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胸苷异构体

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胸苷异构体相关的资讯

  • 清华精仪系团队实现高分辨生物分子异构体分析研究
    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。
  • 使用共价标记质谱区分组氨酸互变异构体
    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.
  • 【瑞士步琦】通过SFC-UV分离纯化贝达喹啉的四种异构体
    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。
  • 欧阳证团队利用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
    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
  • 岛津DL氨基酸分析方法包,直击氨基酸异构体分离难点
    ☆ 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。
  • 单克隆抗体标准物质电荷异构体研究
    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
  • 瑕瑜团队新成果:基于质谱的脂质异构体分析有助于疾病诊断与靶点发现
    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。
  • 利用超高效合相色谱系统分离氯菊酯非对映体异构体
    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。
  • 袁谷教授:ESI-MS方法鉴别环肽非对映异构体、碎裂机理及DNA识别的研究
    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。
  • 岛津推出二十烷以及其同分异构体的超快速LC/MS/MS同时检测方案
    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。
  • 清华大学脂质同分异构体及小型质谱研究成果登Nature子刊
    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
  • 8种PCB异构体混标 EPA525 促销
    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
  • 烟台海岸带所、海洋所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
    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。
  • N-聚糖唾液酸结合异构体鉴定——SialoCapper™ -ID试剂盒+MALDI-8020
    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。
  • 使用超高效合相色谱系统对环金属铱(III)配合物进行同分异构分离
    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.
  • 使用超高效合相色谱分析短杆菌肽
    使用超高效合相色谱(UPC2)分析短杆菌肽 Sean M. McCarthy, Andrew J. Aubin, 和 Michael D. Jones 沃特世公司(美国马萨诸塞州米尔福德) 应用效益 ■ 快速分离短杆菌肽 ■ 载量线性响应 ■ 准确、高精度分析短杆菌肽的方法 ■ 有可能用于其它疏水性肽和蛋白质 沃特世解决方案 ACQUITY UPC2系统 ACQUITY® SQD ACQUITY UPC2 CSH氟苯基色谱柱 Empower&trade 3软件 关键词 超高效合相色谱、UPC2、疏水性肽、短杆菌肽 简介 用反相液相色谱(RPLC)分析疏水性肽和蛋白质难度很大,因为溶液中经常需要使用洗涤剂保持疏水性物质的稳定性,而这些洗涤剂容易发生聚集和/或沉淀,严重影响它们的回收,这些因素以及其它原因使得难以用RPLC分离疏水性肽和蛋白质。 在本应用纪要中,我们为您介绍一种在ACQUITY UPC2TM系统上使用沃特世(Waters® )超高效合相色谱技术分离典型跨膜肽-短杆菌肽的方法。 短杆菌肽是由芽孢杆菌产生的一种常见和已被良好表征的跨膜肽物质,它被用作对抗革兰氏阳性和某些革兰氏阴性细菌的局部用抗生素,短杆菌肽包括通用组成为甲酰-L-缬氨酸-甘氨酸-L-丙氨酸-D-亮氨酸-L-丙氨酸-D-缬氨酸-L-缬氨酸-D-缬氨酸-L-色氨酸-D-亮氨酸-L-X-D-亮氨酸-L-色氨酸-D-亮氨酸-L-色氨酸-氨基乙醇的一族化合物,其中X取决于短杆菌肽分子,即分别占总短杆菌肽量约87.5%、7.1%和5.1%的革兰氏A(X=色氨酸)、革兰氏B(X=苯丙氨酸)和革兰氏C(X=酪氨酸),1需要交替的D和L氨基酸单元构成_-螺旋状。 我们研究了色谱柱化学品、流动相改性剂和梯度斜率对分离短杆菌肽的影响。采用优化方法分离市场上销售的非处方药物(OTC),将测定的短杆菌肽浓度与标示量进行对比。采用质谱仪测定短杆菌肽的浓度,采用选择离子谱表征每种物质。在ACQUITY UPC2系统上使用我们的方法,可得到线性和可重复的结果&mdash &mdash 测定的OTC制剂浓度为标示量的98.4%。 试验 测试条件 除非另有说明,以下是用于所有色谱最终方法的最佳条件。 UPC2测试条件 UPC2系统: ACQUITY UPC2 检测器: PDA、ACQUITY SQD PDA @ 280nm,分辨率为6 nm(补偿400至500 nm) 色谱柱: ACQUITY UPC2 CSH 氟苯基,3.0 x 100 mm, 1.7 &mu m 柱温: 50 ° C 样品温度: 15 ° C UPC2 ABPR: 1885 psi 进样量: 1 &mu L 流速: 2.0 mL/min 流动相A: CO2 流动相B: 含0.1%TFA的甲醇(除非另有标示) 梯度: 20%至30% B,1.5min SQD条件 离子源: ES+ 锥孔电压: 20 V 毛细管电压:3.7kV 源温度: 150 ° C 脱溶剂气温度: 500 ° C 脱溶剂气体流速: 400 L/hr 锥孔气体流速: 25 L/hr SIR: 922.6,930.3,941.9 数据管理 Empower 3软件 样品描述 用解硫胺素芽孢杆菌(短芽孢杆菌)制备的短杆菌肽从Sigma Aldrich公司购买,将样品溶解在甲醇中制成0.5mg/mL浓度的溶液,如需要,可用甲醇稀释。含有短杆菌肽的非处方软膏是从当地药店购买的。将0.2g软膏溶解在10mL正己烷中,然后用5mL甲醇萃取短杆菌肽,去除甲醇层,用0.2-&mu m的烧结玻璃盘过滤,然后直接进样ACQUITY UPC2系统。 结果与讨论 我们系统性地筛选了四种色谱柱,测定哪种分离效果最佳,结果如图1所示,色谱柱筛选过程可在1小时内非常快速地完成。在我们设定的筛选条件下,BEH 2-EP和BEH色谱柱未检测到谱峰,由于其它色谱柱表现出合适的色谱性能,因而未对这两者的非洗脱原因深入研究,其中ACQUITY UPC2 CSH氟苯基色谱柱检测的色谱峰形最佳,因此采用该色谱柱继续研究。 图1.通过短杆菌肽标准物的色谱峰形和保留时间筛选各种化学特性色谱柱。所有色谱柱规格为3.0x100mm,填装亚-2-微米填料;所有分离条件都采用流动相 A:CO2、流动相 B、含0.1% FA的MeOH、2 mL/min, 3%B至25% B,5min。 为了分离短杆菌肽物质,对酸性改性剂的影响进行了研究,结果表明:使用三氟乙酸(TFA)可得到稍好的峰形,提高了短杆菌肽A和短杆菌肽C之间的分离度,结果如图2所示。已知TFA会抑制质谱电离,但每种物质的信号都足以定量检测治疗制剂,后续将对此进行讨论。对于要求更高灵敏度的应用,可能需要降低TFA浓度或使用甲酸,以达到希望的检测限值。 图2.酸性改性剂对分离短杆菌肽的影响。 当设置好合适色谱条件后,通过减少梯度时间优化分离过程,结果如图3所示,我们能够在1.5分钟时间内使每种短杆菌肽组分的分离度达到1.4或更高,在相同流速下通过减少运行时间增加梯度斜率,不但实现有效分离,同时还将短杆菌肽A的信噪比从336提高至605。 图3.UV 280-nm痕量检测优化分离短杆菌肽A、B和C。 我们测试了最佳分离条件,能够使用单四极杆质谱(SQD)检测每种物质,图4显示:每种物质都被质谱良好分离和检测到,另外每种短杆菌肽物质都显示含有绝大多数的M+2H离子,后续的研究将使用这些参数进行选择离子监测。 图4:每种短杆菌肽物质的总离子图谱-A和加合离子图谱-B-D。选择强度最高的离子评估市场上销售的抗菌制剂中的短杆菌肽含量,对于多肽序列,红色残基是L型同分异构体,黑色残基是D型同分异构体。 为了评估我们的方法是否适用于定量分析市场上销售的非处方药中的短杆菌肽,我们在ACQUITY SQD上使用选择离子监测,结果如图5A所示。我们绘制浓度-峰面积曲线,得到每种物质的校正曲线。结果发现:如图5B-D所示,每种成分在测试范围内都呈线性响应。另外还使用校正曲线测定了非处方药物中的每种短杆菌肽物质浓度。 图5,图A-25.0、12.5、1.25和0.625mg/mL浓度的标准溶液中含有短杆菌肽物质的叠加选择离子谱。图B、C和D-每种短杆菌肽A、B和C各自的MS峰面积线性拟合图。 使用开发的方法评估非处方药物中的短杆菌肽物质的浓度和相对丰度。如图6所示,重复分析结果表明:每种短杆菌肽%RSD值小,计算浓度与标签上的标称值相吻合;我们还发现短杆菌肽物质的相对丰度与文献报道的丰度非常吻合1。 图6. 从抗菌软膏中萃取的短杆菌肽A、B和C的叠加选择离子谱重复进样分析的计算RSD值(N=3)在可接受限值以内,计算丰度与文献报道数值非常吻合1。 结论 正如本应用纪要所展示的,ACQUITY UPC2系统与ACQUITYUPC2色谱柱化学结合使用,可为短杆菌肽提供简单、准确和可重现的分析方法。该工作表明ACQUITY UPC2系统可用于分析疏水性肽,还可能用于分析疏水性蛋白质,例如膜蛋白。 参考文献 1. The Merck Index and Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals.13th ed. Whitehouse Station, NJ : Merck Research Laboratories 2001. 关于沃特世公司 (www.waters.com) 50多年来,沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。 2010年沃特世拥有16.4亿美元的收入和5,400名员工,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 联系人: 叶晓晨 沃特世科技(上海)有限公司 市场服务部 xiao_chen_ye@waters.com 周瑞琳(GraceChow) 泰信策略(PMC) 020-83569288 13602845427 grace.chow@pmc.com.cn
