化合物靶向

[提要] 位于南京徐庄软件园的江苏省抗肿瘤分子靶向药物研究重点实验室今天正式竣工,江苏省副省长何权出席了竣工典礼,称这是江苏首家设在企业的省级重点实验室。抗肿瘤分子靶向药物研究重点实验室于2008年10月获江苏省科技厅批准，经过三年建设，投资2亿元，形成了完善的抗肿瘤分子靶向药物研究综合技术平台。 　　中新网南京1月8日电(记者陈光明)位于南京徐庄软件园的江苏省抗肿瘤分子靶向药物研究重点实验室今天正式竣工,江苏省副省长何权出席了竣工典礼,称这是江苏首家设在企业的省级重点实验室。 　　何权说,江苏是医药大省,也是医药强省。加大科研投入，将使民族医药的自主创新成为可能。 　　抗肿瘤分子靶向药物研究重点实验室于2008年10月获江苏省科技厅批准，经过三年建设，投资2亿元，形成了完善的抗肿瘤分子靶向药物研究综合技术平台。 　　就在一个月前，先声药业宣布与著名国际生物制药企业百时美施贵宝公司(bristol-myers squibb company)达成战略性合作关系，将携手研发抗肿瘤药物bms-817378。据了解，该化合物为小分子met/vegfr-2 抑制剂，目前仍处于临床前阶段。合作旨在加快临床概念验证实验的步伐。根据协议，先声药业获得在中国研发和将bms-817378商业化的独家授权。先声药业首席科学官王鹏博士说，“这是一次具有突破意义的合作，它证明了中国领先的医药研发企业可以与国际性大公司合作，加速产品研发进度，并推动中国国内临床试验的开展。” 　　先声药业集团是中国内地第一家在纽交所上市的化学生物药公司。近三年来，先声药业研发累计投入5.1亿元，超过5200万美元。在国内的医药企业中，在研发方面投入方面先声药业显得先声夺人。抗肿瘤分子靶向药物研究重点实验室的建成，将加快中国在抗肿瘤药物的研发和应用的步伐。

大家好，本周为大家介绍的是一篇发表在Nature Chemistry上的文章Native mass spectrometry-based metabolomics identifies metal-binding compounds1，文章通讯作者是来自美国加州大学斯卡格斯药学和药物科学学院的Pieter C. Dorrestein教授。生命活动的正常运行离不开金属的帮助，微生物获取金属的一种常见策略是通过生产小分子电离团来结合金属并形成非共价复合物。尽管结合金属的小分子具有各种生理功能和潜在的药学应用，在复杂生物成分（如微生物培养提取物）中找到金属结合化合物仍具有挑战。由于小分子-金属结合位点是多样的，金属结合情况必须通过实验来确定，常用的实验方法有电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、原子吸收光谱（AAS）、X射线荧光光谱（XRF）、紫外-可见吸收光谱和核磁共振（NMR）等方法，这些方法通常通量较低，且在小分子成分不确定和金属种类复杂的情况下无法判断小分子-金属结合情况。为了发现新的小分子-金属复合物，本文开发了一种非靶向LC-MS/MS方法，结合非变性质谱（native MS）和一种新的计算工具离子识别分子网络，通过相关性分析、用户定义的质量差异和MS/MS相似性匹配相关化合物。该方法能够在复杂的生物样品中筛选金属结合化合物，作者把这个方法称为非变性质谱代谢组学。一、非变性代谢组学概念小分子非靶向分析采用的萃取、样品制备和LC-MS/MS方法通常在低pH值、高比例有机相和低金属浓度的条件下，这些条件不利于金属络合。因此作者采用了非变性质谱的实验思路，考察了在较高的pH值下，小分子与金属的结合比例较高，并开发了一个两步非变性ESI-LC-MS/MS工作流程，该流程具备在线柱后pH调节和金属引入的能力（图1），在金属引入后有足够的时间形成小分子-金属复合物。使用MZmine和GNPS中的计算离子身份分子网络（IIMN）来分析数据。该实验流程是作者开发的第二代方法，此前的第一代方法使用的是双管注射泵（double-barrel syringe pump）注射氢氧化铵溶液，随后注射一种或多种金属盐。二代方法与一代的区别在于使用了HPLC二元泵进行乙酸铵溶液的补液过程，使溶剂组成和梯度更稳定。图1. 基于非变性质谱的代谢组学实验流程。二、方法考察作者首先制备了市售的铁载体标准混合物，即耶尔森菌杆菌素（1）、弧菌杆菌素（2）、肠杆菌素（3）、高铁环六肽（7）和红酵母酸（6），编号与图2相对应。标准品通过HPLC分离，然后通过第一代装置进行液相色谱后pH调节和过量（毫摩尔）氯化铁注入，仅在铁注入后观察到每种铁载体的三价铁加合物（图2a）。随后，作者进行了以下的考察：①考察了加和物峰面积呈现铁的浓度依赖性，但不完全与铁载体本身对铁的亲和力相对应，这可能由于每种载体的电喷雾效率不同以及流动相溶液组成的变化，因此作者开发了带有补流泵的第二代装置，可减少由梯度导致的溶剂组成的变化，并将有机溶剂浓度降低约50%。②考察了铁载体与铁的加和是否是非特异性加和，将能与铁结合的高铁色素分子与一系列不能结合铁的其他分子混合，同样实验流程下发现只有高铁色素结合了铁，证明加和物的形成是特异性结合（图2b）。③考察了载体的金属选择性，向载体加入生理水平（微摩尔）的金属混合物，包括铁、铜、钴、镍、锌和锰盐，发现载体对金属的选择性与文献报道一致，例如两种铁载体对铁的选择性都高于其他金属；两个相似的物质的区分，去铁胺B（DFB）可与铜结合，而去铁胺E（DFE）不能。图2. 液相后注入金属法在标准铁载体样品中的测试。接着，作者将此方法应用于谷氨酰杆菌JB182的培养提取物。该微生物是从液体奶酪培养基中分离出来的，而奶酪是一个缺铁的环境。作者利用非变性代谢组学工作流程，从培养提取物中观察到未结合铁的去铁胺E和结合了三价铁的铁胺E。去铁胺E是使用IIMN观察到的唯一结合铁的分子（图3），检测到的其他分子都不是铁结合的。图3. 谷氨酰杆菌JB182培养提取物的非变性代谢组学测试。a. 去铁胺E是使用IIMN观察到的唯一结合铁的分子；b. 标准液相方法鉴定到的去铁胺E大多没有结合金属，其3.03分钟处的MS1为图d；c. 液相后注入铁鉴定到的去铁胺E结合了金属，其3.05分钟处的MS1为图e。作者用同样的方法测试了大肠杆菌Nissle 1917提取物，并在液相后将pH调整为7（模仿大肠杆菌胞质pH），发现了一些结合铁的载体分子（图4a）及其相应的铁复合物（图4b-d），除图4标注的三种，还存在一些yersiniabactin和aerobactin的衍生物也能结合铁，共发现了至少15种额外的铁载体。衍生物的发现也说明了IIMN识别结构相似性的能力，且修饰也通常与生物合成或代谢有关。除了研究生理条件下的铁结合外，作者也尝试鉴定了锌结合分子，因为大肠杆菌Nissle的锌获取机制尚未完全阐明。使用本文的方法，作者发现了yersiniabactin及其许多衍生物也与锌结合，包括HPTzTn-COOH，这种结合也通过NMR进行了辅助验证。由此可推断yersiniabactin通过获取锌来逃避抗菌蛋白对锌的螯合，增强大肠杆菌Nissle在发炎的肠道中繁殖的能力。此外，作者还测试了比大肠杆菌Nissle基因组大十倍的酒用真菌Eutypa lata，也发现了结合铁的分子衍生物（图4e-f）图4. 非变性代谢组学方法用于鉴定细菌和真菌培养提取物。最后，作者将本方法应用到环境样品中，测试该方法是否可以在超复杂样品中识别金属结合化合物。作者分析了2017年6月浮游植物爆发期间在加州海流生态系统中收集的固相萃取的表层海洋样本。表层海水中的溶解有机质（dissolved organic matter，DOM）是十分复杂的样本，在液相后调节pH至8后，鉴定到了软骨藻酸为铜结合分子，与文献报道的一致。IIMN还分析到软骨藻酸以二聚体的形式与铜离子结合（图5），可能以类似于EDTA的构型与铜配位。图5. 非变性代谢组学方法用于鉴定表层海水中的溶解有机质。总结：本文开发的非变性代谢组学方法通过液相后补充金属或调节pH，可以从复杂的样本中识别已知的和新的金属离子载体。1. Aron, A. T. Petras, D. Schmid, R. Gauglitz, J. M. Büttel, I. Antelo, L. Zhi, H. Nuccio, S.-P. Saak, C. C. Malarney, K. P. Thines, E. Dutton, R. J. Aluwihare, L. I. Raffatellu, M. Dorrestein, P. C., Native mass spectrometry-based metabolomics identifies metal-binding compounds. Nature Chemistry 2022, 14 (1), 100-109.

