天津药物分离与分析技术研讨会

药物颗粒物与产品质量、性能以及工艺息息相关，直接决定药物的最终疗效。而扫描电镜在制药行业的应用潜力巨大，作为新药研发的“新工具”越来越受到药企关注。通过举办此次研讨会，希望能够加强药物颗粒物研究领域的深入学习，助力整个药物研究和开发过程。各位老师和朋友们在与会期间也提出了很多专业的问题，小编将这些问题整合汇总，并邀请我们本次研讨会的两位嘉宾老师进行了答疑。

2023 年 2 月 16 日，由复纳科学仪器（上海）有限公司联合明捷医药开展的第一场“药包材相容性研究与表征”线上研讨会如期举行。本次研讨会围绕“相容性研究中的理化表征技术”与“扫描电镜在玻璃药包材相容性研究中的应用”两个主题展开。

2019年9月17日，电子自旋共振波谱仪microESR技术研讨会在武汉圆满结束。本次交流会由束蕴仪器（上海）有限公司主办，特别邀请到Bruker公司应用专家黄阿源女士，为参会用户介绍电子顺磁共振波谱仪microESR在催化及教学领域中的应用。

为满足客户需求和行业发展形势，岛津企业管理（中国）有限公司分析中心精心编写了本册《岛津生物技术药物解决方案—液相色谱篇》。本册文集介绍了岛津液相色谱在生物药分析中的应用，汇集蛋白类药物聚集体分析、电荷异质性分析、肽图分析和糖型分析、抗体偶联药物DAR值和残留溶剂分析，核酸药物原料纯度分析和递送介质含量测定，以及多肽药物有关物质分析等内容，为相关领域的客户提供参考。

由于聚集体会对药物安全性产生显著影响并且可能引发抗原反应，因此蛋白质聚集是生物治疗药物蛋白质的关键质量属性 [1]。聚集体还可能会降低生物治疗药物的药效并大幅降低生产工艺的经济效益。蛋白质通常在暴露于压力条件下时发生聚集，例如 pH、温度或浓度的变化，因此不同生产阶段均有可能发生聚集。目前人们已经确定选择体积排阻色谱 (SEC) 方法进行聚集体的定量分析。在生物治疗药物开发过程中（例如在克隆选择过程中或在通过严格的“实验设计”法优化发酵条件时）监视聚集体的形成情况，这些过程可能产生大量需要进行体积排阻分析的样品。SEC 常用条件的分析时间往往需要 20 min 甚至更长，这极大限制了对大量样品的分析能力。Agilent AdvanceBio SEC 色谱柱具有高度优化的粒径和孔径设计，可实现更快速的分离，从而显著减少分析瓶颈问题。本应用简报介绍的技术可提高样品通量而不影响分析的准确性。

由于聚集体会对药物安全性产生显著影响并且可能引发抗原反应，因此蛋白质聚集是生物治疗药物蛋白质的关键质量属性。聚集体还可能会降低生物治疗药物的药效并大幅降低生产工艺的经济效益。蛋白质通常在暴露于压力条件下时发生聚集，例如pH、温度或浓度的变化，因此不同生产阶段均有可能发生聚集。目前人们已经确定选择体积排阻色谱(SEC) 方法进行聚集体的定量分析。在生物治疗药物开发过程中（例如在克隆选择过程中或在通过严格的“实验设计”法优化发酵条件时）监视聚集体的形成情况，这些过程可能产生大量需要进行体积排阻分析的样品。SEC 常用条件的分析时间往往需要20 min 甚至更长，这极大限制了对大量样品的分析能力。Agilent AdvanceBio SEC 色谱柱具有高度优化的粒径和孔径设计，可实现更快速的分离，从而显著减少分析瓶颈问题。本应用简报介绍的技术可提高样品通量而不影响分析的准确性。

为简化复杂生物基质中抗体药物的定量分析工作，岛津研发人员对抗体药物前处理过程进行了独特的设计，开发了nSMOL(nano-surface and mo lecular-orientation limited proteolysis)技术，该方法能够有效富集血浆/血清中的抗体药物,实现Fab区域的选择性酶解，提高酶解效率，极大降低了酶解产物的复杂性，为复杂基质中抗体药物准确定量提供了非常有利的工具。