  • 南京农业大学兰维杰:高光谱成像技术是评价食品内部异构性的有效手段
    随着图像处理及分析相关的硬件和软件的不断进步,高光谱成像系统在各种研究项目中的使用越来越多,并被应用于各种领域。最新的研究报告显示,2023年全球高光谱成像系统市场估计为168亿美元,预计2028年有望达到343亿美元,预测期间复合年增长率为15.4%,市场极具活力!为了更好的展现高光谱技术和应用的创新成果,以及未来的发展趋势,仪器信息网特别策划《高光谱技术创新成果集》网络专题,集中展示高光谱领域的最新成果,包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。兰维杰 副教授南京农业大学食品科技学院在仪器信息网主办的“高光谱技术在农业领域的最新应用进展” 网络研讨会议中(相关精彩视频回放点击:https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679327.shtml ),南京农业大学兰维杰副教授进行了《高光谱成像技术在苹果内部品质异构性的评价潜力研究》的报告分享。会后,我们再次邀请兰老师分享高光谱技术当前的研究进展及其团队研究成果。一、为什么要依靠高光谱技术来研究食品异构性高光谱成像技术是一种在不同波长范围内获取物体光谱信息的技术,其技术优势在于能够捕捉物体的细微光谱差异,并且集成了成像和光谱学,从而实现对物体内部构成和特性的定量或定性分析。目前,高光谱技术在食品质量检测领域应用广泛,如检测食源性污染物、鉴别真伪、果蔬成熟度及病害程度判断。其中,由于果蔬的内部物理性质(如大小、形状、颜色、位置和温度)和生物性质(如品种、季节、成熟度水平和地理来源)各不相同,造成组织具有较高异构性,影响了光学传播特性和与入射光的相互作用行为,从而降低了质量检测的精度。常规色谱、质谱化学分析方法探究单个水果组织水平上的内部异质性方面既昂贵又耗时,这些内部异质性已经被广泛证实,同时也显著影响了其加工后产品的质量安全与稳定性。目前,凭借空间和光谱信息的结合,高光谱成像技术拥有探究其内部品质异构性的潜力,这不仅为对食物内部异质性的科学研究提供了快速有效表征方法,同时也更为获得稳健、精准的食品品质指标预测模型提供关键指导。二、高光谱技术研究苹果异构性的部分进展本团队以苹果为研究对象,通过常规化学分析测定,证明了单个苹果内部在总糖、单糖、酸度、总酚含量等方面均存在显著空间异构性分布。目前,我们提供了一种基于近红外高光谱的简单高效方法来实现苹果内部化学指标异构分布的快速表型(图1)。首先,我们通过近红外高光谱成像系统获取了布瑞本(Braeburn)、嘎啦(Gala)、史密斯(Granny Smith)和高果树负载量(约200个/棵)与低果树负载量(约150个/棵)下的金冠(Golden Delicious)苹果的片状组织,获取了超1000个不同部位的待测样本;其次,对所有苹果切片的高光谱信息,采用主成分分析筛选出变异性较大的特征待测区域(共141个),基于每个部位的平均光谱进行PLS模型与机器学期预测模型构建,结果发现PLS模型能够较好实现特征测试样本的总糖(Total sugar)和干物质(DMC)的预测,模型R2与RPD值高于0.81和2.2;最后,通过该模型对全像素下的目标进行预测,成功实现了不同品种及不同位置的苹果内部的总糖及干物质分布的变异性可视化(图2、图3)。综述,该研究成果的优势在于依靠相对小样本测试数据,即可实现高通量的苹果内部品质指标可视化,这为田间及实验室内三维空间的品质表型提供简单可行方案参考。但是,本研究中高光谱技术也展现了评价单糖、总酚等内部品质指标空间分布的局限性。图1 基于近红外高光谱技术表征苹果内部品质异构性的方法图2基于近红外高光谱技术表征苹果内部干物质含量的可视化空间分布图图3 基于近红外高光谱技术表征苹果内部总糖含量的可视化空间分布图三、高光谱技术对水果硬度异构性与泛化预测模型的开发目前,本团队研究了不同“富士”苹果硬度空间异构性,发现其干物质和硬度也存在着较大变异性,并希望通过减少苹果果皮光学信号干扰,建立更加可靠的果肉硬度泛化检测模型。现有结果表明,在构建苹果果实硬度校正模型时,考虑到样品内部异构性( 10%)可有效提高模型精度和降低样本数量。由此,我们不仅减轻了样品测定的工作量并且保证了模型构建中样本的差异性。希望在后续的苹果硬度模型建立及矫正的过程中开展进一步验证性研究,为点状近红外对苹果硬度检测的泛化模型精度提升提供参考。四、高光谱成像技术探究食品异构性的几点展望目前,限制高光谱成像技术在评价果实内部品质异构性方面的应用依旧存在着以下三个方面:首先,高光谱数据量庞大,急需更有效的数据处理方法、人工智能和机器学习技术从数据中提取有用信息;其次,高精度、小型化的高光谱一起可以提高数据采集的质量和效率,实现食品加工产品在发酵、调配、包埋等过程中内部结构与化学变化的精准控制;最后,明确光在生物物体中传播路径模拟或与生物物体相互作用的机理也是提高模型精度必要的研究方向。这些方法的发展为高光谱成像技术在评价食品异构性的可能性提供了可行性。
  • 离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的气相色谱柱
    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]. 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  • 【瑞士步琦】通过SFC(超临界流体色谱)分离三萜香树脂醇的方法
    分离三萜香树脂醇的方法香树脂醇属于三萜类的天然产物,它们有一个双键,结构为五环三萜醇。自然界中的香树脂醇通常以 α-香树脂醇和 β-香树脂醇形式存在,它们互为同分异构体。其中 β-香树脂醇,又称白桦酯醇,具有较高的药用价值,能抑制胆固醇和甘油三酯合成,有效预防肥胖症、动脉粥样硬化症和 2 型糖尿病。α-香树脂醇β-香树脂醇作为两个极性接近的同分异构体,如何利用色谱法有效分离和收集 α-香树脂醇和 β-香树脂醇一直是天然产物界的研究课题之一。由于香树脂醇的化学结构特性,在 HPLC-UV 上会采用 200nm 左右的吸收波长来检测,很容易受到溶剂或其他杂质的影响,而且分离时间也比较长。如图 1 采用 250×3mm I.D,3μm 的 C18 色谱柱分离一系列三萜化合物的混合物。 M. Martelanc et al. / J. Chromatogr. A 1216 (2009) 6662–6670图1、用 HPLC-UV 分离羽扇豆醇(L1),羽扇烯酮(L3),α-香树脂醇(αAm),β-香树脂醇(βAm),δ-香树脂醇(δAm),乙酸环阿屯酯(C2), β-谷甾醇(S2)以及豆甾醇(S1)混合物,流动相为 6.5%水/93.5% 乙腈。本文介绍了一种利用 BUCHI Sepiatec SFC 仪器分离 α-香树脂醇和 β-香树脂醇的方法。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。▲ BUCHI Sepiatec SFC-50 1实验条件设备Sepiatec SFC-50色谱柱Reprosher C30 10um 100x10mm流动相种类A=CO2B=甲醇流动相条件A/B=85%/15%,等度 18min流速30 mL/min背压150 bar柱温40℃样品25 mg/mL 香树脂醇甲醇溶液进样量11 次叠层进样,每次 100uL▲ 图2、香树脂醇经过 11 次叠层进样,分离为 α-香树脂醇和 β-香树脂醇 2结果与讨论由于 α-香树脂醇和 β-香树脂醇之间没有基线分离,所以分为三组馏分收集,中间部分重新注入以提高回收率。在图 1 的 HPLC-UV 分离方法中,α-香树脂醇和 β-香树脂醇的出峰时间为 20-25 分钟,基线部分波动较大。在图 2 中,SFC-ELSD 采用 11 次叠层进样,总时长为 18 分钟,相比 HPLC 法效率更加高,基线也更加平稳。在馏分收集方面,得益于叠层进样和主要溶剂为 85% CO2,可以在收集大量样品的同时减少溶剂后处理的时间。 3结论α-香树脂醇和 β-香树脂醇可以用 Sepiatec SFC-50 有效分离,结合 ELSD 可实现高产率的检测和连续分馏。 4文献来源Separation and identification of some common isomeric plant triterpenoids by thin-layer chromatography and high-performance liquid chromatographyMitja Martelanc, Irena Vovk, Breda SimonovskaNational Institute of Chemistry, Laboratory for Food Chemistry, Hajdrihova 19, SI-1000 Ljubljana, Slovenia
  • 孙杨、澳洲选手药检阳性 涉嫌使用兴奋剂?