靶向蛋白质降解 蛋白表达和功能异常调控可极大地改变细胞生理学并导致许多病理生理状况如癌症、炎症性疾病和神经退行性疾病等。内源性蛋白质的稳态表达由从头合成和降解速率的平衡来控制。靶向蛋白质降解（Targeted Protein Degradation，TPD）以剂量和时间依赖性方式通过蛋白酶体对致病靶蛋白进行降解。从目前药物研发进展来看，靶向蛋白降解的概念提供了革命性的药物开发机会，预计将带来现代小分子药物研发的转变。 在靶向蛋白降解领域，蛋白质免疫印迹技术（Western Blot，WB）是观察细胞中浓度依赖性蛋白质降解的经典方法。然而，传统的蛋白质印迹非常耗费资源，需要多个洗涤步骤和长孵育时间才能产生高质量的印迹，导致技术操作复杂、通量低、定量不准和重复性差等劣势，难以推动选择性诱导、快速和可持续性的蛋白质降解疗法的快速发展。 根据药物研发需求，工业界迫切需要建立高效、灵敏、可量化和可重现的蛋白质降解技术平台，满足不同通量和不同研发阶段需求。目前全球领先的靶向蛋白质降解药物研发公司基本建立了高低通量结合、筛选和验证一体化的研发平台。下面文章一窥行业领先的药物公司平台建设思路。SLAS Discovery：C4 Tx团队总结加速靶向蛋白降解疗法开发和优化的高通量技术 本文总结了靶向蛋白降解领域最常采用的从低通量到高通量的几种不同方法。详细说明了传统Western blot、基于毛细管电泳技术的Digital Western Blot（ProteinSimple）、高通量流式细胞术（HTFC）、AlphaLISA SureFire技术、时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)技术和Nano-Glo HiBiT技术。01 Digital Western Blot技术 Digital WB技术是传统WB实验系统的高效替代方案。使用该技术，可在同一根毛细管中完成样品分离、捕获、固定、免疫检测和定量分析，从而实现传统WB的所有实验步骤（包括蛋白质上样、分离、免疫印迹、洗涤、检测以及数据分析）自动化，有效提高蛋白质表达定量结果的精确性和重复性。全自动Digital WB技术显著地缩短了样本检测时间到3小时，直接采集化学发光或荧光信号值，利用数字化信号峰面积来表征蛋白含量，短时间内实现了目的蛋白的可视化精准定量分析。ProteinSimple旗下具有系列的Digital WB系统，从25到96个样本通量，可满足靶向蛋白降解药物研发过程中对中低通量检测需求。 本技术可相对和绝对定量检测目的蛋白丰度，适用于内源性的或未修饰靶蛋白分析，如果抗体表位不受干扰，也可检测修饰的标记过的蛋白质。与传统WB相比，Digital WB可实现高分子量蛋白质可靠捕获和定量分析如BRD4案例。同时，需要样本量少，只需要3 μL上样量，特别适用于细胞或降解剂有限的条件下，96孔板中收集处理过的细胞可满足检测需求。除了自动化和标准化之外，批次数据差异CV值较低，重复性好。软件符合21 CFR Part11，数据全程可记录。这些优势使其成为工业领域蛋白表达检测平台的标准配置。02高通量流式细胞术（HTFC）和In-Cell Western (ICW) 流式细胞技术可分析细胞表面和细胞内蛋白质表达水平，技术进步已使流式可作为中高通量筛选方法来辅助药物发现。紧凑型流式细胞仪可检测96孔板中细胞配体或蛋白质的不同荧光强度。本质上，高通量流式细胞术一次检测单个细胞，提供单个细胞信号。而ICW对孔内所有细胞进行批量读取。两种方法使用比率荧光读数来提高重现性和降低标准偏差，进而提高整体数据质量。与传统流式比，这两种技术方案需要更少的样本体积和检测抗体可有效降低成本。但无法根据蛋白质分子量参数来区分特异性和非特异性信号。03AlphaLISA SureFire技术 AlphaScreen是一种多功能的基于微珠相互靠近实验技术，基于生物分子的相互作用，可测定各种分析物包括标记的或内源性蛋白。本技术提高了检测灵活性，微珠种类被设计识别各种不同的工程化蛋白质标签，或AlphaLISA每个微珠能包被针对目标蛋白不同表位的特异性抗体。当与同一蛋白质结合时，Alpha供体和受体微珠会靠近，采用680nm近红外光激发，供体微珠导致单线态氧分子释放。单线态氧的产生本身不足以产生信号，但当受体微珠靠近时，会引发能量转移反应，进而产生放大的荧光信号。AlphaLISA SureFire技术采用改进光谱特性的微珠，只能进行终点分析，需要细胞裂解来观察感兴趣蛋白质信号。对于时效性降解曲线，可通过多个高通量筛选细胞培养板在不同时间点裂解来实现。该技术优势是有助于更快地优化、自动化和小型化，适用于化合物常规和高通量筛选。可减少实际操作时间和信号读取需要的总时间，加速药物发现。具有飞克级灵敏度和 4-5 log 宽动态范围，使其适合于细胞内、分泌或膜结合蛋白检测。 对于靶向蛋白质降解的细胞学实验，384孔板可显著缩短实验时间。使用合适的抗体，通过使用针对靶蛋白翻译后修饰的抗体来区分靶标蛋白。例如使用特异性识别磷酸化蛋白的抗体直接评估具有自磷酸化活性激酶的化合物BiDAC抑制和降解影响，可与总蛋白（磷酸化和未磷酸化）测量值进行比较。获得这两个数据可能会提高降解剂与抑制剂前体区分机制的理解，进一步了解目标蛋白调节对表型影响。 尽管有这些优点，该技术有一些局限性。Alpha 微珠价格昂贵且对环境光高度敏感，需要在暗室环境添加实验试剂，上机前孵育期间尽可能避免在光线下长时间暴露。此外，读板机温度会影响单线态氧的生成和扩散速率，每摄氏度可高达10%。为了最大限度地减少批次间差异，实验微孔板和读板机应保持在温度良好可控环境中。最后需要注意过渡金属可导致单线态氧猝灭效应。04时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)实验 TR-FRET实验可用于检测细胞内蛋白质水平变化，有助于高效快速的靶向蛋白质降解领域的药物发现。与AlphaLISA SureFire 技术类似，TR-FRET 是一种直接的均质混合和读取夹心免疫分析方法，信号检测前不需多次洗涤步骤。通过量化两种荧光团标记的抗体之间的比率信号来确定蛋白降解水平，这些抗体结合同一蛋白质上的两个不同表位，采用供体和受体荧光团标记。 TR-FRET是终点实验，需要细胞裂解来观察检测感兴趣蛋白质的信号。如蛋白降解动力学曲线，必须使用多个高通量筛选细胞板并行设计TR-FRET实验，以便裂解细胞并在每个时间点后添加检测抗体。将这些数据叠加可提供DC50、Emax偏移以及时效曲线。对于生物标志物分析，重要的是两种抗体使用不同表位与同一蛋白质结合，以启用 FRET 信号，同时将背景信号降至最低。与Alpha 技术一样，该方法可用于测量目标蛋白质翻译后的抑制，从而可对通路抑制以及总蛋白质水平进行定量。也可区别癌症样本突变体和正常组织中相同蛋白质野生型具有选择性的降解剂。本技术需要购买高质量特异性抗体，长期药物发现工作时，TR-FRET 分析每个数据点成本可能是该技术的最大缺点，尽管成本可通过批量定制标记抗体降低。TR-FRET实验的灵活性、适应性和可转移性具有优势。一旦针对某个细胞系靶蛋白的 HTRF方法建立，通常很容易转移到表达相同蛋白质的其他细胞系中。HTRF技术具有宽动态范围和信号稳定，而无需担心环境光的猝灭效应。05Nano-Glo HiBiT技术 Nano-Glo HiBiT技术是一种高通量靶向蛋白质降解药物筛选系统。本技术基于分成两部分互补NanoLuc荧光素酶系统，11个氨基酸的HiBiT标签和 17.6 kD LgBiT多肽。采用 CRISPR基因编辑技术将11个氨基酸的 HiBiT标签引入到编码目标蛋白基因内，或设计为可通过质粒转染或慢病毒感染的重组DNA表达载体，两种方式都可实现将标签与感兴趣目的蛋白相连。加入特有的裂解检测试剂，HiBiT会自发的与检测试剂中与HiBiT互补的多肽LgBiT结合，二者结合后可形成有催化功能的NanoLuc 荧光素酶，可催化底物产生明亮的发光信号。该信号强度与细胞裂解物中的 HiBiT 标记蛋白含量成正比。 本技术检测蛋白质浓度线性范围有几个数量级，产生的发光信号可稳定数小时，因此适用于蛋白质降解剂药物发现阶段的高通量筛选。将HiBiT标签基因编辑敲入到感兴趣的蛋白质序列中，并生成稳定表达 HiBiT 标签目的蛋白的细胞系，整个实验开发时间至少需要3-4周。如需要挑取高表达HiBiT信号的单细胞克隆，则这个系统开发时间额外增加2-3周。与不需要基因编辑开发表达HiBiT细胞系技术相比，开发时间长是这种方法的一个缺点。然而，一旦产生稳定表达的具有足够信号的细胞克隆或细胞群，操作只需加样、直接均匀混合和读取检测，比较简单。 HiBiT 技术也可进行实时动力学蛋白降解检测。LgBiT蛋白通过慢病毒转染到已经表达HiBiT标记的目标蛋白细胞中，同时表达HiBiT和LgBiT标签，整个实验过程中重组发光NanoBiT酶都存在，通过与特定底物作用来检测信号随时间变化值。作为单一的非裂解试剂添加步骤，持续几分钟到几小时到几天时间内实时测量目的蛋白质降解，所以这种方法检测板和HiBiT试剂成本方面更具成本效益，但长时间实验需要配置自动化系统。靶向蛋白质降解平台建设策略 纵观目前市面上几种不同通量的靶向蛋白质检测技术，每种技术都各自优势和相关局限性。如何构建高效的靶向蛋白质降解技术平台来推动药物发现计划，需要注意整体策略选择，综合考虑成本、时间和可行性等多种因素。根据具体研发目标，选择最可能受益技术方案。针对某些靶标蛋白可能需要采用分层筛选漏斗原理，根据C4团队的经验，这种分层方法可最大限度地提高数据收集效率，以推动BiDAC降解剂早期发现和优化工作。各种策略前提是针对目标蛋白的抗体，及所有检测方法和试剂都必须在化合物筛选前完整验证。如有Nano-Glo HiBiT技术平台，可作为快速优化降解剂效力的高通量筛选的首选方法，它适用于终点法和连续读取方法，以与TR-FRET相当的成本，但提供更多的数据类型和检测灵活性。如有针对目的靶标高度特异性且经过验证的抗体，同时有相关即用型试剂盒，TR-FRET是一种合适的高通量药物发现工作的替代方案。TR-FRET可为表达相同目标蛋白的不同细胞系后续筛选提供有吸引力的选择。具体那种方案作为高通量筛选阶段优先选择，取决于研发阶段和目标。 本团队建议高通量筛选平台需与其他技术平台配合使用，才能更充分表征异双功能蛋白降解剂。如采用Digital WB确认内源性蛋白质降解，以确保与初步筛选实验中利用HiBiT高通量技术获得一致性实验结果，防止初级筛选试验中数据结果被错误解读。不管首选策略是什么，随着未来几年靶向蛋白降解领域的研究不断加强，利用更高通量技术和更自动化平台来加速药物发现是一项有价值的投资。SLAS Discovery：C4 Tx团队开发一种小分子诱导泛素化动力学检测方法 目前大多数靶向蛋白降解化合物借助最常见的E3泛素连接酶，主要是Cullin环连接酶CRBN或VHL。化合物在E3连接酶和靶蛋白之间形成三元复合物，并促进E3连接酶催化靶蛋白泛素化，多泛素化靶蛋白随后被细胞蛋白酶体降解。BiDACs以催化方式驱动靶蛋白泛素化，时间依赖性的诱导靶蛋白持续降解。作为新兴的治疗策略，理解蛋白质降解的催化基础对于靶向蛋白质降解表征和效用至关重要。 依赖CRBN双功能蛋白降解化合物（BiDAC）的催化速率是药物发现过程中需要考虑的重要参数。C4基于毛细管的全自动数字化WB技术，开发了一种无细胞裂解物泛素化的体外系统来检测BRD4溴结构域1（BD1）泛素化的动力学。采用全自动Digital WB来进行BD1和BRD4泛素化水平，研究发现 BiDAC 在泛素化速率、亲和力和协同性方面存在显着差异，并遵循快速平衡模式。此外，量化发现不同化合物之间泛素化模式有所不同。本研究提供一个框架来优化BiDAC，进而提高三元复合物形成亲和力和泛素化率。只有在形成稳定的靶蛋白-BiDAC-E3泛素连接酶三元复合物时才能高效特异性泛素化靶蛋白，但三元复合物形成不一定决定泛素化率。通过检测无细胞裂解物中BD1结构域泛素化初始速率，来了解相同化学系列BiDAC是否在催化效率方面和热力学参数方面差异。 下图A中 3个化合物CFT-0251，CFT-0743和CFT-0660在不同浓度下，90min时BD1泛素化免疫印迹条带。下图B中用 DMSO或300nM CFT-0251处理样品，不同时间点的BD1和 BD1_Ub代表性化学发光定量峰图。通过Digital Western检测在4个时间点，根据每个时间点获得的曲线下峰面积AUC测量BD1转化为泛素化偶联BD1的量。90分钟时间内DMSO对照显示很低背景泛素化水平。相比之下，CFT-0251在300nM浓度时泛素化水平最高，BD1在整个实验过程中发生明显的泛素化，进而导致蛋白降解。 BiDAC诱导的BD1泛素化水平在不同泛素化位点可变的。下面A图 BD1泛素化模式量化10个化合物对BD1结构域无赖氨酸泛素数量。随着时间变化，最大活性浓度下测试各种BiDAC，只有CFT-0743结果双泛素化比单泛素化更多。 了解泛素化率有助于深入了解BiDAC系列化学过程，可优化E3连接酶降解目标蛋白质过程。特别是对于挑战性的目标蛋白，其中泛素化率可能被证明是需要优化的关键参数。需要开发定量描述热力学和降解动力学的方法工具，来全面了解BiDAC诱导的蛋白质降解过程以及循环的每一步对整体降解速率的影响。

HS-TGA-101热重分析仪（TG、TGA）是在升温、恒温或降温过程中，观察样品的质量随温度或时间的变化，目的是研究材料的热稳定性和组份。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控.碲系化合物半导体靶材制备及镀膜性能表征【北京有色金属研究总院 潘兴浩】碲系化合物半导体靶材制备及镀膜性能表征上海和晟 HS-TGA-101 热重分析仪

靶向代谢组学中，通常需要同时检测多个目标组分，这对质谱数据的采集速度提出了很高的要求。 岛津超快速质谱（UFMS）拥有业内首屈一指采集速度。以LCMS-8050为例，其驻留时间（Dwell time≥0.8 ms）、切换时间（Pause time≥1 ms）、扫描速度（Scan speed≤30000 u/sec）、正负极切换速度（Polarity switching time=5 ms）；并且具有触发子离子扫描功能，可以实现MRM定量的同时对目标组分进行子离子扫描定性分析。 以下图为例，假设一个峰宽6秒的UHPLC色谱峰用于定量分析，必须有20个采集点左右，峰型才足够平滑，峰面积和出峰时间的重复性才能达标。如此算来，每个采集点的循环时间（loop time）只有300 ms。在300ms的时间段内，需要进行所有目标组分的采集，如下AB正离子，CD负离子： 1.采集循环开始，切换时间内对质谱通道电压进行调整（为A离子对“铺路”）；2.A母离子通过四级杆Q1、碰撞池内进行碰撞、四级杆Q3筛选子离子、最终到达检测器进行离子计数，这段时间总和即为驻留时间；3.为B离子重复以上过程，到此正离子采集完成；4.接着切换从离子源到质谱通道到检测器的电压为负，此为正负极切换时间；5.进入到C、D的采集过程，过程与AB一样；6.最后将电压切换为正，到此结束整个循环时间，开始下个采集点的循环时间。 这只是两个正离子和两个负离子的采集例子，如果采集目标组分数量急剧增加，在峰宽不变的情况下（即循环时间loop time不变），分到每个离子的驻留时间和切换时间将急剧减少，因此最小驻留时间和切换时间，直接决定了该质谱在所能同时采集的离子对数量，这对于靶向代谢组学或其他需要进行多目标物同时筛查的项目，至关重要！ 图2. 质谱采集信号的过程，以及频率和点数的关系最后，举例说明岛津UFMS在靶向代谢组学中的一个应用实例：脂质组学属于代谢组学的一个分支。为进行靶向脂质组学研究，岛津公司利用超快速质谱适于多化合物同时检测的特性，推出了第三版脂质介质方法包：包含了主要脂类化合物如类花生酸、二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）等多价不饱和脂肪酸代谢物，花生四烯酸乙醇胺（AEA）、血小板活化因子（PAF）等196种主要脂质介质及其相关物质的色谱、质谱条件（MRM通道）。 该方法只需20分钟的色谱分析便能获得这196种化合物的脂质介质的分析结果。此外，方法包中还根据出峰时间和结构特性，准备了18种氘代内标化合物的MRM通道。另外，该方法包可进行保留时间校正，可使用内标法进行半定量，所以可用于检索多变量解析时的标记物。下图显示了超快速质谱MRM模式中，196种脂质和18种内标同时分离所采集得到的色谱图。 图3. 脂质介质方法包用于196种脂质，18种内标的分离 撰稿人：钟启升

