用这个方法分析糖，从此“甜蜜负担”只有「甜蜜」 原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们，更多干货和惊喜好礼郭藤 史碧云 高立红原来液质还可以这样玩—— 用这个方法分析糖，从此“甜蜜负担”只有「甜蜜」 低聚糖春节刚刚过去，忙碌了一年的你，放假在家面对各种美食糖果是否自控力显得不够了？在工作和生活中我们时常会看到“寡糖”或者“低聚糖”这个词，加了低聚糖的饮品、食品，牛奶本身也含有非常多种低聚糖，营养师给出的饮食指南中常常提到用富含功能性低聚糖的食物代替蔗糖的建议，许多保健品中也宣称添加了低聚糖，生病去医院也会经常输葡萄糖，那么，今天我们就了解一下低聚糖吧。寡糖（Oligosaccharide），又称低聚糖，为2-10个单糖分子通过糖苷键聚合而成的碳水化合物。低聚糖集营养、保健、食疗于一体，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域，因此糖类化合物的分离分析是糖学研究的热点之一，同时具有很大的挑战性，主要是由于糖类化合物结构的“微观不均一性”，存在大量的位置异构体和差向异构体，使其分离极其困难。由于寡糖分子的极性非常大，在很多类型的色谱柱上，保留表现都不是很理想，色谱峰形差强人意，尤其寡糖有非常多同分异构体存，难以实现较好分离。今天我们就给大家介绍一套非常适合寡糖的分析方法和流程： 基于目标物的化学特征可知，离子色谱对糖类物质很好的保留和分离效果，国内外相关文献报道已有很多，一些糖测定标准方法也是使用离子色谱法，结合质谱具有高灵敏度、高通量和高选择性等优势，将离子色谱与质谱联用，二者强强联合，可以解决寡糖等强极性化合物分析诸多难题，目前尚属于较新的应用技术，本实验建立了基于ICS 5000+-TSQ Altis分析不同聚合度寡糖样本的方法和流程，并且取得了非常好的结果，该方案可一次进样同时检测1~10不同聚合度的寡糖，线性范围跨越5个数量级，回归曲线的可决系数（R2）达到0.9999，并且有you秀的重复性，相关传统方法具有不可比拟的优势，是一种更可靠、前沿的分析方法。图1. ICS-5000+离子色谱-TSQ Altis三重四极杆质谱仪联用示意图下面，我们就以某样品为例展示寡糖的检测结果，该样品为不同聚合度寡糖混合物，M1/G1~M10/G10代表聚合度为1~10：图2.聚合度1~10寡糖样本离子流图（点击查看大图） 表1. M1/G1~M10/G10寡糖重复进样5次的RSD图3. 代表性化合物（M1/G1）的标准曲线及回归方程（点击查看大图）总结看完之后是不是对ICMS在寡糖研究中的表现十分惊叹呢？赶快扫码获得应用笔记，使用起来吧！糖类是一类结构复杂的生物分子，它不仅是生物体储存和释放能量的关键物质，更在生理和病理过程中扮演重要的角色，对于更多其它单糖或者低聚糖以及它们在生物样本中的检测，飞飞也可以帮你实现，精彩下期继续哦~扫二维码获得应用笔记

岛津一直在努力开发新的消耗品以满足用户的应用需求。即日起，推出Nexera UC在线SFE-SFC-MS 系统配套使用的Shim-pack UCX系列SFC色谱柱。该系列色谱柱包括8个产品线，分别是UCX-RP，UCX-GIS，UCX-Diol，UCX-Diol，UCX-Amide，UCX-NH2，UCX-Phenyl和UCX-CN。在销售Nexera UC仪器时，Shim-pack UCX 系列色谱柱将作为专属色谱柱推荐。 产品特点 Shim-pack UCX 系列1) Shim-pack UCX-RP 系列Shim-pack UCX-RP系列是在硅胶表面和C18基团之间嵌入极性基团的极性C18柱。嵌入的极性基团可以使C18色谱柱与水的兼容性更高，可以避免使用纯水流动相造成固定相疏水塌陷的问题。该色谱柱固定相经过独特的“碱去活”技术使得色谱柱的惰性极高，因此即使在SFE-SFC-MS系统常用酸性流动相条件下，分析酸性或者碱性化合物也能得到尖锐的峰型。 独特选择性Shim-pack UCX-RP 系列由于嵌入极性基团而具有氢键作用力，因此能够提供独特的选择性，在单独依靠疏水性作用力或者π-π电子作用力无法达到分离要求的情况下可以选择该系列。 分析酸性或者碱性化合物都能得到尖锐的峰型市场上多数极性嵌入式色谱柱，由于极性基团中含N碱基，在使用酸性流动相条件下分析酸性化合物时，往往会因为酸性吸附而导致峰劣化。而Shim-pack UCX-RP色谱柱由于导入的是去活基团，因此无论是酸性还是碱性化合物分析都能够得到优异的对称的峰型。 高比例水相条件下保留稳定由于嵌入极性基团，有效避免了疏水性固定相易疏水塌陷的问题，能够实现稳定的保留，因此Shim-pack UCX-RP系列和水相的兼容性更高，可以耐受100%纯水相。2) Shim-pack UCX-GIS II 系列Shim-pack UCX-GIS II采用超高惰性基质填料，无论是针对酸性，碱性或者金属配位性化合物都能够得到理想的峰型，此款色谱柱含碳量低，可以耐受100%纯水相，并且能够提供和其他ODS色谱柱不同的选择性。 高惰性Shim-pack UCX-GIS II系列ODS色谱柱填料采用更先进的端基封尾技术，而且彻底清除了硅胶表面残留的金属杂质，因此酸性或者碱性以及金属配位性化合物的吸附都降到了最低限度。 可耐受100%纯水相Shim-pack UCX-GIS II 系列载碳量相对较低，填料表面极性相对较大，与水的兼容性更好，有效避免输水塌陷问题，在高比例水相条件下依然能够实现稳定的保留和优异的重现性。3) Shim-pack UCX-Phenyl 系列Shim-pack UCX-Phenyl 系列是在硅胶表面直接键合苯基的色谱柱，通常在药物分析中应对一些极性稍大的酸性或者碱性样品的分析。 填料表面被苯基完美的覆盖，在分析极性样品时即使只是用简单的乙腈水或者甲醇水流动相也可以得到对称的峰型。 对含有芳香环物质具有独特的选择性在分析芳香性物质时，在苯基和分析物之间π-π电子作用力是最重要的作用力，在疏水性作用力不能满足分离需求的条件下，Shim-pack UCX-Phenyl 系列色谱柱是非常理想的选择。4) Shim-pack UCX-CN 系列Shim-pack UCX-CN 系列是在硅胶表面键合氰丙基的色谱柱，由于含有C≡N，能够提供π-π电子作用力，因此在某些直链烷烃色谱柱无法满足分离条件的情况下，可以采用氰基柱尝试分离。Shim-pack UCX-CN 既可以用于正相分离，也可以用于反相分离，该系列色谱柱保存溶液为正己烷/乙醇的混合溶液，所以如果采用反相分析条件之前，请采用过渡溶剂，例如异丙醇充分过渡色谱柱。 反相条件下与ODS色谱柱有不同的选择性 在反相条件下，Shim-pack UCX-CN由于含有C≡N，能够提供π-π电子作用力和氢键作用力，而与直链烷烃例如ODS柱有不同的选择性，某些情况下可以用用于分离一些结构类似的化合物。 正相条件下高选择性和长寿命与市场上其他品牌氰基柱相比，Shim-pack UCX-CN键合相密度更高，所以即使无端基封尾，此系列色谱柱色谱柱也有着较长的寿命，由于清除了填料表面水相的活性吸附位点，所以这款色谱柱可以采用100%水相洗脱液洗脱。5) Shim-pack UCX-Diol 系列Shim-pack UCX-Diol 键合相为二羟丙基，在正相条件下可以提供独特的选择性。二羟丙基的分离机理为二醇基团和极性化合物的氢键作用力。 正相模式条件下和硅胶柱的选择性相同Shim-pack UCX-Diol 的分离机理以二醇基团和极性化合物的氢键作用力为显著特征，正相模式分离下可以提供与硅胶柱相似的选择性，但是保留会更强。6) Shim-pack UCX-Sil 系列Shim-pack UCX-Sil 系列是单纯的硅胶色谱柱，在正相条件下分离，因为采用高纯硅胶，因此UCX-Sil 能够实现尖锐的峰型和高重现性。 高纯硅胶拥有高度光滑而且坚固的表面 对碱性化合物保留能力强硅胶表面的硅醇基和碱性化合物的作用力非常强，Shim-pack UCX-Sil 色谱柱对碱性化合物的保留能力强，而对酸性化合物的保留能力弱。7) Shim-pack UCX-Amide系列Shim-pack UCX-Amide 系列键合相为烷基酰胺基，为亲水性作用模式（HILIC模式）色谱柱，对极性化合物的保留能力强，适用于ODS色谱柱难以保留的极性化合物的分析。 对极性化合物保留能力强相比一般的HILIC模式色谱柱，Shim-pack UCX-Amide 系列对极性化合物的保留能力更强一些，而且对酸性，碱性或者中性的化合物的保留能力很强。 与高比例有机溶剂兼容亲水性作用模式条件下，流动相条件为高比例有机溶剂，MS作为检测器时，脱溶剂更容易，离子化的效率更高，因此Shim-pack UCX-Amide 系列非常适用于LC/MS/MS。8) Shim-pack UCX-NH2 系列Shim-pack UCX-NH2 系列为硅胶键合氨丙基色谱柱，硅胶的比表面积非常高，因此该系列色谱柱也有着非常高的保留。 可以在反相条件下分离糖类市场上有些厂家为提高氨基柱的寿命而键合仲胺和叔胺，但是这样可能会造成还原糖的吸附或者糖的差向异构体分离，Shim-pack UCX-NH2键合相为单纯的伯胺，因此不会有还原糖吸附或者差向异构体分离的问题。 正相条件下独特的选择性Shim-pack UCX-NH2 由于键合相为伯胺，因此能够提供其他厂家色谱柱不同的选择性。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。 岛津微信平台

产品编号：CDGG-132647-05-1ml 名称：8种PCB异构体混标 EPA525 规格：500 mg/L于丙酮，1mL 组份信息 英文名 中文名 CAS 浓度 2-chlorobiphenyl (BZ# 1) 2-氯联苯 2051-60-7 500 +/- 25 mg/L 2,3-dichlorobiphenyl (BZ# 5) 2,3-二氯联苯 16605-91-7 500 +/- 25 mg/L 2,4,5-trichlorobiphenyl (BZ# 29) 2,4,5-三氯联苯 15862-07-4 500 +/- 25 mg/L 2,2&rsquo ,4,4&rsquo -tetrachlorobiphenyl (BZ# 47) 2,2&rsquo ,4,4&rsquo -四氯联苯 2437-79-8 500 +/- 25 mg/L 2,2&rsquo ,3&rsquo ,4,6-pentachlorobiphenyl (BZ# 98) 2,2&rsquo ,3&rsquo ,4,6-五氯联苯 60233-25-2 500 +/- 25 mg/L 2,2&rsquo ,4,4' ,5,6&rsquo -hexachlorobiphenyl (BZ# 154) 2,2&rsquo ,4,4' ,5,6&rsquo -六氯联苯 60145-22-4 500 +/- 25 mg/L 2,2' ,3,3' ,4,4' ,6-heptachlorobiphenyl (BZ# 171) 2,2' ,3,3' ,4,4' ,6-七氯联苯 52663-71-5 500 +/- 25 mg/L 2,2' ,3,3' ,4,5' ,6,6' -octachlorobiphenyl (BZ# 201) 2,2' ,3,3' ,4,5' ,6,6' -八氯联苯 40186-71-8 500 +/- 25 mg/L 现货供应 应用：EPA525 原价：2250.00元 优惠价：1575.00元 促销时间：2012-12-03至2012-12-31 上海安谱科学仪器有限公司 地址：上海市斜土路2897弄50号海文商务楼5层 [200030] 电话：86-21-54890099 传真：86-21-54248311 网址：www.anpel.com.cn 联系方式：shanpel@anpel.com.cn技术支持：techservice@anpel.com.cn

在疾病研究中二十烷担负着重要作用，本方案将二十烷以及其同分异构体及代谢物50种成分的MRM条件最优化，建立了由54个通道组成的同时检测法。使用LCMS-8040对多成分检测，定量限达到pg以下。 花生四烯酸串联是非常重要的代谢路径之一，作为其代谢产物的二十烷以及其同分异构体及代谢物的同时分析方法，在疾病研究中起到重要作用。LC/MS/MS的MRM测定具有高灵敏度与高选择性，广泛应用于二十烷的分析，但随着成分数的增多，从分离・ 离子化的观点来看，现在很难获得稳定的分析结果。本方案使用快速LC/MS/MS系统开发了全面地定量分析二十烷和其类似物的新方法。 本方案作为全面、快速、高灵敏度分析脂信号分子的方法行之有效。 了解详情，请点击&ldquo 基于超快速LC/MS/MS的二十烷以及其同分异构体的同时分析&rdquo 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有13个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳及成都5个分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

生物分子的结构解析与相关生物学功能的关联研究已成为现今生命科学的前沿。生物分子存在多级结构，而其结构复杂度的一个重要因素为分子异构。不同的异构分子(Isomers and isoforms)具有相同的化学式和分子量，但化学结构不同。例如，单糖存在多种异构体，包括葡萄糖、果糖、半乳糖等 多糖由单糖两两通过糖苷键相互连接组成，导致出现更为复杂的构造异构(分子中原子或原子团互相连接次序不同，Structural or constitutional isomers)和立体异构现象(连 接 次 序 相 同 但 空 间 排 列 不 同，Spatial isomers or stereoisomers)。　　离子迁移(Ion mobility, IM)与质谱(Mass spectrometry, MS)联用(IM-MS)分析已经发展为生物分子特别是生物大分子结构解析的一种主要手段，并成为质谱仪器发展的主要方向。IM可以区分MS不能区分的异构体或同重素(Isobars)，这一独到的特性对生物分子的结构解析研究十分关键，近年来被广泛用于糖结构、脂质结构、蛋白质结构和活性、蛋白质-分子相互作用等研究中。近年来，多种IM分析方法被纷纷提出，例如迁移时间DTIMS(Drift time ion mobility spectrometry)、囚禁式TIMS(Trapped ion mobility spectrometry)、行波TWIMS(Travelling wave ion mobility spectrometry)以及非对称场FAIMS(Field asymmetric ion mobility spectrometry)等。然而，这些技术均基于低E/N场原理(E/N 　　图2. 二糖异构体分析。(a)四种二糖异构体及其(b)离子云扫描谱图。乳糖和纤维二糖混合物的(c)离子云扫描谱图和(d)串级质谱分析谱图。(e)两种二糖标准品及(f)混合物的定量分析结果　　图3.脂质与多肽异构体分析。(a)脂质异构方式示意图。各种脂质异构体的离子云扫描谱图：(b)sn异构、(c)碳碳双键位置异构和(d)双键顺反异构。(e)多肽的不同翻译后修饰类型及其异构方式示意图。不同翻译后修饰类型的多肽异构体离子云扫描谱图：(f)甲基化、(g)乙酰化和(h)磷酸化　　离子云扫描技术对各类生物分子异构体具有普遍适用性。如图3所示，该技术同样可分辨脂质和多肽分子异构体。研究工作中，离子云扫描方法展现出多种优点，如分析部件结构简单、操作方便、具有强大的时间/空间串级质谱能力等，可以方便地与多类质量分析器联用，用于设计混合型串联分析质谱仪器，在生物分子复杂结构解析上展现出较好的应用前景。　　该研究成果近日以“超高场离子云扫描技术实现高分辨生物分子异构体分析研究”(High-Resolution Separation of Bioisomers Using Ion Cloud Profiling)为题发表在《自然通讯》(Nature Communications)上。　　论文第一作者为清华大学精仪系周晓煜副教授，通讯作者为欧阳证教授，其他作者还包括精仪系2020级博士生王卓凡和范菁津，第一完成单位为清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室。研究得到了清华大学化学系瑕瑜教授、精仪系马潇潇副教授与张文鹏助理教授的大力帮助。该研究由国家自然科学基金项目和清华大学精准医学科研项目资助。　　论文链接：　　https://www.nature.com/articles/s41467-023-37281-7

☆ 导读 ☆对于多肽类药物而言，在药物的研发、生产、质量控制等环节，清楚地了解氨基酸的具体构型，把控氨基酸异构化现象，对于最终药物的质量与药效至关重要，也是多肽药物企业严格监控的重点之一。因此，氨基酸异构体的分离检测，在整个研发管线中必不可少。然而，D/L两种氨基酸成分分析经常遇到的难点有：分析难度大：各种各样的肽或氨基化合物的背景干扰较多分析时间长：传统的氨基酸异构体分析必需进行氨基酸的衍生化处理，通常分析时间超过10小时面对氨基酸异构体的分析难点，岛津公司推出LC/MS/MS DL氨基酸分析方法包（内含分析方法、报告模板和使用说明书）。结合LCMS-8045/8050/8060的高灵敏度分析能力，为DL氨基酸异构体分离提供准确、高效、简便的解决方案。 ☆ 什么是D/L氨基酸 ☆ 大部分氨基酸（除甘氨酸外）具有与羧基（COO-）相邻的手性碳原子，该手性中心存在彼此互为镜像的立体异构，分别称为D型氨基酸和L型氨基酸。L型氨基酸属于天然存在的氨基酸构型，可合成蛋白质，作为营养物质在人体内大量存在。D型氨基酸体内含量极低，多为人工合成，有研究发现，体内极微量的D型氨基酸，存在于肠腔或生物体肾脏。 ☆ 氨基酸名录 ☆☆ 方法包特点 ☆ l 同时分析42种D/L型氨基酸 可实现批处理分析，快速分析42种D/L氨基酸。l 快速分析检测（10min） 仅需10分钟即可完成高灵敏度的氨基酸分析。l 高灵敏度分析 结合LCMS-8045/8050/8060高灵敏度分析能力，可省去氨基酸衍生化实验流程。l D/L型氨基酸均可以实现柱上分离和定量分析 充分发挥手性分离优势，对于理化性质相近氨基酸（如谷氨酸和赖氨酸，苏氨酸，异亮氨酸和别异亮氨酸），本方法支持两种手性色谱柱同时分析，可以由两种数据结果共同确认组分，提供高准确性数据。☆ 典型应用 ☆ 利用岛津DL氨基酸分析方法包对某多肽药物水解样品进行检测分析，准确测定出L型氨基酸与极微量的D型氨基酸含量，并得出相关比例。 岛津独特的DL氨基酸构型分析方法结合三重四极杆质谱仪高精准的特点，可较完美解决D型与L型氨基酸异构体的分离难点，为多肽类或氨基酸类药物研发与质量控制、D-氨基酸机能研究及更具附加值的机能性食品或药物开发提供新型技术手段。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