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 澳大利亚游泳协会7月27日证实,澳大利亚游泳选手莎娜· 杰克(Shayna Jack)在日前的赛外兴奋剂检查中呈阳性结果。“霍顿拒绝与孙杨合影”一事刚刚平息,同为澳大利亚国家队的选手被爆出药检丑闻,顿时引起舆论一片哗然。 /p p   涉事运动员莎娜· 杰克(Shayna Jack)28日发布长文,为自己服用禁药进行辩护,声称“不知情”。 /p p   “由于我被指控使用违禁药物,我不得不离开赛场,现在我感到非常悲伤和心痛。我没有故意服用这种物质。自从我10岁起,游泳一直是我的热情所在,我绝不会故意服用一种不尊重我的运动并危及我职业生涯的禁用物质。现在有一个正在进行的调查,我的团队和我正在尽一切努力找出这种物质何时以及如何与我的身体接触。如果你尊重我的隐私,我将不胜感激,因为现在这一切对我来说很难对付。” /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/c3caed69-bbdf-45be-a1b2-43dd32a6b2cf.jpg" title=" 莎娜· 杰克 图自视觉中国.png" alt=" 莎娜· 杰克 图自视觉中国.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 莎娜· 杰克 图自视觉中国 /strong /p p   一度处于舆论漩涡的孙杨也曾在2014年因尿检出兴奋剂成分被禁赛三个月。 /p p    strong 兴奋剂到底是什么?有哪些物质属于兴奋剂? /strong /p p   兴奋剂在英语中称“Dope”,原义为“供赛马使用的一种鸦片麻醉混合剂”。由于运动员为提高成绩而最早服用的药物大多属于兴奋剂药物刺激剂类,所以尽管后来被禁用的其他类型药物并不都具有兴奋性(如利尿剂),甚至有的还具有抑制性(如b-阻断剂),国际上对禁用药物仍习惯沿用兴奋剂的称谓。因此,如今通常所说的兴奋剂不再是单指那些起兴奋作用的药物,而实际上是对禁用药物的统称。 /p p   根据世界反兴奋剂机构《2019年禁用清单国际标准》,兴奋剂可分为以下11个大类: /p p    strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 未获批准的物质 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   蛋白同化制剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   肽类激素、生长因子、相关物质和模拟物 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   b2-激动剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   激素及代谢调节剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   利尿剂和掩蔽剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   刺激剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   麻醉剂 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   大麻(酚)类 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   糖皮质激素类 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) "   β -阻断剂 /span /strong /p p   以上11类兴奋剂还可根据比赛时期进一步细分: /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 赛内和赛外禁用的物质 /strong /span /p p   S0. 未获批准的物质 br/ /p p   在本清单所有章节中尚未涉及的、且未经任何政府健康管理部门批准用于人体治疗的药物(例如尚在临床前或正在临床试验阶段或已经终止临床试验的药物、策划药物、仅批准作为兽药的物质),在所有情况下禁用。 /p p br/ /p p   S1. 蛋白同化制剂 /p p   蛋白同化制剂禁用。 /p p   1. 蛋白同化雄性类固醇(AAS) /p p   a. 外源性蛋白同化雄性类固醇 /p p   b. 外源性摄入的内源性蛋白同化雄性类固醇及其代谢物和异构体 /p p   2. 其他蛋白同化制剂 /p p br/ /p p   S2. 肽类激素、生长因子、相关物质和模拟物 /p p   1. 促红素类以及影响红细胞生成的制剂,包括但不仅限于: /p p   1.1. 促红素受体激动剂 /p p   1.2. 缺氧诱导因子激活剂 /p p   1.3 GATA抑制剂 /p p   1.4 转化生长因子-β (TGF-β )抑制剂 /p p   1.5 先天修复受体激动剂 /p p   2. 肽类激素及其释放因子 /p p   2.1 男性禁用绒促性素(CG)及促黄体生成素(LH)及其释放因子 /p p   2.2 促皮质素类及其释放因子 /p p   2.3 生长激素(GH)及其片段和释放因子 /p p   3. 生长因子以及生长因子调节剂 /p p br/ /p p   S3. b2-激动剂 /p p   所有选择性和非选择性b2-激动剂,包括其全部相应的光学异构体均禁用。 /p p br/ /p p   S4.激素及代谢调节剂 /p p   下列激素和代谢调节剂禁用: /p p   1. 芳香酶抑制剂 /p p   2. 选择性雌激素受体调节剂(SERMs) /p p   3. 其他抗雌激素作用物质 /p p   4. 激活素受体IIB 活化抑制剂类(Agents preventing activin receptor IIB activation) /p p   5. 代谢调节剂 /p p br/ /p p   S5. 利尿剂和掩蔽剂 /p p   利尿剂和掩蔽剂以及其他具有相似化学结构和相似生物作用的物质禁用。 /p p br/ /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 赛内禁用的物质 /strong /span /p p   S6. 刺激剂 /p p   所有刺激剂,包括相关的所有光学异构体(如:d-型和l-型)禁止使用。 /p p   a: 非特定刺激剂 /p p   b:特定刺激剂 /p p br/ /p p   S7. 麻醉剂 /p p br/ /p p   S8. 大麻(酚)类 /p p br/ /p p   S9. 糖皮质激素类 /p p br/ /p p    strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 特殊项目禁用物质 /span /strong /p p   P1. β -阻断剂 /p p br/ /p p   孙杨被检测出的兴奋剂成分为曲美他嗪(trimetazidine),属于激素及代谢调节剂。 /p p   根据当时的媒体报道,2008年11月,孙杨因感冒后出现了胸闷、心悸不适等症状,专家会诊之后认为孙杨存在心肌缺血情况,与感冒病毒感染损伤心肌有关,心肌同位素扫描显示局部灌注差,很难痊愈,只能通过药物改善,达到保护心脏的作用。 /p p   会诊后专家建议让他服用“万爽力”以治疗心肌缺血、保护心肌。“万爽力”作为治疗心肌缺血、营养心肌类药物,在医学临床上比较常用,也是心血管专科医生治疗心肌缺血症状的常用一线药物。 strong “万爽力”主要成分为盐酸曲美他嗪,在2014年1月1日之前世界反兴奋剂机构允许运动员使用,2014年1月1日起为赛内禁用,平时仍然允许使用。 /strong 在其后的几年中,孙杨在大运动量训练后偶尔会出现胸闷、心悸不适等症状。出于治疗心脏缺血,保护心肌的目的,孙杨均按照专科医生的建议服用“万爽力”,症状改善明显,对心脏的保护也较为理想。 /p p   2014年5月16日,孙杨在参加全国游泳冠军赛暨亚运会选拔赛期间再次出现了胸闷、心悸不适等情况。工作人员对“万爽力”已在2014年1月被列入赛内禁止使用目录的情况不了解,仍遵照医嘱按照以往的方法让孙杨服用了“万爽力”,造成了误服事件的发生。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/61506dfe-1f23-450e-b9ba-78be1a2296f7.jpg" title=" 孙杨.jpg" alt=" 孙杨.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 孙杨 图自东方体育 /strong br/ /p p   澳洲游泳女选手莎娜-杰克发文公布导致自己药检不过关的物质为Ligandrol(选择性雄激素受体调节剂(SARM) LGD-4033),并且B瓶兴奋剂样本检测结果同样呈阳性。 /p p   其实早在2018年11月,澳洲体育反兴奋剂机构(ASADA)就特地在官网上发表名为《LGD-4033的兴起》的文章,对运动员们作出重点提醒。 /p p   “LGD-4033最初是为治疗肌肉萎缩症,如衰老、骨质疏松症、肌营养不良和癌症而开发的,被推广为一种选择性非甾体类合成代谢药物。” /p p   据称,它是可以诱导肌肉(和骨骼)生长,而不会产生与类固醇使用相关的副作用。LGD-4033不仅在运动中被禁止,而且还由于缺乏中长期临床试验,相关的安全信息非常缺乏。因此中长期它对身体的影响尚不清楚,可能会对心脏和肝脏带来健康风险。 /p p   据悉,LGD-4033在反兴奋剂工作中呈上升趋势,2017年有9例、2016年有6例、2015年有2例。2017年,NBA中锋乔金-诺阿(Joakim Noah)检测出Ligandrol呈阳性之后,被联盟禁赛20场;今年5月,加拿大足球运动员斯塔夫罗斯-卡桑托斯因此被禁赛四年。 /p p   世界反兴奋剂机构每年公布的兴奋剂目录长度逐年增长,同时兴奋剂检测标准也越来越严格,兴奋剂检测的常用方法主要有气相色谱法、HPLC法、GC-MS联用、LC-MS联用法、免疫分析法、流动注射电化学发光、高效毛细电泳、毛细电泳-离子阱质谱等。 /p p    /p p br/ /p
  • 人参怎么用才有效?从药物动力学角度看人参皂苷的生物利用