GC×GC-MS结合化学计量学 | 测定草鱼不同部位挥发性化合物Doi: 10.1016/j.fbio.2023.103403研究背景淡水鱼的香气是富含多种挥发性分子的混合物，具有令人不悦的泥土气味。这些挥发性分子来源于各种生化反应。因此，人们对鱼的气味研究越来越感兴趣。目前，用于阐明非靶向香气特征的常用分析技术是GC-MS。然而，由于生物样品的复杂性，可能含有成百上千种挥发性成分。传统的一维GC-MS由于其分离能力不足，可能会出现共洗脱等问题。为了识别重叠峰，引入了全二维气相色谱质谱（GC×GC-MS）联用技术。GC×GC-MS由于具有优越的分离能力和更高的峰容量，能够生成大量的数据，这对处理和分析气相色谱数据提出了巨大的挑战。对于有针对的靶向研究，质谱解卷积工具足以使研究人员从所需化合物中有效地提取信息。相比之下，在无针对的非靶向研究中，研究者缺乏关于样品成分和相关化合物的先觉知识。因此，先进的数据处理工具对于处理GC×GC-MS数据是非常重要的。本研究改进并建立了一种检测草鱼挥发性化合物的新方法。采用具有高分辨率的GC×GC-MS完全分离挥发性化合物，使用基于Matlab编写的脚本、PCA、OPLS-DA等化学计量学方法对挥发性成分进行大规模、非靶向的研究，鉴定出了用于区分草鱼不同部位的51种关键挥发性候选物。方法和结论采用GCMS-TQ8050全二维气相色谱质谱系统，配备AOC-5000注射器、双级环型单调制器：DB-5MS色谱柱1（30 m × 0.25 mm × 0.25 μm）和BPX-1色谱柱2 (2.5 m × 0.1 mm × 0.1 μm)，系统由Cycle Composer软件控制。配备65 μm PDMS/DVB（poly-dimethylsiloxane-divinylbenzene）萃取头的AOC-5000注射器自动执行HS-SPME过程。将色谱图数据文件加载到GC image软件中进行处理，生成省略S/N值小于100的blob表，该表包含如化合物ID、化合物名称、两根色谱柱的保留时间和RI、峰面积、blob体积等信息。由于不同样品的相同化合物在blob表中的ID是不同的，因此编写了基于Matlab的脚本来自动比较不同样品的相同物质。一个化合物种类最多的blob表被用作模板，其他blob表与其比较，以生成包含不同样品的相同化合物的矩阵。该矩阵被提交给Malab和SIMCA分别进行PCA和OPLS-DA分析，利用VIP值找出区分草鱼不同部位的关键挥发性成分（图1）。图1. 技术路线图2比较了来自相同样品的两个色谱图，其是使用相同仪器获得的。图2a显示了GC×GC曲线，图2b是1D GC（冷喷涂装置关闭，其他条件相同）。图2a的相应强度是图2b的3倍以上，这意味着GC×GC-MS比常规GC-MS更灵敏。图2. 相同样品的GC×GC (a)和1D GC (b)的 TIC色谱图图3展示了某一草鱼样品的GC×GC-MS指纹图谱（a: 1D-GC, b: GC×GC, c: 3D-GC）。可以看出，色谱柱1出现了峰重叠等现象，许多blob均在色谱柱2上分离。此外，在GC箱温度程序中，加热速度非常慢（2 ℃/min），这意味着这些重叠峰很难通过优化色谱柱来分离。由此得出结论，相对于传统一维GC-MS，岛津的GC×GC-MS（GCMS-TP8050）能够检测出更多的挥发性化合物。以图2b为例，共检测出8749个blob，当S/N50时有3042个blob，当S/N100时有1469个blob。显然，一维GC是不能分离这么多峰的。图3. 某一背肉样品的1D-GC (a), GC×GC (b), 3D-GC (c) 指纹图谱表1展示了体积最大的前100种挥发性化合物，包括8种醇、7种醛、3种酮、33种烷烃、7种烯烃、21种酯、2种吡啶、1种酸、1种酚和17种其他化合物。其中，63种首次在草鱼中发现，44种首次在鱼和相关鱼制品中鉴定。表1. 体积最大的前100种挥发性化合物（部分）表2展示了51种关键挥发性候选物，这些化合物被认为是区分草鱼不同部位的最有影响的变量。热图（图4）表明大多数化合物浓度较低，这表明化合物浓度越高，不代表其区分草鱼各部分的能力就越强。文献调研表明，51种关键挥发性候选物除了可能来自于鱼或鱼产品，也可能来自于植物、杀虫剂、环境污染物等。表2. 51种关键挥发性候选物（部分）图4. 51种挥发性候选物的热图文献题目《Determination of volatile compounds in different parts of grass carp using GC✕ GC-MS combined with chemometrics》使用仪器岛津GCMS-TQ8050全二维气相色谱质谱联用仪（GC×GC-MS）岛津AOC系列多功能自动进样器作者赵国强, … , 江勇*等 江西科技师范大学Guoqiang Zhao, Ya Yuan, Hong Zhou, Li Zhao, Yong Jiang*

在药物设计领域，K-Ras蛋白是一个传奇。作为人类癌症中最常见的突变癌基因，30多年来它一直位列在所有研究人员的&ldquo 靶点&rdquo 清单上。尽管如此的高调，由于许多的制药、生物技术公司和高校实验室都未能设计出一种能够成功靶向这一突变基因的药物，在科学界里K-Ras被视作是&ldquo 无药可及&rdquo 的靶点。 现在，来自加州大学旧金山分校霍华德休斯医学研究所（HHMI）的研究人员，鉴别并利用了K-Ras一个新发现的&ldquo 阿喀琉斯之踵&rdquo （Achilles heel）。这一薄弱点就是HHMI研究人员Kevan M. Shokat和同事们在K-Ras上新发现的一个 &ldquo 口袋&rdquo （结合位点）。Shokat和他的研究小组设计出了一种化合物，证实它可以进入到这一口袋里，抑制突变K-Ras的正常活性，但不会影响正常的蛋白。 Shokat 说：&ldquo 人们将K-Ras视作是癌症中最重要的癌基因，并广泛认为它&lsquo 无药可及&rsquo 。我们报告称发现了K-Ras上一个药物可及的新口袋。我们相信这对于患者将具有真正的转化意义。&rdquo 在发表于11月20日《自然》（Nature）杂志上的一篇研究论文中，Shokat研究小组描述了一种新型的化合物，其能够进入到K-Ras上一个从前未知的口袋中，干扰该酶的功能。Ras蛋白是一种在细胞内负责传送信号的小GTPase。由于它们在细胞生长和存活中发挥核心作用，对于细胞至关重要。 Ras这一名称也用于指代编码这些蛋白质的基因家族。其中的一个基因K-Ras大约30年前被发现，在30%的人类肿瘤，包括90%的胰腺癌、40%的结肠癌和20%的非小细胞肺癌中存在突变。携带Ras突变的癌症具有侵袭性，对标准治疗反应不佳。 尽管靶向突变Ras基因的研究工作一直遭受挫折，美国国家癌症研究所（NCI）近日强调将继续重视这一难对付的药物靶点，并宣布了一项1000万美元的RAS计划。这项计划将汇集研究人员共同开发阻断Ras的新思路，以激励研发出新药或新疗法让癌症患者受益。 Shokat的HHMI研究小组在大约6年前开始启动对Ras的研究工作。利用他们的化学专业知识，Shokat和两个研究小组成员：博士后研究人员Ulf Peters以及博士生Jonathan Ostrem拟定了一些早期的想法：研发一类新的Ras突变体抑制药物。&ldquo 其中一些早期的策略行不通，&rdquo 他说。 &ldquo 我们不得不开发出一种新的筛选方法，其最终推动研发出了这一新抑制剂。&rdquo Shokat说当确定了他们的攻击范围时他们做了一些不一样的事情。他们将焦点缩小，专注于其他科学家们没有采用的策略。他们还选择了研究一种叫做G12C的K-Ras突变体，这种K-Ras突变体广泛存在于大约7%的肺癌患者中。 这一突变使得K-Ras蛋白中第12位的甘氨酸被半胱氨酸所替代。重要的是，这一半胱氨酸处在对Ras正常功能至关重要的一个位置。偏离从前的研究工作，Shokat和同事们没有试图靶向天冬氨酸和缬氨酸突变的Ras版本&mdash &mdash 这些突变相对常见，因此过去许多的科学家们都将焦点放在这些突变上。反之，他们挑选出了G12C突变体，因为这些Ras突变体影响了大批的肺癌和结直肠癌患者。 Shokat说，这一半胱氨酸所赋予的一些化学特性，为他的研究小组提供了一个独特的药物设计把柄。在20种天然氨基酸中半胱氨酸具有一种独特的能力：可以形成共价键。通常两个半胱氨酸之间形成共价键起稳定蛋白质结构的作用，但如果存在游离半胱氨酸，就如同G12C K-Ras，一种特别设计的药物就可以与这一半胱氨酸形成共价键。 Shokat说：&ldquo 其他人一直认为他们必须去追逐所有的Ras突变体。我们寻找的是别人没有做过的，我们挑选出这一特殊突变是因为它的一些化学特性。&rdquo 在三年的时间里，该研究小组对500多个化合物进行了初步筛查，看看他们能否鉴别出一个可以与K-Ras G12C共价结合和&ldquo 连接&rdquo 的化合物。他们的研究导致鉴别出了一种有效的K-Ras抑制剂。为了获得这一化合物与K-Ras互作机制的更好图像，科学家们解析了这一化合物与K-Ras结合的晶体结构。 当他们检测数据时，Shokat和研究小组发现在靠近这一半胱氨酸残基的K-Ras蛋白表面上有一个之前从未描述过的口袋。Shokat说：&ldquo 这个口袋是新发现的，此前从未有人找到它。&rdquo 通过进一步的调查，他们发现化合物是通过改变Ras与底物GTP的自然亲和力从而对其形成干扰的。&ldquo 其中最重要的一个方面就是这一小分子只抑制突变K-Ras，而不影响正常蛋白，&rdquo Shokat说。 接下来的工作包括：继续优化这一化合物，进一步测试了解这一化合物在多大程度上能够杀死具有G12C突变的细胞。Shokat说他和同事们成立了一家叫做Araxes Pharma, LLC的公司，与强生的下属部门Janssen Biotech建立了合作关系，以开发出有潜力应用于临床的化合物。 人透明质酸结合蛋白(HABP)ELISA试剂盒 Human Hya]uronate binding protein,HABP ELISA试剂盒 人Ⅰ型胶原N末端肽(NTX)ELISA试剂盒 Human cross linked N-telopeptide of type Ⅰ collagen,NTX ELISA试剂盒 人幽门螺旋杆菌IgM(Hp-IgM)ELISA试剂盒 Human Helicobacter pylori IgM,Hp-IgM ELISA试剂盒 人细胞毒素相关蛋白A(CagA)ELISA试剂盒 Human Cytotoxin-associated protein,CagA ELISA试剂盒 人胃抑素(GIP)ELISA试剂盒 Human gastric inhibitory polypeptide,GIP ELISA试剂盒 人胃泌素释放多肽(GRP)ELISA试剂盒 Human gastrin-reliasing peptide,GRP ELISA试剂盒 人胃泌素释放肽前体(ProGRP)ELISA试剂盒 Human pro-gastrin-releasing peptide, ProGRP ELISA试剂盒 人胶原蛋白Ⅱ(HCBⅡ)ELISA试剂盒 Human Collagen-like Bioprotein Ⅱ,HCBⅡ ELISA试剂盒 人促胰液素/胰泌素(Secretin)ELISA试剂盒 Human Secretin ELISA试剂盒 人多肽YY(Peptide-YY)ELISA试剂盒 Human Peptide YY ELISA试剂盒 人促胃液素受体(GsaR)ELISA试剂盒 Human gastrin receptor,GsaR ELISA试剂盒 人胆囊收缩素/缩胆囊素八肽(CCK-8)ELISA试剂盒 Human cholecystokinin octapeptide,CCK-8 ELISA试剂盒 人胰蛋白酶原激活肽(TAP)ELISA Human trypsinogen activation peptide,TAP ELISA试剂盒 人&alpha 1酸性糖蛋白(&alpha 1-AGP)ELISA试剂盒 Human &alpha 1-Acid glycoprotein,&alpha 1-AGP ELISA试剂盒 人内皮型一氧化氮合成酶3(eNOS-3)ELISA试剂盒 Human &alpha 1-Acid glycoprotein,&alpha 1-AGP ELISA试剂盒 人丙二醛(MDA)ELISA试剂盒 Human malondialchehyche,MDA ELISA试剂盒 人胰淀素(Amylin)ELISA试剂盒 Human Amylin ELISA试剂盒 人血管活性肠肽(VIP)ELISA试剂盒 Human Motilin,MTL ELISA试剂盒 人胆囊收缩素/肠促胰酶肽(CCK)ELISA试剂盒 Human cholecystokinin,CCK ELISA试剂盒 人Ⅲ型前胶原肽(PⅢNP)ELISA试剂盒 Human N-terminal procollagen Ⅲ propeptide,PⅢNP ELISA试剂盒 人Ⅱ型胶原(Col Ⅱ)ELISA试剂盒 Human Collagen Type Ⅱ,Col Ⅱ ELISA试剂盒 人Ⅰ型胶原(Col Ⅰ)ELISA试剂盒 Human Collagen Type Ⅰ,Col Ⅰ ELISA试剂盒 人Ⅰ型前胶原羧基端肽(PⅠCP)ELISA试剂盒 Human procollagen Ⅲ N-terminal peptide,PⅢNT ELISA试剂盒 人透明质酸(HA)ELISA试剂盒 Human Hyaluronic acid,HA ELISA试剂盒 人Ⅳ型胶原(Col Ⅳ)ELISA试剂盒 Human Collagen Type Ⅳ,Col Ⅳ ELISA试剂盒 人Ⅲ型胶原(Col Ⅲ)ELISA试剂盒 Human Collagen Type Ⅲ,Col Ⅲ ELISA试剂盒 人层连蛋白/板层素(LN)ELISA试剂盒 Human Laminin,LN ELISA试剂盒 人纤连蛋白(FN)ELISA试剂盒 Human Fibronectin,FN ELISA试剂盒 人纤连蛋白(FN)ELISA试剂盒 Human Fibronectin,FN ELISA试剂盒 人NOGO-A抗体(Nogo-A Ab)ELISA试剂盒 Human anti-Nogo-A antibody,NOGO-A Ab ELISA试剂盒 人抗组织转谷氨酰胺酶抗体IgA(tTG-IgA)ELISA试剂盒 Human Anti-tissue tranGSlutaminase IgA,tTG-IgA ELISA试剂盒 人抗存活素抗体/生存蛋白(Surv)ELISA试剂盒 Human anti-Survivin antibody,Surv ELISA试剂盒 人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子抗体(GM-CSF Ab)ELISA试剂盒 Human anti-Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor antibody,GM-CSF Ab ELISA试剂盒 人抗肌联蛋白抗体(TTN)ELISA试剂盒 Human Anti-titin Antibody,TTN ELISA试剂盒 人抗突触前膜抗体(PsmAb)ELISA试剂盒 Human anti-presynaptic membrane antibody,PsmAb ELISA试剂盒 人血管紧张素Ⅱ受体2抗体(AT2R-Ab)ELISA试剂盒 Human Angiotensin Ⅱ Receptor 2 antibody,AT2R-Ab ELISA试剂盒 人血管紧张素Ⅱ受体1抗体(ATⅡR1)ELISA试剂盒 Human angiotension Ⅱ receptor 1 Antibody,ATⅡR1 Ab ELISA试剂盒 人血管紧张素Ⅰ受体抗体(ANG-ⅠR)ELISA试剂盒 Human angiotension I receptor Antibody,ANG-ⅠR antibody ELISA试剂盒 人卵清蛋白特异性IgG(OVA sIgG)ELISA试剂盒 Human ovalbumin specific IgG,OVA sIgG ELISA试剂盒 人抗钙调素特异抗体(CAM-ab)ELISA试剂盒 Human anti-calmodulin specific antibody,CaM-ab ELISA试剂盒 人甲状腺非肽激素抗体(THAA)ELISA试剂盒 Human thyroid hormone autoantibodies,THAA ELISA试剂盒 人抗类固醇生成细胞抗体(SCA)ELISA试剂盒 Human steroid producing cell autoantibody,SCA ELISA试剂盒 人粒细胞特异性抗核抗体(GS-ANA)ELISA试剂盒 Human granulocyte specific antinuclear antibody,GS-ANA ELISA试剂盒 人抗信号识别颗粒抗体(SRP)ELISA试剂盒 Human signal recognization particle antibody,SRP ELISA试剂盒 人封闭抗体(BA)ELISA试剂盒 Human Blocking antibody,BA ELISA试剂盒 人抗细胞膜DNA抗体(cmDNA)ELISA试剂盒 Human anti-cell membrane DNA antibody,cmDNA ELISA试剂盒 人抗钙蛋白酶抑素抗体(ACAST-DⅣ)ELISA it Human autoantibodies against the C-terminal domain Ⅳ,ACAST-DⅣ ELISA试剂盒 人卵清蛋白特异性IgE(OVA sIgE)ELISA试剂盒 Human ovalbumin specific IgE,OVA sIgE ELISA试剂盒 人抗核仁纤维蛋白抗体(AFA/snoRNP/U3RNP)ELISA试剂盒 Human anti-fibrillarin antibody,AFA/snoRNP/U3RNP ELISA试剂盒 人系统性红斑狼疮(SLE)ELISA试剂盒 Human systemic lupus erythematosus,SLE ELISA试剂盒 人抗神经节苷脂抗体(GM1)ELISA试剂盒 Human anti-ganglioside antibody,GM1 ELISA试剂盒 人抗髓鞘相关糖蛋白抗体(MAG Ab)ELISA试剂盒 Human anti-myelin associated glycoprotein antibody,MAG Ab ELISA试剂盒 人抗中性粒细胞颗粒抗体(ANGA)ELISA试剂盒 Human anti-neutrophil granules antibody,ANGA ELISA试剂盒 人抗中性粒细胞抗体(ANA)ELISA试剂盒 Human anti-neutrophil antibody,ANA ELISA试剂盒 人抗载脂蛋白抗体A1(Apo A1)ELISA试剂盒 Human anti-apolipoprotein A1 antibody,Apo A1 ELISA试剂盒 人抗胰岛素受体抗体(AIRA)ELISA试剂盒 Human anti-insulin receptor antibody,AIRA ELISA试剂盒 人抗胃壁细胞抗体(AGPA/PCA)ELISA试剂盒 Human anti-gastric parietal cell antibody,AGPA/PCA ELISA试剂盒 人抗网硬蛋白抗体(ARA)ELISA试剂盒 Human anti-gastric parietal cell antibody,AGPA/PCA ELISA试剂盒 人抗网硬蛋白抗体(ARA)ELISA试剂盒 Human anti-Reticulin antibody,ARA ELISA试剂盒 人抗突变型瓜氨酸波形蛋白抗体(MCV)ELISA试剂盒 Human anti-mutated citrullinated vimentin antibody,MCV ELISA试剂盒 人抗髓磷脂抗体IgA(AMA IgA)ELISA试剂盒 Human anti-myelin antibody IgA,AMA IgA ELISA试剂盒 人抗突变型瓜氨酸波形蛋白抗体(MCV)ELISA试剂盒 Human anti-myelin antibody IgA,AMA IgA ELISA试剂盒 人抗髓磷脂抗体IgA(AMA IgA)ELISA试剂盒 Human anti-myelin antibody IgA,AMA IgA ELISA试剂盒 人抗腮腺管抗体(anti-parotid duct Ab)ELISA试剂盒 Human anti-parotid duct antibody ELISA试剂盒 人抗软骨抗体(anti-cartilage-Ab)ELISA试剂盒 Human anti-cartilage-antibody ELISA试剂盒 人抗人绒毛膜促性腺激素抗体(AhCGAb)ELISA试剂盒 Human anti-chorionic gonadotropin-antibody,AhCGAb ELISA试剂盒 人抗染色体抗体(anti-chromosome Ab)ELISA试剂盒 Human anti-chorionic gonadotropin-antibody,AhCGAb ELISA试剂盒 人抗脑组织抗体(ABAb)ELISA试剂盒 Human anti-brain tissue antibody,ABAb ELISA试剂盒 人抗麦胶蛋白/麦醇溶蛋白抗体(AGA)ELISA试剂盒 Human anti-gliadin antibody,AGA ELISA试剂盒 人抗磷脂酰丝氨酸抗体(APSA)ELISA试剂盒 Human Anti-phosphatidyl serine antibody,APSA ELISA试剂盒 人抗磷壁酸抗体(TA)ELISA试剂盒 Human anti-teichoic acid antibody,TA ELISA试剂盒 人抗淋巴细胞毒抗体(ALA/LCA)ELISA试剂盒 Human anti-lymphocytotoxic antibody,ALA/LCA ELISA试剂盒 人抗巨噬细胞抗体(anti-macrophage Ab)ELISA试剂盒 Human anti-macrophage antibody ELISA试剂盒 人抗甲状腺过氧化物酶抗体(TPO-Ab)ELISA试剂盒 Human anti-Thyroid-Peroxidase antibody,TPO-Ab ELISA试剂盒 人抗红细胞抗体(RBC)ELISA试剂盒 Human anti-red cell antibody ELISA试剂盒 人28S抗核糖体抗体(28S rRNP)ELISA试剂盒 Human 28S ribosome RNP antibody,28S rRNP ELISA试剂盒 人抗核仁抗体(ANA)ELISA试剂盒 Human anti-nucleolus antibody,ANA ELISA试剂盒 人抗核膜糖蛋白210抗体(gp210)ELISA试剂盒 Human Anti-glucoprotein 210,GP210 ELISA试剂盒 人抗肝细胞胞质1型抗体(LC1)ELISA试剂盒 Human anti-liver cytosolantibody type 1,LC1 ELISA试剂盒 人抗肺泡基底膜抗体(ABM-Ab)ELISA试剂盒 Human alveoli basement membrane zone antibody,ABM-Ab ELISA试剂盒 人抗胸腺细胞球蛋白(ATG)ELISA试剂盒 Human anti-thymocyte globulin,ATG ELISA试剂盒 人抗表皮细胞基底膜抗体(EBMZ)ELISA试剂盒 Human epidermal basement membrane zone,EBMZ ELISA试剂盒 人抗中性粒/中心体抗体(ACA)ELISA试剂盒 Human anti-centrol and centrosome antibody,ACA ELISA试剂盒