仪器信息网讯，2009年11月7日，由中国质谱学会有机质谱专业委员会与中国分析测试协会联合举办的“2009年中国有机质谱年会”在北京成功召开，会议为期三天，出席会议人数达300人。仪器信息网作为特邀媒体也应邀参加。 　　此次质谱年会为与会代表准备了丰富的报告内容，内容涉及生命科学、医学、药学、环境科学、食品安全、毒物分析中的质谱应用研究以及质谱仪器研发的新技术、新进展等。仪器信息网将进行系列报道。 　　北京大学化学学院的袁谷教授以手性物质为研究对象，创新地选用质谱作为分析手段进行研究。 北京大学化学学院的袁谷教授 其主要做了以下几个方面工作：ESI质谱法鉴别环肽非对映异构体、环肽质谱碎裂机理研究、环肽识别乙肝病毒发卡型DNA研究、环肽识别HIV-1双链DNA研究。课题组利用ESI-MS测定了8个4对环肽非对映异构体特征离子的相对强度，成功区别了8个异构体，同时用MS鉴别了非对映异构体混合物并确定了相对含量，建立了鉴别环肽非对映异构体混合物的标准曲线和计算方法。 　　研究发现：MS/MS是鉴别异构体的有用方法 环肽分子对DNA具有识别功能 质谱是分析分子间相互作用力的好方法。

一、组氨酸的差向异构化对映体纯度极大地影响肽的生物活性；因此，避免D-异构体含量的增加至关重要。1在固相肽合成（SPPS）的偶联过程激活阶段，组氨酸特别容易发生差向异构化。组氨酸倾向于差向异构化（图1）是一种分子内的副反应，这是由于咪唑Nπ上的孤对电子与酸性α碳氢的接近性所导致。当氨基酸被激活时，1号位的孤对电子具有足够的碱性以进行去质子化，从而形成一个无立体选择性的酯烯醇盐22。此时，转化为L-或D-异构体3并没有热力学上的优先途径。当反应位点聚集，且组氨酸在激活状态保持较长时间的期间，差向异构化的可能性增加。图1：Fmoc-His(PG)-OH在激活过程中高差向异构化水平的机制解释二、组氨酸侧链保护对咪唑环的保护（图2）通常采用在Nτ位置使用三苯甲基（Trt）基团的方式实现4。Trt基团因其体积大和具有吸电子性，能够有效抑制诸如环上N-酰化等副反应，然而在控制差向异构化方面效果有限。其他侧链保护基团，尤其是那些提供Nπ保护的，例如Fmoc-His(π-Mbom)-OH（5），通过阻断α-氢的接触途径来减少差向异构化。但这些衍生物的缺点在于它们本身的高成本和因多步骤合成策略导致的低批量供应，这种策略需要在连接Mbom基团时对Nα位置进行互斥保护。3,4,5,6此外，在肽切割过程中还需添加额外的清除剂，以防止新暴露的氨基功能团上发生羟甲基化。 本文中，Fmoc-His(Boc)-OH（6）被证实是Fmoc SPPS中组氨酸并入的宝贵替代物，因为它在高温下对差向异构化具有较高的稳定性，成本低，且比其他任何市场上可购买的衍生物具有更好的批量供应能力。 图2：Fmoc-SPPS用的组氨酸衍生物：Fmoc-His(Trt)-OH（4），Fmoc-His(π-Mbom)-OH（5）和Fmoc-His(Boc)-OH（6）三、Fmoc-His(Boc)-OH的优势Fmoc-His(Boc)-OH 能够以游离酸和环己胺（CHA）盐的形式大量购买。对于盐形式，需要通过提取过程来移除CHA基团。鉴于这一过程相对繁琐，我们的研究便专注于游离酸的应用。根据先前的报告，与His(Trt) 相比，His(Boc)在差向异构化方面的倾向性更低。7这一现象可以归因于氨基甲酸酯基团较强的吸电子效应，它有效地从π子中抽取电子云密度，从而降低了其碱性。四、讨论一项采用利拉鲁肽和1-42Beta淀粉样蛋白的可行性研究评估了-Boc基团在微波（MW）辅助固相肽合成（SPPS）过程中对差向异构化的抑制效果及侧链的稳定性。肽段是在HE-SPPS条件下制备的，具体操作包括1分钟90°C的去保护和2分钟90°C使用DIC和Oxyma Pure进行的偶联。8与基于尿嘧啶的激活策略相比，DIC/Oxyma Pure激活在偶联效率和抑制差向异构化方面提供了更优的结果。后者的表现归因于碳二亚胺活化所固有的酸性环境。9,10在室温或稍高的条件（例如50°C）下并入组氨酸能进一步降低D-异构体的形成，但这样的条件对于His(Trt)仍然不够理想。我们比较了His(Trt)和His(Boc)在使用两种常见协议时的偶联条件：（1）10分钟50°C和（2）2分钟90°C。最后，我们研究了溶液中的稳定性，以确定其在Liberty BlueTM HT12上的高通量自动化应用的可行性。利拉鲁肽的合成利拉鲁肽具有一个N端的组氨酸，这在与肽链的偶联中存在一定难度，因此，通过微波加热来增强酰化作用是有益的。使用三苯甲基保护在50°C下偶联组氨酸10分钟，结果显示D-异构体的形成增加到了6.8%（如表1所示）。在相同条件下，Fmoc-His(Boc)-OH显著减少了差向异构化，仅为0.18%。 Fmoc-His(Boc)-OH在90°C时的表现也相当出色，观察到的差向异构化水平为0.81%，相比之下His(Trt)则大于16%。Fmoc-His(Trt)-OH和Fmoc-His(Boc)-OH都以相当的粗纯度获得了目标肽（图3）。Fmoc-His(π-Mbom)-OH在纯度和D-His方面提供了与Fmoc-His(Boc)-OH相似的结果。 图3：使用(a) Fmoc-His(Trt)-OH或(b) Fmoc-His(Boc)-OH的利拉鲁肽UPLC色谱图。组氨酸偶联条件 = 50°C，10分钟。总合成时间 = 2小时55分钟 表1：利拉鲁肽中组氨酸在不同偶联条件下的D-异构体形成情况1-42Beta淀粉样的合成之前的研究表明，在长时间的哌啶处理过程中，Nτ-Boc侧链基团显示出不稳定性。11为了测试高温去保护过程中–Boc的稳定性，我们合成了包含三个组氨酸残基的1-42Beta淀粉样蛋白。1-42Beta淀粉样蛋白的合成序列是出了名的困难，需要使用特殊的偶联试剂，即使在严苛条件下，产物纯度通常也过低，无法进行分析和纯化。12与常规合成方法不同，HE-SPPS即便在未优化的条件下也能获得木及高的粗纯度。我们比较了His(Trt)和His(Boc)在50°C下偶联10分钟以及90°C下偶联2分钟的情况。His(Boc)将总合成时间从4小时24分钟缩短到3小时58分钟，并且将差向异构化的比例从2.88%降低至1.29% D-异构体（表2）。UPLC分析表明，这两种合成方法得到的目标产物在粗纯度上具有可比性（图4）。 表2：BA中His(Trt)和His(Boc)的差向异构化情况图4：使用(a) His(Trt)和(b) His(Boc)的1-42 Beta淀粉样蛋白的UPLC色谱图溶液中的稳定性在自动化高通量SPPS应用中，要求底物能在溶液中保持溶解状态长达10天。通常，像组氨酸这样的反应物由于保护基团的降解/丢失而导致变色和沉淀，其溶液寿命仅限于5天。在这项研究中，我们测试了组氨酸溶液（DMF，0.2 M）在大气条件下存放10天的稳定性（图5）。所有样品都迅速溶解，得到无色溶液。Fmoc-His(Trt)-OH的变色在短短24小时内就开始出现，并在10天的时间里加剧。10天后，Fmoc-His(π-Mbom)-OH溶液略呈黄色，而Fmoc-His(Boc)-OH溶液在研究期间保持无色。UPLC分析表明，Fmoc-His(Boc)-OH和Fmoc-His(π-Mbom)-OH保持了99%的纯度。基于强烈的变色，预计在10天的研究期间Fmoc-His(Trt)-OH样品中形成了几种杂质（图6）。然而，使用质谱对这些杂质进行定性未能成功。 图5：不同组氨酸衍生物溶液中的稳定性颜色测试 图6. 10天后DMF中组氨酸衍生物(0.2 M)的UPLC分析；(a) = Fmoc-His(Trt)-OH (b) = Fmoc-His(π-Mbom)-OH (c) = Fmoc-His(Boc)-OH五、结论上述数据表明，His(Boc)是一种强大的组氨酸衍生物，可以在90°C下高效偶联，提供优良的粗纯度，同时缩短偶联时间并显著降低差向异构化。与其他抑制差向异构化的N保护衍生物相比，Fmoc-His(Boc)-OH更易获得，同时保持相当的合成性能。总之，Fmoc-His(Boc)-OH的核心优势包括： &bull 商业批量可用性强，价格相对于Fmoc-His(Trt)-OH更具竞争力&bull 在高温下具有低水平的差向异构化；50°C及以下的偶联温度使得Fmoc-His(Boc)-OH适用于活性药物成分的合成，无需复杂的偶联试剂和条件13 &bull 优异的溶液稳定性；与Fmoc-His(π-Mbom)-OH相当，且优于Fmoc-His(Trt)-OH六、材料与方法试剂以下Fmoc氨基酸和树脂购自位于Matthews，NC的CEM公司，包含所示的侧链保护基团：Ala, Arg(Pbf), Asn(Trt), Asp(OMpe), Gln(Trt), Gly, His(Boc), His(Trt), Ile, Leu, Lys(Boc), Lys(palmitoyl-Glu-OtBu), Phe, Pro, Ser(tBu), Tyr(tBu), Val。Rink Amide ProTideTM LL, Cl-MPA ProTideTM LL, 以及Fmoc-Gly Wang PS LL树脂也购自CEM公司。二异丙基碳二亚胺（DIC），哌啶，三氟乙酉夋（TFA），3,6-二氧杂-1,8-辛二硫醇（DODT）和三异丙基硅烷（TIS）购自Sigma-Aldrich（St. Louis, MO）。二氯甲烷（DCM），N,N-二甲基甲酰胺（DMF），无水二乙酉迷（Et2O），乙酸，高效液相色谱级水，以及乙腈购自VWR（West Chester, PA）。液相色谱-质谱级水（H2O）和液相色谱-质谱级乙腈（MeCN）购自Fisher Scientific（Waltham, MA）。D-异构体通过手性GC-MS（C.A.T. GmbH）进行测定。肽合成：利拉鲁肽在CEM Liberty Blue自动化微波肽合成器上，以0.10 mmol的规模合成了该肽。使用了0.313克Fmoc Gly Wang PS LL树脂（0.32 meq/g置换）。去保护作用采用20%哌啶和0.1 M Oxyma Pure在DMF中执行。偶联反应使用5倍过量的0.2 M Fmoc-AA、1.0 M DIC和1.0 M Oxyma Pure在DMF（CarboMAX）中进行。切割则应用CEM Razor&trade 高通量肽切割系统，配比为92.5:2.5:2.5 TFA/H2O/TIS/DODT。切割后，肽通过Et2O沉淀并过夜冻干。肽合成：1-42Beta淀粉样蛋白采用CEM Liberty Blue自动化微波肽合成器，以0.10 mmol的规模在0.512g Cl-MPA ProTide树脂（0.19 meq/g置换）上合成了该肽。去保护作用使用20%哌啶和0.1 M Oxyma Pure在DMF中进行。偶联反应用5倍过量的0.2 M Fmoc-AA、1.0 M DIC和1.0 M Oxyma Pure在DMF（CarboMAX）中进行。切割采用CEM Razor&trade 高通量肽切割系统，配比为92.5:2.5:2.5 TFA/H2O/TIS/DODT。切割后，肽通过Et2O沉淀并过夜冻干。稳定性研究在50毫升离心管中，制备了0.2摩尔浓度的组氨酸溶液（总共5毫升DMF），并对管进行了密封。这些溶液在实验室环境下保持在室温，持续10天。为了准备用于超高效液相色谱-质谱分析的样品，将10微升的组氨酸溶液稀释到5毫升的50/50（体积比）乙腈和水的混合溶剂中。调整进样量，直至吸光度达到35 – 55单位。七、参考文献(1) Kusumoto, S. Matsukura, M. Shiba, T. Biopolymers, 1981, 20,1869 --1875.(2) Kates, S. A. Albericio, F. Solid-Phase Synthesis – A Practical Approach Kates, S. A Albericio, F. Eds. Marcel Dekker Inc: New York, New York, 2000 Chapter 4. Van Den Nest, W. Yuval, S. Albericio, F. J. Pept. Sci. 2001, 7, 115.(3) Colombo, R. Colombo, F. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1984, 0, 292 – 293. Mergler, M. Dick, F. Sax, B. Schwindling, J. Vorherr, Th. J. Pept. Sci. 2001, 7, 502 – 510.(4) Okada, Y. Wang, J. Yamatot, T. Mu, Y. Yokoi, T. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1996, 17, 2139 – 2143.(5) Hibino, H. Nishiuchi, Y. Tetrahedron Lett. 2011, 52, 4947 – 4949.Hibino, H. Miki, Y. Nishiuchi, Y. J. Pept Sci. 2012, 18, 763 – 769.(6) Suppliers: EMD/Sigma-Aldrich = $1338 per 5g bottle Peptide Institute = $400.5 per 5gbottle.(7) Clouet. A Darbre, T. Reymond, J. L. Biopolymers, 2006, 84, 114.(8) Collins, J. M. Porter, K. A. Singh, S. K. Vanier, G. S. Org. Lett. 2014, 16, 940 – 943.(9) Patent: US20160176918(10) CEM Application Note (AP0124). “CarboMAX – Enhanced Peptide Coupling at Elevated Temperature.”(11) Sieber, P. Riniker, B. Tetrehedron Lett. 1987, 28, 6031 –6034.(12) Tickler, A. K Clippingdale, A. B Wade, J. D. Protein Peptide Lett. 2004, 11, 377 – 384.(13) Bacem Application Note. Mergler, M. Dick, F. Vorherr, Th. Methods for Fmoc-His(Trt)-OH Resulting in Minimal Racemization.(14) CEM Technical Note (P/N: 600837) - “Cl-MPA ProTide and Cl-TCP(Cl) ProTide Resin Loading and Protected Cleavage Procedures.

唾液酸（SA）是酸性单糖的家族名称，包括 N-乙酰神经氨酸 (NeuAc) 和 N-羟乙酰神经氨酸 (NeuGc)，主要存在于聚糖的非还原末端。是一种天然存在的碳水化合物，最初由颌下腺粘蛋白分离出，因此而得名。唾液酸通常以低聚糖，糖脂，糖蛋白的形式存在。唾液酸可以以 α2,3- 或 α2,6- 键类型存在。这样的连接异构体在生物学上很重要，因为不同连锁类型可能与各种疾病有关，例如病毒感染和癌症。 近年来，质谱技术已被广泛应用于分析聚糖。然而，鉴定含有多个唾液酸残基的复杂聚糖的唾液酸键类型仍然具有挑战性。本研究工作通过使用“SialoCapper-ID 试剂盒”进行独特的衍生化，然后进行 MALDI-8020 MS分析，从而鉴定2-氨基吡啶（PA）标记的聚糖上的酸谱系类型。 SialoCapper-ID 试剂盒是一种用于聚糖预处理的新型试剂盒，可简化获得专利的唾液酸键特异性烷基酰胺化 (SALSA 方法）步骤。SALSA通过中和残留物来防止在聚糖预处理和 MS 分析过程中唾液酸残留物的损失。此外，它允许通过以特定键的方式衍生残基来基于 MS 区分唾液酸键异构体。 SALSA法的衍生方案 本实验中，N-连接聚糖通过肼解作用从51只大鼠102只耳蜗血管纹衍生的糖蛋白中释放出来的。N-聚糖的还原端用PA标记。然后根据唾液酸的数量通过 DEAE 阴离子交换 HPLC 对 PA 标记的聚糖进行分离，并在 ODS 柱上使用反相 (RP) HPLC 进一步分离。使用酰胺柱和 LC-MS 通过正相 (NP) HPLC 分析分级的 N-聚糖，并根据二维 (2-D) HPLC 分析 (RP/NP) 的结果确定 N-聚糖的结构 和 LC/MS 分析。最后，使用 SialoCapper-ID Kit 进行唾液酸键特异性衍生化，用于未确定唾液酸键类型的分离。 在用碳芯片对 14 份 PA 标记的聚糖进行脱盐后，使用 SialoCapper-ID 试剂盒在试管中以液相反应的形式进行唾液酸键特异性衍生化。除了通过 2-D HPLC 和 LC/MS 进行结构测定外，研究者另辟蹊径，使用MALDI-8020+ SialoCapper-ID 试剂盒根据唾液酸键特异性衍生化产生的质量变化来区分唾液酸键类型。相对于LC/MS，MALDI-MS有利于轻松快速鉴定唾液酸键类型，特别是在分析多个样品时。 A1-14 组分的质谱图和唾液酸键型鉴定结果A2-16 组分的质谱图和唾液酸键型鉴定结果 MALDI-8020+SialoCapper-ID 试剂盒唾液酸结合异构体鉴定优势1 无需与标准聚糖样品的分析结果进行比较，即可识别复杂聚糖的唾液酸键类型。2 SialoCapper-ID Kit可应用于标记糖链，无需改变常规分析流程即可进行唾液酸键联分析。3 无需 LC 分离， MALDI-MS 直接鉴定唾液酸键类型。 MALDI-8020是岛津MALDI家族一款体积小巧，性能卓越的特色产品。荣获2018 IBO工业设计大奖银奖。 主要特点：● 线性台式MALDI-TOF● 200Hz固态激光器，355nm波长● 进样速度快● TrueClean™ 自动源清洁功能。配备大口径离子光学系统，使仪器长期使用中源的污染风险降到最低。配备基于紫外激光器的源清洁功能，可自动快速实现源自清洁。● 静音（55dB）● 可视化工作状态 参考文献：岛津应用新闻：Sialic Acid Linkage Isomer Discrimination of N-glycansderived from Rat Cochlea using SialoCapper-ID KitM. Inuzuka, T. Nishikaze 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