核酸药物因兼具基因修饰和传统药物的双重特点，近年来逐渐成为精准生物医学和疾病治疗的热点。作为主流核酸药物的合成寡核苷酸，在经过化学合成后会产生位置异构体及其他工艺相关杂质，这些杂质的分析和结构表征同等重要。液相色谱技术具有样品适用范围广、分离效率高、速度快等特点，已成为药物生产与质控分析必不可少的重要手段。东曹公司一直专注于生命科学领域相关液相色谱填料及色谱柱产品的研发与生产。本资料汇总了寡核苷酸/质粒分析时常用的色谱分离模式及适用的TSKgel色谱柱型号和应用实例。

高德英特携ULVAC-PHI部分中国用户成功举办了第一次网络研讨会。此次研讨会主要讨论如何在XPS分析中，充分利用PHI在X-Ray独特的聚焦扫描设计，有效行使从大面积分析到微区分析功能，并演示了如何利用仪器的自动化设计，完成自动队列分析。可实现大量样品高效并且高质量的完成XPS分析。

恶性肿瘤严重危害人们的健康，据WHO统计，在全世界50多亿人口中平均每年死于恶性肿瘤者达690万人，且数字还在逐年增加。因此，各国长期以来一直对肿瘤研究和抗肿瘤药物予以高度重视，在抗肿瘤药物的研究上，目前已取得了重大进展。本文以开发具有药用价值的化合物为目的，通过选择不同的中心金属和有机配体合成了未见文献报道的化合物。通过元素分析、IR光谱、NMR、EPR谱和单晶X-射线衍射对配合物进行了表征。深入研究了这些化合物的抗肿瘤活性，并首次应用流式细胞术方法研究了其抗肿瘤机制，主要结果如下：1.合成并表征了钒多酸Na4Co(H2O)6V10O2818H2O（简写为CoV10），用单晶X-射线衍射测定了其晶体结构，其结构与已报导的[V10O28]6-类似，但在其抗衡离子中加入了Co2+，希望能使其生物活性有所提高。CoV10对人肝肿瘤细胞（SMMC-7721）和卵巢肿瘤细胞（SK-OV-3）具有较高的抑制作用，实验条件下高于对照物5-Fu；CoV10还能引起细胞周期的改变和细胞凋亡。CoV10的LD50是60.93 mgkg-1，属于中等毒性药物。研究了CoV10与λ-DNA的相互作用，紫外光谱、循环伏安及黏度研究均表明CoV10与λ-DNA之间有一定的相互作用。2.合成并表征了环戊二烯酮氧钒配合物（简写为CPD-VO），经元素分析、IR光谱和51V NMR确定了其组成和结构。在红外光谱中均可见V=O及相应基团的特征吸收峰。EPR谱证明了V在配合物中的价态。配合物对SMMC-7721和SK-OV-3也具有较高的抑制作用，实验条件下高于对照物5-Fu；同样也能引起细胞周期的改变和细胞凋亡。配合物的LD50是179.92 mgkg-1，属于中等毒性药物。此外还研究了配合物与λ-DNA的相互作用，紫外光谱、循环伏安及黏度研究均表明配合物与λ-DNA之间有一定的相互作用。3.合成并表征了二个β-二酮配合物，Mo(acac)2和Co(acac)2，用单晶X-射线衍射测定了其晶体结构，由于前者晶体中两个acac螯合环扭曲，而后者两个acac螯合环位于同一个平面，致使二者的结构不一样。进一步研究了二者对SMMC-7721和SK-OV-3的体外抑瘤效应，两种物质均表现了一定的体外抗肿瘤活性，且Co(acac)2的活性高于Mo(acac)2。研究二者与λ-DNA的作用时发现仅有Co(acac)2能与λ-DNA发生微弱的相互作用，而Mo(acac)2不能。