    研究背景人参是一味广为人知的中草药,在中国已有数千年的应用历史,具有大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津养血、安神益智的功效。现代药理研究表明,人参的主要活性成分人参皂苷在糖尿病、阿尔兹海默症及癌症中能够发挥保护作用。同时,大量的研究表明,蒸制人参(红参和黑参)相对于生晒参具有更好的药理作用。 人参皂苷Rk1及Rg5是蒸制人参中的特征性成分,二者为同分异构体,结构上仅双键位置不同。研究证实,人参皂苷Rk1及Rg5具有抗炎、降低血糖、保护心肌、神经保护及抗癌等作用。本研究对人参皂苷Rk1及Rg5在大鼠体内的药物动力学过程进行比较研究。 1—〇方法与结果〇— 该研究使用LCMS-8050三重四极杆液相色谱质谱联用仪建立了血浆中人参皂苷Rk1及Rg5的定量检测方法。然后,通过灌胃及口服方式给予大鼠人参皂苷Rk1及Rg5,收集血浆进行定量分析,并计算药动参数。 通过全扫及产物离子扫描,确定人参皂苷Rk1、Rg5及Rg3(内标)的母离子及产物离子,如图1所示。经过LabSolutions软件自动MRM优化后,对建立的方法进行专属性、线性、精密度、准确度、基质效应及提取回收率验证,结果如图2、表1及表2所示。结果表明,建立的方法符合生物样品的测定要求。图1 人参皂苷Rk1(A)、Rg5(B)及Rg3(C)的产物离子扫描图 图2 人参皂苷Rk1、Rg3和Rg3的MRM色谱图:A,空白血浆;B,空白血浆加人参皂苷Rk1或Rg5和Rg3;C,给药老鼠血浆 表1 人参皂苷Rk1及Rg5的日内及日间精密度及准确度表2 人参皂苷Rk1及Rg5在大鼠血浆中的提取回收率,基质效应及稳定性大鼠24只,随机分为4组,每组6只,分别为人参皂苷Rk1、Rg5口服组(50mg/kg)和人参皂苷Rk1、Rg5静脉组(2mg/kg)。经取血、收集血浆、加标、涡旋、离心、吹干、复溶,以及再涡旋、离心、取上清等步骤后,进入LCMS-8050进行分析。 药-时曲线结果如图3所示,人参皂苷Rk1及Rg5在灌胃给药5 min后,即可在血液中检出,说明人参皂苷Rk1及Rg5能够被快速吸收入血。人参皂苷Rg5在灌胃给药4 h后达到最大血药浓度,人参皂苷Rk1在灌胃4至6 h后可达到最大血药浓度,结果表明人参皂苷Rg5相对于人参皂苷Rk1具有更好的吸收。 使用非房室模型计算的药物动力学参数结果如表3所示。人参皂苷Rk1及Rg3灌胃的药物浓度-时间曲线下面积分别为204.18 ngh/mL和985.69 ngh/mL,分布体积分别为1821.04 L/kg和388.57 L/kg,消除速率分别为249.40 L/h/kg和53.79 L/h/kg。同时,人参皂苷Rk1和Rg5的生物利用度仅有0.67%和0.98%,胃肠道的代谢和较差的跨膜转运能力可能是其生物利用度差的主要原因。 图3 人参皂苷Rk1及Rg5在大鼠体内的药-时曲线:A,口服(50mg/kg);B,静脉给药(2 mg/kg) 表3 人参皂苷Rk1及Rg5在大鼠体内的药动参数(n = 6)2—〇 总结与讨论 〇— 本文建立了UHPLC-MS/MS方法用于测定血浆中人参皂苷Rk1及Rg5的含量,并对其进行方法学考察。结果表明其专属性、基质效应、回收率、精密度、准确度和稳定性等均满足生物样品定量分析要求。通过对人参皂苷Rk1及Rg5的药物动力学研究,发现灌胃给予大鼠50 mg/kg人参皂苷Rk1或 Rg5后,二者均能被迅速吸收入血,但它们的口服生物利用度较低。如何提高它们的生物利用度是开发利用人参皂苷Rk1及Rg5亟待解决的主要问题之一。LCMS-8050 3—〇 文献简介〇— 文献题目《Pharmacokinetic studies of ginsenosides Rk1 and Rg5 in ratsby UFLC–MS/MS》使用仪器LCMS-8050,LC-30AD作者Chao Ma1,2, Qiyan Lin1 ,Yafu Xue1,Zhengcai Ju1, Gang Deng1, Wei Liu3,Yuting Sun1,Huida Guan1,Xuemei Cheng1, Changhong Wang1* 1.Institute of Chinese Materia Medica, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, The MOE Key Laboratory for Standardization of Chinese Medicines, Shanghai R&D Centre for Standardization of Chinese Medicines, Shanghai, China2.Department of Pharmacy, Fudan University Shanghai Cancer Center, Department of Oncology, Shanghai Medical College, Fudan University, Shanghai, China3.Key Laboratory of Liver and Kidney Diseases (Ministry of Education), Institute of Liver Diseases, Shuguang Hospital Affiliated with Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai, China* Corresponding author. Institute of Chinese Materia Medica, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China. Tel: 086-021-51322511, Fax: 086-021-51322519, E-mail: wchcxm@shutcm.edu.cn wchcxm@hotmail.com (Changhong Wang). 原标题:人参皂苷Rk1和Rg5在大鼠体内的药物动力学研究上海中医药大学 中药研究所文章发表于Biomedical Chromatography文章链接:https://doi.org/10.1002/bmc.5108 致谢本研究工作得到中国国家自然科学基金(基金号 81903804, 81530101, 81530096)的支持。 声明1、本文不提供文献原文。2、所引用文献仅供读者研究和学习参考,不得用于其他营利性活动。3、本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 方家熊院士:卫星遥感技术民用化 促进国产光谱仪发展——访中科院上海技术物理研究所方家熊院士
    方家熊院士是我国光传感技术领域的领军人物,2001年当选为中国工程院院士,现任中国科学院上海技术物理研究所研究员、副总工程师,兼任传感技术国家重点实验室学术委员会主任、中国光学学会红外与光电器件委员会主任。   方家熊院士历年来从事中、长波红外传感器、紫外传感器、短波红外传感器等半导体传感器的研究开发。其主持开发的多种传感器成功应用于“风云1号”、“风云2号”气象卫星,“神舟3号”航天飞船等,相关成果获6项国家科技进步奖,为我国航天红外遥感解决了重大关键技术问题,开拓了中国航天遥感用红外传感器技术。 中国科学院上海技术物理研究所 方家熊院士   近日,仪器信息网编辑专访了方家熊院士,方家熊院士系统介绍了航天遥感用红外传感器技术民用化研究的最新进展并对目前我国分析仪器行业发展存在的问题发表了见解。 航天红外遥感技术在民用领域发展前景广阔   “我们原来一直在研究航天红外遥感技术,并未涉及民用近红外光谱仪领域。而现在中国科学院上海技术物理研究所开始全面涉足红外多光谱技术的研究。”方家熊院士说道。   “为什么我们会对航天红外遥感技术民用化感兴趣?”   方家熊院士首先介绍了他和他的同事们由原来研制航天红外传感器转向民用近红外光谱仪器技术研究的相关背景。   2006年,我们参加了第一届全国近红外光谱学术会议,获得了一个有用的信息:一些仪器公司在生产小型光谱仪器时,一些关键的器件国内没有,都是向国外公司购买。对此我们进行了调研,结果发现,近10年来科技部等部委通过各个渠道支持了很多研制小型、微型近红外光谱仪项目。但这些项目研制出的仪器其核心部件都采用了国外的,并且,这些仪器完成后并没有产业化。   事实上,上面所说的核心部件正好是四年前我们为航天应用研发的“铟镓砷近红外焦平面”,仪器就缺这个器件,用户很迫切,而我们又能够生产这个核心部件,那么,我们应该在这方面做一点事情了。   另外,将航天红外遥感技术民用化还有一个大的背景:国家明确提出逐步转变经济发展方式,其中,希望中国科学院不光是研究一些“大”科学,像发展航天技术等重大科研项目以及发表科技文章,还要为工业、农业、医学等各领域做“一些”具体事情,为国民经济发展贡献力量。   在这个指导思想下,中国科学院有两个“大部署”:一是创办新所,这个新所要和地方政府联合创办,其目的很明确,不仅要研究尖端技术,更要为地方的经济发展做一些有用的事情;二是一些老所办分所,分所的研究领域要与地方经济发展特色相结合。中国科学院各个所都在“动”,我们所也在努力。例如,我们所办了两个分部,一个常州分所 另一个嘉定分部正在建设中。   航天仪器技术转向民用:重点在于研发低成本技术   中国航天遥感用红外传感器技术,毋庸置疑是先进的、高水平的。但航天仪器技术应用到民用领域,需要突破哪些“瓶颈”呢?针对这一问题,方家熊院士谈到:   将一些航天仪器技术转向民用有许多需要再研发的地方,以近红外光谱为例,近红外光谱技术发展是以应用为驱动的,所以,我们在2008年就开始和“外面”联系。其中,一位是江苏大学的陈斌教授,他研究的领域主要是食品工业,自己也研制一些近红外光谱仪器分析软件和硬件。另外一位是浙江大学的龚淑英教授,她研究的领域主要是茶叶质量评价。两位教授都是从事应用研究的,他们对近红外光谱仪的要求是小型化、可靠、便宜。   说实话,研制符合这三个要求的近红外光谱仪的难度不比研制航天仪器低。航天仪器也要求小型、可靠以及低功耗,但对成本没有过多要求。小型、微型近红外光谱仪器在工业、农业、医学等各方面的应用范围非常广泛,但是现在一般一台仪器需要几十万,如果是野外使用的常常需要上百万,所以迫切要求降低成本。   然而,对我们来说,“便宜”不是通常认为的扩大生产规模来降低成本,而是要研发低成本技术。例如,原来在航天仪器中使用铂金、黄金材料,现在转向民用需要使用铝等普通金属材料,成本降低的同时要保证相应的性能也能满足使用要求。低成本技术要求从原理上、基础上研究,进而带动基础技术研究。而且,这些相关课题的提出是我们从应用中移植过来的,不是跟踪国际先进技术,完全是我们自创的。   成立“组件应用技术研究组”:已完成微型近红外光谱仪原理样机   2009年的时候,方家熊院士团队专门成立了一个研究组——组件应用技术研究组,研究组的近期发展目标是建立三个设计平台、三个测试平台,还要研制出微型近红外光谱仪。   