近日，中国科学院烟台海岸带研究所、海洋研究所研究人员等联合起草的国家标准《虾青素旋光异构体含量的测定 液相色谱法》颁布，并将于7月1日起实施。　　《虾青素旋光异构体含量的测定——液相色谱法》（GB/T 38478-2021）由中国标准化研究院提出并归口承担，标准起草工作组专家主要来自烟台海岸带所、海洋所、中国标准化研究院、山东省标准化研究院、中科院过程工程研究所等单位。该标准从起草制定到颁布，历经6年，起草任务列入国家标准化管理委员会计划项目课题，由烟台海岸带所研究员秦松团队承担。　　该标准主要包括八部分内容，对测定范围、原理、试剂材料、仪器设备、不同样品的提取方法和酶解与测定条件与步骤、计算方法、重复性、限量和标准图谱等进行了详细阐述与约定。标准的制定和颁布实施，将规范虾青素产品分析测定操作流程，可为国内虾青素生产企业实现标准化规模生产提供技术支撑。同时，也有利于企业与管理部门在产品质量控制管理的协调统一，使我国虾青素产品质量监督有标准可依。

使用ACQUITY UPC2 系统对环金属铱（III）配合物进行同分异构分离 Rui Chen 和John P. McCauley 沃特世公司（美国马萨诸塞州米尔福德） 应用效益 ■ 快速分离均配铱络合物中的同分异构体，实现对物质纯化的实时监控。 ■ 在一次色谱运行操作中同时分离均配铱络合物中的同分异构体和光学异构体，实现对纯度的准确评估，而这在其他系统中需要多次色谱分离操作来完成。 ■ 可简单地从 UPC2TM 转换至半制备型超临界流体色谱（SFC），纯化目标异构体，并可以在缓和的条件下轻松地回收收集的组分，减少同分异构体的生成，从而获得有机发光二极体（OLED）设备制造所需的高纯材料。 沃特世解决方案 ACQUITY UPC2TM 系统 Investigator SFC系统 Empower&trade 3软件 ChromScope&trade 软件 ACQUITY UPC2BEH和BEH 2-EP色谱柱 关键词 铱配合物，OLED，同分异构体，面式，经式，对映体，合相色谱，UPC2 引言 有机发光二极体（OLED）应用中环金属铱（III）配合物的合成与表征引起了人们的浓厚兴趣，因为这些配合物具有很高的发光量子产率，并且能够通过简单的合成方法对配体进行系统修饰，从而对颜色进行调整。根据包围在中心铱原子的配体的类型，这些有机金属配合物可能分为均配物和杂配物。均配物和杂配物均可能存在同分异构体，这些异构体被称为经式异构体（meridional，mer）和面式（facial，fac）异构体。同分异构体具有不同的光物理和化学特性1-3，这些特性可影响OLED设备的性能和寿命以及稳定性。此外，杂配物具有光学异构性。富含对映体的配合物发出圆形的偏振光，可用于三维电子显示4。 多种异构形式为这些材料纯度评估以及理解发光设备故障机理所需的异构体的分离提出了特殊的挑战。这种挑战因为目前流行的针对这些材料的纯化方法（即升华）而变得更加复杂5-6。升华过程中，可能会发生分子内的热力学异构化。纯化过程通常生成异构混合物，而不是用于设备生产的预期单一异构体，导致性能降低。显然，开发出在温和条件下的纯化技术对减少异构化具有重大意义。 由于大部分环金属铱配合物溶解性低，目前环金属铱配合物的色谱分析方法一般采用正相液相色谱法（NPLC）。超临界流体色谱（SFC）以及更先进的超高效合相色谱（UPC2）提供了引人关注的正相色谱替代方法，从而可提高分辨率、缩短分析时间，降低有机溶剂的消耗量。在本应用纪要中，我们对三［2（2,4-二氟苯基）吡啶]铱（III）（Ir（Fppy）3）和双（4,6-二氟苯基）吡啶C2，N］甲酰合铱（III）（Flrpic）的结构采用沃特世（Waters® ） ACQUITY UPC2 进行了分离，如图1所示。将SFC用于纯化Flrpic的可行性也说明了使用Waters Investigator SFC系统的可行性。 实验 仪器：所有分析实验均在由Empower 3软件控制的ACQUITY UPC2 上进行。制备实验在由ChromScope软件控制的Investigator SFC系统上进行。 色谱柱：沃特世公司的ACQUITY UPC2 BEH和2-Ethyl Pyridine 3.0 x 100 mm，1.7&mu m色谱柱。CHIRALPAK AS-H 4.6 x 150 mm，5 &mu m，购自Chiral Tec hnologies公司（宾夕法尼亚州西切斯特）。 样品描述 样品购自Sigma Aldrich和1-Material公司。为了形成异构体，将样品置于控温箱内进行热应激，引发异构化反应。冷却至室温后，将样品溶于氯仿中，用于随后的分析操作。 结果与讨论 图2是未经处理以及经过热应激的Ir（Fppy）3 的UPC2/UV色谱图。色谱峰1与色谱峰2的质谱（未显示）相同，但紫外光谱（插图）明显不同，说明它们最有可能是面式异构体和经式异构体。标有&ldquo desfluoro&rdquo 的峰出现的原因是Ir（Fppy）3 中的一个F原子丢失。但是，两张图谱的主要差异在于峰1与峰2之间的相对比例。加热时，1/2的峰比将会增大。其可能是由热异构化过程引起的，在异构化过程中，稳定性较差的经式异构体（峰2）转化成稳定性较高的面式异构体（峰1）。图2清楚地表明，Ir（Fppy）3 的同分异构体可轻易地通过使用ACQUITY UPC2 进行分离。 图2 使用ACQUIT Y UPC2 2-EP3x100mm，1.7&mu m色谱柱得到的Ir（Fppy ）3 UPC2/UV色谱图。（A）在280℃ 下处理24 小时的样品；（B）在25℃下未经处理的样品。流速为1.5mL /min；背压为2175 psi；30%异丙醇辅助溶液等度洗脱；温度为40℃。峰标记后面的数据表示以峰面积表示的每个峰的相对百分比。 图3是使用非手性固定相和手性固定相得到的Flrpic UPC2/UV色谱图。在手性柱中，Flrpic裂分为两个峰，如图3B所示。图3B中的两个峰具有相同的质荷比（未示出）和紫外光谱（插图），说明这两个峰最有可能来源于同一对对映体。与均配物Ir（Fppy）3 不同的是，杂配物Flrpic由两种不同的配体构成。这种分子对称性反过来产生了光学异构。在实际应用中，例如三维显示，具有高度的发光不对称性是很有利的。因此，UPC2 提供了一种简单的测定手性荧光化合物对映比的方法，这对于使化学结构与发光对称性相互关联是很重要的。 图3 标准级Flrpic的UPC2/U V 色谱图。（A）使用一根ACQUITY UPC2 BEH 3x100mm，1.7&mu m色谱柱；流 速为1.5mL/min，背压为1740psi，35%异丙醇等度洗脱，温度为40℃。（B）使用两根CHIRALPAKAS-H 4.6x150mm色谱柱（每根均为5&mu m）。流速为3mL/min，背压为2175psi，23%异丙醇共溶液等度洗脱；温度为50℃。 图4是在ACQUITY UPC2BEH色谱柱上得到的未经处理和经热应激的Flrpic UPC2/UV色谱图。对于经热应激的样品，会观察到一个多出的峰，如图4B所示。两个峰的质谱完全相同（结果未示出）。对紫外光谱更仔细地观察发现（如图5所示），图4B中的各个峰的紫外光谱并不相同。与图3B中所示的对映体不同，这些对映体的紫外光谱是相同的。图4B中的小峰的最大吸收波长&lambda max为245 nm，而主峰的最大吸收波长&lambda max为251nm。这些结果说明，经热应激的样品已经发生了异构化，生成了另一种同分异构体，这类似于升华过程中所观察到的一样5,6。因为总分析时间短于5分钟，UPC2 能够实现在升华后对材料纯度的快速测定，并可作为设备制造之前的质量控制方法。 图4 在ACQUITY UPC2 BEH3x100mm，1.7&mu m色谱柱上、等度洗脱（35%辅助溶剂）条件下得到的：（A）未经处理的Flrpic和（B）经热应激的Flrpic的UPC2/UV色谱图。流速为1.5 mL/min；背压为2175psi；35%异丙醇辅助溶液等度洗脱； 温度为40℃。 图5 一对Flrpic同分异构体的紫外光谱。 理论上讲，每个同分异构体均包含一对对映体。因此，我们尝试同时分离经热应激的Flrpic的四个异构体，如图4B所示。得到的紫外光谱图如图6所示。E1/E1' 和E2/E2' 是两对对映体，而E1/E2和E1' /E2' 是两对同分异构体。 图6 使用两根CHIRALPAK AS-H4.6x150mm色谱柱（每根均为5&mu m）得到的：（A）未经处理的Flrpic和（B）经热应激的Flrpic的UPC2/UV色谱图。流速为3mL/min，背压为2175psi，23%异丙醇共溶液等度洗脱；温度为50℃。 图6中的异构体分离结果超过了简单分析的结果。作为发光设备中所用的环金属铱配合物的主要纯化方法，升华会引起不利的分子内热异构化，如图2、4、6及其他图所示5-6。因此，用在设备中的是异构体混合物而不是纯物质，通常导致性能下降，寿命缩短。图6所示分离说明了超临界色谱有望替代升华成为这些材料的纯化方法。 图7是使用半制备超临界色谱得到的经热应激的Flrpic的SFC/UV色谱图。可以得到所有四种异构体的基线分离度。在50℃下，使用异丙醇作为共溶液，纯异构体可在温和的条件下进行回收，从而降低了异构体形成的可能性。应当指出的是，虽然图6B和图7都是在相同的色谱条件下获得的，但是图6B中的分离度远高于图7中的分离度。分离度的提高很大程度是由于UPC2统体积最小化，因而引起峰分散度降低。 图7 在沃特世InvestigatorSFC系统上使用CHIRALPAK AS-H4.6x150mm色谱柱（每根均为0.5&mu m）得到的经热应激的Flrpic的SFC/UV色谱图。流速为3mL /min ，背压为2175p si ，23%异丙醇辅助溶液等度洗脱；温度为50℃。阴影区域表示收集的组分。 结论 在本应用中，我们论述了使用超高效合相色谱对铱均配物Ir（Fppy）3 和铱杂配物Flrpic异构体进行的分离。对于Ir（Fppy）3 ，面式和经式同分异构体可以轻易地在5分钟以内得以分离。对于Flrpic，四种异构体，无论是同分异构还是光学异构，均要在一次分离操作中实现同时分离。 本文提出的分离方法可提升用于纯化评估的传统分析技术的水平。而纯化评估是合成、工艺和OLED设备和相关材料生产的一个分析难题之一。此外，其中的超临界流体技术也能够把UPC2 方法转换到半制备型超临界色谱仪器的制备方法，从而对目标物质进行分离。 参考文献 1. Kappaun S, Slugovc C, List EJW. Phosphorescent organic light-emitting devices: Working principle and iridium based emitter materials. Int J Mol Sci. 2008 9: 1527-47. 2. Tamayo B, Alleyne BD, Djurovich PI, Lamansky S, Tsyba I, Ho NN,Bau R, T hompson ME. Synthesis and characterization of facial and meridional tris-cyclometalated iridium(III) complexes. J Am Chem Soc. 2003 125(24): 7377-87. 3. McDonald AR, Lutz M, von Chrzanowski LS, van Klink GPM, Spek AL, van Koten G. Probing the mer- to fac-isomerization of triscyclometallated homo- and heteroleptic (C,N)3 iridium(III) complexes.Inorg Chem. 2008 47: 6681-91. 4. Coughlin FJ, Westrol MS, Oyler KD, Byrne N, Kraml C, Zysman-Colman E, Lowry MS, Bernhard S. Synthesis, separation, and circularly polarized luminescence studies of enantiomers of iridium (III) luminop. Inorg Chem. 2008 47: 2039-48. 5. Baranoff E, Saurez S, Bugnon P, Barola C, Buscaino R, Scopeletti R,Zuperoll L, Graetzel M, Nazeeruddin MK. Sublimation not an innocent technique: A case of bis-cyclometalated iridium emitter for OLED.Inorg Chem. 2008 47: 6575-77. 6. Baranoff E, Bolink HJ, De Angelis F, Fantacci S, Di Censo D, Djellab K,Gratzel M, Nazeeruddin MK. An inconvenient influence of iridium (III)isomer on OLED efficiency. Dalton Trans. 2010 39: 8914&ndash 18. 7. Sivasubramaniam V, Brodkord F, Haning S, Loebl HP, van ElsbergenV, Boerner H, Scherf U, Kreyenschmidt M. Investigation of FIrpic in PhOLEDs via LC/MS technique. Cent Eur J Chem. 2009 7(4): 836&ndash 845.

新冠疫情正离我们远去，然而最近甲型流感来了，大家又在抢流感药物奥司他韦。其实有了安东帕微波合成仪的帮助，可以实现快速合成奥司他韦。奥司他韦(Oseltamivir)作为抗病毒的药物，主要用于甲型和乙型流感的治疗，每当流感爆发的季节，奥司他韦就会出现热卖甚至紧缺的情况。历史上多次发生奥司他韦脱销的情况，到如今2023年的甲流盛行。为了能扩大奥司他韦的产量，各国的科学家都在研究更快速合成奥司他韦的方法。传统合成技术路线奥司他韦目前的工业化合成路线以缩丙酮保护莽草酸衍生物为原料，但是该路线需要使用危险的叠氮化钠，具有一定的安全隐患。且仅是合成时间就超过30个小时，这还不包括合成前后进行相关处理的时间。为了缩短合成的时间，提高合成的效率，科学家们都进行了各种尝试。微波合成技术路线日本东北大学的Yujiro Hayashi就利用微波合成的方式在他以前合成奥司他韦的基础上发展出了更加高效便捷的合成方法。通过在60分钟内完成5步反应，并且总收率达到15%完美的完成的磷酸奥司他韦一锅法全合成，整个合成反应的优点是一锅化反应，中间体不需要提纯，总收率高，且整个反应只需要一个小时。反应的过程是：硝基烯烃2和α-烷基醛3在三个催化剂（4，硫脲和甲酸）共同的作用下得到迈克尔加成产物6，化合物6和丙烯酸乙酯衍生物7，以叔丁醇钾为碱，乙醇为溶剂，零度下20分钟就完成反应，得到中间体8，再利用三甲基氯硅烷在&minus 40°C产生氯化氢，得到质子化的5R/5S消旋体的硝基环己烯9，接着将异构体的差向异构化，在TBAF，40°C的条件下，微波五分钟，异构体比例可达到1:1，得到消旋体9，最后使用锌粉将硝基还原成氨基，其在一般加热条件下，需要70℃下反应100分钟，但是使用微波合成，只需要5分钟，就可以结束反应。Yujiro Hayashi研究小组的这个突破性研究成果给了将来更快更高效合成奥司他韦并商业化一种可能，而安东帕微波合成设备正是实现这一可能的理想平台。▲ 安东帕微波合成&拉曼光谱仪联用 安东帕微波合成仪奥地利安东帕公司提供微波合成设备，从研发级别的Monowave到高通量 & 平行合成Multiwave5000。都能为制药领域研究有机合成的专家们提供更高效便捷可靠的合成。点击图片了解更多安东帕微波合成仪