近日，Metabolomics杂志以封面文章形式，发表了基于Orbitrap的非靶代谢组学在新生儿先天性心脏病手术预后评价方面的研究成果。该研究首次报道了受心脏手术影响的关键代谢通路，并筛选出潜在的新生物标志物，有望应用于筛查手术预后不良风险较高的新生儿。早期识别手术致残风险较高的新生儿，可提示为患儿及时制定个性化长期治疗方案，提高患者术后生存质量，在未来具有重要的应用价值。图片来源：Metabolomics杂志 开创新篇非靶向代谢组学TGA应用新前景大动脉转位（Transposition of the Great Arteries，TGA）是一种致死率极高的先天性心脏病，需在新生儿出生3周内及时进行心肺转流术（Cardiopulmonary-bypass ，CPB）予以矫正。由于手术中使用的药物会对患者术后代谢图谱造成严重扰动，研究者首先建立了术中涉及的1255种药物及术后可从尿液中二次检出的药物相关的代谢物清单，将此清单在代谢分析时予以背景扣除。该项目对比分析了TGA患者术前和CPB术后尿液中的代谢物，共检测到39,000多种特异化合物，其中371种可预测注释的差异代谢物。最终准确注释的13种差异代谢物通路分析表明，犬尿氨酸代谢通路中色氨酸降解与手术干预相关性最强。 立意新颖创新数据分析流程克服基质干扰此次研究中，来自意大利的研究团队应用了一种全新的思路，同时也是这项研究的一项重要优势：即建立了克服基质干扰因素的数据分析工作流程，这使可靠地测定目标代谢物的变化成为可能。而这一创新思路和研究进展，是基于QE高分辨质谱的超高分辨率和Compound Discoverer这一强大的数据分析软件完成的。 文中显示，作者首先使用Compound Discoverer™ 2.1（Thermo Fisher Scientific）的“生成预期化合物”功能建立了给药药物及其内源性代谢物的列表。该列表包括母体化合物、术中用药成分，及它们可能的转化产物。接着在两步“生成预期化合物”功能生成的化合物离子列表中使用“寻找预期化合物”功能进一步搜索化合物，最终建立了一份“外源药物”相关的化合物质谱列表。研究者使用该方法，成功排除了外源药物对内源性代谢标志物筛选的干扰，从而发现真正与手术因素密切相关的差异代谢物。对于新生儿心脏手术引发的不良预后监测有重大而深远的意义。 前景广阔，靶向定量与验证——早期脑损伤患者或迎曙光本研究中使用的非靶向代谢组学方法，具备可区分手术前和手术后样品代谢物差异的能力，而发现的差异代谢物将研究者未来的思路引向犬尿氨酸通路。而基于现有研究成果和成功的分析流程创新，研究者有信心后续更大范围的进行冠心病患者的定量（靶向）代谢组学分析。这些代谢物的定量将与受损神经发育金标准GFAP以及手术后神经学和神经发育测试获得的数据有潜在相关性。这可以提供预测脑损伤所需的生物标志物，尽早识别处于不良神经发育风险的患者，对于先发性干预和辅助神经发育治疗的启动都至关重要。 相较中低分辨率质谱系统而言，文中提及的基于组学金标准Orbitrap技术的Q Exactive质谱系统，能够提供超高分辨分辨率和灵敏度，这也为代谢组学研究者所面临的共同挑战-样本基质复杂、代谢产物鉴定数量不足、辨别假阴性/假阳性结果-带来更加直观的帮助。而Compound Discoverer强大的数据处理和分析功能，能够延展性的帮助研究者创新工作流程，结合公共数据库信息，能够更加方便和准确的鉴定代谢物。 色谱质谱明星产品前处理气相色谱离子色谱液相色谱气质联用液质联用AA/ICP/ICPMS软件 更多仪器配置和方案推荐色谱质谱全流程食品安全固废专项临床检测RoHS检测中药分析化药分析代谢组学