为了更好地了解生物、地质和生物地球化学过程，需要大量高质量的数据。近十年来，样品导入技术与ICP-MS、MC-ICP-MS仪器相结合，提高了微量金属浓度的分析精度、准确度和检测限，提高了高精度同位素比测定。然而，许多分析仍然需要显著的样品制备，实验室的瓶颈仍然存在。最近开发的自动化样品制备系统(maritime ast and prepFAST MC, ESI, Omaha, USA)为一系列样品类型和应用提供了一个解决这一瓶颈的平台。该系统采用特殊设计的fl高分子阀，*的注射器控制，以及由fl控制的自动采样器，操作简单，软件包简单，自动化了繁琐而费时的样品制备。该系统允许样品装载、多次酸洗、柱调节和洗脱周期，以分离感兴趣的元素，并自动收集或直接注入洗脱馏分。来自现有实验室的案例研究将用于说明系统的广泛功能。该海底样品用于测定海水中锰、铁、钴、镍、铜、锌等元素的一位数ngL-1浓度，以及稀土元素的超痕量(10s的pgL-1)。最新开发的预快速碳捕集技术(prepFAST MC)可以自动从多种样品中分离出用于同位素分析的B、Ca、Fe、Cu、Zn、Sr、Pb、U和Th。海底和prepFAST MC*限度地提高了样品的吞吐量，并将与人员和消耗品相关的成本降至最低，这为在需要大量同位素数据集(包括考古学、地球化学、气候/环境科学、生物医学科学和食品认证)的fi elds大大扩展研究视野提供了机会。

多肽合成方法可分为生物合成法及化学合成法，随着基因重组技术的发展，多肽生物合成法除传统的天然提取法，酶解法、基因重组法也在多肽合成逐步得到应用；多肽化学合成法通过氨基酸之间的缩合反应来实现氨基酸连接延长，以获得特定序列的多肽。化学合成法具有研发周期短、可快速生产等优点，逐渐成为主流。在多肽药物的开发和生产过程中需要对产品和工艺相关杂质进行检测和评估，以保证药物质量可靠并且安全有效；目前主要的参考指南有国家药品监督管理局（NMPA）药品审评中心于2023年2月颁布的《化学合成多肽药物药学研究技术指导原则（试行）》以及之前发布的《制备工艺和过程控制对合成多肽药物有关物质的影响》、《合成多肽药物质控及杂质谱研究》等，涉及到氨基酸的组成和序列分析、多肽的分子量、含量、纯度和结构表征等质控分析，可利用HPLC、LC-MS、Q-TOF、MALDI-TOF、Edman降解法等进行相关检测分析。

本文采用Poroshell 120 手性色谱柱分析胺类药物，Poroshell 120 手性色谱柱是首款采用表面多孔颗粒填料与创新性手性固定相结合的品，具有以下优势：（1）提供更高的性能与更快的速度，效果优于全多孔手性固定相；（2）具有出色的耐用性和可靠性，采用成熟的 Agilent InfinityLab Poroshell 120 颗粒填料技术；（3）多种尺寸可选，满足任何应用需求：2.1 和 4.6 mm 内径， 可与 50、100 和 150 mm 的长度搭配组合；（4）分析时间短、峰形优异且分离度更好；（5）采用高效的手性分离，显著提高分析通量和实验室效率。

使用HPLC对抗体药物的一级结构进行肽图分析时抗体药物研究中重要手段之一。具体方法是将抗体酶解后使用反相色谱柱进行分离，但该方法需要分离的峰非常多，因此近年来用于肽图分析的小粒径色谱柱和核-壳技术色谱柱得到广泛使用。并且为检测样品特性和变异，需要对洗脱峰进行比较，因此需要系统具有良好重复性。一体化Nexera-i是满足此类分析的理想系统。

本文采用Poroshell 120 手性色谱柱分析兴奋剂类药物，Poroshell 120 手性色谱柱是首款采用表面多孔颗粒填料与创新性手性固定相结合的品，具有以下优势：（1）提供更高的性能与更快的速度，效果优于全多孔手性固定相；（2）具有出色的耐用性和可靠性，采用成熟的 Agilent InfinityLab Poroshell 120 颗粒填料技术；（3）多种尺寸可选，满足任何应用需求：2.1 和 4.6 mm 内径， 可与 50、100 和 150 mm 的长度搭配组合；（4）分析时间短、峰形优异且分离度更好；（5）采用高效的手性分离，显著提高分析通量和实验室效率。