2015年岛津制作所在全球的分析仪器创新研发计划中的两大创新中心分别在美国和中国成立。其中，建立于中国北京的创新研究中心就是以质谱应用、软件、配套技术和整体解决方案研发为方向的“岛津中国质谱中心”(以下简称质谱中心)，这也是岛津制作所在海外设立的首个专门从事质谱技术研究开发的机构。　　目前，质谱中心拥有岛津最高端和最新型号的各类质谱产品，质谱中心的研发团队与合作用户共同开发最为前沿的质谱应用技术。在质谱中心成立之前，岛津制作所曾对中国应用市场进行调研，并据此制定了今后的研发创新方向。质谱中心成立之后，从客户拜访开始，按部就班展开了公司的第一批研发项目。目前，岛津质谱中心主要进行了哪些项目的研究?各项目进展情况如何?质谱中心未来研发方向是什么?近期，仪器信息网编辑参观走访了质谱中心并有机会采访到了岛津中国质谱中心部长滨田尚树先生。岛津中国质谱中心部长滨田尚树先生以新技术、大数据库增加常规应用的灵活性　　与在北京、上海、广州、沈阳和成都5大城市设立的岛津分析中心不同(相关采访：走近岛津中国分析中心新当家人)，质谱中心以创新应用方法研发和新数据库开发完善为主。对质谱中心的主要职能，滨田先生补充说：“我们强调与各领域领袖用户合作研发。岛津的最新产品技术和用户掌握的尖端技术可以通过合作过程而实现相互发现和相互支持，进而研发出领域中更新的优秀应用方法。这里研发出的应用方法、软件和数据库都以商品化为目标，最终都将以各种形式被用户所用。”　　滨田先生表示，岛津中国质谱中心是针对中国市场特点建立的，主要为中国应用市场提供创新方法。而对于中国分析市场中目前最热的两大领域食品与环境，质谱中心从新技术和数据库等提升应用方面展开了研究项目。　　农残检测是食品安全领域中的重要一类。据了解，日本岛津制作所针对食品中农药筛查建立了一套包括分析方法和详细质谱信息在内的数据库。但是其缺少中国最新国标规定的部分农药种类，质谱中心更了解中国市场对食品农残检测方法的需求，在岛津原有数据库基础上开展了数据完善工作。滨田先生说：“我们正在开展数据库的补充和优化，将会把涵盖中国标准的所有农药种类和限量标准综合到其中。预计将在2017年3月推出这个数据库的最新版本。”滨田先生还表示：除了更加适用于中国食品农残筛查，这个数据库还能够覆盖日本肯定列表和欧盟农残标准。　　去年由岛津分析技术研发(上海)有限公司研发的原位电离新技术DCBI装置也非常适合于农残筛查，能够快速简单的给出筛查结果，目前可以与LC/MS-8040、LC/MS-8050结合使用(相关采访：将仪器研发的“星星之火”变为“熊熊大火”的地方)。DCBI　　短链氯化石蜡(SCCP)对水生物有很强的毒性，并对水生环境带来长期负面影响。滨田先生说：“中国是生产氯化石蜡的大国，对短链氯化石蜡(SCCP)的监测和检测是非常重要的研究课题。”据介绍，质谱中心与国家环境分析测试中心针对环境持久性有机污染物(POPs)展开了合作研究，其中一项就是针对SCCP分析方法的开发。“与二噁英类似，SCCP具有多种同分异构体，用一般的仪器分析可能非常困难，之前也没有准确有效的方法能够用在SCCP的分析检测上。”滨田先生介绍说，“负责这个项目的技术人员和用户科学家共同开发，利用岛津全二维气质联用技术(GC×GC-MS/MS)实现了SCCP的多种同分异构体的分离与定量，终于得到了有效的分析方法。”　　虽然质谱中心的质谱都是岛津最为高端的产品，但是滨田先生认为在高端平台上建立的新方法和数据库将能给质谱常规应用带来更多方便。GC×GC-MS/MS质谱技术将拉近精准医疗与常规应用的距离　　质谱技术凭借其准确性和高通量等特点，非常适合在生化分析、微生物鉴定、病理研究、药物代谢研究等医疗领域的诸多方面发挥特长。岛津制作所从成立之初开始就一直把医疗作为重要的发展领域。滨田先生表示，岛津质谱的应用方向正在向医疗领域倾斜，“质谱中心的主要任务就是在我们最新和最高端的质谱产品平台做更多开发和研究，让岛津不断推出的质谱新产品和独特技术能够应用在精准医疗领域。”　　据介绍，质谱中心正在开展的多个项目都与医疗相关。滨田先生举例讲述了质谱中心与中日友好医院药学部在治疗药物监测(TDM)质谱分析方法方面展开的项目合作。　　目前，医院、监测站和检测机构的治疗药物监测仍是以免疫法和HPLC法为主，液质联用方法不仅能够提高检测的灵敏度和准确性还将节省试剂成本。但已有的液质方法还不涉及大通量多种不同药物血药浓度同时监测。“能够开发出同时检测多种药物种类和不同血药浓度的方法一定会给TDM带来帮助，所以我们和中日友好医院的老师们开始做这件事。”滨田先生说。　　项目研究团队在Nexera MP和LCMS-8060组成的分析平台上开发完成了用LC-MS/MS测定12种药物血药浓度的集成方法，药物品类包括免疫抑制剂、抗癫痫药、抗肿瘤药、抗生素、强心苷、平喘药等我国疾病治疗常用药物。该方法已经得到验证并已在国内外的学术讨论会议上发表讨论。Nexera UC系列与LCMS-8060 “这个方法是一个基础的框架，为了方便药剂分析检验师的使用，我们还将在其基础上进一步开发。最终目标是提供一套包括前处理方法、分析步骤和数据处理在内的完整方法包，让检测人员更方便快速的使用仪器和写出分析报告。”滨田先生说。　　在肿瘤研究、药代动力学、代谢组学分析等方面，岛津有一样独特的“法宝”：光学显微镜与大气压MALDI质谱的精密结合体iMScope。滨田先生介绍说，该产品的质谱部分最大的特点是其大气压离子化使得电离无需真空环境， “这样能够减少物质的变化，从而更真实的反应样品内部待测物成分及其分布。”　　滨田先生介绍说：“一般来说，组织切片的显微镜分析和质谱分析是分开的，由于光学观察和质谱分析通常是在微观区域内进行，无法精准的重叠在一起。而iMScope可以准确定位，实现观察分析样品上的同一区域。并且后处理软件能够将两类数据结合和对比，提供更有说服力的分析结果。”　　2014年下半年岛津推出了iMScope 的升级产品iMScope TRIO。iMScope和iMScope TRIO的质谱部分为离子阱(IT)与飞行时间质谱(TOF)相结合，能够实现n次方解析从而实施精密质量分析。据介绍，iMScope TRIO质谱显微镜的质谱部分除了能够做MALDI成像，还可以将MALDI源换为ESI源，与液相联用实现LC-IT-TOF分析。岛津iMScope TRIO质谱显微镜 滨田先生介绍说，iMScope TRIO的相关应用项目主要在和一些大学的医学部合作，如通过这个双重技术平台观察小鼠给药后药物在组织中的分布情况。对于质谱显微镜技术的应用前景，他表示：“通过市场调查以及与用户的接触，我们发现市场及用户对于这款仪器的响应还是很强烈的，我们将继续开展更多的应用开发，以回应市场及用户的需求。”　　滨田先生谈到，精准医疗是中国十三五发展规划的重要战略方向，国家和科技行业都将会对这个领域更加关注和投入更多，这对质谱技术在精准医疗领域的发展来说是一个好的环境。他说：“我们也将开发更多的新方法，希望以质谱为核心的分析技术能够让医疗研究和应用更加简单化和常规化。”岛津中国质谱中心跨产品线发展技术互补，以整体解决方案为最终目标　　质谱中心的研究平台包括液质联用、气质联用、全二维气质、ICPMS、成像质谱显微镜等，“在进行组学研究、药物代谢等需要更多分析数据支持的复杂研究时，质谱产品线丰富必然是一个优势。我们在不断整合质谱资源，会将更多的联合解决方案提供给应用市场。”对于质谱产品线多的优势，滨田先生说。　　另外，滨田先生还表示，岛津不仅有质谱，也有各类光谱、色谱以及行业专用仪器等分析仪器，能在不同分析领域协作互补。例如，在食品检测分析时，除了提供色质联用技术也可结合傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、原子吸收光谱(AA)等提供的多维数据。　　在不同仪器类别的结合方面，岛津开发了各类数据库从多层面分析同一个问题，另外也将仪器间软件的互换性放到了重要研发地位。滨田先生说：“为了实现产品线间的技术互补，岛津从很早就开始了在这方面的投入。目前不同类别仪器间的数据和软件互换已经非常方便和有效。”　　现在整体解决方案在分析仪器应用中非常受欢迎，滨田先生表示，“多类仪器通过技术互补提供更全面的数据和结果是更广义的整体解决方案。”他还提到，岛津在全球设立和将设立的创新研发中心的任务，就是和当地的各领域用户紧密合作，开发满足当地用户需求的整体解决方案。采访现场 对于中国的分析仪器应用市场，滨田先生认为可以分为两大类型。其中一类是大众和普及的应用技术和产品，“这些仪器和技术在分析行业中的地位就像手机在生活中的地位。很多仪器的常规应用开始有这样的趋势，质谱也一样。在这个领域中，易用方法开发和数据库非常重要。”另一类就是在尖端科研领域的高端和新型产品，“岛津提供最新技术与尖端科研用户共同开发更为进步的方法技术，就如我们质谱中心所做的一样。”他表示，这方面单纯类型的分析仪器是远远不够的，需要不同类型仪器间的组合和互补。岛津除了会发展自有仪器技术间的互通，也会借助用户专家的力量，甚至不排除与其他厂商联合共同提供最全面的应用技术和解决方案。　　如之前谈到的食品检测数据库和环境污染物分析新方法，滨田先生说，“在目前的中国，食品和环境是较为广阔的质谱应用领域，当然也是我们目前的重点市场。”而从今后市场发展的角度来看，岛津要更关注医疗行业。他说，“就如同岛津中国质谱中心目前所做的投入一样，我们非常看好质谱等分析仪器在精准医疗领域的发展。”　　采访编辑：郭浩楠　　后记：岛津中国质谱中心做方法开发的科研人员只有5位。文中提到的所有的研发项目都是在去年10月质谱中心成立之后才开始，从用户走访、策略洽谈、方案设计一直到具体实施。一年的时间内，不少项目都得到了令项目组满意的成果，各个项目都在有条不紊中。除了了解岛津质谱中心开发的新技术，其工作效率和方法也值得深入学习和仿效。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。岛津微信平台

p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 span style=" text-indent: 2em " 质谱界“最高奖” ASMS历届Biemann奖章获得者一览(下篇) /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 美国质谱学会(American Society for Mass Spectrometry ，ASMS)成立于1969年，目的是促进和传播质谱学及相关专业领域知识。而著名的美国质谱年会是一年一度的全球质谱界前沿学术/技术交流盛会，每年会议前夕，网站将会公布质谱杰出贡献奖、Biemann奖章、研究奖等奖项的获奖名单。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　在ASMS所颁发的奖项中，Biemann奖章以麻省理工学院Klaus Biemann教授的名字命名，是世界质谱领域的最高荣誉之一，授予长期在质谱基础和应用领域作出突出贡献的学者。Klaus Biemann教授的工作集中在有机和生物化学的结构分析，其在串联质谱法推进蛋白质分析方面作出了杰出贡献，也被称为“有机质谱法之父”。 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" text-indent: 0em " 自1997年起至今，Biemann奖章的获得者共有24位，本章中仪器信息网编辑整理汇总了2013-2020年度的Biemann奖章获得者，包括YinSheng Wang、李灵军、Michael J. MacCoss、Kristina Hå kansson、& nbsp Ryan Julian、Benjamin A. Garcia、& nbsp Sarah Trimpin、葛瑛八位科学家的研究贡献，其中2013、2014以及2020年度的Biemann奖章获得者均为杰出的华人科学家。 /span /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　仪器信息网将历届的获奖者及其研究贡献等进行了梳理并成文，本系列文章将分为上中下篇， a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200417/536303.shtml" target=" _blank" style=" color: rgb(192, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 上篇内容为(1997-2004年获奖者及其研究贡献) /span /a 、 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20200423/536839.shtml" target=" _blank" style=" color: rgb(192, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 中篇内容为(2005-2012年获奖者及其研究贡献) /span /a ，点击链接了解更多。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　相关仪器技术请点击了解更多： a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/51.html" target=" _blank" textvalue=" 液质联用仪" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 液质联用仪 /strong /span /a 、 span style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " strong a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/50.html" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " MALDI-TOF /a /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 304px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/a2ea2b7a-eb62-43e5-942b-42fb8acdc897.jpg" title=" YinSheng Wang.png" alt=" YinSheng Wang.png" width=" 200" height=" 304" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　加州大学河滨分校化学系教授YinSheng Wang王寅生(仪器信息网音译) /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2013年的Biemann奖项颁给了美国加州大学河滨分校的王寅生教授，以表彰其在“质谱领域的创新应用”做出的贡献。王寅生博士发现了DNA损伤的生物学后果及其对于抗肿瘤药和环境毒物的作用机理的揭示。其研究重点主要在于利用合成化学、分子生物学以及生物质谱等技术手段，深入研究了DNA加合物如何影响DNA的复制、转录等，并且阐明了DNA加合物造成DNA突变的具体分子机制。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　王博士分别于山东大学化学(1993年)，大连化学物理研究所(1996年)和圣路易斯华盛顿大学(2001年)获得博士学位，并于2001年加入加州大学河滨分校。王寅生博士不仅获得了2013年度的Biemann奖章，还获得了首届“毒理学化学研究青年科学家奖”，该奖是“将创新的化学技术应用于解决重要毒理学问题的方法”设立的奖项，由美国化学毒理学部共同发起。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 306px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/53fb8564-2a42-4349-8237-dc0c70778b75.jpg" title=" 李灵军.png" alt=" 李灵军.png" width=" 200" height=" 306" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　美国威斯康星大学药学系及化学系教授 李灵军 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2014年的Biemann奖项颁给了美国威斯康星大学药学系及化学系的李灵军教授，以表彰其在神经肽和功能性肽组学的质谱研究领域所做出的贡献。李灵军教授的课题组针对神经生物学中的关键性课题，开发了一系列的基于质谱和微分离技术的研究平台，对由分子、细胞水平认识神经肽的功能以及神经退行性疾病生物标志物的发现作出了突出的贡献。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　李灵军博士致力于生物分析科学以及质谱相关技术的研究, 主要涉及的领域有神经肽组学、蛋白质组学、代谢组学等, 并应用这些尖端的分析方法和技术去解决神经生物学、基础和临床医学中的关键性问题。据悉，李灵军博士本科就读于北京工业大学环境分析化学专业， 2000年获得了美国伊利诺大学分析化学/生物分子化学博士学位，之后在美国太平洋西北国家实验室和布兰迪斯大学进行博士后研究。2002年起到美国威斯康星大学麦迪逊分校任教，现任该校药学院和化学系双聘教授。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 328px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/e8de6940-e6c9-4a3a-aac1-c9cd70e8b80c.jpg" title=" 2015Michael J. MacCoss.PNG" alt=" 2015Michael J. MacCoss.PNG" width=" 200" height=" 328" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　华盛顿大学基因组科学研究院Michael J. MacCoss博士 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2015年的Biemann奖章授予了Michael J. MacCoss博士，以表彰其在蛋白质组学领域做出的重大贡献，特别是其针对蛋白质组学的方法和软件开发，其不仅免费提供软件并一直支持软件售后，这大大促进了蛋白质组学的发展。 span style=" text-indent: 0em " MacCoss博士实验室开发的生物信息学工具可促进质谱数据分析的许多不同方面，包括液相色谱质谱仪(LCMS)的工具特征查找、质谱图库搜索、峰检测、用于肽数据库搜索的后端处理器等。MacCoss博士团队早期的一项重要贡献是改进了Percolator算法，通过半监督机器学习从蛋白质组学分析中鉴定肽端。Percolator之所以被广泛采用，部分原因是它使用了开源的许可证，该许可证鼓励公司在Percolator的基础上构建并融入商业领域。 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " span style=" text-indent: 0em " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 322px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/c7848c37-b5c3-44bd-a023-d12b57ae533a.jpg" title=" 2016年Kristina “Kicki” Hå kansson.PNG" alt=" 2016年Kristina “Kicki” Hå kansson.PNG" width=" 200" height=" 322" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　密歇根大学化学系教授Kristina Hå kansson /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2016年的Biemann奖章授予了Kristina Hå kansson博士，以表彰其在傅立叶变换离子回旋共振(FT-ICR)质谱学中对生物分子鉴定和结构表征的贡献。 span style=" text-indent: 0em " Hå kansson博士致力于研究电子活化解离的机理，并展示了这些方法在分析核酸、寡糖和多肽(包括那些具有不稳定修饰(如磷酸化)的多肽)方面的出色应用。负离子电子捕获解离尤其表现出色的性能，可表征以负离子模式电离的磷酸化和硫酸化的肽。其团队还表明，电子活化解离方法足够温和，可以保留更高阶的核酸的结构。 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " span style=" text-indent: 0em " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 303px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/e6ddb996-f725-46ce-9474-6cd2bb2cc9bb.jpg" title=" 2017年Ryan Julian.PNG" alt=" 2017年Ryan Julian.PNG" width=" 200" height=" 303" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　加州大学河滨分校教授 Ryan Julian /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2017年的Biemann奖章授予了Ryan Julian博士,以表彰其在开发和利用光源引发的气相自由基离子化学技术探测肽和蛋白质结构方面的贡献。Julian博士团队开发了几种依赖于这种化学的应用程序，包括用于(1)在气相中检查3D蛋白质结构(2)对Ser或Thr进行位点特异性鉴定的方法磷酸化(3)鉴定Cys残基和二硫键对(4)鉴定肽差向异构体(5)寡糖表征(6)用紫外线作用光谱监测能量转移。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 327px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/1252ed8d-33fc-4220-8408-d31aa3a5ade0.jpg" title=" 2018年Benjamin A. Garcia.PNG" alt=" 2018年Benjamin A. Garcia.PNG" width=" 200" height=" 327" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院教授Benjamin A. Garcia /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2018年的Biemann奖章授予了Benjamin A. Garcia博士以表彰其对“组蛋白密码”的理解，组蛋白是一组翻译后修饰(PTM)，被认为可调节基因表达。 Garcia博士团队已经开发出许多实验和计算方法来检测新型组蛋白PTM，定量它们的相对丰度，监测体内组蛋白PTM动态变化并在特定基因组位置表征不同的组蛋白PTM。 span style=" text-indent: 0em " Garcia博士率先开发了高通量的“自下而上”(bottom up)蛋白质组学方法，可简化特定组合组蛋白的蛋白形式的计算。这些方法在生物学和表观遗传学研究中产生了独特的影响，并已被越来越多的研究者所接受。 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " span style=" text-indent: 0em " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 257px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/f1da978f-6159-4d38-bd16-89cc2415f67d.jpg" title=" 2019年Sarah Trimpin.PNG" alt=" 2019年Sarah Trimpin.PNG" width=" 200" height=" 257" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　美国韦恩州立大学化学系教授 Sarah Trimpin /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2019年的Biemann奖章授予了美国韦恩州立大学化学系教授 Sarah Trimpin，以表彰其发现和开发新型电离过程。她证明了这种简单的方法可实现与电喷雾或MALDI相当的灵敏度，并且通常优于电喷雾或MALDI。通过基础研究，Trimpin博士发现了利用MALDI离子源通过激光消融产生高电荷离子的固体基质。截至目前，Trimpin博士已发现了四十多种自发产生分析物离子的矩阵，其研究成果获得了众多奖项的认可，并实现了商业化。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/f773d3c4-99ee-4e92-b0d6-7547cb9289a0.jpg" title=" 2020年葛瑛.PNG" alt=" 2020年葛瑛.PNG" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-align: justify text-indent: 0em " 威斯康星大学麦迪逊分校细胞与再生生物学和化 /span span style=" text-align: justify text-indent: 0em " 学教授葛瑛 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2020年的Biemann奖章授予了威斯康星大学麦迪逊分校细胞与再生生物学和化学教授葛瑛博士，以表彰其对基于高分辨率质谱(MS)的自上而下的蛋白质组学及其在心脏病中的应用做出了重大贡献。葛瑛博士已证明具有电子捕获解离(ECD)的傅里叶变换离子回旋共振(FT-ICR)MS对于绘制不稳定的翻译后修饰特别有用，而且她具有同位素分辨的大蛋白质，具有很高的质量准确度，可以进行表征直接来自人心脏组织的非常大的蛋白质。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" text-indent: 0em " 为了解决自上而下的蛋白质组学中的许多挑战， /span span style=" text-indent: 0em " 葛瑛博士 /span span style=" text-indent: 0em " 成功地开发了蛋白质提取，溶解性和分离的新策略，以实现生物学关键心脏蛋白的全面的自上而下的MS表征。她的技术卓越水平使她在肌丝生物学领域取得了重要发现，并获得了对心脏疾病理解的新颖见解。例如，她已经确定了心肌肌钙蛋白I的磷酸化和肌动蛋白同工型转换是自上而下MS慢性心力衰竭的潜在生物标记。葛博士对基于MS的自上而下的蛋白质组学以及对心脏病理学的基本见识做出的重大贡献。 /span /p p br/ /p