摘要《斯德哥尔摩公约》将多氯联苯（PCBs）和多氯萘（PCNs）列为持久性有机污染物。由于它们具有相似的物理和化学性质，共馏出，因此通常采用不同的GC-HRMS方法并分别进行分析。本研究采用同位素稀释-(GC×GC-HRTOF-MS同时定量分析了6种指示性PCBs、12种类二噁英PCBs和16种PCNs。通过条件优化实现了所有目标分析物与基质的完全分离。本方法成功地应用于3种鱼类中18种PCBs和16种PCNs的测定。GC×GC-HRTOF-MS同时分析的结果与GC-HRMS分别分析的结果一致。GC×GC-HRTOF-MS方法是一种灵敏、准确，同时分析PCBs和PCNs的方法。该方法利用GC×GC的良好色谱分离和HRTOF-MS的精确的质量测量，还可以用于鱼类样品中的非目标污染物筛查，包括有机氯农药和多环芳烃，是污染物非靶向筛查的最佳选择。引言PCBs和PCNs是合成的有机化合物，具有许多明显的同源性。这两类化学物质都是持久性有机污染物(POPs)，具有持久性、毒性和生物蓄积性高的特点，对生物种群和人体健康具有不利影响。PCBs和PCNs都被列在《斯德哥尔摩持久性有机污染物公约》中。在209种PCBs和75种PCNs的同系物中，12种类二噁英PCBs和16种PCNs以其可能的类二噁英毒性最为引人关注。因此，能够将这些特定的PCBs和PCNs从其他同系物和污染物中分离出来是非常重要的。方法开发的必要性：PCBs和PCNs具有相似的理化性质，PCNs与一些共面PCBs具有类似的色谱保留行为，使其很难从色谱上完全分离。没有一种色谱方法可以同时将12种类二噁英PCBs、6种指示性PCBs和16种PCBs从其他PCBs和PCNs中分离出来。因此，PCBs和PCNs通常在SIM下，采用GC-HRMS进行分离分析，使用13C同位素稀释法对两次进样的PCBs和PCNs进行定量分析。操作繁琐耗时。全二维色谱（GCxGC）是将分离机理不同却又相互独立的2跟色谱柱串联，样品经第一跟色谱柱分离后，通过调制器以脉冲的方式进入第二根色谱柱进行进一步的分离，利用极性和温度的不同实现正交分离。全二维具有更大的峰容量和分离能力，结合TOF-MS高分辨率、高灵敏度的特点，可以最大限度地分离化合物，消除基体干扰，大大提高选择性，能对复杂基质中的未知污染物进行更好的定性鉴别。GCxGC-TOF-MS 在复杂环境基质里未知化合物筛查或定性分析中发挥了重要的作用。本研究的目的是建立一种GC×GC-HRTOF-MS法同时测定PCBs和PCNs的方法。同时，利用GC×GC-HRTOF-MS对鱼类样品中的非目标污染物进行了识别和筛选。仪器设备GC×GC-HRTOF-MS：7890A GC（Agilent），ZX-2全二维调制器及GC-Image全二维数据处理软件（ZOEX），HRTOF-MS（Tofwerk）ZOEX GC×GC全二维气相色谱结果与讨论GC×GC分离条件优化通过对GC×GC分离条件优化，使得12种类二噁英PCBs、6种指示性PCBs和16种PCNs在一次进样中得到了很好的分离。Fig.1. 1668C天然标准溶液(包含27种PCBs)和16种PCNs采用DB-XLB和BPX-70色谱柱的GC×GC-HRTOF-MS总离子流图同位素稀释GC×GC定量方法开发1. 标准曲线，线性范围及检测限与EPA测定PCBs的方法1668C相似，采用同位素稀释GC×GC定量法，利用这些目标物和内标物特征离子响应比以及浓度比构建校准曲线。大多数化合物得到了很好的相关系数(5-500 pg mL-1,R2=0.992～0.999) (表1)。通过三次进样50pg mL-1的标准溶液计算PCBs和PCNs的RSD分别为0.7-15%和0.8-和17%(表1)。以三倍的信噪比计算仪器的检测限,PCBs在0.03～0.3 pg mL-1范围内，PCNs在0.09～0.6 pg mL-1范围内。这些值与EPA 1668C中GC-HRMS方法指定的值类似。方法通过对鱼类提取物最低浓度点(5 pg mL-1)加标后进行5次重复分析，计算方法检出限PCBs为0.6～3.5 pg g-1, PCNs为0.8～4.6 pg g-1。在3种不同的鱼样品分别加入1ng13C12标记的PCBs (1668C-LCS)和13C10标记的PCNs内标液(ECN-5102)，提取后，用GC×GC-HRTOF-MS分析评价方法的回收率。PCBs的平均回收率为53% - 114%，PCNs的平均回收率为47%-121%。回收率符合EPA 1668C中PCBs的测定标准。Table 1 6种指示性PCBs、12种类二噁英PCBs和16种PCNs定量质量，并对优化后的GC×GC-HRTOF-MS方法的性能分析2. 方法准确性评估按照2.2节中描述的提取和净化规程对WMF-01鱼组织有证标准物质进行处理，然后用同位素稀释GC×GC-HRTOF-MS法进行分析。将所有类二噁英PCBs的分析结果与认证值比较。实验结果表明，所建立的GC×GC-HRTOF-MS方法具有较高的准确度。鱼类样品中PCBs和PCNs的GC×GC-HRTOF-MS和GC-HRMS分析比较GC×GC-HRTOF-MS与GC-HRMS对3种鱼样的34种物质分析结果比较见表2，总的来说，GC×GC-HRTOF-MS得到的值与GC-HRMS得到的低、高浓度PCBs和PCNs的值一致。因此，GC×GC-HRTOF-MS是一种单次运行同时分析多类化合物的高选择性方法。与GC-HRMS分别进样分析不同类的化合物相比，GC×GC-HRTOF-MS单次进样大大节省了分析时间。因此，GC×GC-HRTOF-MS可替代GC-HRMS用于各种环境基质中的PCBs和PCNs分析。Table 2 用GC×GC-HRTOF-MS和GC- HRMS对3种鱼类中18种PCBs和16种PCNs进行定量分析三种鱼中的非目标类化合物筛查除了对PCBs和PCNs进行准确的定量外，GC×GC-HRTOF-MS还可用于其他污染物的筛查。例如，刺鱼样品(图2B)和比目鱼样品(图3)的色谱图同时包含目标分析物和许多其他化合物。在所有研究的鱼样品中发现了两个高浓度的滴滴涕代谢物p, p '-DDMU和p, p-DDE，表明这两个化合物在鱼中可能有很高的积累性。此外，在刺鱼样品中还识别出一系列有机氯农药化合物(OCPs)，包括氯丹、p、p'- DDMU、o,p'- DDT、p、p'-DDE、七氯和壬氯(图3)。同样，对其他多环芳烃组的存在情况也进行了同样的调查。在比目鱼样本中也检测到了甲基化和羟基化的多芳烃(表3)。Fig.2. 利用GC×GC-HRTOF-MS对刺背样品进行二维TIC分析。(A)刺鱼样品中PCBs和PCNs的测定。(B)刺鱼样本中有机氯农药化合物（OCPs）的初步鉴定。(a:氯丹 b: p,p’-DDMU c: o,p’-DDT d:七氯 e:壬草胺，f: p,p’-DDE)。Fig.3. 采用GC×GC-HRTOF-MS对比目鱼样品进行二维TIC分析。这些折线(aeg)代表了不同种类的化合物 对这些化合物的初步鉴定见表3。Table 3 采用GC×GC-HRTOF-MS在比目鱼样品鉴定出的其它类化合物结论本文首次建立了同时定量分析多氯联苯和多氯联苯的GC×GC-HRTOF-MS方法。通过一次进样实现了3种鱼类中34种化合物包括12种类二噁英PCBs、6种指示性PCBs和16种PCNs对的定量分析。GC×GC的高分离度与HRTOF-MS的精确质量测量相结合，可以准确分析复杂基质中的目标化合物。本方法在实际样品中的测定结果与GC-HRMS测定结果吻合较好。此外，GC×GC-HRTOF-MS还可用于鱼类中非目标化合物的筛查。本实验初步鉴定的非目标化合物为有机氯农药和多环芳烃。GC×GC-HRTOF-MS方法是一种高效的同时分析各类化合物的方法，与GC-HRMS方法相比，它提高了分析效率。GC×GC-HRTOF-MS可作为各种环境基质中痕量环境污染物日常分析的一种可行方法。本文引自夏丹老师发表的文章：《Simultaneous analysis of polychlorinated biphenyls and polychlorinated naphthalenes by isotope dilution comprehensive two-dimensional gas chromatography high-resolution time-of-flight mass spectrometry》.扫码阅读原文各大区经理联系方式：【东北&西北&北京部分】 马景东 18610561062【华北区&北京部分】 黄鑫辰 18811723055【华南&西南&北京部分】王总超 17600833558【华东区】 张驰华 13764255160END

新冠疫情防控期间控疫药物和化学品的大量使用，会使医院废水中溶解有机物（DOM）含量增加。DOM是废水污染物的主要转运体，改变有毒有害物质在环境中的吸附和归宿；而且废水中的DOM会与消毒剂作用产生大量高毒性的消毒副产物（DBPs）。因此，探究医院废水不同阶段处理工艺中DOM的组成特征，对有效控制废水中产生DBPs和准确评估处理工艺对DOM的去除效率具有重要意义。广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心）省化学测量与应急检测技术重点实验室环境污染化学团队基于FT-ICR-MS高分辨质谱和三维荧光光谱法（EEMs）建立水中DOM非靶向分析方法，表征医疗废水中DOM的组成特征，并研究医院废水处理工艺单元对DOM组分去除选择性。研究团队在省内拥有2800多张床位某三甲医院的废水处理工艺中各处理单元采集水样，经浓缩处理后的样品采用ESI-FT-ICR-MS和EEMs进行DOM分子组成非靶向分析。通过数据解析鉴定出医院废水DOM中3000多种组分和10000多个分子式，未经处理的医疗废水中DOM以脂肪族和高度不饱和化合物为主，芳香指数较低。这些特征与河流水体中天然DOM和工业园区废水DOM有显著差异：与天然DOM相比，医疗废水中DOM表现出较低的不饱和度、较低的分子量和较高比例的杂原子有机物；与化学工业园区废水DOM相比，医疗废水DOM富含高度不饱和脂肪族化合物。医院废水中普遍检测到含氮和类肽化合物，它们可能是含氮消毒副产物的重要前体。经研究发现，医院废水经生物单元处理后，脂肪族化合物显著降解，形成了更多CHNO化合物和高度不饱和的化合物；经消毒单元处理后，高度不饱和及芳香族化合物减少，芳香性降低；经反渗透单元处理后，高度不饱和及CHO化合物被去除。这些处理单元在去除DOM过程中效果互补，整个处理工艺可有效地转化和去除废水中DOM。 相关研究成果以“Non-targeted characterization of dissolved organic matter from a wastewater treatment plant by FT-ICR-MS:A case study of hospital sewage”为题发表于发表在国际环境工程技术期刊《Journal of Water Process Engineering》，测试所（中广测）为唯一第一和通讯作者单位，上述工作得到了广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目、广东省重点领域研究计划项目和广州市基础研究与应用基础研究项目的支持。

有机胺类化合物1.有机胺类化合物氮元素最外层有5个电子，3个成单电子和一对孤电子对。不同于碳的最外层就4个成单电子，成键后就没有多余的了，就只能老老实实的呆着。比如甲烷CH4已经圆满，不会有再给出电子和获得电子的动力。氮元素的3个成单电子成键后，多出了一对孤电子对，如果NH3其中的一个或者以上的氢换成有机基团变成了有机胺类化合物。氮元素中多出的孤电子对，也造就了我们HPLC方法开发最常见的碱性有机化合物。2.有机胺分类有机胺类化合物分为3类：碱性化合物、中性化合物和酸性化合物。酸性化合物：如果N连接的是吸电子基团，比如羰基，化合物对电子的约束增强，它们就会安分很多，即碱性减弱，如果连接的吸电子基团继续增多或者增强，N上的电子被被这些强盗抢走了，那么它甚至不但不会有多余的电子出去浪，它还要抢别人的电子，即华丽变身为路易斯酸。比如邻苯二甲酰亚胺，它N上的氢有很强的电离倾向，化合物显酸性。常见吸电子基团有：硝基（-NO2）、三卤甲基（-CX3）X=F、Cl、氰基（-CN）、磺酸基（-SO3H）、甲酰基（-CHO）、酰基（-COR）、羧基（-COOH）。在有机胺类化合物中不饱和建可以和N的孤电子对形成p-π共轭效应，也表现出吸电子基团的现象，如苯胺的碱性弱于氨水，就是因为N上的孤电子对跑到苯的大π键上去浪了，整个化合物给电子的倾向减弱。中性化合物：有机胺类化合物呈中性的状态，可以理解为N上连着吸电子基团，强度刚好满足约束N上的多余的想要出去浪的电子，于是N即没有给电子的倾向，也没有获得电子的倾向。当然需要说明的是这是一个区间，在这个区间内有机胺类化合物电离倾向非常弱，我们可以认为是中性化合物，例如苯并嘧啶。3. 胺类的合成：（1）硝基还原:最干净和简便的方法是采用Pd/C或Raney Ni加氢还原硝基。当分子内存在对加氢敏感的官能团时，如卤素，双键，三键等，催化加氢不适用。其它化学还原方法，包括Fe，SnCl2， Na2S2O4等。一般而言，硝基化合物不用LiAlH4还原，因其无法将硝基彻底还原，从而得到混合物。（2）酰胺还原:一般将酰胺还原到胺最常见的方法就是通 过LiAlH4在加热回流下进行。但当分子内有对LiAlH4还原敏感的官能团存在时，如芳环上有卤原子存在时,容易造成脱卤。一些温和的还原条件：BH3原，NaBH4-Lewis酸体系还原，DIBAL-H还原等。（3）腈基还原: 一般腈基还是较为容易还原为相应的伯胺, 催化加氢或化学试剂还原都可以用于这类还原。催化加氢的方法最为常用的催化剂为RaneyNi, 在使用RaneyNi 做催化剂加氢成胺时，若用乙醇作溶剂，一般需要加入氨水，主要由于在此条件下，有时有微量的乙醇会氧化为乙醛，其与产品发 生还原胺化得乙基化的产物，加入氨水或液氨可抑制该副反应。其它方法则以LiAlH4和硼烷较为多用。（4）叠氮还原:催化加氢和化学还原法均可用于叠氮的还原。催化加氢常用的催化剂为Pd/C,Raney Ni, 当分子内有对氢化敏感的卤素时，可用PtO2作催化剂。化学还原最温和的条件是使用三苯基膦在湿的四氢呋喃中还原，当然LiAlH4也可用于该还原。（5）还原胺化:由醛或酮与胺反应形成亚胺，再通过硼氢化钠或三乙酰氧基硼氢化钠还原，得到烷基取代的胺类结构。HPLC方法开发有机胺类化合物并不是都显碱性，有可能是中性也可能显酸性，需要根据结构式进行综合判断其性质并拟定适合的色谱条件。1. 中性有机胺类化合物该类化合物的HPLC方法开发和普通中性有机物并无区别，因其电离倾向很弱，所以无需使用缓冲盐，流动相用水-有机相系统即可，色谱柱可以根据保留情况使用纳谱分析ChromCore C18或者ChromCore C8液相色谱柱。2. 酸性有机胺类化合物该类化合物因具有较强的电离倾向，需要使用缓冲盐，一般来说酸性化合物对缓冲盐的缓冲能力要求都不是太高，所以缓冲盐的浓度可以略低，如0.01-0.02mol/L，在特定情况下，缓冲盐的pH值也可以偏离pka±1的范围，如0.02mol/L磷酸二氢钾溶液（不调节pH，约为4.6）。缓冲盐的pH值需要偏离待测化合物pka±2的范围外，以获得较好的pH值耐用性，因此如果酸性有机胺类化合物酸性较弱，即pka较大（5以上）推荐使用较低pH值缓冲盐抑制其解离，如果使用高pH值缓冲盐，pH值需要在7以上，不利于色谱柱寿命。如果酸性有机胺类化合物酸性较强，即pka较小（4以下）可能难以使用低pH值缓冲盐抑制其解离，如果极性较小可以尝试高pH值缓冲盐；但是一般这种情况该化合物极性都非常强，保留非常弱，使用高pH值很可能无法获得适当的保留时间，在这种情况可能需要用到离子对试剂如四丁基铵盐或者采用HILIC、离子交换柱等方法。如纳谱分析ChromCore HILIC-Amide色谱柱。3. 碱性有机胺类化合物碱性有机胺类化合物是反相HPLC方法开发中最常见又最让人痛苦的一类化合物，有相关经历的读者应该立刻心领神会心有戚戚。最常见的是这类化合物的峰拖尾、很宽，然后和相邻峰分离非常差。所以该类化合物的HPLC方法开发是本文中重点阐述的内容。首先要说明的是开发该类化合物反相HPLC方法所使用的色谱柱强烈建议使用封尾处理过的色谱柱，尽量选择封尾处理比较好的品牌与型号。一般来说，说明书上说明了采用二次封尾或者三次封尾的色谱柱，在碱性化合物峰拖尾上表现较好，如纳谱分析ChromCore 120 C18色谱柱。同上文的酸性有机胺类化合物，碱性有机胺类化合物因具有较强的电离倾向，需要使用缓冲盐。碱性化合物对缓冲盐的缓冲能力要求较高，一般来说缓冲盐浓度建议0.02mol/L以上。缓冲盐的pH值需要偏离待测化合物pka±2的范围外，以获得较好的pH值耐用性，因此如果碱性有机胺类化合物碱性较弱，即pka较小（4以下）推荐使用较高pH值缓冲盐抑制其解离，如果使用低pH值缓冲盐，pH值需要在2以下，不利于色谱柱寿命。如果碱性有机胺类化合物碱性较强，即pka较大（5以上）可能难以使用高pH值缓冲盐抑制其解离；一般这种情况该化合物极性都非常强，保留非常弱，使用低pH值很可能无法获得适当的保留时间，在这种情况可能需要用到离子对试剂如烷基磺酸钠或者采用HILIC、离子交换柱等方法，如纳谱分析ChromCore HILIC-Amide色谱柱。分享一个可以查询化合物pKa：https://www2.chem.wisc.edu/areas/reich/pkatable/index.htm