其中,设计平台分别是大规模电路设计平台、工艺设计平台、可靠性设计平台;测试平台分别是红外器件MTF(调制传递函数)测试平台、小型光谱仪参数测试平台、短波红外焦平面参数测试平台。这些设计平台、测试平台属于应用基础技术,主要是为了我们的“铟镓砷近红外焦平面”器件能在近红外光谱仪中得到很好应用,通过发现问题、解决问题,不断提高器件性能、降低成本,也为航天应用中的器件问题的解决提供了新手段。   目前,我们已经完成了近红外光谱仪的原理样机,正在测试“铟镓砷近红外焦平面”器件的应用效果。同时,我们也搭建了MTF测试系统,现阶段主要测试“铟镓砷近红外焦平面”的传递函数,目标是找出传递函数与器件的设计、加工、物理机理之间的关系,将器件本身搞清楚,以提高器件的传递函数。MTF测试系统项目就是我们从应用中提炼出来的基础研究课题。   在这个过程中,方家熊院士团队有两点体会:首先,近红外光谱技术是以应用带动有关技术的发展,这里的“技术”包括软件技术、基础技术、硬件技术,基础技术主要是化学计量学;其次,从新应用要求——低成本技术要求中提炼出基础技术课题进行研究,获得我们自己的拥有自主知识产权的科研成果,而且这个成果是可以马上实现应用的。 方家熊院士谈我国分析仪器行业存在问题及与国外差距   方家熊院士是我国著名的光传感器专家,为我国科技事业作出了突出贡献。针对我国分析仪器行业发展中存在的问题,方家熊院士以其40多年科研工作的经验指出:   我国分析仪器发展中存在的主要问题:基础研究与应用研究、生产制造脱节   首先最大的问题:我国科研力量分散,如何将其“捏合”起来?   我国科研力量存在着分散、“小打小闹”、“捏不起来”的问题。如何能把科研力量捏合起来,形成我国分析仪器硬件技术、软件技术的攻坚力量是目前我们着重需要解决的问题。   第二个问题:如何与国外仪器公司相处?   一方面我国分析仪器行业应该感谢国外仪器公司的帮助,另一方面两者之间还存在着竞争关系。所以,国产分析仪器公司与国外仪器公司之间是一种又合作又竞争的关系,而在这个关系中,最好的结果是能够获得双赢,国外仪器公司能够赚到钱,我们的相关工业水平也得到了提高,共同使仪器的价格降下来,共同努力使应用范围更广泛。   第三个问题:如何将企业人才培养计划提升至更重要的位置?   国家基金委每年投入大量资金,主要有两个任务:第一就是把基础研究成果成功延伸到应用研究和生产制造环节中,为应用研究和生产制造提供科学方法 第二是培养科技人才。当前的科技人才培养主要在大学和科研院所,未来应该把企业人才培养列到更重要的位置上,促进企业提升技术水平,促进企业能很快将基础研究的成果应用到生产中。   第四个问题:我国科技界只紧盯、跟踪国际前沿技术,这是一个误区!   紧盯、跟踪国际科技前沿以前是需要的,但做不出具有完全自主知识产权的科研成果。所谓“紧盯国际科技前沿”就是一些人在做,但领头的人多是外国人,等于说我们是跟着别人跑、是落后的。“跟踪国际先进技术”则是别人已经做了五六年、已经产业化了,我们再跟着做,距离“前沿”就更远了。   为什么过去我们一直都是在跟踪国际先进技术?我认为是我们对应用技术没有研究透彻。没有研究透彻,就发现不了问题、提炼不出基础研究课题。我们的基础研究通常是看到国际上发表了什么文章,跟着做。我想我们要努力改变这种状况了。   国产近红外光谱仪器与国外的差距:不在水平而主要在可靠性   国产近红外光谱仪器与国外的技术水平相差并不大,差距主要在可靠性方面。但我国分析仪器行业对仪器的可靠性研究并不太重视。陆婉珍院士曾经提出的“我国分析仪器企业应发展稳定、可靠的硬件”的经验之谈应引起我们的重视。   另一个差距是在仪器的配件方面,通常,国产仪器配备的附件没有国外仪器配备的完善。国内仪器生产企业与应用者的联系不紧密,生产企业对用户不了解,不知道用户想干什么。并且,若只是为一部分用户的应用需求而投入大量的人力、物力,多数国内生产企业是不愿意的。   事实上,在仪器的关键器件方面,国内与国外差不多,国内外仪器公司的关键部件都是购买的,区别只在于,国外仪器公司的国内有这方面的器件,或有价格的优势;而我国的仪器公司则需要向国外购买,无法实现完全本土化生产。   对年轻基层科研工作者的建议:在干中学、在干中提升水平、在干中获得利益   首先,做好当前的工作。即使只做一天的工作,也不要马虎的混过去。遇到什么问题,记录下来,再寻求各种方式去解决。   第二是碰到任何分析仪器、分析方法时,主动把它们的原理搞清楚,这个学习过程比在大学里的学习有效得多。   第三是在做一个实验时,尽力将实验的所有配置以及它们相互之间是如何配合的全部弄明白。   总的来说,就是在干中学,在干中提升自己的水平,在干中获得自己的利益。在当前的工作中磨练创新思维,从小改小革向重大创新发展。   后记   采访过程中,方家熊院士谈到,“今年6月,胡锦涛总书记在院士大会上的讲话中指出,未来我国将加快转变经济发展方式,促进经济增长由主要依靠增加物质资源消耗向主要依靠科技进步转变,我国科技界肩负着重大使命。”   “那么,科技界如何为国民经济发展贡献力量?我认为具体就是提炼自主知识产权的科研成果,如专利、生产方式等。大家常说为国家做出贡献,但上升到‘贡献’的程度还需要几年的时间,现在只是做一点有用的事情吧。”   “科技要为国家经济战略转型做贡献”,是方家熊院士反复强调的观点。这充满深情的话语,折射出这位年过七旬的老科学家对国家民族、对科学事业的强烈责任感和远大抱负!   采访编辑:刘丰秋   附录:方家熊院士简历   方家熊,1939年出生,中国工程院院士,我国光传感技术专家,安徽黄山市人,1962年毕业于南京大学物理系,1966年中国科学院研究生毕业,中国科学院上海技术物理研究所研究员。   方家熊院士多年从事光传感器研究,为我国空间遥感系统提供了多种红外传感器。他提出了变能隙半导体红外传感器的工程优值参数概念和测试方法 解决了空间用红外传感器的技术基础及工程问题,满足了我国首次从卫星对地球的长波红外遥感的要求;为新型空间遥感系统的需要实现了碲镉汞红外器件对1~15微米探测的全波段覆盖;提出了我国第一个多光谱红外焦平面组件方案并研制成功;为“风云1号”卫星、“风云2号”卫星以及“神舟3号”飞船提供了各种多波段红外传感器组件,并推广应用于航空遥感系统和工业、交通、环境和医学等领域。   方家熊院士近几年从事光传感器组件应用技术研究,包括组件应用功能的增强方法,涉及微弱信号提取和处理电路设计和测试分析以及各个接口技术及综合集成系统组件的发展。   联系方式:jxfang@mail.sitp.ac.cn
  • 共赏质谱“魅力”——岛津三重四极杆液质联用仪 LCMS-TQ RX系列新品专家品鉴会圆满召开
    仪器信息网讯 8月8日,“质于心 源于行”岛津三重四极杆液质联用仪LCMS-TQ RX系列新品专家品鉴会在北京举办。本次活动邀请了来自高校、科研院所以及食品、环境、医疗、地质和毒品检测等领域的20余位质谱专家,共同见证岛津的最新研发成果,深入解读新品的先进技术,并探讨未来实验室分析的无限可能。活动现场岛津在创业150周年纪念之际,隆重推出LCMS-TQ RX系列新品,包括三款不同型号的液质联用仪:LCMS-8060RX、LCMS-8050RX 和 LCMS-8045RX 。LCMS-TQ RX 系列的三种型号继承了岛津三重四极杆液相色谱质谱仪的优秀性能,同时提供了更高的灵敏度、稳定性和便捷的操作性。在品鉴会上,专家们通过技术交流以及深入讨论,从专业性、实用性、创新性等多个角度对新品进行了全面而深入的评价。岛津企业管理(中国)有限公司总经理 青山功基致辞活动伊始,岛津企业管理(中国)有限公司总经理青山功基在致辞中对各位与会专家表达诚挚感谢。作为全球领先的分析仪器和解决方案提供商,岛津不断推出符合市场需求的高科技产品,为全球检测领域提供全面而先进的解决方案。中国目前已成为岛津最大的海外市场,公司正积极提升客户支持能力,完善在华研发和生产基地,推进本地化进程。他非常期待全新一代液质联用仪LCMS-TQ RX系列能与各位专家、用户建立更深入的合作关系,为制药、环境、食品和科研等领域带来效率提升。报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专家 邓力报告题目:快速通向成功之道——LCMS-TQ RX系列新产品介绍岛津拥有丰富全面的质谱仪产品线,此次发布的三款新品继承了岛津三重四极杆液质联用仪UFMS的特点,同时提供更高的灵敏度、稳定性和可操作性。LCMS-TQ RX系列采用创新离子源设计,提高了数据可靠性;利用在分析前自动检查仪器状态、自动执行校准功能,以及将待机功耗降至更低的生态模式,实现高效的实验室操作并降低环境负荷。通过RX系列的导入,制药、环境、食品和科研领域等相关实验室工作效率将进一步提升。报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专员 王荣荣报告题目:辨结构,启新篇——岛津创新自由基诱导解离(OAD)技术介绍OLED技术是岛津独有的创新型离子碎裂技术,为化合物结构解析提供了新的思路和方法。该技术引入自由基对碳碳双键进行特异性解离,突破了传统CID碰撞诱导解离技术的局限,实现对脂质等复杂化合物的精细结构解析。它具备正负离子采集模式兼容性、轻松切换CID和OAD模式、高分辨率、高通量分析等优势,还可以实现智能化数据解析,是脂质组学和代谢组学研究的重要工具。此外,OLED 技术还广泛应用于原位脂质分析、脂肪酸异构体分析、脂质结构异构体成像、杂环化合物分析、新型污染物发现等领域,为科学研究提供强大的支持。报告人:岛津中国 创新中心部门长 李晓东报告题目:整合科研优势资源,赋能岛津质谱技术创新岛津中国创新中心于2019年成立,是岛津制作所全球范围内的第四个创新研发中心,是基于2015年10月成立的岛津中国质谱中心而建立的。创新中心致力于搭建客户与公司资源的桥梁,推动尖端技术研发,并快速响应市场变化。通过与客户的深度合作,创新中心在环境、食品、临床和生命科学等领域取得了丰硕的科研成果,包括全氟化合物分析方法、白酒分析系统和单细胞分析技术等。这些成果的成功转化不仅彰显了岛津的创新实力,也增强了其市场竞争力。岛津创新中心通过与客户联合研发,促进科研成果商品化,展现出强大的创新能力和市场竞争力。岛津分析计测事业部市场部质谱产品经理 潘晨松主持在深入听取了新产品的技术特性、应用实例及其优势之后,与会专家围绕灵敏度和稳定性两个核心性能,以及如何进一步提升产品性能进行了深入探讨。他们对岛津的新品给予了高度评价,认为其在技术创新、性能、品质、操作便捷性等方面表现出色。此次新品专家鉴别会的成功举办,不仅是对岛津研发能力的一次展示,更是开放合作、追求卓越品牌理念的体现,为新品的市场推广奠定了良好基础。希望在不久的将来,LCMS-TQ RX系列新品能在科研、检测等领域发挥重要作用,助力科技创新和产业发展!