本文采用Poroshell 120 手性色谱柱分析恶唑烷酮类药物，Poroshell 120 手性色谱柱是首款采用表面多孔颗粒填料与创新性手性固定相结合的品，具有以下优势：（1）提供更高的性能与更快的速度，效果优于全多孔手性固定相；（2）具有出色的耐用性和可靠性，采用成熟的 Agilent InfinityLab Poroshell 120 颗粒填料技术；（3）多种尺寸可选，满足任何应用需求：2.1 和 4.6 mm 内径， 可与 50、100 和 150 mm 的长度搭配组合；（4）分析时间短、峰形优异且分离度更好；（5）采用高效的手性分离，显著提高分析通量和实验室效率。

药物杂质是活性药物成分 (API) 或药品制剂中不希望存在的化学成分。原料药中的杂质可能源于合成过程或原料、中间体、试剂、溶剂、催化剂以及反应副产物等其他来源。在药品开发过程中，杂质可能：• 由于原料药固有的不稳定性而形成• 由于与加入的辅料不相容而产生，或• 与包装材料和容器密封系统 (CCS) 相互作用而产生原料药中各种杂质的含量决定了最终成品药物的安全性。因此，杂质的鉴定、定量、定性和控制已成为药物开发过程的关键组成部分。很多监管机构都在关注杂质的控制：• 国际协调会议 (ICH)• 美国食品药品监督管理局 (USFDA)• 欧洲药品管理局 (EMA)• 加拿大药品与健康管理局• 日本药物和医疗器械管理局 (PMDA)• 澳大利亚卫生和老龄治疗商品管理局此外，很多官方药典（如英国药典 (BP)、美国药典 (USP)、日本药典 (JP)、欧洲药典 (EP) 和中华人民共和国药典 (ChP)）也越来越多地加入了对 API 和药品制剂中杂质限量水平的规定。这些法规以暴露限值为依据，因此必须对施用时最终剂型中的污染物浓度进行控制。在实践中，这意味着药物制造商必须进行风险评估，考虑到制造后（如包装、运输和 CCS）的污染源以及来自原料和生产过程的污染。

随着生活水平的不断提高，人们对美发也有了更高的要求，各种标识具有防脱、生发功效的育发类化妆品应运而生、飞速发展。然而，部分化妆品企业盲目追求产品的有效性，于该类产品中添加《化妆品卫生规范》(2007 年版) 明确规定禁止添加的米诺地尔、螺内酯、雌性激素等成分。检测各种育发类化妆品中是否含有上述几种违禁药物，对于控制化妆品的产品质量，保障人民身体健康具有重要的意义。化妆品中米诺地尔、雌性激素、 螺内酯等药物成分的检测方法主要有紫外分光光度法、高效液相色谱法、液相色谱 - 质谱联用法、气相色谱 - 质谱联用法以及毛细管电动色谱等。但是，到目前为止，仍没有全面、系统的对育发类化妆品中不同种类违禁药物进行同时检测的方法报道。本研究采用高效液相色谱 - 二极管阵列检测法（HPLC-DAD），使用 poroshell 120 BonusRP 快速高效柱，能使 8 种不同违禁药达到完全分离。方法简单、快速、准确，能满足检测要求，并已成功用于实际样品的检测。

鉴定新药候选药物代谢产物是药物开发过程中的一项基本工作。在早期药物发现与优化中发挥着重要作用，由此找到具有更好药代动力学和累积特性的候选药物。药物开发后期，鉴定实验动物和再后来鉴定人体的药物代谢产物，是法规要求的安全性实验。人体实际代谢的研究通常要在临床研究中定量服用放射性标记药物。志愿者服用候选新药后，收集人体代谢初步数据，是 I 期临床研究的内容。这时候需要将代谢产物从大体积的生物基质中分离出来，这个例子中的基质是人尿，然后用核磁共振（NMR）波谱学等技术进行结构鉴定。