p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　 span style=" FONT-SIZE: 16px FONT-FAMILY: 黑体, SimHei" 2015年岛津制作所在全球的分析仪器创新研发计划中的两大创新中心分别在美国和中国成立。其中，建立于中国北京的创新研究中心就是以质谱应用、软件、配套技术和整体解决方案研发为方向的“岛津中国质谱中心”(以下简称质谱中心)，这也是岛津制作所在海外设立的首个专门从事质谱技术研究开发的机构。 /span /span /p p span style=" FONT-SIZE: 16px FONT-FAMILY: 黑体, SimHei" 　　目前，质谱中心拥有岛津最高端和最新型号的各类质谱产品，质谱中心的研发团队与合作用户共同开发最为前沿的质谱应用技术。在质谱中心成立之前，岛津制作所曾对中国应用市场进行调研，并据此制定了今后的研发创新方向。质谱中心成立之后，从客户拜访开始，按部就班展开了公司的第一批研发项目。目前，岛津质谱中心主要进行了哪些项目的研究?各项目进展情况如何?质谱中心未来研发方向是什么?近期，仪器信息网编辑参观走访了质谱中心并有机会采访到了岛津中国质谱中心部长滨田尚树先生。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 16px FONT-FAMILY: 黑体, SimHei" img title=" 滨田部长_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/e3b06ccc-f2d6-4f63-8042-ef229773d047.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong 岛津中国质谱中心部长滨田尚树先生 /strong /span /p p span style=" FONT-SIZE: 24px FONT-FAMILY: times new roman COLOR: #0070c0" strong 以新技术、大数据库增加常规应用的灵活性 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　与在北京、上海、广州、沈阳和成都5大城市设立的岛津分析中心不同(相关采访： a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20160919/201959.shtml" target=" _self" 走近岛津中国分析中心新当家人 /a )，质谱中心以创新应用方法研发和新数据库开发完善为主。对质谱中心的主要职能，滨田先生补充说：“我们强调与各领域领袖用户合作研发。岛津的最新产品技术和用户掌握的尖端技术可以通过合作过程而实现相互发现和相互支持，进而研发出领域中更新的优秀应用方法。这里研发出的应用方法、软件和数据库都以商品化为目标，最终都将以各种形式被用户所用。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　滨田先生表示，岛津中国质谱中心是针对中国市场特点建立的，主要为中国应用市场提供创新方法。而对于中国分析市场中目前最热的两大领域食品与环境，质谱中心从新技术和数据库等提升应用方面展开了研究项目。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　农残检测是食品安全领域中的重要一类。据了解，日本岛津制作所针对食品中农药筛查建立了一套包括分析方法和详细质谱信息在内的数据库。但是其缺少中国最新国标规定的部分农药种类，质谱中心更了解中国市场对食品农残检测方法的需求，在岛津原有数据库基础上开展了数据完善工作。滨田先生说：“我们正在开展数据库的补充和优化，将会把涵盖中国标准的所有农药种类和限量标准综合到其中。预计将在2017年3月推出这个数据库的最新版本。”滨田先生还表示：除了更加适用于中国食品农残筛查，这个数据库还能够覆盖日本肯定列表和欧盟农残标准。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　去年由岛津分析技术研发(上海)有限公司研发的原位电离新技术DCBI装置也非常适合于农残筛查，能够快速简单的给出筛查结果，目前可以与LC/MS-8040、LC/MS-8050结合使用(相关采访： a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20160323/187001.shtml" target=" _self" 将仪器研发的“星星之火”变为“熊熊大火”的地方 /a )。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" img title=" LCMS-8040 DCBI整体_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/3d3f7d36-ba96-4348-a5fc-f9578f5ad659.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　 strong DCBI /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　短链氯化石蜡(SCCP)对水生物有很强的毒性，并对水生环境带来长期负面影响。滨田先生说：“中国是生产氯化石蜡的大国，对短链氯化石蜡(SCCP)的监测和检测是非常重要的研究课题。”据介绍，质谱中心与国家环境分析测试中心针对环境持久性有机污染物(POPs)展开了合作研究，其中一项就是针对SCCP分析方法的开发。“与二噁英类似，SCCP具有多种同分异构体，用一般的仪器分析可能非常困难，之前也没有准确有效的方法能够用在SCCP的分析检测上。”滨田先生介绍说，“负责这个项目的技术人员和用户科学家共同开发，利用岛津全二维气质联用技术(GC× GC-MS/MS)实现了SCCP的多种同分异构体的分离与定量，终于得到了有效的分析方法。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　虽然质谱中心的质谱都是岛津最为高端的产品，但是滨田先生认为在高端平台上建立的新方法和数据库将能给质谱常规应用带来更多方便。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" img title=" 全二维.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/999c7604-6d41-40d5-b5f2-d1848a008984.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong GC× GC-MS/MS /strong /span /p p span style=" FONT-SIZE: 24px FONT-FAMILY: times new roman COLOR: #0070c0" strong 质谱技术将拉近精准医疗与常规应用的距离 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　质谱技术凭借其准确性和高通量等特点，非常适合在生化分析、微生物鉴定、病理研究、药物代谢研究等医疗领域的诸多方面发挥特长。岛津制作所从成立之初开始就一直把医疗作为重要的发展领域。滨田先生表示，岛津质谱的应用方向正在向医疗领域倾斜，“质谱中心的主要任务就是在我们最新和最高端的质谱产品平台做更多开发和研究，让岛津不断推出的质谱新产品和独特技术能够应用在精准医疗领域。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　据介绍，质谱中心正在开展的多个项目都与医疗相关。滨田先生举例讲述了质谱中心与中日友好医院药学部在治疗药物监测(TDM)质谱分析方法方面展开的项目合作。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　目前，医院、监测站和检测机构的治疗药物监测仍是以免疫法和HPLC法为主，液质联用方法不仅能够提高检测的灵敏度和准确性还将节省试剂成本。但已有的液质方法还不涉及大通量多种不同药物血药浓度同时监测。“能够开发出同时检测多种药物种类和不同血药浓度的方法一定会给TDM带来帮助，所以我们和中日友好医院的老师们开始做这件事。”滨田先生说。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　项目研究团队在Nexera MP和LCMS-8060组成的分析平台上开发完成了用LC-MS/MS测定12种药物血药浓度的集成方法，药物品类包括免疫抑制剂、抗癫痫药、抗肿瘤药、抗生素、强心苷、平喘药等我国疾病治疗常用药物。该方法已经得到验证并已在国内外的学术讨论会议上发表讨论。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" img title=" UC 8060.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/5dc3510b-3872-4548-b023-6392caa11303.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong Nexera UC系列与LCMS-8060 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　“这个方法是一个基础的框架，为了方便药剂分析检验师的使用，我们还将在其基础上进一步开发。最终目标是提供一套包括前处理方法、分析步骤和数据处理在内的完整方法包，让检测人员更方便快速的使用仪器和写出分析报告。”滨田先生说。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　在肿瘤研究、药代动力学、代谢组学分析等方面，岛津有一样独特的“法宝”：光学显微镜与大气压MALDI质谱的精密结合体iMScope。滨田先生介绍说，该产品的质谱部分最大的特点是其大气压离子化使得电离无需真空环境， “这样能够减少物质的变化，从而更真实的反应样品内部待测物成分及其分布。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　滨田先生介绍说：“一般来说，组织切片的显微镜分析和质谱分析是分开的，由于光学观察和质谱分析通常是在微观区域内进行，无法精准的重叠在一起。而iMScope可以准确定位，实现观察分析样品上的同一区域。并且后处理软件能够将两类数据结合和对比，提供更有说服力的分析结果。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　2014年下半年岛津推出了iMScope 的升级产品iMScope TRIO。iMScope和iMScope TRIO的质谱部分为离子阱(IT)与飞行时间质谱(TOF)相结合，能够实现n次方解析从而实施精密质量分析。据介绍，iMScope TRIO质谱显微镜的质谱部分除了能够做MALDI成像，还可以将MALDI源换为ESI源，与液相联用实现LC-IT-TOF分析。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　 img title=" IMScope TRIO_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/a0a05235-2c87-400d-827a-db0387213bb5.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong 岛津iMScope TRIO质谱显微镜 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　滨田先生介绍说，iMScope TRIO的相关应用项目主要在和一些大学的医学部合作，如通过这个双重技术平台观察小鼠给药后药物在组织中的分布情况。对于质谱显微镜技术的应用前景，他表示：“通过市场调查以及与用户的接触，我们发现市场及用户对于这款仪器的响应还是很强烈的，我们将继续开展更多的应用开发，以回应市场及用户的需求。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　滨田先生谈到，精准医疗是中国十三五发展规划的重要战略方向，国家和科技行业都将会对这个领域更加关注和投入更多，这对质谱技术在精准医疗领域的发展来说是一个好的环境。他说：“我们也将开发更多的新方法，希望以质谱为核心的分析技术能够让医疗研究和应用更加简单化和常规化。” /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" img title=" 中心.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/984024e6-0021-4366-b77e-e2017e50ca93.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong 岛津中国质谱中心 /strong /span /p p span style=" FONT-SIZE: 24px FONT-FAMILY: times new roman COLOR: #0070c0" strong 跨产品线发展技术互补，以整体解决方案为最终目标 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　质谱中心的研究平台包括液质联用、气质联用、全二维气质、ICPMS、成像质谱显微镜等，“在进行组学研究、药物代谢等需要更多分析数据支持的复杂研究时，质谱产品线丰富必然是一个优势。我们在不断整合质谱资源，会将更多的联合解决方案提供给应用市场。”对于质谱产品线多的优势，滨田先生说。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　另外，滨田先生还表示，岛津不仅有质谱，也有各类光谱、色谱以及行业专用仪器等分析仪器，能在不同分析领域协作互补。例如，在食品检测分析时，除了提供色质联用技术也可结合傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、原子吸收光谱(AA)等提供的多维数据。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　在不同仪器类别的结合方面，岛津开发了各类数据库从多层面分析同一个问题，另外也将仪器间软件的互换性放到了重要研发地位。滨田先生说：“为了实现产品线间的技术互补，岛津从很早就开始了在这方面的投入。目前不同类别仪器间的数据和软件互换已经非常方便和有效。” /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　现在整体解决方案在分析仪器应用中非常受欢迎，滨田先生表示，“多类仪器通过技术互补提供更全面的数据和结果是更广义的整体解决方案。”他还提到，岛津在全球设立和将设立的创新研发中心的任务，就是和当地的各领域用户紧密合作，开发满足当地用户需求的整体解决方案。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" img title=" 采访现场.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/4df5e731-75b4-4b0a-bd87-d484570a23a9.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" strong 采访现场 /strong /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　对于中国的分析仪器应用市场，滨田先生认为可以分为两大类型。其中一类是大众和普及的应用技术和产品，“这些仪器和技术在分析行业中的地位就像手机在生活中的地位。很多仪器的常规应用开始有这样的趋势，质谱也一样。在这个领域中，易用方法开发和数据库非常重要。”另一类就是在尖端科研领域的高端和新型产品，“岛津提供最新技术与尖端科研用户共同开发更为进步的方法技术，就如我们质谱中心所做的一样。”他表示，这方面单纯类型的分析仪器是远远不够的，需要不同类型仪器间的组合和互补。岛津除了会发展自有仪器技术间的互通，也会借助用户专家的力量，甚至不排除与其他厂商联合共同提供最全面的应用技术和解决方案。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　如之前谈到的食品检测数据库和环境污染物分析新方法，滨田先生说，“在目前的中国，食品和环境是较为广阔的质谱应用领域，当然也是我们目前的重点市场。”而从今后市场发展的角度来看，岛津要更关注医疗行业。他说，“就如同岛津中国质谱中心目前所做的投入一样，我们非常看好质谱等分析仪器在精准医疗领域的发展。” /span /p p style=" TEXT-ALIGN: right" span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　　采访编辑：郭浩楠 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: times new roman" 　 strong 　后记 /strong ：岛津中国质谱中心做方法开发的科研人员只有5位。文中提到的所有的研发项目都是在去年10月质谱中心成立之后才开始，从用户走访、策略洽谈、方案设计一直到具体实施。一年的时间内，不少项目都得到了令项目组满意的成果，各个项目都在有条不紊中。除了了解岛津质谱中心开发的新技术，其工作效率和方法也值得深入学习和仿效。 /span /p p & nbsp /p

近日，由沃特世公司组织的华南地区生物制药高端会议在广州成功举办。来自生物制药企业、监管机构及重大创新载体的业内人士汇聚一堂，分享分析科学技术在生物医药领域的最新发展成果，共话生物医药质量体系搭建，共谋产业创新发展。近年来，凭借中央与地方政府的政策支持及大湾区自身在资源、人才方面的区域优势，广州、深圳、珠海、中山等大湾区主要城市已初步形成了生物医药产业聚集，大湾区国际生物科技创新中心已“初具轮廓”。沃特世华南及渠道区域运营总经理于笑然先生在致辞中表示：“在国家政策鼓励及资本助力下，生物医药作为大湾区重点培育的战略性新兴产业，迎来了全新的发展机遇。60余年来，沃特世凭借对企业核心价值——‘客户的成功是我们的使命’的执着坚守，对技术创新的不断追求，研发出了诸多颠覆性的创新产品和解决方案，满足客户在行业壁垒高、监管标准日趋严格的新形势下打造核心竞争力的要求。未来，沃特世将一如既往地提供关键分析技术和全方位服务支持体系，与产业界、学术界、科学监管机构密切合作，为大湾区成为世界生物医药产业高地的国家战略提供助力。 沃特世华南及渠道区域运营总经理于笑然先生致欢迎辞分析科学技术——为生物医药“保驾护航”大会上，百奥泰生物制药股份有限公司高级副总裁刘翠华博士做了 “分析科学技术发展在生物医药领域的见证和展望”的主题报告。刘博士指出，分析科学是基石，帮助搭建满足国际化的生物医药集成研发（IPD）体系，分析科学可以走在工艺与制造之前，起到保驾护航的作用。此外，它可以帮助建立CMC研发到产业化的大数据库，其发展需要随着生物医药领域分子复杂谱而动态演化。刘博士从亲身经历谈起，分享了先进的分析技术影响产业界和法规监管门槛的精彩案例，并对国内企业走向国际化给予了前瞻性的见解和建议。 百奥泰生物制药股份有限公司高级副总裁刘翠华博士国家药品监督管理局药品审评中心在不久前刚发布的《治疗性蛋白药物临床药代动力学研究技术指导原则》中提到“LC-MS具有特异性、敏感性、可快速建立方法以及提供与定量信息相关的结构信息的能力，正成为蛋白质和多肽定量分析中的重要技术”。在题为“分析技术在药物PK和TK研究领域的现在与未来”的报告中，广东莱恩医药研究院生物样品分析室主任林俊粒女士针对LC-MS分析蛋白和肽药的难点进行了主要策略和工作流程的经验分享。莱恩医药研究院基于沃特世先进的ACQUITY UPLC、ACQUITY UPLC-MS/MS、UPC2-MS/MS、UPLC-Vion IMS QTof及科学信息管理系统，已成功打造了符合国际AAALAC要求、国际/国内GLP规范的药物非临床评价研究技术的完善体系。 广东莱恩医药研究院生物样品分析室主任林俊粒女士质谱技术——生物医药不可或缺的分析工具新型生物分子结构复杂、分子量大且具有天生“非均一性”的特点，需要深入结构剖析，质谱技术作为强有力的分析工具，能够解决其他方法可以发现却无法解释的问题。百奥泰理化分析副总监刘育杰博士在会上分享了“现代高分辨质谱在抗体药物分析中的应用与实例”。他从抗体药物常规表征的流程和案例谈起，介绍了新兴的非变性质谱（Native MS）及离子淌度技术（Ion Mobility Spectrometry）在ADCs药物、双特异性抗体、PEG/多糖修饰蛋白质分析、蛋白复合药物的结构学和拓扑学研究中的应用。他认为，随着质谱技术的不断进步，可获取更多高级结构信息，应用领域也将愈发广泛。与此同时，未来质谱的角色将从定性半定量向绝对定量转变，并从研发分析实验室走向质量控制实验室。 百奥泰理化分析副总监刘育杰博士沃特世以生物制药整体解决方案，全面助力生物科技创新沃特世同全球生物制药行业的发展保持着非常紧密的联系，专注于不断开发和完善生物制药研发、CMC、生产和上市申报要求的流程化应用方案。在企业追求质量、效率和日趋严格的监管科学体系下，沃特世完整、高效、合规的平台化解决方案贯穿药物研发和质控全流程，以帮助客户获得高质量数据、实现高效决策。会议上，沃特世大中华区生物大分子应用经理聂爱英博士分享了沃特世质谱技术的最新应用进展。沃特世在2019发布的BioAccord系统是一款专门针对生物制药市场开发的全面解决方案，基于BioAccord智能系统的MAM应用，结合Waters_Connect/UNIFI科学信息系统，能更好地对CQA甚至PQA进行监控分析，进而保障生物药物质量。聂博士还介绍了沃特世创新的淌度技术在完整蛋白、糖肽、异构化肽段、二硫键异构体和糖型异构体鉴定可靠性方面的应用，更好的淌度分辨率和特异性可以帮助理解化合物的结构、构象等特征。 左起：沃特世大中华区生物大分子应用经理聂爱英博士、信息学与合规部门业务顾问张立先生、化学消耗品部资深产品专家胡学桥博士此外，沃特世实验室信息学管理系统及化学消耗品可帮助生物制药实验室提升工作效率，应对当今分析实验室越来越严峻的管理挑战。在主题报告中，沃特世大中华区信息学与合规部门业务顾问张立先生介绍了NuGenesis专业实验室管理系统针对实验室的三个核心提升——样品流转电子化、实验记录自动化、数据管理规范化，可在确保合规性同时提高工作效率，并分享了业内其他企业的成功应用案例。沃特世大中华区化学消耗品部资深产品专家胡学桥博士则以肽图分析为例，重点介绍了沃特世新发布的ACQUITY PREMIER系列色谱柱，其采用创新的MaxPeak高性能表面（HPS）技术可以帮助最大程度降低非特异性吸附、保证良好的重复性。胡博士还针对迅速增长的双抗、融合蛋白市场，介绍了Glycan AX混合模式色谱柱与自动化液体处理机器人Andrew+、快速样品制备试剂盒GlycoWorks RapiFluor MS相配合，解决唾液酸化N糖分析难题的创新方案。在圆桌讨论环节，刘翠华博士、中山康天晟合生物技术有限公司高级副总裁袁军博士、广东莱恩医药研究院有限公司副总经理郭健敏博士，以及聂爱英博士就平台化分析方法建设的思路和要求、UPLC和MAM应用趋势、生物技术药物PK/TK的挑战应对、大数据如何帮助上游工艺中细胞培养工艺开发等话题进行了分享和讨论。 嘉宾代表进行圆桌讨论关于沃特世公司沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）是全球知名的专业测量仪器公司，作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱，沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。公司在全球35个国家和地区直接运营，下设15个生产基地，拥有约7,000名员工，旗下产品销往100多个国家和地区。关于沃特世中国自上世纪80年代进入中国以来，沃特世的规模与实力与日俱增，在大陆及香港、台湾均设有运营中心，拥有六百多名本地员工，并在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。自2003年成立沃特世科技（上海）有限公司以来，今天的中国已成为沃特世全球营收仅次于美国的第二大市场。作为分析科学家的合作伙伴，沃特世始终坚持提高本地技术能力、支持本地技术人才培育，并推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善。凭借出众的人才与全球布局，沃特世已经为其商业合作伙伴创造了显著的价值，并致力于满足广大中国消费者对更美好生活的需求。