  • 大化所在生物大分子体系超快光谱理论研究工作取得新进展
    最近,美国国家科学院院刊以通讯形式刊登了中国科学院大连化学物理研究所庄巍研究组在“使用手性诱导二维红外光谱中仿真手段分辨初期Aβ42的单体结构”研究中取得的新进展。   众所周知,老年痴呆症的致病主要原因被认为是Aβ蛋白误折叠后形成纤维状聚集体并在脑部产生淀粉样沉淀。研究表明,在误折叠过程早期,Aβ42单体是由多种构象混合而成,这些物种可以按照在特定区域内典型的β-hairpin的特征构型进行分类。理解这一高度无序的构象组合在纤维化早期如何转化为均一有序的β结构并发生聚集,对于深入研究老年痴呆症的致病机理有重要的意义。然而尽管这些物种的结构特征不同,但由于常用的谱学技术,如NMR等技术的时间分辨率有限,且缺少不同异构体的高分辨光谱特征指认,而不能直接跟踪相关蛋白的构象动力学,因此对于Aβ蛋白误折叠早期阶段动力学现象研究的手段一直相当缺乏。   庄巍等人运用分子动力学模拟并结合二维红外光谱,研究了上述物种的结构、互变动力学以及它们的光谱特征。结果表明,常用的有序参数对Aβ42单体的不同构象并不敏感,而普通的非手性二维红外信号的分辨率也因其对一般有序参数固有的依赖性而受到限制 而某些精心设计的脉冲序列,由于其对与蛋白各种单体构象手性差异的高度敏感,原则上能够将这些单体结构分辨出来。这一类手性诱导技术可以被理解为是圆二色光谱技术(CD)在非线性光谱技术领域的拓展,具有比CD更高的光谱分辨率和CD所不具备的超高时间分辨率,而能够追踪在误折叠过程中各单体组分含量的变化。这项理论模拟研究,展示了手性诱导(CI)二维红外技术在考察Aβ42聚合过程的潜力,该研究策略有望成为一种新的实验技术。此工作在生物医药学领域,特别是在理解老年痴呆症等相关疾病致病机理方面,具有重要意义。   该研究工作得到国家自然科学基金等的资助。
  • 第十七届全国青年分析测试学术报告会生命分析分会成功举办
    仪器信息网讯 2022年7月17日-18日,由中国分析测试协会主办,青岛科技大学海洋科学与生物工程学院承办,光电传感与生命分析教育部重点实验室、山东省生物化学工程重点实验室、山东计量测试学会、青岛市核酸快检工程研究中心、青岛市分析测试学会等协办的“第十七届全国青年分析测试学术报告会”在山东青岛成功召开。仪器信息网作为支持媒体参会并报道。围绕着生命科学、环境和食品安全、化学计量与标准物质等学科领域,本次会议展示和交流了近年来分析测试领域取得的新技术、新方法,以及抗击新冠肺炎疫情等方面的最新成果。大会报告之外,本次会议开设了生命分析、环境与食品分析、化学计量与标准物质三个专题的分会报告,分别于7月17日下午和18日上午召开。其中,生命分析分会聚焦衍生化技术、外泌体检测、生物传感器、分子探针等技术,邀请了18位专家学者为大家带来精彩报告,吸引了众多参会代表关注聆听。生命分析分会现场7月17日下午,北京大学张新祥教授为大家带来报告《衍生化技术提高CEMS检测》,北京大学周江教授带来报告《SICRIT-MS用于各种样品中VOCs的原位质谱分析》,东北大学徐章润教授带来报告《高灵敏度的外泌体检测方法研究》,青岛科技大学罗细亮教授带来报告《抗污染生物传感器的构建及其检测应用》,赛默飞世尔科技(中国)有限公司郭振昌先生带来报告《Orbitrap超高分辨率技术——蛋白质组学金标准》,北京大学刘小云研究员带来报告《基于高精度质谱技术的蛋白质修饰解析》,青岛大学石超教授带来报告《一体化核酸快检技术研发及产业化》,南京工业大学陈小强教授带来报告《功能染料分子结构设计及在传感与成像领域应用》,安捷伦科技(中国)有限公司肖尧先生带来报告《利用先进测试技术让合成生物学引擎高速运转》,华南师范大学熊二虎研究员带来报告《新型纳米金球形核酸探针构建及其生物传感应用》。主持嘉宾为清华大学梁琼麟教授和青岛科技大学罗细亮教授。7月28日上午,厦门大学朱志教授带来报告《基于空间限域的高性能生物传感》,上海中医药大学葛广波研究员带来报告《药物代谢酶特异性光学底物的设计研发及应用》,北京化工大学王卓教授带来报告《分子探针在生物成像中的应用》,常州磐诺仪器有限公司李家练先生带来报告《液相色谱串联四极杆—线形离子阱质谱系统QLIT-6610产品介绍》,南京大学应轶伦教授带来报告《空间选择性纳米孔道的构建与单分子电化学测量》,中国科学院化学研究所史文研究员带来报告《基于共轭调控的荧光探针研究》,武汉大学陈素明教授带来报告《化学驱动的脂质异构体深度质谱组学研究》,北京大学李鲜婵研究员带来报告《神经囊泡的电化学实时动态监测》。主持嘉宾为中国科学院化学研究所史文研究员和厦门大学朱志教授。生命分析分会会场部分专家掠影:
  • BCEIA 2023即将启幕,迪马科技多款新品等你来体验
    迪马科技展台效果图第二十届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2023) 将于2023年9月6-8日在北京中国国际展览中心(顺义馆)召开,作为中国分析与生化技术交流与展示的“峰会”,独特的BCEIA学术会展氛围,使基础研究同应用研究相互促进、用户与厂商良性互动,有效的促进了中国分析科学产业间的发展。迪马科技作为一家在色谱消耗品领域耕耘30年的制造商和供应商,即将盛装出席此次展会。迪马科技(展位号:E1069)将与您在此进行思维碰撞与交流:新品发布、技术交流会、现场互动、参展预登记......新品发布专"柱"三十载,新品待发布。迪马科技将为所有色谱分析工作者带来多种类新品:液相色谱柱、前处理小柱、化学标准品等。液相色谱柱新品NEW 1AurorasilTM 混合模式色谱柱AurorasilTM 系列色谱柱以高纯硅胶为基质,采用迪马科技自主设计研发的多功能配体硅烷、独特的固定相交联和多重键合技术以及先进的封端技术,在保留固定相疏水性的基础上,利用新型多功能配体硅烷为固定相与分析物间提供多种形式的相互作用,使该系列色谱柱具有多重保留机理,从而使固定相在极宽的洗脱范围内具有独特的选择性,对极性化合物、酸性和碱性化合物、异构体等多种复杂体系具有良好的分离效果,使方法开发更加简单易行。AurorasilTM系列色谱柱目前提供MMP-G, MMP-H, MMP-L, MMP-M, MMP-Q, MMP-Y, MMP-Z多种固定相,最大限度地满足各种分离要求,是分析方法开发和复杂样品分离的最佳选择。NEW 2Diamonsil® Plus C30色谱柱Diamonsil® Plus C30以高纯硅胶为基质,采用先进的键合和封端技术,可以实现疏水、长链脂质类化合物及异构体的快速、高分离度分离。C30固定相可以为位置或几何异构体化合物提供独特的选择性,并兼容100%水相流动相,特别适用于脂溶性维生素(A、D、E)和类胡萝卜素类(叶黄素、胡萝卜素和番茄红素等)的分离分析。Dikma独有的键合技术和填装工艺确保了出色的重现性和更长的色谱柱使用寿命。技术交流会时间:2023年9月6日 13:30地点:E3-B会议室主办方:迪马科技主讲人:李文斌(技术部经理)报告流程:技术交流会现场:签到有礼现场互动“投壶”互动,100%中奖!迪马科技在此次展会现场将举行丰富多彩的互动活动,前台签到有礼、传统游戏"投壶"、主题路线打卡活动等。参展预登记还未登记但想参会的伙伴们,可以点击识别下方二维码,提前进行VIP预登记,可兑换免费午餐及饮用水,免费乘坐班车。展位示意图展位号:E1馆E1069展会时间:2023.09.06-09.08展会地址:北京中国国际展览中心(顺义馆)交通指南第二十届北京分析测试学术报告会暨展览会(简称BCEIA2023,9月6日-9月8日,中国国际展览中心顺义馆)主办方中国分析测试协会推出以下交通服务措施方便各方代表参会:与您相约 不见不散
  • “质于心 源于行”——岛津三重四极杆液质联用仪LCMS-TQ RX系列新品发布会成功召开!
    仪器信息网讯2024年8月9日,“质于心 源于行”——岛津LCMS-TQ RX系列新品发布会成功召开,吸引数千余人次观看,引发热烈讨论与交流。本次活动由岛津企业管理(中国)有限公司(以下简称“岛津”)和仪器信息网联合主办,发布了岛津最新LCMS-TQ RX系列三重四极杆液质联用仪,及最新技术及创新解决方案。岛津分析计测事业部市场部部长 胡家祥致辞胡家祥部长首先代表岛津对线上观众致以热烈的欢迎和衷心祝福,并介绍到,岛津即将迎来创业一百五十周年之际,自1875年创立以来,岛津始终秉持“以科学技术为社会做贡献”的宗旨,致力于“为了人类和地球的健康”的经营理念,不断开拓创新,推出满足市场需求的高科技产品。五十多年来,岛津在质谱领域深耕细作,产品线从首台扇形磁场质谱仪发展到如今的GC-MS、LC-MS、ICP-MS、MALDI-TOF以及成像质谱等多样化产品,为全球检测领域提供全面而先进的解决方案。此次隆重推出的全新一代液质联用仪LCMS-TQ RX系列,能够提供更高的灵敏度、稳定性和可操作性。胡家祥部长表示,非常期待这款产品成为大家工作中的好工具好帮手!北京大学 刘虎威教授致辞刘虎威教授首先预祝本次新品发布会圆满成功,他提到,岛津凭借深厚的技术积累、前瞻的战略眼光和对品质的不懈追求,一直是全球科学仪器行业的领军企业,引领着行业的发展潮流。此次的新品也为制药、环境和食品行业等领域提供强有力的分析工具。他也期待未来岛津能带来更多先进的仪器设备,为科学研究和工业应用贡献力量。分析仪器不仅是保证产品质量安全的利器,更是科研工作者探索未知世界的眼睛。岛津公司凭借深厚的技术积累、前瞻的战略眼光和对品质的不懈追求,始终引领全球科学仪器行业发展潮流。每次新品发布都备受关注,此次LCMS-TQ RX系列新品发布会更是聚焦行业目光。在所有嘉宾的共同期待中,刘虎威教授与胡家祥部长共同揭幕,LCMS-TQ RX系列新品惊艳亮相!刘虎威教授与胡家祥部长一同为新品揭幕新品揭幕后,岛津分析计测事业部市场部LCMS产品高级专家邓力、中国科学院化学所研究员陈义、 岛津分析计测事业部市场部 LCMS产品高级专员王荣荣、岛津分析计测事业部分析中心 LC/LCMS产品应用工程师陈丽枝四位报告嘉宾依次作主题报告。报告题目:快速通向成功之道——LCMS-TQ RX系列三重四极杆液质联用仪报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专家 邓力岛津拥有丰富全面的质谱仪产品线,此次发布的LCMS-8060RX建立在LCMS-8060NX出色的灵敏度和UF分析能力的基础上,进一步提升了性能。它不仅能够实现高灵敏度分析,同时还增强了稳健性。LCMS-8050RX旨在提供出色的灵敏度,并进一步拓展其性能,以满足各种LC-MS/MS实验室不断变化的需求。LCMS-8045RX是坚固耐用的常规分析用液质联用仪,在灵敏度、性能和运营成本之间实现了最佳平衡,现在进一步增强了稳健性并更易于使用。LCMS-TQ RX系列采用创新离子源设计,提高了数据可靠性。利用在分析前自动检查仪器状态、自动执行校准(调谐)的功能,以及将待机功耗降至更低的生态模式,实现高效的实验室操作和降低环境负荷。通过RX系列的导入,制药、环境、食品和科研领域等相关实验室工作效率将进一步提升。报告题目:色-质分析痕量激素报告人:中国科学院化学所研究员 陈义激素是由细胞、腺体或器官分泌的微量化学物质,它们能够调节其他组织、器官和细胞的功能。在多细胞生物中,激素作为信号传导分子,属于输配体类物质。赤霉素(GAs)是一种存在于植物体中的极微量且不稳定的激素。陈义研究员介绍了其团队在开发超痕量GAs分析方法的过程。该团队创新性地开发了超痕量衍生化-液相色谱-质谱(MRM)技术,能够精确测定极低衍生浓度(0.1pmol/L EDC-GA)。利用这一方法,研究组成功研究了拟南芥单花、麦芽和稻芽中GAs的代谢途径及其空间分布。此外,陈义还分享了团队利用活体分析技术,通过色谱-质谱法验证天牛触须感应的化学分子,从而分析出对该昆虫具有特异响应的化学物质,并采用此方法有效诱捕有害昆虫,取得了显著成果。报告题目:辨结构,启新篇——岛津创新自由基诱导解离(OAD)技术介绍报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专员 王荣荣OAD技术是岛津独有的创新型离子碎裂技术,为化合物结构解析提供了新的思路和方法。该技术引入自由基对碳碳双键进行特异性解离,突破了传统CID碰撞诱导解离技术的局限,实现对脂质等复杂化合物的精细结构解析。它具备正负离子采集模式兼容性、轻松切换CID和OAD模式、高分辨率、高通量分析等优势,还可以实现智能化数据解析,是脂质组学和代谢组学研究的重要工具。此外,OAD 技术还广泛应用于原位脂质分析、脂肪酸异构体分析、脂质结构异构体成像、杂环化合物分析、新型污染物发现等领域,为科学研究提供强大的支持。报告题目:精研至微,跨界领航——岛津三重四极杆液质联用技术前沿应用报告人:岛津分析计测事业部 分析中心LC/LCMS产品应用工程师 陈丽枝自2010年起,岛津推出了首款三重四极杆液质联用仪LC-MS 8030。在过去的十余年中,岛津不断在灵敏度、分析速度和稳定性等方面实现技术突破与创新,陆续推出了多款TQ系列旗舰产品,包括今日最新发布的RX系列。这些成就得益于岛津在液相色谱和质谱技术领域的深厚积累和持续创新。如今,岛津的三重四极杆液质联用仪已成为科研和日常分析中不可或缺的工具,广泛应用于各个领域。陈丽枝展示了岛津液相色谱-质谱联用技术在以下领域的应用实例:在环境科学领域,用于精确量化饮用水中的新型污染物;在食品安全领域,用于检测肉类掺假和鉴定其产地;在临床检验领域,用于测定抗体药物的血药浓度;在医药研究领域,用于痕量分析血浆中的药物含量。岛津的液质联用技术已深入到我们生活和研究的多个方面。
  • “质于心 源于行”——岛津三重四极杆液质联用仪LCMS-TQ RX系列新品发布会成功召开!