植物次生代谢产物（Plant secondary metabolites，PSMs）在植食性哺乳动物的觅食生态中起到重要作用。黄酮类化合物是一类重要的PSMs，在植物中广泛存在；具有显著的促进健康的作用，包括抗菌、抗病毒、增强免疫，以及心血管保护等功能。目前，对食源性黄酮类天然复合成分的整体代谢规律及其与动物肠道微生物的双向作用，尚缺乏清晰的认识；关于黄酮类化合物的生态学功能研究相对较少，特别是其对濒危野生动物的生理影响及动物对食物中黄酮类化合物的适应性演化机制鲜有研究。　　大熊猫属于食肉目动物，具有食肉目动物的消化生理特征，但其食性特化为专性食竹。竹中具有丰富的黄酮类化合物。因此，大熊猫-竹子为研究食源性黄酮类化合物在植食性动物与植物之间的生态学功能提供了理想模型。　　9月22日，中国科学院院士、中科院动物研究所研究员魏辅文团队联合成都大熊猫繁育研究基地，在Microbiome上发表了题为Multi-omics reveals the positive leverage of plant secondary metabolites on the gut microbiota in a non-model mammal的研究论文。该研究运用代谢组学、宏基因组学和体外培养等方法，在完整的年周期内同步采集野外大熊猫的可获得样本（食物和粪便）；采集成都大熊猫繁育研究基地中圈养大熊猫的食物、粪便和血浆，剖析了大熊猫对黄酮类化合物的吸收代谢、利用偏好和生物转化，以及黄酮类化合物对大熊猫肠道微生物组成和功能的影响。主要研究结果如下：　　大熊猫对黄酮类化合物的利用规律：利用代谢组学方法，在竹子中鉴定了97个黄酮类单体化合物；与竹笋相比，竹叶中含有更多种类和更高丰度的黄酮类化合物。因此，随着食笋和食叶的季节性转化，黄酮类物质的摄入存在显著的季节性差异。血浆靶向代谢组学检测发现，直接以原型化合物的形式进入血液的化合物仅有12种。食物与粪便代谢组的比较分析发现，大熊猫对食物源黄酮类化合物的利用在亚类和单体水平上均有不同的偏好性，对食物源中的38种单体具有较高的利用率，且粪便中有新的黄酮类单体化合物生成。　　大熊猫肠道微生物适应性响应机制：粪便代谢组和宏基因组关联分析显示，PSMs-黄酮类化合物与肠道微生物的季节性具有显著的相关性。体外培养实验证明，黄酮类物质的季节性的差异摄入驱动了大熊猫肠道微生物的季节性变化，如野外大熊猫肠道微生物关键物种的变化（狭义梭菌属1，Clostridium sensu stricto 1），特别是对有益菌的生长促进作用，如益生菌丁酸梭菌（Clostridium butyricum）。食物中黄酮类摄入越高，大熊猫肠道微生物的多样性越低，微生物毒力因子的丰度也更低。宏基因组功能分析揭示了70%黄酮类化合物的吸收转化由肠道微生物参与完成，且肠道微生物也促进大熊猫对黄酮类物质的转化和利用偏好。　　以上结果证明，在长期演化过程中，大熊猫季节性食物转化行为是大熊猫对竹中有益元素最大化利用的适应。其中，黄酮类化合物对维持大熊猫肠道微生态的动态平衡发挥重要作用。该研究拓展了关于大熊猫营养生态学的认识：有益的PSMs可以通过调控肠道微生物，正反馈调节宿主生理，从而影响大熊猫的觅食策略。此外，该研究也为圈养大熊猫管理提供了重要参考，即食物源黄酮类化合物是大熊猫重要的天然益生元，对大熊猫的临床健康管理，特别是肠道疾病的治疗具有广阔的应用前景。　　该研究首次以非模式野生动物为模型，探索食源性黄酮类化合物的吸收代谢规律及其与肠道微生物的互作模式。从动物生态学的视角，应用多组学方法探讨有益的PSMs对植食性哺乳动物的生理作用。黄酮类化合物与肠道微生物的双向作用为探究动物-肠道微生物共演化提供了新思路。研究得到中科院战略性先导科技专项（B类）、国家自然科学基金的资助。

4月14日，国际著名学术期刊《ACS Nano》在线发表了中国科学技术大学化学与材料科学学院梁高林教授课题组的研究成果，文章标题为《Intracellular Self-Assembly and Disassembly of 19F Nanoparticles Confer Respective &ldquo Off&rdquo and &ldquo On&rdquo 19F NMR/MRI Signals for Legumain Activity Detection in Zebra?sh》。该文章报导了一种智能靶向Legumain(Lgmn)蛋白酶的19F磁共振探针的研制，并在构建有肿瘤模型的斑马鱼上验证了其优异的靶向成像效果(ACS Nano, DOI: 10.1021/nn5b00287)。 　　Lgmn是一种属于半胱氨酸蛋白酶C13家族的天冬酰胺内肽酶。它和炎症性疾病如动脉粥样硬化、中风和癌症等密切相关。并且Lgmn过表达在大多数肿瘤中，包括乳腺肿瘤、结肠肿瘤、前列腺肿瘤以及中枢神经系统肿瘤中。尽管Lgmn与很多恶性肿瘤关联紧密，但基质衍生Lgmn的确切作用仍然得不到完整的定义。这就需要更加灵敏的和生物兼容的方法来检测体外和体内的Lgmn活性。19F在体内极低的背景信号使得19F MRI具有很高的灵敏度和特异性，而核磁成像技术的强穿透性及无损等优点也使得19F MRI的研究得到越来越多的关注。但是19F MRI通常需要高剂量的探针来提供足够的信号，这就带来了剂量毒性的风险，并且需要耗费大量的化合物。因此发展出&ldquo 智能&rdquo 策略来降低探针剂量实现Lgmn靶向是十分必要的。 　　梁高林教授课题组报道了两种可以特异性检测Lgmn活性的19F NMR/MRI探针Cys(StBu)-Ala-Ala-Asn-Lys(FMBA)-CBT(1)及Ac-Ala-Ala-Asn-Cys(StBu)-Lys(FMBA)-CBT(2)。其中Ala-Ala-Asn是Lgmn的酶切底物，如下图所示，当探针1进入细胞内，胞内GSH会还原Cys上的双硫键，Cys和CBT之间则缩合并自组装成纳米粒子，继而导致19F NMR信号峰展宽，信号强度减小。在Lgmn蛋白酶的作用下，组成纳米粒子的二聚体被剪切断开，纳米粒子解组装呈游离单体，19F NMR信号峰得以重新恢复。因此这种on-off-on的过程可以用于相继检测GSH的浓度和Lgmn的活性。而对照探针2进入细胞后，19F NMR的信号是个on-on-off过程。利用这个&ldquo 智能&rdquo 策略和探针1，在生命科学学院胡兵教授课题组以及中科院强磁场科学中心王俊峰研究员课题组的帮助下，研究人员实现了斑马鱼体内Lgmn肿瘤的靶向核磁共振成像，显示该策略在肿瘤成像上有着极大的应用前景。 　　该论文第一作者为中国科学技术大学化学与材料科学学院博士生袁月。 　　该项目研究得到苏州纳米科技协同创新中心、合肥物质科学技术中心重要方向项目培育基金、国家自然科学基金(21375121，91127036，21175122，21372222)的资助。

实用知识点靶向蛋白质降解(TPD)，是一种相对较新的治疗方法，这种方法通过靶向 “不可成药”的蛋白质，具有革命性的意义。PROTAC是最广为人知的蛋白质降解剂，在临床试验中有多种PROTAC候选物。无论你是初入TPD领域，还是你正研究这个快速进步的领域的所有动向，下列这些术语和定义一定会对你有所帮助！01PROTAC：蛋白水解靶向嵌合体蛋白水解靶向嵌合体由三个部分组成 : 一种配体招募E3泛素连接酶另一种配体或者称为弹头，结合靶蛋白（POI）连接两个活性配体的linker这种三联体不是抑制POI的功能，而是协同工作，利用细胞自身的废物处理机制将其降解。02Bifunctional and heterobifunctional：双功能和异双功能PROTACs的一个关键特征是双功能。它们有两个独立的结合域，可以同时结合两个分子——一个POI和一个E3连接酶。由于这是两种不同类型的分子，PROTAC是异双功能的。03LinkerLinker是指PROTAC分子中连接E3连接酶配体(锚)和POI配体或弹头的分子。Liner的长短、构成以及连接的位点强烈影响PROTAC的性质和生物活性。例如，不同的linker组合物可使PROTAC对特定POI的不同异构体的选择性发生改变，并且影响三元复合物的稳定性。没有通用的linker，这意味着需要对每个PROTAC进行测试和优化。04Ubiquitin-Proteasome System (UPS)：泛素-蛋白酶体系统细胞内蛋白质降解的主要途径：通过泛素激活酶(E1)、泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3)三种酶的连续作用介导，特异性检测和降解多泛素化靶蛋白。05E3 Ligase：E3连接酶一种在UPS中促进泛素从E2泛素结合酶转移到特定POI的酶。产生的泛素化靶标被蛋白酶体降解。06Induced proximity：诱导接近PROTAC通过结合靶蛋白和E3连接酶而将它们结合在一起，形成三元复合物。PROTAC诱导接近使得靶蛋白和E3连接酶之间PPI成为可能，否则这种相互作用不会发生。07Ternary or trimeric complex：三元或三聚体复合体在PROTAC与POI(或E3连接酶)形成二元复合物后，它们结合E3连接酶(或POI)，形成三元或三聚体(1:1:1)复合物。这种三元复合物将POI和E3连接酶结合在一起，引发POI的泛素化。08Sub-stoichiometric：亚化学计量PROTAC通过将靶标和连接酶结合在一起发挥催化作用，一旦泛素化反应完成，它可以从复合物中释放出来，并与靶标和连接酶形成新的三元复合物。因此，相对于靶蛋白和E3连接酶，PROTAC可以在较低或亚化学计量浓度发挥活性作用。09=9Occupancy-driven pharmacology：占位驱动药理学占位驱动药理学是指小分子抑制剂通过结合和抑制目标蛋白功能完成阻断的过程。采用这种方法，高疗效需要局部高浓度的抑制剂，且抑制剂与POI具有强亲和力，并且需要长时间保持结合。随之而来的是脱靶结合的风险和副作用。10Event-driven pharmacology：事件驱动药理学PROTAC采用的是事件驱动（event-driven）的药理学作用模式。PROTAC通过诱导降解靶蛋白来调节其功能。如果可以形成稳定的三元复合物，即便PROTAC与POI的二元相互作用较弱，仍然可以实现有效的抑制。这种相互作用不需要长期存在，事实上，瞬时相互作用允许PROTAC利用催化机制来标记多个POI分子进行降解，以利用这种催化机制降解。因此，PROTACs对过表达的POI特别有效。这也为重新利用抑制剂化合物提供了机会，这些化合物原本很有前景，但由于无法达到或维持足够的局部浓度而最终失败。相信大家随着对PROTACs和TPD的术语和概念有了更好理解，这种技术对大家的帮助会更加清晰。未来我们仍有许多工作要做，包括了解PROTAC设计的开发和限制，以及开发识别和靶向新E3连接酶及其配体的方法，这些都是为具有挑战性的靶标创造更好的治疗方法所需要的。更多关于PROTACs和如何设计有效的蛋白质降解剂，请访问NanoTemper官网-PROTACs资源中心即可查看。