融合化学创新的生物制造，是可持续生物经济发展的原动力，也是当前中美科技博弈的焦点之一。生物制造的关键“芯片”是酶，然而现有酶的催化功能有限等问题极大地限制了生物制造的范畴。南京大学黄小强课题组自2021年建组以来，致力于融合生物与化学，实现新酶元件的创制和新分子生化体系的开发。近期，黄小强课题组与合作者以烯烃还原酶（ene-reductases, ER）为切入点，开发了可见光直接激发的新策略，实现了一例烯烃的不对称自由基氢芳基化转化。相关工作发表于Nature Catalysis。将酶催化和光催化结合的光酶催化，融合了可见光化学多样的反应性和酶的高选择性，成为当下开发新酶功能最有效的策略之一。ER是一类以黄素腺嘌呤单核苷酸（FMN）为辅因子的氧化还原酶，在自然界中催化C=C双键的双电子还原反应。前期Hyster、Huimin Zhao、吴起和徐鉴等课题组，通过可见光激发电子供体-受体（EDA）络合物的策略，开发了一系列净还原的自由基反应（图1b）。然而，直接可见光激发黄素蛋白催化非天然的双分子反应仍未有报道。图1. 受自然启发的光酶的氢芳基化。图片来源：Nat. Catal.除了光引发的自由基反应固有的选择性控制难题外，激发态的黄素蛋白面临很多竞争途径。首先，可见光激发的醌态黄素容易被反应缓冲液或氨基酸残基还原（图2，路径b）。其次，自由基碳碳成键步骤必须足够高效，以实现与无效的电子回转的竞争（图2，路径c）。第三，溶液中游离的未结合黄素可能引起消旋背景反应。受自然界中黄素依赖的脂肪酸光脱羧酶的启发，作者提出了一种直接光激发烯烃还原酶的新催化循环（图2）。首先，ER结合的辅因子FMNox被蓝色LED激发，由基态到达激发态FMNox*（Int. B）。激发态FMNox*单电子氧化富电子芳烃产生芳基自由基阳离子中间体以及半醌状态黄素辅因子FMNsq（Int. C）。随后的自由基C-C键形成，生成前手性自由基中间体（Int. D）。最后，酶活性位点内的电子和质子（或氢原子）转移，生成对映体富集的产物，并再生FMNox（Int. E）。图2. 设计的催化循环。图片来源：Nat. Catal.为了验证所设计的生物催化循环方案，作者选择了3-甲氧基噻吩1a和α-甲基苯乙烯2a作为模板底物，450-460 nm蓝色LED光照，发现几类烯还原酶可以以较低的反应性实现催化加氢芳基化（表1）。进一步研究发现，通过额外加入催化量的FMN作为添加剂，能够显著提高反应收率而不影响对映异构体选择性。通过条件优化，作者筛选到的葡萄糖酸杆菌来源的烯还原酶（GluER）可以实现对模板反应的高产率、高选择性催化，产物具有 (R) 选择性（97.5：2.5 er，entry 5）；而来自酿酒酵母的老黄酶（OYE1）的产率为60%，具有 (S) 选择性（90：10 er，entry 6）。对以老黄酶为母本的突变体进行筛选，发现老黄酶的突变体（OYE1-F296A）的产率为65%，具有更好的 (S) 选择性（95：5 er，entry 7）。控制实验表明，惰性气氛、光照、酶都是反应正常进行所必需的。同时，降低酶催化剂的负载量到0.2 mol%，也能有52%的中等收率和优异的 (R) 选择性（95：5 er，entry 11）。表1. 条件优化。图片来源：Nat. Catal.接下来，作者使用GluER（ER1）、GluER_T36A-Y177F（ER2）、OYE1_F296A（ER3）、OYE1_F296G（ER4）对底物的适用性进行了考察（图3）。总体来看，该催化体系具有良好的底物适用范围和官能团耐受性，活化烯烃、内烯烃、非活化烯烃、以及各类芳基底物，都能顺利发生反应（27例，最高达99%收率）。通过使用不同的酶，该体系能够分别获得产物的两个对映异构体，即实现立体发散式生物合成。同时，反应可以以相同的效率和对映选择性放大到1 mmol级，如 (R)-3a的合成所示。此外，单晶X射线衍射研究确认ER3-4催化的产物的绝对构型为 (S)。图3. 代表性底物。图片来源：Nat. Catal.随后，作者进行了一系列的机理研究来验证所提出的催化反应机理。1）紫外-可见吸收光谱鉴定可见光直接激发FMN的关键过程（图4a）；2）低温电子顺磁共振（EPR）实验和自由基捕获实验证实了该反应涉及的相关自由基中间体；3）自由基开环实验验证生成的自由基中间体，证实了Int. D的存在（图4d）；4）氘代实验探索了自由基终止步骤的氢来源（图4e）。图4. 机理实验。图片来源：Nat. Catal.为了更好地理解关键的光氧化机制，作者进行了含时密度泛函理论（TDDFT）计算。计算结果显示，从1a到激发态FMNox*的单电子转移放热2.3 kcal/mol（图5a），支持可见光引发的单电子氧化在热力学上是有利的。作者为了研究OYE1_F296G中自由基反应过程的对映体选择性（Int. C → Int. E），进行了经典的MD模拟、QM/MM MD模拟和QM/MM计算，模拟结果支持自由基阳离子加成→质子转移→氢原子转移这个反应途径（图5c）。有趣的是，Int. C中的底物2a可以采用两种不同的构象，CH3基团可以朝里的，也可以是朝外的（图5b）。2a通过甲基（CH3-in → CH3-out）的翻转而发生的构象变化在动力学上非常容易，具有2.1 kcal/mol的较小能垒。从Int. C开始，QM/MM计算表明，对于CH3-in构象，1a+和2a之间的C-C耦合的能垒为15.6 kcal/mol，而CH3-out构象的能垒为12.7 kcal/mol，表明CH3-out构象更适合C-C偶联。这主要是因为2a的双键在CH3-out构象（3.75 Å）中与1a+-C2保持的距离比在CH3-in构象（4.17 Å）中更近。从IM1开始，计算表明阴离子FMNsq的N5可以作为从噻吩基C2位点提取质子的碱，CH3-in构象质子转移的能垒为12.9 kcal/mol，在CH3-out构象中，这一步反应能垒为13.5 kcal/mol。最后，前手性碳自由基可以从中性FMNsq物种中发生氢原子提取（HAT），分别从Int. D（CH3-in）得到 (R)-3a，从Int. D（CH3-out）得到 (S)-3a。图5c表明，对映选择性主要由1a+和2a之间的C-C偶联步骤决定。由于OYE1_F296G活性位点对底物的定位，(S)-3a的形成在动力学上优于(R)-3a，这与OYE1突变体形成的产物绝对构型一致。而对GluER催化反应的进一步计算表明，立体选择性也主要由C-C偶联步骤决定。图5. OYE1_F296G催化加氢芳基化的计算研究。图片来源：Nat. Catal.总之，南大/厦大/中科大团队合作报道了一例可见光直接激发黄素蛋白实现烯烃的不对称自由基加氢芳化反应，以优异的产率（最高达99%）和对映选择性（最高达99:1 er）制备了一系列对映体富集的氢芳基化产物。与先前报道的基于烯烃还原酶的光酶催化净还原体系不同，本文发展了一种机理上独特的氧化还原中性的催化循环，关键步骤是可见光直接激发黄素蛋白，并引发后续的单电子氧化和自由基加成途径。本文的理论计算部分由厦门大学王斌举课题组完成，电子顺磁共振实验部分由中国科学技术大学生命科学学院/中国科学院强磁场科学中心田长麟课题组完成，其余部分由南京大学黄小强课题组完成。南京大学博士研究生赵贝贝、厦门大学博士研究生冯键强和中国科学院强磁场科学中心于璐副研究员为论文的共同第一作者。黄小强特聘研究员、王斌举教授和田长麟教授为论文的共同通讯作者。论文得到了南京大学启动经费、科技部重点研发计划（2022YFA0913000, 2019YFA0405600, 2019YFA0706900）、国家自然科学基金（22277053, 22121001, 21927814, 21825703）、江苏省自然科学基金（BK20220760）、中国科学院青促会（2022455）等项目，以及稳态强磁场实验装置（SHMFF）的支持。原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：Direct visible-light-excited flavoproteins for redox-neutral asymmetric radical hydroarylationBeibei Zhao, Jianqiang Feng, Lu Yu, Zhongqiu Xing, Bin Chen, Aokun Liu, Fulu Liu, Fengming Shi, Yue Zhao, Changlin Tian, Binju Wang & Xiaoqiang HuangNat Catal., 2023, DOI: 10.1038/s41929-023-01024-0通讯作者简介黄小强博士，南京大学化学化工学院特聘研究员、国家青年人才（海外）、重点研发计划青年首席；已在Nature, Nat. Catal.(3), Nat. Commun., JACS (3), ACIE (2), Acc. Chem. Res.(2)等杂志发表一作/通讯论文多篇。实验室正在招聘生物合成和化学合成方向的博士后、博士研究生，详见课题组主页：https://www.x-mol.com/groups/huang_xiaoqiang

在药物发现早期阶段，代谢产物鉴定是确保药物安全性和有效性的关键步骤，但传统方法费时费力，面临诸多挑战： 难点一：耗时的手动分析 — 传统方法需要数小时甚至数天来分析药物的代谢产物。 难点二：数据解读复杂 — 由于基质背景和代谢过程复杂，如果缺乏经验难以快速准确识别代谢产物。 Mass-MetaSite — 一款专为小分子和肽类药物代谢产物鉴定而设计的专业软件，能有效解决上述难点。Mass-MetaSite工作流程Mass-MetaSite软件特点 效率提升 软件利用液相色谱-质谱(LC-MS)、紫外(UV)等数据，将分析时间从数小时缩短至几分钟，而且支持高通量批量处理，加速药物研发流程。 自定义方法 根据代谢体系，选择合适代谢反应途径，实现个性化分析。智能结构预测 自动为色谱峰分配化学结构，利用先进的算法(Site of Metabolism, SoM)提供同分异构体代谢位点预测，并打分，简化结构鉴定流程。 碎片预测 对母药和代谢产物的二级碎片进行结构归属，提升鉴定准确性。 自动生成结果 一键生成详尽报告，省去繁琐手动整理。 大分子处理能力 特别提升对寡核苷酸、大环肽(MCP)等大分子的处理，分子量覆盖高达50,000 amu。 了解更多内容 Mass-MetaSite: High-Throughput MetID (moldiscovery.com) Using Mass-MetaSite and WebMetabase to Process HDMSE Data Acquired on the Vion IMS QTof Mass Spectrometer | Waters Ion Mobility-Enabled Metabolite Identification of Tienilic Acid and Tienilic Acid Isomer Using Mass-MetaSite and WebMetabase | Waters