    2024年8月9日,“质于心 源于行”——岛津LCMS-TQ RX系列新品发布会成功召开,吸引数千余人次观看,引发热烈讨论与交流。本次活动由岛津企业管理(中国)有限公司(以下简称“岛津”)和仪器信息网联合主办,发布了岛津最新LCMS-8060RX、LCMS-8050RX、LCMS-8045RX三重四极杆液质联用仪,及最新技术及创新解决方案。岛津分析计测事业部市场部 部长 胡家祥致辞胡家祥部长首先代表岛津对线上观众致以热烈的欢迎和衷心祝福,并介绍到,岛津即将迎来创业一百五十周年之际,自1875年创立以来,岛津始终秉持“以科学技术为社会做贡献”的宗旨,致力于“为了人类和地球的健康”的经营理念,不断开拓创新,推出满足市场需求的高科技产品。五十多年来,岛津在质谱领域深耕细作,产品线从首台扇形磁场质谱仪发展到如今的GC-MS、LC-MS、ICP-MS、MALDI-TOF以及成像质谱等多样化产品,为全球检测领域提供全面而先进的解决方案。此次隆重推出的全新一代液质联用仪LCMS-TQ RX系列,能够提供更高的灵敏度、稳定性和可操作性。胡家祥部长表示,非常期待这款产品成为大家工作中的好工具好帮手!北京大学 刘虎威教授致辞刘虎威教授首先预祝本次新品发布会圆满成功,他提到,岛津凭借深厚的技术积累、前瞻的战略眼光和对品质的不懈追求,一直是全球科学仪器行业的优秀企业,引领着行业的发展潮流。此次的新品也为制药、环境和食品行业等领域提供强有力的分析工具。他也期待未来岛津能带来更多先进的仪器设备,为科学研究和工业应用贡献力量。新品揭幕分析仪器不仅是保证产品质量安全的利器,更是科研工作者探索未知世界的眼睛。岛津凭借深厚的技术积累、前瞻的战略眼光和对品质的不懈追求,每次新品发布都备受关注,此次LCMS-TQ RX系列新品发布会更是聚焦行业目光。在所有嘉宾的共同期待中,刘虎威教授与胡家祥部长共同揭幕,LCMS-TQ RX系列新品惊艳亮相!刘虎威教授与胡家祥部长一同为新品揭幕主题报告新品揭幕后,岛津分析计测事业部市场部LCMS产品高级专家邓力、中国科学院化学所研究员陈义、 岛津分析计测事业部市场部 LCMS产品高级专员王荣荣、岛津分析计测事业部分析中心 LC/LCMS产品应用工程师陈丽枝四位报告嘉宾依次作主题报告。报告题目:快速通向成功之道——LCMS-TQ RX系列三重四极杆液质联用仪报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专家 邓力岛津拥有丰富全面的质谱仪产品线,此次发布的LCMS-8060RX建立在LCMS-8060NX出色的灵敏度和UF分析能力的基础上,进一步提升了性能。它不仅能够实现高灵敏度分析,同时还增强了稳健性。LCMS-8050RX旨在提供出色的灵敏度,并进一步拓展其性能,以满足各种LC-MS/MS实验室不断变化的需求。LCMS-8045RX是坚固耐用的常规分析用液质联用仪,在灵敏度、性能和运营成本之间实现了平衡,现在进一步增强了稳健性并更易于使用。LCMS-TQ RX系列采用创新离子源设计,提高了数据可靠性。利用在分析前自动检查仪器状态、自动执行校准(调谐)的功能,以及将待机功耗降至更低的生态模式,实现高效的实验室操作和降低环境负荷。通过RX系列的导入,制药、环境、食品和科研领域等相关实验室工作效率将进一步提升。报告题目:色-质分析痕量激素报告人:中国科学院化学所研究员 陈义激素是由细胞、腺体或器官分泌的微量化学物质,它们能够调节其他组织、器官和细胞的功能。在多细胞生物中,激素作为信号传导分子,属于输配体类物质。赤霉素(GAs)是一种存在于植物体中的极微量且不稳定的激素。陈义研究员介绍了其团队在开发超痕量GAs分析方法的过程。该团队创新性地开发了超痕量衍生化-液相色谱-质谱(MRM)技术,能够精确测定极低衍生浓度(0.1pmol/L EDC-GA)。利用这一方法,研究组成功研究了拟南芥单花、麦芽和稻芽中GAs的代谢途径及其空间分布。此外,陈义还分享了团队利用活体分析技术,通过色谱-质谱法验证天牛触须感应的化学分子,从而分析出对该昆虫具有特异响应的化学物质,并采用此方法有效诱捕有害昆虫,取得了显著成果。报告题目:辨结构,启新篇——岛津创新自由基诱导解离(OAD)技术介绍报告人:岛津分析计测事业部 市场部 LCMS产品高级专员 王荣荣OAD技术是岛津的创新型离子碎裂技术,为化合物结构解析提供了新的思路和方法。该技术引入自由基对碳碳双键进行特异性解离,突破了传统CID碰撞诱导解离技术的局限,实现对脂质等复杂化合物的精细结构解析。它具备正负离子采集模式兼容性、轻松切换CID和OAD模式、高分辨率、高通量分析等优势,还可以实现智能化数据解析, 是脂质组学和代谢组学研究的重要工具。此外,OAD技术还广泛应用于原位脂质分析、脂肪酸异构体分析、脂质结构异构体成像、杂环化合物分析、新型污染物发现等领域,为科学研究提供强大的支持。报告题目:精研至微,跨界领航——岛津三重四极杆液质联用技术前沿应用报告人:岛津分析计测事业部 分析中心LC/LCMS产品应用工程师 陈丽枝自2010年起,岛津推出了首款三重四极杆液质联用仪LCMS-8030。在过去的十余年中,岛津不断在灵敏度、分析速度和稳定性等方面实现技术突破与创新,陆续推出了多款TQ系列旗舰产品,包括今日新发布的RX系列。这些成就得益于岛津在液相色谱和质谱技术领域的深厚积累和持续创新。如今,岛津的三重四极杆液质联用仪已成为科研和日常分析中重要的工具,广泛应用于各个领域。陈丽枝女士展示了岛津液相色谱-质谱联用技术在以下领域的应用实例:在环境科学领域,用于精确量化饮用水中的新型污染物;在食品安全领域,用于检测肉类掺假和鉴定其产地;在医药研究领域,用于痕量分析血浆中的药物含量。岛津的液质联用技术已深入到我们生活和研究的多个方面。同期,岛津还举办了岛津液质联用仪 LCMS-TQ RX 系列新品专家品鉴会,相关链接:https://www.instrument.com.cn/news/20240812/735097.shtml本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 利用MALDI质谱成像技术揭示牡丹和芍药根的空间代谢组
    关键词:MALDI-MSI 质谱成像、Paeonia suffruticosa 牡丹、Paeonia lactiflora 芍药、Monoterpene glycoside 单萜苷、Spatial distribution 空间分布01 前言 芍药属植物具有较高的观赏价值和经济价值,以及重要的药用价值,引起园艺学家、植物学家和草药学家的极大关注。芍药属植物约有35种,其中牡丹 (Paeonia suffruticosa,PS)和芍药(Paeonia lactiflora ,PL)是两种主要的东方药草。牡丹和芍药同属,外形也极为相似,从植株形态上进行区分:牡丹,是小灌木,有木芍药之称;而芍药是多年生草本植物。在中国、日本和韩国,牡丹皮(牡丹的干燥根皮)和白芍(芍药的根部)是具有镇痛和抗炎活性的重要中药。尽管 PS 和 PL 的植物化学和药理作用的相似性和差异性已经被广泛研究,但其空间代谢组的比较几乎没有报道。空间代谢组学是代谢组学研究发展中的一个分支,它提供了组织结构和个体代谢物之间的直接联系。阐明PS和PL的空间代谢组差异在植物分类和药用植物质量控制等领域具有重要意义。02 摘要 2021年4月,中国药科大学天然药物与中药学院国家重点实验室李萍教授、李彬教授在 New Phytologist 期刊上发表了题目为:“Unveiling spatial metabolome of Paeonia suffruticosa and Paeonia lactiflora roots using MALDI MS imaging”的研究论文,本研究结合多基质和正负离子检测模式,对牡丹和芍药的根切片进行了高质量分辨率基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI MSI)和 AP-SMALDI 串联质谱(MS/MS)成像,系统地研究了单萜糖苷类和丹皮酚苷类、单宁类、黄酮类、糖类、脂类等多种代谢产物的空间分布。利用 Li DHB 基质的串联质谱成像技术来准确区分芍药苷和芍药内酯苷两种结构异构体的组织分布。此外,参与没食子单宁生物合成途径的主要中间产物在根部成功定位和显示。03 结果 3.1MALDI MSI的PS和PL根代谢产物的原位分析采用高分辨率 MALDI MSI 和 MALDI MS/MS Imaging 相结合的方法,获得了 PS 和 PL 根横截面的综合代谢产物分布图,并进一步用 LC-MS/MS 进行了验证。代表性部位的质谱图从根的四个区域获得,包括木栓层、皮层、韧皮部和木质部(图1)。在正离子模式下,使用 DHB 基质,检测到两种主要特定类别的次级代谢物单萜糖苷类(monoterpene glycosides,MGs)和没食子单宁(gallotannins)。