背景介绍蛋白降解靶向嵌合体（PROTAC）技术是目前小分子药物研发领域最火热的技术之一。它颠覆了传统药物化学中“占位驱动 (occupancy driven)”的开发理念，借助内源性的泛素蛋白酶体系统有效地特异性降解致病蛋白，尤其是“不可成药（undruggable）”靶点。如此优秀的技术，不但让国内外众多制药巨头和Biotech公司趋之若鹜，更为科学家们打开了新世界的大门。中国科学院司龙龙课题组刚刚在Nature子刊发表了基于PROTAC技术的流感疫苗[1]doi: 10.1038/s41587-022-01381-4，沈阳药科大学陈丽霞和李华团队又创造性地将这项技术引入到了中药研究领域，在Acta Pharmaceutica Sinica B（APSB）发表了题为“PROTAC Technology as a Novel Tool to Identify the Target of Lathyrane Diterpenoids”的研究论文 [2] doi: 10.1016/j.apsb.2022.07.007。中药活性成分和其作用靶点的鉴定均在中药研发领域具有重要的科学意义和实用价值。尤其是靶点鉴定，它是理解中药机制和下游药物开发的基础和关键。但由于中药“多靶点、多成分”的作用模式，以及与靶点蛋白瞬时、弱亲和力的相互作用，导致中药的靶点鉴定存在巨大挑战，亟需研究的思路创新和技术创新。PROTAC技术中的蛋白降解剂是一种含有两个活性端的小分子化合物，一个活性端可与靶蛋白结合而另一个活性端结合E3连接酶；两个活性端通过linker相连接。鉴于PROTAC分子往往无需很强的亲和力即可有效地特异性降解靶蛋白，沈阳药科大学的研究团队大胆猜想该技术可用于鉴定中药成分及天然产物的作用靶点。研究人员将PROTAC技术与定量蛋白组学、微量热泳动（MST）分子互作检测技术相结合，从被降解的差异蛋白中找到中药靶点，并通过下游的一系列分子、生物化学和动物实验得到了功能验证。该流程被研究团队称为“靶向降解组学”，可以为中药成分的靶点鉴定提供新的解决方案。实验解读沈阳药科大学陈丽霞和李华团队在前期研究中从中药千金子中获得了一系列千金烷二萜类化合物，其中ZCY-001化合物具有最强的抗炎活性，并且具有低毒性。研究人员将该化合物的核心骨架Lathyrol（即千金子二萜醇）与沙利度胺 (E3连接酶CRBN配体) 通过PEG linker相连，得到了PROTAC分子ZCY-PROTAC。使用该PROTAC分子对细胞进行处理后提取蛋白，并使用TMT串联质谱标签进行标记定量蛋白组学分析（图1 A）。比较蛋白组学分析发现MAFF蛋白在ZCY-PROTAC处理后发生了最为显著的降解。Western Blot结果也显示, MAFF蛋白的降解水平与ZCY-PROTAC的剂量和作用时间是正相关的（图1 B）。这些结果表明，该蛋白可能是Lathyrol等千金烷二萜类化合物的最主要靶点。图1 ZCY-PROTAC可显著降解MAFF蛋白为了验证比较蛋白组学发现的靶点蛋白，研究人员采用微量热泳动(MST）技术直接检测Lathyrol及其衍生物ZCY020与MAFF蛋白的结合能力。如下图所示，Lathyrol与MAFF的亲和力为20.90 μM，ZCY020对MAFF的亲和力也在同一水平。以上亲和力检测结果也通过表面等离子共振（SPR）、细胞热迁移分析（CETSA）以及DARTS等实验得到了验证。这些结果证实了MAFF蛋白是中药千金子成分的直接作用靶点。图2 微量热泳动技术（MST）检测中药千金子活性成分与MAFF蛋白相互作用研究人员进一步采用生化和药理学实验深入研究阐明了千金烷二萜ZCY020以MAFF为靶点蛋白, Nrf2/HO-1信号通路为作用途径发挥抗炎作用。ZCY02可以促进MAFF-Nrf2异源二聚体的形成而抑制MAFF同源二聚体，进而调节HO-1的下游表达，从而在体内外发挥抗氧化和抗炎活性。本研究创造性地将PROTAC技术应用在了中药成分靶点的鉴定上，首先以中药活性成分为基础合成出PROTAC分子探针，再通过蛋白的特异性降解来发现中药活性成分的靶点蛋白。以MST为代表的的分子互作检测技术在靶点验证中发挥了重要作用，可直接定量分析中药活性成分与靶点蛋白的亲和力。作者将这一系列技术手段整合为一套可行的中药成分靶点鉴定新方法，可以有力地补充甚至替代现有技术。关于Monolith新一代分子互作检测仪德国NanoTemper公司自2010年推出第一款基于微量热泳动技术的Monolith分子互作仪。随着工业用户的增多且对高通量检测的需求越来越迫切，NanoTemper公司于2014年推出了自动化的检测仪器Monolith NT.Automated。基于用户的反馈，在2020年对该产品线进行了全面升级，推出了全新的Monolith系列仪器。（点击图片，查看更多详情）产品特点：仅需微量样品，即可直接在溶液中测定分子间结合。无需固定，不受检测样品种类的限制。检测速度快、测量范围广 (Kd : 从pM到mM)。仪器操作简单，无需繁琐的清洗维护。参考文献[1] Si L, Shen Q, Li J, et al. Generation of a live attenuated influenza A vaccine by proteolysis targeting. Nat Biotechnol. 2022 Jul 4. [2] Wu Y, Yang Y, Wang W, et al. PROTAC Technology as a Novel Tool to Identify the Target of Lathyrane Diterpenoids. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2022 Jul 16.

mGWAS (metabolome Genome-Wide Association Study)指基于代谢组学的全基因组关联分析，是将代谢组数据作为表型，与基因型数据进行关联分析的一种领先方法。由于代谢组数据对表型鉴定更为精细，因此关联分析的精度比传统GWAS分析更高。 海南大学和华中农业大学的罗杰教授团队在mGWAS领域建树颇丰，近年来已有10余篇相关研究发表在高分杂志上。 2020年12月7日，《Nature Plants》杂志在线发表了罗杰教授团队的最新文章《Selection of a subspecies-specific diterpene gene cluster implicated in rice disease resistance》，该篇研究针对水稻中双萜化合物的合成通路相关基因簇进行了深度解析。双萜类化合物是水稻中植物抗菌素的主要种类之一，本研究在7号染色体（DGC7）上发现了完整编码5,10-双酮蓖麻烯（单环蓖麻烯衍生物的成员）整个生物合成途径的一个基因簇。 文章采用领先的代谢组检测技术——广泛靶向代谢组检测技术，实现高通量、高灵敏、广覆盖、无差异的检测近1000种代谢物，助力代谢组学和多组学研究。水稻中双萜基因簇的鉴定 本研究使用超高效液相色谱三重四极杆质谱联用仪LCMS-8060，对采用相应候选物侵染或未侵染的本氏烟草叶片进行代谢谱分析，10-酮蓖麻烯和5,10-双酮蓖麻烯对照品从水稻叶中纯化得到。 5,10-双酮蓖麻烯的质谱图 图a为本氏烟草叶中同时过表达OsTPS28，OsCYP71Z2和OsCYP71Z21的产物图b为5,10-双酮蓖麻烯标准品本文中使用的串联质谱仪LCMS-8060和GCMS-TQ8040（拍摄于华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室）

综述l芳香化合物连续硝化应用进展（二）康宁反应器技术收录于话题#危化反应-硝化18个康宁用“心”做反应让阅读成为习惯，让灵魂拥有温度编前语上文我们通过多个案例，介绍了应用微通道反应器实现一取代和二取代苯型芳香烃为底物的硝化反应的研究进展。在进入本文正文（即本篇综述第二部分内容）前，小编需要补充的是：在硝化等危化工艺连续化研究成果越来越多的现阶段，如何将研究成果应用于实际，实现硝化工艺的工业化放大生产更是行业关注的焦点。康宁反应器技术经过13年的工业化应用研究与推广，在微通道反应器工业化生产领域的应用实现了突破性进展，在全球已经拥有上百家工业化用户，累计安装的年通量已超过80万吨。康宁AFR多套工业化硝化装置始终保持24/7连续稳定安全运行。江苏中丹化工成功采用康宁反应器连续硝化，显著提升了关键中间体生产的本质安全水平，装置稳定运行一年多，得到了客户和地方政府的高度认可。康宁反应器技术和益丰生化环保股份有限公司合作，打造了年通量万吨级全自动全连续微反应硝化生产装置。与传统工厂相比，其亩均产出提升了10倍，运行费用减低20%以上。… … 还有更多硝化、重氮化、氧化、加氢等工业化项目成功实现并稳定运行，帮助客户实现了巨大的经济效益和社会效益。如果您想要了解更多，欢迎您直接留言或电话联系我们！电话：021-22152888-1469您也可以扫描右二维码了解更多康宁AFR应用案例。接下来让我们进入正文——以多取代苯型芳香烃及其它苯型芳香烃为底物的硝化反应二硝基萘的连续化合成倪伟等[9]以萘和95%硝酸为原料，在微通道反应器中研究了二硝基萘的连续化合成工艺（图9），考察了硝酸浓度、反应温度、反应物料比对反应的影响并进一步优化了反应条件。结果：在最佳条件下单硝化产物n（对硝基氯苯）∶n（邻硝基氯苯）＝1：0.56，与釜式反应器相比，副产物明显减少，转化率明显提高，生产能力提高了4个数量级，并且可以实现工艺的连续化操作。1-甲基-4,5-二硝基咪唑硝化合成1-甲基-4,5-二硝基咪唑（4,5-MDN1）是一种性能良好的高能钝感炸药和极具应用价值的熔铸炸药载体。在传统釜式反应器中进行N-甲基咪唑硝化反应时剧烈放热，为控制反应温度需缓慢逐滴加料，反应时间长，产物收率低。刘阳艺红等[10]在微通道反应器为核心的反应体系中进行了4,5-MDN1的合成研究（图12），利用微通道反应器的高传热特性快速提高4,5-MDN1的收率。工业生产中，可通过增加微通道反应器数量来热量，维持恒定的反应温度，在减少混合酸用量的同时，显著提高了提高产量，具有广阔的发展前景。1-甲基-3-丙基-1H-吡唑-5-羧酸硝化反应Panke等[11]采用微通道反应器对1-甲基-3-丙基-1H-吡唑-5-羧酸进行了硝化反应研究（图13）。微通道反应器优秀的传热性能性使反应温度稳定在90℃，避免了100℃脱羧副反应的发生，硝化产物是合成西地那非的重要中间体。结语微通道反应器在芳香化合物的硝化反应中表现出了极大的优势：选择性高、安全性高、转化率高、反应时间短、数增放大、可建立动力学模型等，使得芳香化合物的硝化由传统的间歇式生产转为连续化生产成为可能。尽管微通道反应器还存在一定的局限性，但随着微化工技术的发展，微通道反应器会更加安全化、智能化和连续化，其在芳香化合物的硝化反应中的应用会越来越广泛，硝化反应这类具有污染大、放热强、选择性差的反应也将随之得到优化。参考文献：[1] 化学与生物工程. 2021，38(02).[9] 南京工业大学学报 (自 然 科 学 版)，2016，38(3)：120-125[10] 现代化工，2018，38(6)：140-143.[11] Synthesis, 2003(18): 2827-2830.

综述 l 芳香化合物连续硝化应用进展（一）康宁用“心"做反应让阅读成为习惯，让灵魂拥有温度芳香化合物的硝化是常用的生产工艺，目前化工领域普遍采用的硝化方法是以混合酸作硝化剂、在釜式反应器中进行间歇式反应，在生产的各个环节都存在着资源、环境、安全、能源等问题。微通道反应器相对于釜式反应器拥有持液量少，换热效率高，传质效率好，过程可控等诸多优势，能有效解决硝化反应中的传质，换热，安全性等问题。随着微化工技术的发展，越来越多地被用于芳香化合物的硝化反应。小编将分两部分向读者介绍微通道反应器在芳香化合物硝化反应中应用进展的综述[1]，希望可以对您有所启发和帮助。微通道反应器在以苯型芳香烃为底物的硝化反应中的应用1以一取代苯型芳香烃为底物的硝化反应氯苯的硝化氯苯的硝化为快速强放热反应，在传统釜式反应器中，反应液搅拌不均匀、反应放出的热量无法及时导出、反应温度不能精确控制，导致副反应发生，不能保障生产安全。微通道反应器具有良好的传热、传质能力，可以有效解决上述问题。余武斌等[2]利用微通道反应器研究了反应温度、原料配比、体积流速等主要因素对氯苯硝化（图1）的选择性、转化率的影响。结果：在最佳条件下单硝化产物n（对硝基氯苯）∶n（邻硝基氯苯）＝1：0.56，与釜式反应器相比，副产物明显减少，转化率明显提高，生产能力提高了4个数量级，并且可以实现工艺的连续化操作苯甲醇硝化合成邻硝基C7H6O和间硝基C7H6O硝基C7H6O是许多精细化学品的重要中间体。Russo等[3]采用微通道反应器在高温和强酸条件下，由苯甲醇合成邻硝基C7H6O和间硝基C7H6O（图2）；并将动力学模型应用在该工艺开发过程，通过优化反应条件来提高反应选择性。结果：在最佳条件下反应温度提高到68℃，邻硝基C7H6O和间硝基C7H6O的收率分别提高到42%和96%，这是传统釜式反应器不可能达到的，该方法为硝基C7H6O的工业化生产提供了一个很好的选择。三氟甲氧基苯的硝化4-（三氟甲氧基）硝基苯（NFBM）是三氟甲氧基苯胺的原料，是农药、药品和液晶材料的中间体。在用混合酸硝化三氟甲氧基苯的反应（图3）中， Wen等[4]应用微通道反应器进行工艺开发，基于其优异的传热性能和低滞留率，提出了一个准均相反应动力学模型，用于研究三氟甲氧基苯连续硝化的动力学和传质特性；并应用动力学模型对高硫酸强度下的反应进行了预测。结果：实验收率与模型预测值吻合较好。表明在未来的数字化生产中，微通道反应器有着广阔的发展前景。2以二取代苯型芳香烃为底物的硝化反应3-氟三氟甲苯硝化Chen等[5]在连续流微通道反应器中，以3-氟三氟甲苯为反应物、混合酸为硝化剂合成了5-氟-2-硝基三氟甲苯（图４）；通过建立传热平衡模型来探索反应条件。结果：在最佳条件下的收率可达96.4%。该方法具有工艺安全性高、合成过程中杂质可控等优点，对促进未来微通道反应器在工业上的应用具有重要意义。连续安全合成邻硝基对叔丁基苯酚邻硝基对叔丁基苯酚是一种重要的有机化工中间体和化工原料。传统工艺是以对叔丁基苯酚为原料，在搪瓷反应釜中与稀硝酸进行硝化反应得到。该工艺反应剧烈放热，反应时间长，生产安全性较差。尚朝辉等[6]针对上述问题开发了一种在微通道反应器中连续安全合成邻硝基对叔丁基苯酚的方法（图5），通过加热柱塞泵实现对叔丁基苯酚的连续进料，在微通道反应器中实现对叔丁基苯酚和高浓度硝酸连续快速硝化。结果：在最佳条件下，对叔丁基苯酚的转化率达到98.7%，邻硝基对叔丁基苯酚的收率达到79.9%。在提高反应选择性的同时也提高了反应安全性。选择性快速硝化1-甲基-4-（甲基磺酰基）苯1-甲基-4-（甲基磺酰基）-2-硝基苯是合成除草剂甲基磺草酮的重要原料。Yu等[7]采用微通道反应器选择性快速硝化1-甲基-4-（甲基磺酰基）苯（图6）。结果：如果您想要了解更多硝化应用案例，欢迎您直接留言