由清华大学持久性有机污染物研究中心、环境保护部斯德哥尔摩公约履约办公室、中国环境科学学会持久性有机污染物专业委员会和中国化学会环境化学专业委员会联合主办，　哈尔滨工业大学 城市水资源与水环境国家重点实验室承办的“持久性有机污染物论坛2011 暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会”将于2011 年5月17 日-19 日在黑龙江省哈尔滨市哈尔滨报业大厦隆重召开。本届论坛时逢《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》通过及中国签署POPs 公约十周年、POPs 论坛6 周年庆典等重要事件，论坛主办单位热忱欢迎从事POPs 及相关工作的各界人士相聚在天鹅项下的明珠—冰城哈尔滨! 　　大会日程安排公布如下： 　　日程概要 时间 5月16日 5月17日 5月18日 5月19日 08:00 注册(08:00-08:30) 技术 参观 与 生态 考察 开幕式 (08:30-09:20) 分会 报告IV (08:30- 10:30) 研究生专场II (08:30- 10:30) 研究生专场IV (08:30- 10:30) 09:00 合影、参观展览、茶歇 大会报告I (09:50-12:20) 10:00 参观展览、茶歇 分会 报告V (10:50- 12:30) 研究生专场III (10:50- 12:14) 研究生专场V (10:50- 12:14) 11:00 12:00 午餐 产品展示与交流 (12:30-13:30) 午餐 产品展示与交流 (12:30 -13:30) 13:00 注册 (13:00- 20:00) 国际专场 I (13:30- 15:30) 分会 报告I (13:30- 15:30) 分会 报告III (13:30- 15:30) 墙报展览 (13:30 -14:00) 14:00 大会报告II （14:00-15:30） 15:00 参观展览、茶歇 参观展览、茶歇 16:00 国际专场 II (16:00- 18:30) 分会 报告II (16:00- 18:00) 研究生专场I (16:00- 18:24) 大会报告III （16:00-17:00） 17:00 闭幕式 （17:00-17:40） 18:00 欢送晚宴 （18:00-20:00）欢迎晚宴 （18:30-20:30） 19:00 POPs专业委员会第四次工作会议 (19:30 -21:30) 20:00 　　日 程 表 　　第一天：2011年5月17日 上午 08:00-08:30 注册 开幕式（主持人：余刚 教授，地点：5楼国际会议厅） 08:30-09:20 1. 哈尔滨工业大学副校长任南琪院士致欢迎词 2. 中国环境科学学会任官平秘书长致辞 3. 国家POPs履约协调办公室领导致辞 4. 联合国环境规划署高级科学事务官员Heidelore Fiedler博士致辞 5. 颁发“消除持久性有机污染物杰出贡献奖” 6. 环境保护部南京环境科学研究所蔡道基院士致辞 09:20-09:50 合影、参观展览、茶歇大会报告I（主持人：郑明辉 研究员，地点：5楼国际会议厅） 09:50-10:20 10:20-10:50 10:50-11:20 11:20-11:50 11:50-12:20 Heidelore Fiedler 高级科学事务官员 联合国环境规划署 联合国环境规划署POPs履约支撑工作十年回顾 丁 琼 处长 环境保护部环境保护对外合作中心 我国POPs履约工作十年回顾 胡建信 教授 北京大学 中国持久性有机污染物评估报告 任南琪 院士 哈尔滨工业大学 国际持久性有毒物质联合研究中心五周年回顾 Ed Sverko, 教授, McMaster University, Canada Dechlorane Plus in the global atmospheric passive sampling (GAPS) study 12:30-13:30 午餐 （三层中餐厅） 　　第一天：2011年5月17日下午(一) 国际专场 International Session I（Chair: Prof. Ed Sverko，地点：5楼中厅） 13:30-14:00 14:00-14:30 14:30-15:00 15:00-15:30 Kurunthachalam Kannan, State University of New York at Albany, USA Biomonitoring of Phthalate Metabolites in HumanUrine and Assessment of Exposures to Phthalates in Several Asian Countries Lorrie Chan, UNBC School of Health Sciences, CanadaEstimated Dietary Exposure to Persistent Organic Compounds among Inuit in Arctic Canada James Li, Ryerson University, Canada Development of Correction Factors for ELISA Detection of Dioxins in Contaminated Soil and Sediments Ching Lo, Ryerson University, Canada How can Environmental Scientists save the world? 15:30-16:00 参观展览、茶歇（5楼展厅） 国际专场 International Session II（Chair：Prof. Kurunthachalam Kannan，地点：5楼中厅） 16:00-16:30 16:30-17:00 17:00-17:30 17:30-18:00 18:00-18:30 Yi-Fan Li, Environment Canada α- and β-HCH in the Arctic Ocean: Sources, pathways, spatial and temporal trends, and mass balance analysis Eric J. Reiner, Ontario Ministry of the Environment Advances in the analysis of persistent halogenated organic compounds Hyo-Bang Moon, Hanyang University, Korea Contamination status of existing and emerging POPs in Korean coastal waters Mehran Alaee, Environment Canada Concentrations of Emerging Brominated Flame Retardants in Peregrine Falcon (Falco Peregrinus) Eggs from Canada and Spain Le Huu Tuyen, Hanoi National University, VietNam Human Exposure to Brominated Flame Retardants and Dioxin-Related Compounds in Vietnamese E-waste Recycling Sites 18:30-20:30 欢迎晚宴（三层中餐厅） 　　第一天：2011年5月17日下午(二) 分会报告I（主持人： 张勇 教授，地点：5楼国际会议厅） 13:30-13:50 13:50-14:10 14:10-14:30 14:30-14:50 14:50-15:10 15:10-15:30 李东浩 延边大学 气流式吹扫微注射器萃取技术在环境分析中的应用 王雯雯 安捷伦科技公司 安捷伦气质三重串联四极杆分析研究食品及环境样品中二恶因 齐 虹 哈尔滨工业大学 中国室内灰尘中卤代阻燃剂的残留特征研究 马 琛 ENVIRONNEMENT 环境技术（北京）有限公司 AMESA: 二噁英连续在线自动采样装置 杜青平 广东工业大学 氯苯类化合物在珠江西江水生生物体内的富集 江伟 中持依迪亚（北京）环境研究所 双毛细管色谱柱同位素稀释高分辨气相色谱/高分辨质谱法测定二噁英 15:30-16:00 参观展览、茶歇（5楼展厅） 分会报告II（主持人：高士祥 教授，地点：5楼国际会议厅） 16:00-16:20 16:20-16:40 16:40-17:00 17:00-17:20 17:20-17:40 17:40-18:00 薛南冬 中国环境科学研究院 POPs重污染土壤实用处置技术筛选及水泥窑共处置技术示范应用研究 毕新慧 中国科学院广州地球化学研究所 两个典型工业区大气PM2.5上三类多环芳烃的分布特征 沈吉敏 哈尔滨工业大学 北方某饮用水厂各水处理工艺单元PAHs分布 巩 宁 大连海事大学 得克隆（DP）在大连沿海不同环境介质中的浓度 高俊敏 重庆大学 重庆主城水环境中有机锡的污染及原因分析 张照韩 哈尔滨工业大学 污水处理厂中八种内分泌干扰物的归趋及去除效能 18:30-20:30 欢迎晚宴（三层中餐厅） 　　第一天：2011年5月17日下午(三) 分会场报告III（主持人：朱丽华 教授，地点：5楼电教室） 13:30-13:50 13:50-14:10 14:10-14:30 14:30-14:50 14:50-15:10 15:10-15:30 张再利 中山大学 自然光照条件下BDE209的H2O2氧化分解特性 彭星星 中山大学 厌氧共代谢分解四溴双酚A的关键非生长碳源 刘艳丽 哈尔滨工业大学 Dechloranes in surface soil and air in China 张安平 浙江工业大学 纤维素和直链淀粉手性固定相分离多氯联苯 梁大为 北京航空航天大学 微生物厌氧还原脱氯降解高氯代PCB——菌液培养与鉴定 马英歌 上海市环境科学研究院 物理化学性质对PAHs环境归趋的影响研究 15:30-16:00 参观展览、茶歇（5楼展厅） 研究生专场 I（主持人：董玉瑛 教授，地点：5楼电教室） 16:00-16:12 16:12-16:24 16:24-16:36 16:36-16:48 16:48-17:00 17:00-17:12 17:12-17:24 17:24-17:36 17:36-17:48 17:48-18:00 18:00-18:12 18:12-18:24 卓琼芳 清华大学 采用Ti/SnO2-Sb-Bi电极电催化氧化全氟辛酸 刘 岗 中科院固体物理研究所 微纳结构Fe3O4空心球对PCB-77的吸附动力学研究 殷立峰 北京师范大学 碳掺杂氧化钛纳米纤维的制备和光催化活性 张桂香 北京师范大学 不同温度下制备的玉米秸秆生物碳对西玛津的吸附作用 朱向东 中国科学院南京土壤研究所 TiO2光催化降解水相中PCBs的机理探讨 汪 玉 中国科学院南京土壤研究所 pH自动控制系统加速纳米Fe0及Pd/Fe0对2,4,4'-三氯联苯还原脱氯的研究 代云容 北京师范大学 电纺纳米纤维膜固定化漆酶去除土壤中多环芳烃的研究 童 曼 中国地质大学 微孔滤膜负载纳米Pd/Fe对五氯酚的降解研究 赵小蓉 华中科技大学 高效吸附和可见光催化剂—铁改性累托石 孙云娜 环境保护部华南环境科学研究所 O3/H2O2/UV降解1,2,4-三氯苯机理探究 冯 勇 同济大学 天然矿物催化H2O2氧化降解水中三氯生的研究 张志远 南开大学 原位电动微生物联用技术修复多环芳烃污染土壤的中试研究 18:30-20:30 欢迎晚宴（三层中餐厅） 　　第二天：2011年5月18日上午（一） 分会报告IV（主持人：李金惠 教授，地点：5楼国际会议厅） 08:30-08:50 08:50-09:10 09:10-09:30 09:30-09:50 09:50-10:10 10:10-10:30 袁松虎 中国地质大学 表面活性剂增强零价铁对六氯苯的脱氯研究 杨绍贵 南京大学 还原-氧化两步法对BDE-47的降解 王 楠 华中科技大学 高灵敏电子转移响应荧光探针的设计及在研究纳米TiO2光催化还原性能中的应用 王琳玲 华中科技大学 有机氯污染土壤的化学修复技术研究 徐夫元 清华大学 Fe-Ni合金的机械球磨制备及其对4-氯酚的还原 李晓姣 山西省生态环境研究中心 多氯联苯污染场地修复治理示范研究 10:30-10:50 参观展览、茶歇（5楼展厅） 分会报告V（主持人：李朝林 教授，地点：5楼国际会议厅） 10:50-11:10 11:10-11:30 11:30-11:50 11:50-12:10 12:10-12:30 张建清 深圳市疾病预防控制中心 孕烷受体（PXR）在BDE-47甲状腺生物毒性作用中的机制研究 董光辉 中国医科大学 全氟辛烷磺酸（PFOS）暴露对小鼠Th1与Th2免疫应答失衡的影响研究 史雅娟 中科院生态环境研究中心 硫丹对蚯蚓存活和超微结构的影响 吴 兵 南京大学 核酸激素受体与污染物结合能力的生物信息学研究 毛 亮 南京大学 木素过氧化物酶催化去除雌激素反应定量结构-活性相关关系分析 12:30-13:30 午餐 （三层中餐厅） 　　第二天：2011年5月18日上午（二） 研究生专场II（主持人：牛军峰 教授，地点：5楼中厅） 08:30-08:4208:42-08:54 08:54-09:06 09:06-09:18 09:18-09:30 09:30-09:42 09:42-09:54 09:54-10:06 10:06-10:18 10:18-10:30 刘丽华 哈尔滨工业大学 2,2′,4,4′-四溴联苯醚在不同溶剂中的紫外光解研究 辛 佳 清华大学 多溴联苯醚BDE-47在土壤中的吸附及解吸行为 黄 苹 国家地质实验测试中心 滇池底泥制备的生物炭对菲的吸附-解吸 张子峰 哈尔滨工业大学 亚洲国家人体尿液样品中双酚A的检测及暴露评价研究 隋 倩 清华大学 污水生物处理工艺对药物和个人护理品去除效果的季节变化 杜兆林 哈尔滨工业大学 污水处理厂中抗生素去除情况研究 白 杨 哈尔滨工业大学 水环境中典型磺胺类抗生素检测分析方法研究 朱宁正 哈尔滨工业大学 我国东北某污水处理厂多环麝香的去除规律研究 余云飞 清华大学 机械化学法降解灭蚁灵的动力学研究 付建平 环境保护部华南环境科学研究所 某流域不同河段枯水期和丰水期沉积物中多氯联苯分布特征及风险评价 10:30-10:50 参观展览、茶歇（5楼展厅） 研究生专场III（主持人：袁松虎 教授，地点：5楼中厅） 10:50-11:02 11:02-11:14 11:14-11:26 11: 26-11:38 11:38-11:50 11:50-12:02 11:02-12:14 李永东 国家海洋环境监测中心 环境中六溴环十二烷异构体分析技术的研究 王 荦 大连海事大学 氯代阻燃剂在大凌河多介质环境中残留现状 杨 超 同济大学 上海城市污泥中多溴联苯醚的浓度分布及其土地施用生态风险评价 向 楠 同济大学 中国南方典型鱼类中六溴环十二烷的浓度分布及人体食用暴露风险 杨 萌 大连海事大学 大连大气中多溴联苯醚的含量，组成及气粒分配的研究 赵丽芳 同济大学 浙江温州地区母血和脐带血中多溴联苯醚的初步研究 任重远 同济大学上海市电子废弃物回收场地灰尘中多溴联苯醚的浓度分布及职业暴露风险 12:30-13:30 午餐（三层中餐厅） 　　第二天：2011年5月18日上午（三） 研究生专场IV（主持人：邓述波 副教授，地点：5楼电教室） 08:30-08:42 08:42-08:54 08:54-09:06 09:06-09:18 09:18-09:30 09:30-09:42 09:42-09:54 09:54-10:06 10:06-10:18 10:18-10:30 肖潇 中科院广州地化所 某典型电子垃圾拆解地不同季节大气PCDD/Fs污染水平及分布特征 邹川 环境保护部华南环境科学研究所 烧结过程中二噁英的排放浓度及同系物分布 周娜娜 哈尔滨工业大学 扎龙湿地生态环境中得克隆类物质的分布特征研究 李宇霖 同济大学 上海城市污泥中得克隆的浓度分布及组成特征 王磊 南京大学 土壤湿度对土壤中对硝基氯苯提取率的影响 吕晓磊 哈尔滨工业大学 寿光市污水处理厂水中有机氯农药残留分析 贾宏亮 大连海事大学 硫丹在中国土壤和大气中的交换特征 冯 柳 哈尔滨工业大学 松花江流域多环麝香的时空分布特征研究 金玉善 延边大学 气体吹扫微注射器萃取仪联用GC-MS快速分析人参中的有机氯和有机磷农药 郭瑶 青岛市环境监测中心站 环境空气中四种单体毒杀芬分析方法研究 10:30-10:50参观展览、茶歇（5楼展厅） 研究生专场V（主持人： 刘希涛 副教授，地点：5楼电教室） 10:50-11:02 11:02-11:14 11:14-11:26 11: 26-11:38 11:38-11:50 11:50-12:02 11:02-12:14 吕金刚 华东师范大学 上海市崇明岛农田土壤中多环芳烃含量及来源分析 刘宪杰 大连海事大学 溢油对海水和底泥中多环芳烃浓度的影响 马万里 哈尔滨工业大学 拉萨市大气中多环芳烃的污染特征和源解析研究 张 凤 哈尔滨工业大学 我国室内灰尘中多环芳烃的污染特征 赵香爱 延边大学 长白山土壤中多环芳烃（PAHs）的分布特征 马微微 哈尔滨医科大学 阿尔茨海默病患者体内多氯联苯蓄积水平的研究 巴雅斯胡 内蒙古民族大学 高残留农药代森锌诱导斑马鱼胚胎脊索变形 12:30-13:30 午餐（三层中餐厅）　　第二天：2011年5月18日下午 13:30-14:00 墙报展与优秀研究生墙报评选 大会报告II（主持人：王文华教授，地点：5楼国际会议厅） 14:00-14:3014:30-15:00 15:00-15:30 余 刚 教授 清华大学 持久性有机污染物十年研究进展 张 勇 教授 厦门大学 亚太地区部分国家城乡大气中PAHs的分布 李金惠 教授 清华大学 我国多溴联苯醚的生产和废弃研究 15:30-16:00 参观展览、茶歇（5楼展厅） 大会报告III（主持人：刘国光 教授，地点：5楼国际会议厅） 16:00-16:30 16:30-17:00 王文华 教授 上海交通大学 工业区POPs的复合污染 孙红文 教授 南开大学 全氟化合物在水环境多介质的分布与生物积累效应 闭幕式 (主持人：余 刚 教授，地点：5楼国际会议厅） 17:00-17:40 1. 颁发“POPs论坛2011优秀研究生论文奖” 及 “POPs论坛2011优秀研究生墙报奖” 2. POPs论坛2012介绍 （南开大学 孙红文 教授） 3. 闭幕总结（POPs专业委员会秘书 邓述波 博士） 18:00-20:30 欢送晚宴（松花江凯来花园大酒店三楼多功能厅） 　　第二天：2011年5月19日 08:30-11:30 技术考察：“哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室科研成果展示与实验平台”及“城市水资源开发利用国家工程研究中心(北方)科研技术平台” 08:00-18:00 生态考察：哈尔滨生态环境考察

超级微波固相多肽合成（Ultra-Efficient Solid Phase Peptide Synthesis，UE-SPPS）代表着肽生产领域的一次新突破，它完荃摒弃了传统固相肽合成中不可或缶夬的树脂洗涤环节。这项技术通过在反应环境中直接中和过剩的活化氨基酸单体以及精确控制去保护基的蒸发，达成了无需任何洗涤过程的目标。此外，所有反应步骤，包括偶联反应和去保护反应，均在经过优化的微波辐射下进行，大大提升了肽和蛋白质（即使是长达 100 个氨基酸的序列）的合成质量。UE-SPPS 技术相较于传统的 SPPS 方法，能够减少多达 95% 的废物产生。有关这项创新技术的详细讨论已发表于《自然通讯》杂志。请在附件中查看。Total wash elimination for solid phasepeptide synthesis.pdfUE-SPPS 代表了肽合成技术的重大飞跃，目前这项技术已在 CEM 公司的 Liberty Blue 2.0 和 Liberty PRIME 2.0 系统上得到应用。欢迎探索 UE-SPPS 背后的益处与技术精髓：超髙纯度 Exceptional Purity顶空气体冲洗技术11. 微波加热促使 Fmoc 去保护反应完全进行。2. 氮气（N2）流入反应器中。3. 去保护基通过微波加热蒸发。4. 氮气（N2）和去保护基一同流出反应器，进入废液。5. 剩余的试剂和副产物被过滤至废液中。简而言之，清洁的反应环境带来了更纯净的合成产物。CEM 公司专有的顶空气体冲洗技术能够在去保护基在反应器上部表面凝结之前，有效清除反应顶部的挥发性去保护基。去保护基的凝结和（常常不合时宜的）反应液重新进入反应环境会严重影响合成产物的纯度，这在长序列合成中尤为关键，因为即使是微量的杂质也可能迅速积累，影响最终产品的质量。彳切底排除反应溶液和顶部空间中的去保护基带来了额外的好处：它消除了复杂且重复的容器清洗环节。JR 10-merCarboMAX 偶联2当合成纯度至关重要时，选择合适的偶联策略也同样关键。碳二亚胺促进的偶联方法在许多方面优于磷盐促进的偶联（例如 HBTU/DIEA）方法，特别是在较高温度下更是显著。碳二亚胺方法的优势包括大幅降低烯醇化和差向异构化的反应速率，以及减少其他基于碱催化的副反应的发生。R = Amino Acid Side ChainY = Side Chain Protecting GroupA = OH, NHCarboMAX&trade 是 CEM 公司针对标准碳二亚胺肽偶联方法的升级改进版。这一创新技术常规实现超越传统碳二亚胺方法的偶联效率和更低的差向异构化率。点击此处获取更多详情。Crude PurityPeptideSequenceStandardCarboMAXThymosinSDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN63%75%GRPGRPVPLPAGGGTVLTKMYPRGNHWAVGHLM62%74%BivalirudinfPRPGGGGNGDFEEIPEEYL80%82%1-34PTHSVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQDVHNF67%85%35-55MOGMEVGWYRSPFSRVVHLYRNGK77%91%Magainin 1GIGKFLHSAGKFGKAFVGEIMKS71%79%Dynorphin AYGGFLRRIRPKLKWDNQ74%82%Liraglutide*HAEGTFTSDVSSYLEGQAAK(γ-Glu-palmitoyl)EFIAWLVRGRG-OH74%88%*Synthesized with ~ 0.32 mmol/g Fmoc-Gly-Wang PS resin微波能量3每一步都实现更优的反应转化。微波辐射技术在提升固相肽合成所制肽段的纯度方面已经是一项成熟的技术，并在全球范围内的众多出版物中得到了描述。作为微波 SPPS 领域的全球令页导者，CEM 于 2003 年推出了第壹台自动化微波肽合成仪。卓跃效率 Unmatched Efficiency极大减少浪费减少废物的产生，而不是牺牲合成的产量或纯度。通过使用碳二亚胺促进的偶联方法，UE-SPPS 工艺省去了偶联后的洗涤步骤。偶联过程中任何剩余的活化氨基酸在可能导致副反应之前，都会被随后加入的去保护基有效中和。基于这一原理，UE-SPPS 扩展应用了“一锅法”偶联和去保护步骤，在现有的偶联溶液中只需加入少量的去保护溶液，这样几乎可以将两个反应所需的总溶剂量减少一半。（也就是说，偶联步骤中的溶剂可以在后续的去保护步骤中重新使用。）Traditional SPPS Cycle (Extensive Wash Related Waste)UE-SPPS Cycle (No Wash Related Waste)通过开发顶部空间气体冲洗技术（如前所述的基于蒸发的过程），UE-SPPS 同样去除了去保护后的洗涤步骤。在超过 90°C 的温度下，挥发性的去保护基（吡咯烷）会在快速的微波辅助脱保护步骤期间迅速从反应器内蒸发。通过顶空气体的冲洗，防止了挥发的去保护基在反应器上部表面的凝结。这些过程的结合使得肽酰树脂在无需洗涤的情况下即可直接进入下一次偶联反应。通过方法优化、精心选择试剂以及工程技术的突破，UE-SPPS 实现了高达 95% 的废物减量，同时不牺牲合成产率和纯度。Traditional SPPSUE-SPPSWaste per AA addition*100 mL 5 mLWaste per 10-mer*1 L 50 mL不可否认的节省时间更快的合成周期促进了更为敏捷的研究和探索。UE-SPPS 在减少废物方面的高效同样体现在节约时间上。通过采纳上述相同的策略性方法优化、精选试剂以及工程上的创新，UE-SPPS 还能将合成所需时间缩减至仅占原来的 5%，成效卓跃。Traditional SPPSUE-SPPSTime per AA addition*2 hours 4 minutesTime per 10-mer*20 hours20 hours*@ 0.1mmol