在 PS 和 PL 中均观察到共同的代谢物 MGs,如芍药苷/芍药内酯苷(m/z 519.1263,结构异构体)、氧化芍药苷(m/z 535.1212)、苯甲酰芍药苷(m/z 623.1525)、牡丹皮苷 A(m/z 653.1631)、牡丹皮苷 B/J(m/z 669.1580)、牡丹皮苷 E(m/z 565.1318)和苯甲酰氧芍药苷/牡丹皮苷 C (m/z 639.1475,同分异构体)。牡丹/芍药中生物合成的没食子单宁是没食子酸葡萄糖酯(即没食子酰葡萄糖,GGs)。如图1所示,观察到具有相邻峰间距为 152.01 Da 的 m/z 分布,表明母体分子上连续添加了没食子酸基团。在 PS 和 PL 中,检测到12个没食子酰基残基的取代产物(2GG-12GG,m/z 523.0485-2043.1581)。作者还发现了 PS 特有的成分—丹皮酚苷类(PGs),如牡丹酚甙(m/z 367.0790)、牡丹酚原甙和牡丹酚新甙(m/z 499.1212,同分异构体)。图1. 正离子模式下牡丹(左)和芍药(右)根横截面不同区域的 MALDI 质谱图3.2MALDI MSI比较PS和PL根单萜和丹皮酚苷类成分的空间分布图a中,通过 PS 和 PL 的横截面可以看到解剖结构中的物种多样性,PS 根木质部区域高度木质化;PS 韧皮部约占整个横切面的45-55%,PL 根的韧皮部仅占10-20%。图b中,可以看到 PS 和 PL 中单萜糖苷类的空间分布模式,芍药苷(m/z 519.1263,[M+K]+)及其衍生物主要分布在 PS 和 PL 的木栓层、韧皮部区域,PL 的木质部射线区,但在 PS 的木质部(木芯处)检测信号较低。此外,在图c中,可看到丹皮酚苷的空间分布,在 PS 根的木栓层和韧皮部中可以解吸出丹皮酚苷类化合物,如丹皮酚苷(m/z 367.0790)、牡丹酚原甙和丹皮酚新甙(m/z 499.1212,同分异构体)、丹皮酚苷A/B/C/D(m/z 651.1322,同分异构体)和丹皮酚苷E(m/z 661.1741),而 PL 的根中不存在丹皮酚苷类物质。图2 牡丹和芍药根的 MALDI 成像 (a. 甲苯胺蓝O染色的组织切片的光学图像;b. 单萜糖苷类(MGs)的离子图像;c. 丹皮酚苷(PGs)的离子图像)。3.3AP-SMALDI MS/MS成像分析结构异构体的空间分布由于存在高丰度 [M+K]+ 断裂困难、[M+Na]+ 丰度太低等问题,Li DHB 被应用于本实验 AP-SMALDI MS/MS 成像。如图3(a)所示,Li DHB 显示为产生芍药苷和芍药内酯苷的 [M+Li]+ 二级碎片的有效基质,其中两个差异片段 m/z 253.13(芍药内酯苷)和 m/z 255.11(芍药苷)被检测到。在 50μm 空间分辨率下进行 AP-SMALDI MS/MS 成像实验,并在 m/z 487.1777处检测到 [芍药苷/芍药内酯苷+Li ] + 的前体分子离子。前体分子离子和二级碎片离子的离子图像如图3(b)所示,显示了前体分子离子和最终产物离子的空间分布,在 PS 中,仅检测到 m/z 255.11,且主要在木栓层中观察到;在 PL 中检测到 m/z 255.11 和 m/z 253.13,二者分布趋势相似,且木栓层、韧皮部和木质部射线区的信号强度高于皮层和木质部维管束。通过 AP-SMALDI MS/MS 成像,芍药苷和芍药内酯苷的空间分布被清晰的呈现出来。作者使用 LC-MS 方法进一步验证 MALDI 成像结果,PS 和 PL 的根被人工分成木质部和木质部外两个部分。如图3(c)所示,LC-MS 结果与 MALDI 成像结果一致,在牡丹中仅检测到芍药苷;在芍药中,检测到了两者,并且在外层中观察到更高丰度的芍药苷和芍药内酯苷,因此,Li DHB 基质是可行的,以获得用于分辨异构体空间分布的不同片段。图3 MALDI MSI 及 LC-MS 验证。(a)前体物质m/z 487.18的串联质谱,分别来自芍药内酯苷和芍药苷。(b)像素大小为50μm的牡丹(PS,上)和芍药(PL下)根中芍药苷和/或芍药内酯苷的 MSI图。(c)用 LC-MS 从 PL 和 PS 根切片的不同部位相对定量芍药苷和/或芍药内酯苷。3.4MALDI MSI的PS及PL根部没食子单宁生物合成途径的空间分布分析下图4显示了在牡丹和芍药的根切片中显现的没食子酸生物合成途径和离子图像,在牡丹和芍药根中观察到总共13种参与没食子酸生物合成途径的代谢物,包括没食子酸、没食子酰葡萄糖、2GG -12GG。如图4所示,没食子酸(m/z 169.0142,[M-H]-)是合成没食子单宁的起始化合物。没食子酸主要分布于 PS 的木质部区域(木芯),广泛分布于 PL 的根部,形成层部位含量明显增高。β-葡萄糖苷作为没食子单宁的基本单元和主要的酰基供体,主要分布于 PS 的韧皮部,PL 的木质部射线和皮层。从 2GG-12GG 途径观察到没食子单宁空间分布的动态变化。2GG、3GG 主要分布于 PS 的木栓层和韧皮部区域,在 PL 中含量明显较低。4GG、5GG 主要分布在 PS 的木栓层、韧皮部和木质部中,PL 的木质部和韧皮部。其中,作为 6GG-12GG 合成的前体物质,5GG 相对均匀地分布于牡丹和芍药根中。从 6GG -12GG 的第二个序列中,复合单宁主要集中在 PS根的木质部导管区和PL的楔形木质部区域和皮层中,且覆盖面积呈明显下降趋势(尤其是 11GG 和 12GG )。图4 MALDI 质谱成像技术研究牡丹和芍药根中没食子单宁生物合成途径。(a)没食子单宁的生物合成途径。(b)从 PS (左)和 PL (右)根切片获得的参与没食子单宁生物合成途径的主要中间体的质谱成像图。3.5MALDI MSI比较PS和PL根中其他代谢物的空间分布槲皮素(m/z 303.0499,[M+H]+)主要存在于 PS 和 PL 的皮层中(图5)。单糖(m/z 219.0266,[M+K]+)、二糖(m/z 381.0794,[M+K]+)、三糖(m/z 543.1322,[M+K]+)和四糖(m/z 705.1850,[M+K]+)主要积累在 PS 的皮层和韧皮部以及 PL 的皮层和木质部射线区。脂质 PC(34:2) (m/z 796.5253,[M+K]+)和 PC(36:4) (m/z 820.5253,[M+K]+)主要分布于 PS 的根系形成层和 PL 的木质部射线区。图5 从牡丹(PS,左)和芍药(PL,右)根部切片中选取的类黄酮、糖类和脂类的离子图04 总结 本研究采用 MALDI MSI 结合 LC-MS 代谢物检测技术,系统表征了单萜和丹皮酚苷类、鞣质类、黄酮类、糖类和脂类等多种代谢产物(65种)的空间分布。用高分辨 MALDI MSI 研究了两种芍药科植物牡丹和芍药共同代谢物和特定代谢物在空间分布上的相似性和差异性,为代谢物的生物合成、运输和积累研究提供了重要信息。为了解决异构代谢物空间分布不明确的问题,作者进行了 MALDI 串联质谱成像,明确了芍药苷和芍药内酯苷的空间分布。本研究表明牡丹和芍药的皮以及中心部位都含有丰富的生物活性物质,能够为传统药材加工方法的改良提供直观的依据。此外,本研究还首次绘制了参与没食子单宁生物合成途径的前体以及中间体的空间分布图,可水解的单宁主要分布在木栓层、韧皮部等,其可能在不损害细胞质成分的情况下发挥保护作用,如对抗生物压力;鞣花鞣质倾向于在木质部区域积累,这可能与木质素具有共同的支持植物的功能。综上所述,高分辨率 MALDI MSI 提供了全面、准确的代谢物空间分布,为中药的深入研究、使用和加工方法的改良提供了独特的见解。文献地址:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.17393「科瑞恩特」独家代理质谱成像离子源在大中华区独家代理的两款质谱成像离子源,都可搭载Thermo ScientificTM Q ExactiveTM或Obitrap ExplorisTM系列质谱仪。AP-SMALDI 5AF高分辨自动聚焦3D快速质谱成像系统,常压操作环境,空间分辨率可达到3μm,独特3D检测模式可以检测凹凸不平的样品表面,快速检测模式可达18pixel/s,全像素检测大大提高检测灵敏度,高空间分辨率和高质量分辨率使样本中的分子化合物达到最佳成像效果。MALDI ESI InjectorTM 透射式超高分辨质谱成像系统,可以同时搭载MALDI离子源与ESI离子源,既可用于传统LC-MS/MS实验,也可用于质谱成像检测,通过双离子漏斗接口实现离子源快速切换,无需拆卸,操作便捷,并且接口可以进一步升级为MALDI-2和t-MALDI检测,大大提高空间分辨率和检测灵敏度。
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