建立了超高压液相色谱鄄静电场轨道离子阱质谱系统对渔用投入品中可能造成风险隐患的禁限用药物的快速筛查与定量技术。以水(含1% 甲酸)鄄乙腈(1颐9, V / V)溶液进行提取,通过稀释降低基质效应,在Accucore RP鄄MS 色谱柱(100 mm 伊2. 1 mm, 2. 6 滋m)上,以水(含0. 1%甲酸)和乙腈(含0. 1% 甲酸)溶液为流动相,利用梯度洗脱、HESI 离子化,Full鄄scan ddMS2 (TopN)扫描模式进行数据采集,通过与预先建立好的药物标准品质谱、色谱数据库进行比对分析,实现了53 种禁限用药同时筛查确证与定量分析。各药物最低检出浓度均低于10 ng/ mL,在0. 01 ~1. 0 滋g/ mL 范围内,各药物的线性相关系数均大于0. 98,根据实际测定结果设定对渔药及渔用饲料中筛查药物的检出限分别为0. 5 和5. 0 mg/ L,对渔药及渔用饲料基质添加10 和100 mg/ kg 的各筛查成分,定量回收率均高于50%,相对标准偏差均小于15%。将本方法用于农业部渔用投入品质量安全隐患排查项目中,共筛查68 个样品,其中在29 个渔用兽药样品中筛查出15 种说明书中未标明成分。

赛默飞的离子阱技术有效解决了药物杂质研究难题，其高灵敏度和宽广的动态范围能够采集到药物中微量杂质的有效质谱信息；离子阱的多级质谱能力可以获得杂质的“指纹图谱”-- 离子树，结合强大的结构解析软件可以对工艺杂质或降解产物的结构进行深入有效的剖析；结合高效的色谱分离、深入的多级质谱分析和智能化的解析软件，赛默飞建立了基于离子阱质谱技术的药物杂质分析解决方案。

麻黄碱类药物有较强的中枢兴奋作用 ,在体育比赛中作为兴奋剂使用. 国际奥委会在 1989 年将麻黄碱、伪麻黄碱、去甲麻黄碱、去甲伪麻黄碱、甲基麻黄碱列入禁用药物[1 ]. 鉴于麻黄碱类药物在临床上广泛应用 ,国际田联又对其作了限量规定. 因此 ,建立一个既能同时分离又能准确定量麻黄碱类药物的测定方法 ,对药物质量控制及兴奋剂检测都是十分必要的.

生物医药关乎人类健康，受到各国科研机构广泛关注，XPS作为表面分析方法之一，在生物医药上的应用越来越受到重视。本文通过岛津XPS仪器分析了咖啡因药物片剂的药物浓度及元素的分布情况。

高效微流电动液相色谱法（eHPLC）是综合了毛细管高效液相色谱（cHPLC）和毛细管电泳（CE）的优势而发展起来的微分离色谱技术，具有柱效高，分析时间短，样品和溶剂消耗低等优点。高效微流电动液相色谱法可根据样品在电场中的分离系数和电泳迁移率的不同，对样品进行分离。 这种微分离技术作为传统HPLC技术的替代品迅速发展，将亚微米材料和eHPLC技术相结合，可通过低压实现线性流速。存在对映异构体的药物，在生物体中的药效、毒性和反应不同。目前，大多数工业液相色谱手性填料柱的直径为3、5和10μ m，也有人对1-2μ m直径的色谱填料的应用进行了大量的研究。但亚微米手性色谱的应用不常见。本公司基于亚微米填料，对手性药物进行分离与检测，为手性药物的拆分和分离提供一个新的思路和方法。

目前用于麻黄碱类检测的方法较多 ,最常用的方法有 GCΠMC 法[2 ],即将其先进行选择性衍生化后 ,GCΠMS 分离测定 ,但由于同一药物会产生多于一种的衍生化产物 ,使方法的重现性欠佳. 崔凯荣等[3 ]、[4 ]进行了尿中四种麻黄碱类药物不经衍生化的直接 GCΠMSD 方法测定 ,但所需时间较长 ,线性范围较窄.Sagra 等[5 ]用高效离子对色谱法分离测定了麻黄碱类药物 ,但所使用的流动相过于复杂. 金晓[6 ] 等用高效液相色谱法以甲基苯丙醇胺为内标 ,在 C18 柱上测定了尿中的 6 种麻黄碱类药物的含量 ,但该方法需进行梯度洗脱 ,流动相及操作过于复杂 ,线性范围过小.