编者注：傅若农教授生于1930年，1953年毕业于北京大学化学系，而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年，傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期，傅若农教授在干校劳动的间隙，系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书，从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家，见证了我国气相色谱研究的发展，为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲：傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势 第二讲：傅若农：从三家公司GC产品更迭看气相技术发展 第三讲：傅若农：从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状 第四讲：傅若农：气相色谱固定液的前世今生 第五讲：傅若农：气-固色谱的魅力 第六讲：傅若农：PLOT气相色谱柱的诱惑力 第七讲：傅若农：酒驾判官&mdash &mdash 顶空气相色谱的前世今生 第八讲：傅若农：一扫而光&mdash &mdash 吹扫捕集-气相色谱的发展 第九讲：傅若农：凌空一瞥洞察一切&mdash &mdash 神通广大的固相微萃取（SPME） 第十讲：傅若农：悬&ldquo 珠&rdquo 济世&mdash &mdash 单液滴微萃取(SDME)的妙用 第十一讲：傅若农：扭转乾坤&mdash &mdash 神奇的反应顶空气相色谱分析 第十二讲：擒魔序曲&mdash &mdash 脂质组学研究中的样品处理 前言 　　作为代谢组学的重要分支之一，脂质组学(Lipidomics)的研究对象是生物体的所有脂质分子，并以此为依据推测其它与脂质作用的生物分子的变化，进而揭示脂质在各种生命活动中的重要作用机制。脂质组学是总体研究和这些疾病有关的脂质化合物，找到昭示这些疾病的生物标记物。 　　前一篇讲述了脂质组学研究中的样品处理技术，一般情况下样品处理后可以直接用鸟枪法进行质谱分析，但是如果是一个成分复杂的系统，就要进行分离，可以用气相色谱、液相色谱、薄层色谱或毛细管电泳，本文介绍代谢组学研究中使用离子液体色谱柱分离脂肪酸的气相色谱方法。 1、基本情况 　　由于脂质分子是不挥发性的化合物，同时有些脂质分子受热易于降解，所以在脂质组学研究中使用气相色谱有些困难，逊色于薄层色谱和液相色谱。如果使用气相色谱进行衍生化是必须的步骤，但是很多情况下衍生化会丧失脂质分子种类特点的结构信息。但是由于气相色谱以其对异构体的高分离能力、高灵敏度、便于进行定量分析的能力，它仍然是脂质组学分析中的有力工具。通常气相色谱用于分析某些类别的脂质，可以获得很高的分离度和灵敏度，所以经过很特殊的萃取、用TLC 或 HPLC与分离、再经衍生化是用气相色谱进行脂质组学研究的基本方法。用气相色谱可以很灵敏地检测许多类别的脂质，如脂肪酸、磷脂、鞘脂类、甘油酯、胆固醇和类固醇。分析高分子量的化合物，必须使用高柱温，甚至需要400 C，近年Sutton等配置了高温气相色谱-飞行时间质谱，这一系统可以进行高分子量化合物(m/z达1850)，进行在线质谱分析温度达430℃，这样的系统适合于长链脂质的分析。 　　近年把离子液体用作气相色谱固定相，用以分离脂质混合物，特别是脂质的异构体。Delmonte等讨论了脂肪酸顺反异构体的分离问题，一些单不饱和脂肪酸的几何和位置异构体可以得到很好的分离。使用这一方法对18:1 FFA的各种异构体可以分离出10个单独的峰，此后使用这一方法分析了人头发、指甲等实际样品，因此建议使用离子液体毛细管色谱柱分析全脂肪酸或脂肪酸甲酯，这种固定相适合于脂质组学，得到更多脂质分子的种类信息。(刘虎威研究组，Anal Chem, 2014, 86, 161&minus 175) 2、室温离子液体作气相色谱固定相 　　室温离子液体，是指室温或接近室温时呈液态的离子化合物，一般由体积相对较大的有机阳离子(如烷基咪唑盐、烷基吡啶盐、烷基季铵盐、烷基季膦盐)和相对较小的无机或有机阴离子如六氟磷酸根([PF6]-)、四氟硼酸根([BF4]-)、硝酸根(NO3-)、三氟甲基磺酰亚胺([{CF3SO2}2N]-)等构成。离子液体，早期称作熔盐，在一战时期(1914)发现的第一个室温离子液体为乙基季胺硝酸盐。第一个使用熔盐作气相色谱固定相的是Barber(1959年)，他利用硬脂酸和二价金属离子的盐(锰、钴、镍、铜和锌盐)作气相色谱固定相，测定了烃类、酮类、醇类和胺类在156℃下的保留行为，具有特点的是用锰的硬脂酸熔盐作固定相可以很好地分离&alpha -甲基吡啶和&beta -甲基吡啶，而使用相阿皮松一类固定相则完全不能分离。1982年 Poole等研究了乙基季胺硝酸盐作气相色谱固定相的保留行为，发现这一固定相可在40-120℃范围内使用，是一种极性强于PEG20M 的具有静电力和氢键力的极性固定相，适于分离醇类和苯的单功能团取代衍生物，而胺类与固定相有强烈的作用，不能从色谱柱洗脱出来。就在这一年 Wilker 等报道了首例基于1-烷基-3-甲基咪唑为阳离子的室温离子液体,研究了它们的合成方法和在电化学中的应用。此后Armstrong等在1999年首先将六氟磷酸 1-丁基-3-甲基咪唑 ([BuMIm][PF6] ) 及相应的氯化物([BuMIm][Cl] )用作气相色谱固定相 ,通过分离烃类、芳香族化合物、醛、酰胺、醚、酮、醇、酚、胺及羧酸类化合物 ,发现离子液体固定相具有双重性质:当分离非极性物质或弱极性物质时表现为非极性或弱极性固定相 当分离含有酸性或碱性官能团的分子时 ,表现为强极性固定相,并测定了[BuMIm][PF6]和[BuMIm][Cl]色谱固定相的麦氏(McRynolds)常数。之后的几年里Armstrong等进行了一系列有关室温离子液体作气相色谱固定相的研究，奠定了室温离子液体固定相在实际中应用的基础。此后人们竞相研究室温离子液体用作气相色谱固定相的问题，最近两年由于Supelco公司承袭了Armstrong研究团队的研究成果，把室温离子液体固定相商品化，出现了几种性能优越的室温离子液体毛细管色谱柱,就促使许多研究者使用商品室温离子液体柱，分离一些复杂的难分离的混合物，因而也大大促进了离子液体气相色谱固定相的广泛使用。(傅若农，化学试剂，2013，35( 6)： 481 ～ 490) (1).室温离子液体气相色谱固定相的特点 　　室温离子液在许多领域得到了广泛的应用，如有机合成溶剂、催化剂用溶剂、基质辅助激光解析/电离质谱的液体基质、萃取溶剂、液相微萃取溶剂、毛细管电泳缓冲溶液添加剂等，此外它们在分析化学领域得样品制备、分离介质中也得到充分的应用，气相色谱固定相是应用最多的一个领域。所以能得到如此广泛的应用是因为它具有许多特殊的性能，联系到气相色谱固定相，它们非常适应毛细管色谱柱的多方面要求： (a) 蒸汽压低 　　气相色谱固定相在使用温度下具有很低的蒸汽压是必要条件，室温离子液体具有很低的蒸汽压，它们能很好地满足气相色谱固定相的这一要求，例如现在使用较多的1-丁基-3-甲基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺([C4mim][NTf2])的蒸汽压见下表1,从表中数据看出在在不到180℃下蒸汽压不到1 mm Hg柱，这完全符合气相色谱固定相的要求。 表1 [C4mim][NTf2]在不同温度下的蒸汽压 温度/℃ 蒸汽压/P× 102 (Pa) 184.5 1.22（0.92 mmHg柱） 194.42.29（1.72 mmHg柱） 205.5 5.07 (3.8 mmHg柱） 214.4 8.74 (6.6 mmHg柱） 224.4 15.2 (11.4 mmHg柱） 234.4 27.4 (20.5 mmHg柱） 244.3 46.6 (35.0 mmHg柱） (b) 粘度高 　　室温离子液体的粘度高，适合于气相色谱固定相的要求，而且在较宽的温度范围内变化不大，因为粘度低会影响色谱柱的分离效率和寿命，因为气相色谱固定相在温度升高时趋向于降低粘度使液膜流动，造成膜厚改变，降低柱效，甚至液膜破裂降低柱寿命，室温离子液体的黏度比一般溶剂高很多，例如二乙基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺在20℃的粘度为34cP,n-己基-3-甲基咪唑氯化物在25℃的粘度为18000 cP，所以离子液体的粘度一般比传统溶剂高1到3个数量级 。 (c) 湿润性好 　　要使毛细管色谱柱的柱效提高，就要把固定相涂渍成一层均匀、牢固的薄膜，这样固定相对毛细管壁要有很好的湿润性，室温离子液体正好具备这样的特性，它们的表面张力在 30 到 50 dyne/cm 之间，例如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，和1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐分别为44.81, 39.02, 和 35.16 dyne/cm，这样的表面张力正好可以让固定相溶液湿润并铺展在未经处理的石英毛细管内壁上 。 (d)热稳定性好 　　大家都知道色谱柱的保留性能稳定性和柱寿命都与固定相的热稳定性有关，室温离子液体气相色谱固定相的热稳定性自然是十分重要的关键性能，离子液体的热稳定性随其阴阳离子的不同有很大的差异，离子液体的阴离子具有低亲和性及共轭键时(如三氟磺酸基，三氟甲基磺酰亚胺阴离子)就有很高的热稳定性，反之具有亲和性强的阴离子(如卤素基)其热稳定性就不好，一般像二烷基咪唑类离子液体固定相在220&ndash 250℃之间稳定，具有长烷基链的季鏻基离子液体可以在335&ndash 405℃之间稳定，Anderson等研究了双阴离子咪唑和双吡咯烷鎓基离子液体的热稳定性。极性强的室温离子液体气相色谱固定相(比如商品名为SLB-IL 111)的热稳定性虽然比不上二甲基硅氧烷的好，但是要比强极性固定相(氰丙基聚硅氧烷)的热稳定性要好，可是它的极性要比后者高，因而在分离脂肪酸甲酯的能力要大大优于后者。从图1可以看出商品离子液体柱SLB-IL82的热稳定性大大优于一些常用的极性固定相。 图1 几种离子液体色谱柱和常规固定相色谱柱热稳定性的比较 (e) 极性高 　　固定相的极性是极为重要的关键指标，目前表示固定相极性的有Mcrynolds常数，和Abrham溶剂化参数，离子液体的极性也仍然使用这两种方法表示，McReynolds常数是于120℃下以10种典型化合物测定所研究固定相的保留指数差(△I) ，用五种典型化合物(苯、正丁醇、2-戊酮、硝基丙烷和吡啶)的保留指数差(△I)之和来表示固定液的极性。Abraham表征固定相的方法是使用多种具有特殊作用力的标样来表征固定相和溶质 n-电子对及&pi -电子对作用能力、与溶质的静电和诱导作用能力、与溶质的氢键碱性作用能力、与溶质的氢键酸性作用能力、与溶质的色散作用能力。表 2 是几种商品离子液体固定相的极性，从表中数据看出，室温离子液体的极性要比极性最强的TCEP(1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷)还要高，这样在分离脂肪酸甲酯和石油样品分析中就有特殊的用途。 表 2 几种商品离子液体固定相的极性 商品色谱柱 组成 McRynolds 极性(P) 相对极性数(p.N.)* SLB-IL 111 1,5-二（2,3-二甲基咪唑）戊烷二（三氟甲基磺酰基）亚胺 5150 116 SLB-IL 100 1,9-二(3-乙烯基咪唑)壬烷二（三氟甲磺酰基）亚胺4437 100 TCEP 1,2,3-三（2-氰乙氧基）丙烷 4294 94 SLB-IL 82 1,12-二（2,3-二甲基咪唑）十二烷二（三氟甲基磺酰基）亚胺 3638 82 SLB-IL 76 三（三丙基鏻六氨基）三甲氨（三氟甲基磺酰基）亚胺 3379 76 SLB-IL 69 未知 3126 70 SLB-IL 65 未知 2834 64 SLB-IL 61 1,12-二（三丙基鏻）十二烷-（三氟甲基磺酰基）亚胺-三氟甲基磺酸盐 2705 61 SLB-IL 60 1,12-二（三丙基鏻）十二烷二（三氟甲基磺酰基）亚胺（柱表面去活） 2666 60 SLB-IL 59 1,12-二（三丙基鏻）十二烷二（三氟甲基磺酰基）亚胺 2624 59 SupelcoWax 100%聚乙二醇 2324 52 SPB-5MS 5%二苯基/95%二甲基）硅氧烷 251 6 Equity-1 100%聚二甲基硅氧烷 130 3 *相对极性数=(Px x 100)/ PSLB-IL 100= McRynolds 极性乘以100再除以SLB-IL 100的 McRynolds 极性 (McRynolds 极性指标是上世纪60年代中期研究建立的一种气相色谱固定相极性量度指标，近半个世纪一直在使用，W O McReynolds.J Chromatogr Sci,1970,8:685-691) 几种离子液体色谱柱的结构和性能见表3 表3：几种离子液体色谱柱的结构和性能 3、几种商品离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用举例，见表4 表4 离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用 1 SLB-IL111 奶油中的脂肪酸 使用200m 长的SLB-IL111色谱柱可以很好地分离奶油中的脂肪酸，包括顺反和位置异构体 1 2 SLB-IL 82 和 SLB-IL 100 水藻中的脂肪酸 这两种商品离子液体柱用于分离水藻中的脂肪酸，具有很好的选择性和低流失，可以得到详细的脂肪酸分布，这是一种分析各种脂肪酸的色谱柱。 一维：聚二甲基硅氧烷 二维：SLB-IL 82 和 SLB-IL 100 2 3 SLB-IL100 鱼的类脂中反式20碳烯酸顺反异构体的分析 用60m长色谱柱可把C20:13和C20:11异构体得到基线分离，分离因子1.02，分离度1,57 3 4 SLB-IL111 分离16碳烯酸顺反异构体和其他不饱和脂肪酸 如果不使用SLB-IL111柱就不可能发现岩芹酸（顺式-6-十八碳烯酸），可以把cis-8 18:1和cis-6 18:1基线分离。证明岩芹酸在人的头发、指甲和皮肤中是内源性脂肪酸。 4 5 SLB-IL111 分离脂肪酸顺反异构体 SLB-IL111 可以很好地分离cis-,trans-18:1和 cis/trans 共轭异构体脂肪酸 5 6 SLB-IL100 牛奶和牛油中的脂肪酸顺反异构体 使用全二维GC，把离子液体柱用作第一维色谱柱 一维：SLB-IL100 二维：SGE BPX50 (50% 苯基聚亚芳基硅氧烷 6 7 SLB-IL 100（快速柱） 生物柴油中的脂肪酸甲酯(C1-C28) SLB-IL100是极性很高的固定相，可以排除样品中的饱和烴的干扰，减少了样品处理难度，免去使用全二维GC。 7 8 SLB-IL100 分离C18:1, C18:2, 和 C18:3顺反异构体 SLB-IL100是极性很高的固定相，可以很好地分离不饱和脂肪酸顺反异构体，优于二丙氰聚硅氧烷色谱柱 8 9 SLB-IL111 SLB-IL100 SLB-IL82 SLB-IL76 SLB-IL61 SLB-IL60 SLB-IL59 评价7种商品离子液体固定相分离37种脂肪酸甲酯的分离性能 IL59, IL60, 和 IL61三种色谱柱性能近似，不能分离C18:1脂肪酸的顺/反异构体，所有的色谱柱度可以基线分离C18:2 顺/反, C18:3 n6/n3, 和 C20:3 n6/n3异构体，IL82柱以5℃/min程序升温，可以把实验的37种脂肪酸甲酯分离开 9 10 SLB-IL59 SLB-IL60 SLB-IL61 SLB-IL76 SLB-IL82 SLB-IL100 SLB-IL111 用7种商品离子液体固定相分离脂肪酸甲酯的及和异构体 除去IL60柱以外所有色谱柱上对饱和脂肪酸的洗脱温度，随它们的极性降低而增加，当固定相极性增加是它们的等价链长急剧增加。还研究了脂肪酸甲酯在这些色谱柱上Abraham 的保留能量线性关系 10 11 SLB-IL111 使用强极性离子液体色谱柱快速分离食用油中的反式脂肪酸 使用强极性薄液膜细内径离子液体毛细管柱（75 m × 0.18 mm i d , 0.18 &mu m）快速分离食用油(例如奶油)中的反式脂肪酸 11 12 SLB-IL111 使用强极性离子液体色谱柱分析食用油中顺反式硬脂酸 在120℃柱温下可以分离所有cis-C18:1位置异构体，把柱温提高到160℃可以分离反-6-C18:1 和 反-7-C18:1异构体 12 表中文献 1 Delmonte P， Fardin-Kia A R, Kramer J K G，et al, Evaluation of highly polar ionic liquid gas chromatographic column for the determination of the fatty acids in milk fat [J].J. Chromatogr.A,2012, 1233:137-146 2 Gua, Q , David F., Lynen F. et al., Evaluation of ionic liquid stationary phases for one dimensional gas chromatography&ndash mass spectrometry and comprehensive two dimensional gas chromatographic analyses of fatty acids in marine biota[J]. J. Chromatogr.A, 2011, 1218:3056-3063 3 Ando Y.Sasaki, GC separation of cis-eicosenoic acid positional isomers on an ionic liquid SLB-IL100 stationary phase[J]. J. Am. Chem. Oil Soc.,2011,88:743-748 4 Destaillats F.,Guitard M. Cruz-Hernandez C, Identification of _6-monounsaturated fatty acids in human hair and nail samples by gas-chromatography&ndash mass-spectrometry using ionic-liquid coated capillary column[J]. J.Chromatogr.A 2011,1218: 9384&ndash 9389 5 Delmonte P, Fardin Kia A-R, Kramerb J.K.G.et al, Separation characteristicsof fatty acid methyl esters using SLB-IL111, a new ionic liquid coated capillary gas chromatographic column[J]. J.Chromatogr.A, 2011,1218: 545&ndash 554 6 Villegas C.Zhao, Y.Curtis J M, Two methods for the separation of monounsaturated octadecenoic acid isomers [J].J. Chromatogr. A, 1217 (2010) 775&ndash 784 7Ragonesea C,Tranchidaa P. Q.,Sciarronea D.et al, Conventional and fast gas chromatography analysis of biodiesel blends using an ionic liquid stationary phase[J]. J. Chromatogr.A, 2009，1216：8992&ndash 8997 8 Ragonese C, Tranchida P Q, Dugo P，et al,Evaluation of use of a dicationic liquid stationary phase in the fast and Cconventional gas chromatographic analysis of health-Hazardous C18 Cis/Trans fatty acids[J]. Anal. Chem., 2009, 81:5561&ndash 5568 9 Dettmer K， Assessment of ionic liquid stationary phases for the GC analysis of fatty acid methyl esters，Anal Bioanal Chem ，2014， 406:4931&ndash 4939 10 Characterisation of capillary ionic liquid columns for gaschromatography&ndash mass spectrometry analysis of fatty acid methylestersAnnie Zeng X, Chin S , Nolvachai Y，et al, Anal Chim Acta , 2013 803:166&ndash 173 11 Inagaki S，Numata M， Fast GC Analysis of Fatty Acid Methyl Esters Using a Highly Polar Ionic Liquid Column and its Application for the Determination of Trans Fatty Acid Contents in Edible Oils，Chromatographia ， 2015，78:291&ndash 295 12 Yoshinaga K,Asanuma M,Mizobe H et al,Characterization of cis- and trans-octadecenoic acid positional isomers in edible fat and oil using gas chromatography&ndash flame ionisation detector equipped with highly polar ionic liquid capillary column, Food Chemistry , 2014 160:39&ndash 45 有关离子液体固定相在分离脂肪酸时的一些选择性和分离特点在下一讲叙述。