随着各种滥用药物案件的增多，实验室的样品量逐渐增加，需要配备更多的分析仪器和相应的分析人员。由于样品量的增加需要在相同的时间内对更多的样品进行分析，并且保证数据质量，需要开发出快速检测的技术。针对常见的滥用药物，包括咖啡因、鸦片、四氢大麻酚及代谢物、可卡因和苯（并）二氮等开发了相应的快速检测技术。该检测技术能达到使所有的化合物基线分离，流速和色谱柱程序可以被修改，目的是在提高分析效率的前提下，保证分析质量。

本文采用Poroshell 120 手性色谱柱分析1-茚醇 、安息香 、氯苯达诺等药物，Poroshell 120 手性色谱柱是首款采用表面多孔颗粒填料与创新性手性固定相结合的品，具有以下优势：（1）提供更高的性能与更快的速度，效果优于全多孔手性固定相；（2）具有出色的耐用性和可靠性，采用成熟的 Agilent InfinityLab Poroshell 120 颗粒填料技术；（3）多种尺寸可选，满足任何应用需求：2.1 和 4.6 mm 内径， 可与 50、100 和 150 mm 的长度搭配组合；（4）分析时间短、峰形优异且分离度更好；（5）采用高效的手性分离，显著提高分析通量和实验室效率。

对于科学界和公众来说，包括药物及其代谢物在内的药物活性化合物是影响水质的一个重要问题，尽管其数量不占主要的比例。水中的药物残留对人、野生动物和鱼类可能 会产生不利的影响。因此，需要一个灵敏而可靠的分析方法来检测这些痕量化合物。 本研究利用安捷伦 1290 Infinity 液相色谱和带双离子漏斗技术的安捷伦 6490 三重四极 杆液质联用仪直接分析地表水中 ng/L 浓度水平的药物和个人护理品 (PPCP) 类化合物 。无需样品制备便可以在 1-500 mg/L 的检测限范围内检测 20 个药物和个人护理品 (PPCP) 类化合物，这是化合物之间的化学结构和离子化效率的差异所致。样品预浓缩 阶段的去除可大大降低样品的制备时间、简化分析、降低分析成本，从而抵消了固相 萃取方法常见的基质效应 。

随着近年抗体药物市场的持续扩大，2012年全球销售额前10名的药物中有7个为抗体药物。而抗体-药物偶联物（Antibody-Drug Conjugate；ADC）是最有望成为仅次于抗体药物的下一代生物制药。ADC是将小分子化药通过化学结合到抗体（IgG）上形成的复合物。由于抗体中存在多个结合位点（Cys，Lys残基等），结合部位以及结合数量的不同会导致不均一性。这些不均一性会对ADC药物的药效、甚至是安全性产生影响。由于小分子化药的疏水性比抗体要高，结合的数量的不同也会导致ADC药物的疏水性发生变化。所以，利用这个原理通过疏水色谱模式可以对结合在抗体上的小分子化药的结合量（Drug to Antibody Ratio；DAR）进行分析.本报告中，使用了TSKgel Butyl-NPR色谱柱对ADC进行分离分析。

Co-Sense系统是由新开发的前处理柱Shim-pack MAYI-ODS和在线稀释的自动柱切换HPLC系统构成的。含有药物的血浆和血清试样无需前处理直接注入Shim-pack MAYI-ODS前处理柱，系统进行在线除蛋白和稀释，药物在前处理柱富集后再由分析柱分离，最后进行检测，定量。