康宁用“心”做反应让阅读成为习惯，让灵魂拥有温度背景介绍目前，连续流技术已经成为药物研发和连续化生产的热门技术之一，香水行业的发展也可以受益于该技术。具有麝香气味的(R)-麝香酮（ 化合物1，见图1）在香水中占据特殊地位，这类化合物是从麝的腺体分泌出来的，经常被用作香水基调。图 1. 具有麝香气味的大环分子 1-5 示例（带圆圈的数字是指环的大小）麝香香氛还包括图1中来自麝香籽油的植物性麝香香料（化合物3）、兰花香味中花香的成分大环内酯（化合物4 ）和来自当归根油的大环内酯（化合物5）。传统釜式工艺合成香料工业相关的中型环和大环，使用高浓度的过氧化氢，并且中间体三过氧化物（化合物7）需要高温热裂解（方案1）。反应风险等级高，工业化生产存在较高风险。图2. 方案 1 Story法：釜式条件下从环己酮（化合物6）两步合成 1，16-十六烷内酯（化合物4）和环十五烷（化合物8）本文是Leibniz University Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）有机化学研究所Alexandra Seemann等人的研究工作，该研究成果2021年5月发表在了JOC上。。我们来看看作者如何在极端条件下，用连续流的方法来合成具有麝香气味的大环化合物。同时，如何通过分离来解决多步反应和操作的连续化。图3.连续流工艺合成中环和大环化合物研究过程：一、改变溶剂，打通连续流工艺研究者优化了连续流条件下环己酮三过氧化物（化合物7）的氧化过程。将三种反应组分（环己酮、98%甲酸，以及30%过氧化氢与65%硝酸混合液）单独储存并使用三台进料泵分别输送。出于生产安全和成本考虑，溶剂使用甲酸代替釜式工艺用的较危险的高氯酸。图4.环己酮（6）氧化成环己酮三过氧化物（7）的连续流工艺流程图三台泵在室温下将反应物送至PTFE材质的反应器中反应。当使用小内径管道反应器或使用有静态混合器的反应器时，两相系统的均匀性达到最佳。环己酮三过氧化物（7）的产率为48%。二、巧妙使用膜分离器连接热解反应为了实现多步连续生产具有商业价值的化合物4和8，需要增加单独的分离步骤，用以分离过量的H2O2，以避免过量的H2O2高温分解引发危险。作者采用了由两块不锈钢板和分离膜组成的膜分离器，研究了配备不同孔径的疏水PTFE膜的分离效果，使用1.2μm的分离膜，效果最好。将分离器出口流出的有机相收集在烧瓶中，并通过一台HPLC泵直接泵送至不锈钢环形反应器，高频电磁感应加热至270℃进行热裂解反应。三、氧化-分离-热解连续合成作者通过使用感应加热技术对三过氧化物7进行热解，从而形成具有重要生产意义的大环产物。图5.多步(氧化-分离-热解)连续合成工艺流程（泵流量设置及反应参数）综上多步连续合成工艺中，第一步的初始氧化在PTFE反应器中进行（V=113 mL，⌀ = 2.4mm），温度为室温，停留时间为93分钟；第二步反应停在不锈钢环流反应器中，反应温度270℃，停留时间为12分钟。通过GC分析，两步的总收率：化合物4为10%，化合物8为25%，与釜式条件下获得的收率相似（化合物 4为14%，化合物8为23%）。最后，作者对脂肪族和乳糖大环进行GC-O（gas chromatography-olfactometry，气相色谱嗅觉测定法）气味分析。结果表明，以下3种大环内酯显示出强烈的麝香酮气味。研究结果：作者提出了一个多步连续合成工艺（氧化、分离和热解），从环酮开始生产大环十六烷内酯和环十五烷等化合物，且该方法具有一定的普适性；连续合成所得的部分化合物有经过气相色谱嗅觉测定法表征，具有麝香酮气味；连续流工艺成功地进行了危险化学品如65%浓度的硝酸，30%浓度的双氧水，以及不稳定的过氧化物中间体等的处理，可以大大提升生产的安全性；香水行业可以从先进的连续流技术中受益。参考文献：DOI 10.1021/acs.joc.1c00663编后语康宁微通道反应器可用于中间体不稳定、强放热等危化反应。康宁反应器可以与Zaiput液液分离器、在线核磁等PAT技术联用，实现目标产物的连续合成、分离或提纯。康宁微通道反应器在香精香料行业也有很多成功的应用案例，在解决安全问题的同时，反应效率和收率都得到了提高。欢迎您拨打400-812-1766 联系康宁反应器技术了解详情。

香精香料微胶囊化近来，将活性成分进行包埋或微胶囊化，并实现粉末化受到了很大的关注。这项技术可以为制药、生物、食品和化妆品等许多领域的产品提供新配方。包埋的主要目的是保护固体基质中的敏感化合物在保质期内免受周围环境的破坏。包埋也已用于改善产品的持久性、控释性和靶向性等。在食品和化妆品行业中，香精和香料化合物是很容易挥发的液体，通常对热、化学不稳定，对空气、光和辐射相当敏感。保护珍贵化合物的有效方法是将香精和香料封装到载体基质中。微囊化的优点如图1 所示。常用香精和香料微囊化的例子有鱼油、葵花籽油、薄荷油、柠檬油以及硫磺香精。因此，直径从亚微米到毫米不等的颗粒被称为微胶囊。▲ 图1：香精香料微胶囊化的优点各种技术已用于生产微胶囊，如喷雾干燥、微胶囊造粒仪、流化床、挤出、冷冻干燥、共结晶和凝聚、有机相分离。与其他方法相比，喷雾干燥法操作简单、重现性好、生产成本低、易于放大。1喷雾干燥技术喷雾干燥是一种广泛应用的技术，可将水溶液或有机溶液、乳剂、分散剂和悬浮液转换为干粉。这是一个快速且一步完成的过程，使其在降低成本、易于扩大规模和操作方面具有优势。重要的是，对温度敏感和挥发性物质，如酶、蛋白质、抗生素、香精和香料，可以在不损失活性的情况下进行喷雾干燥。其原因是粒子在该过程中的平均停留时间仅有几秒钟。瑞士步琦是喷雾干燥市场领导者，在全球拥最广泛的用户，喷雾干燥仪产品久经考验，性能出众，图2 显示了喷雾干燥仪 B-290 的原理示意图。液体样品通过蠕动泵送至喷嘴，由于喷嘴尖端的雾化作用，液体样品被分散成细小的液滴。干燥的空气由电加热器加热，并由抽气机在系统中流通。液滴经加热的干燥室落下，溶剂迅速蒸发。位于干燥室下游的旋风分离器，将干燥的颗粒与气流分离，干燥的产品落入收集容器中。出口过滤器捕获非常细的颗粒，防止它们离开系统。从而避免了环境污染，保护操作者和仪器免受这些细小颗粒可能对抽气机造成的腐蚀和磨损。▲ 图2：步琦喷雾干燥仪 B-290 示意图三种设计的喷嘴，都可以安装在 B-290 上，二流体喷嘴；三流体喷嘴；超声波喷嘴（图3）。二流体喷嘴有两个同心通道，压缩空气和乳化液分别在其中流动。对于非水混合物或高反应性物质，用惰性气体氮气来代替。压缩空气在喷嘴体内（内部混合）或在喷嘴尖端（外部混合）与液体进料混合。许多研究人员使用二流体喷嘴生产含有香精或香味的微胶囊，效果极佳。三流体喷嘴已被开发用于不乳化情况下两不相溶样品的喷雾干燥。因此，它可用于将香精香料封装到壁材料中。有三个独立的通道，分别用于芯材、壁材和雾化气体。最后，超声波喷嘴是第三种可选喷嘴。它在雾化表面将电能转换成机械振动能。与前两种喷嘴类型相比，它产生的微胶囊更均匀，尺寸分别更窄。制得的微胶囊尺寸在 10-60μm 范围内，形状相似，流动性好。这种喷嘴设置还需要一个超声波控制器。▲ 图3：超声波喷嘴，适用于生产 10-60μm 范围内的微胶囊2香精或香料微胶囊粉生产影响因素用喷雾干燥法制备香精和香料微胶囊通常是首选，并已被许多研究开发利用。通常，生产多芯微胶囊，芯材分散在整个载体中以形成有效的保护。也可制备芯-壳型微胶囊。微胶囊中芯材可达乳液总固形物含量的 20-30%。芯材和壁材经过混合、乳化、喷雾干燥工艺后就可以获得香精香料微胶囊粉末。但生产过程中：芯材、壁材、乳化剂、乳化工艺的选择、喷雾干燥参数调节等都是影响产品质量的重要因素。2.1 香精和香料香精和香料的性质通常是不溶于水、易挥发且对环境敏感，如鱼油、植物油、硫磺香精、d-柠檬烯类植物甾醇、核桃油、奇亚籽油等。 2.2 载体材料选择可以选择多种载体或基质材料进行封装。其性能应具有水溶性、成膜性、乳化性、低粘度、低吸湿性、低成本、口感温和、稳定性好等特点。考虑到这些先决条件，必须选择最佳的载体材料或载体组合。常见的载体材料有：碳水化合物：麦芽糊精、果胶、蔗糖、纤维素（如：羟丙基甲基纤维素（HPMC）、阿拉伯树胶、环糊精、改性淀粉（如：Hi-CAP100,N-LOK,CAPSUL,ENCAPSUL855,CRYSTAL TEX 627,CIEmCAP12633,CIEmCAP12634, CIEmCAP12635等)。蛋白质类：乳清浓缩蛋白（WPC）、乳清分离蛋白（WPI）、大豆蛋白、酪蛋白酸盐。其他材料：脱脂奶粉（SMP）、明胶、蜡。 2.3 乳液特征在微囊化中，其目的是控制包埋化合物的释放和保留。包埋香精香料的一个关键步骤是初始乳液的制备。它是决定活性化合物的保留率和挥发性成份包封率的重要因素。通过有效的乳化液，载体被吸附在油滴表面，降低了界面张力，并防止由于在油滴周围形成保护膜而凝聚。在这里，我们介绍乳化条件，例如固体浓度、乳液粘度、乳液稳定性、乳液液滴大小，这些条件被证明会影响微胶囊化产品的质量。固体浓度（载体材料）固体浓度的影响取决于芯材的类型，即取决于要封装的香精香料。干燥过程有一个最佳的固体浓度值。例如，研究发现薄荷醇的保留率随着载体材料麦芽糊精浓度的增加而增加。此外，也有研究观察到固体浓度的增加会导致包封率的提高。原因可以解释为高的固体含量减少了液滴干燥过程中干燥颗粒表面形成半透膜所需的时间。固体颗粒表面的快速形成可能与表面含油量低有关，因为芯材液滴进入颗粒表面的机会更少。 乳液粘度待喷雾干燥的初始进料乳液粘度应低于 300 mPas。高粘度会延长雾化过程并迅速形成半透膜。这将抑制液滴的内部循环和振荡，减少表面油并提高活性物质的保留。然而，增加粘度超过某一值并不能帮助挥发性化合物的进一步保留，因为在雾化过程中暴露程度越大，同时越难形成液滴。 乳液稳定性乳液稳定性应该被考察，即乳液应在整个喷雾干燥期间保持稳定。乳液的稳定性可以通过乳化指数来分析。静置 24h 后，由浓缩乳清蛋白和麦芽糊精（DE10）稳定的乳状液分离成油相和水相，不能用于喷雾干燥进料。然而，添加麦芽糊精乳清蛋白浓缩物和果胶乳液可稳定 24h，可用于喷雾干燥。这是因为蛋白质多糖复合物可以产生更高的液滴密度，降低了油相和水相的密度差，降低了导致相分离的驱动力。 初始乳滴尺寸最终的干燥产品规格，如粒径、包封率、表面油和挥发性保留率通常受乳液液滴尺寸的影响。研究发现，随着乳液直径的降低，包封率会增加。实验证明，小的乳液液滴将被使得香精香料更有效地包裹和嵌入最终的微胶囊中。薄荷精油在较小的乳液颗粒中比在较大乳液颗粒中保留得更好。相反，在雾化过程中，香料更容易从大乳液颗粒中蒸发。香料化合物的高挥发性和溶解度也可能导致在喷雾干燥过程中更高的损失。可以使用光学显微镜观察乳液的形态。总的来说，窄粒径分布有利于喷雾干燥过程。如需了解更多应用和喷雾干燥解决方案，欢迎联系瑞士步琦公司。3参考文献Gonç alves, A. Estevinho, B. N. Rocha, F., Design and characterization of controlledrelease vitamin A microparticles prepared by a spray-drying process. Powder Technology 2017, 305, 411-417.Bylaitë , E. Rimantas Venskutonis, P. Maþ dþ ierienë , R., Properties of caraway ( Carum carvi L.) essential oil encapsulated into milk protein-based matrices. European Food Researchand Technology 2001, 212 (6), 661-670.Baranauskiene., R. Bylait&edot ., E. &Zcaron ukauskait&edot ., J. Venskutonis, R. P., Flavor retention of peppermint oil encapsulated in modified Starches. Journal of Agricultural & Food Chemistry 2007, (6), 335-339.Jiménez-Martín, E. Gharsallaoui, A. Pérez-Palacios, T. Ruiz Carrascal, J. Antequera Rojas, T., Volatile compounds and physicochemical characteristics during storage of microcapsules from different fish oil emulsions. Food and Bioproducts Processing 2015, 96, 52-64.Ordoñ ez, M. Herrera, A., Morphologic and stability cassava starch matrices for encapsulating limonene by spray drying. Powder Technology 2014, 253, 89-97.Roccia, P. Martínez, M. L. Llabot, J. M. Ribotta, P. D., Influence of spray-drying operating conditions on sunflower oil powder qualities. Powder Technology 2014, 254, 307-313.Uekane, T. M. Costa, A. C. P. Pierucci, A. P. T. R. da Rocha-Leã o, M. H. M. Rezende, C. M., Sulfur aroma compounds in gum Arabic/maltodextrin microparticles. LWT - Food Science and Technology 2016, 70, 342-348.Whelehan, M. Marison, I. W., Microencapsulation using vibrating technology. J Microencapsul 2011, 28 (8), 669-88.Jafari, S. M. Assadpoor, E. He, Y. Bhandari, B., Encapsulation Efficiency of Food Flavours and Oils during Spray Drying. Drying Technology 2008, 26 (7), 816-835.

按照青海省标准化协会团体标准工作程序，标准起草单位已完成《土壤和沉积物 9种酯类化合物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》、《水质 9种酯类化合物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》、《土壤和沉积物 吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定 高效液相色谱法》、《水质 吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定 高效液相色谱法》、《水质 22种挥发性有机物(VOCs)的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》、《土壤和沉积物 13种挥发性有机物(VOCs)的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》等6项团体标准征求意见稿的编制工作，现公开征求意见。《土壤和沉积物 9种酯类化合物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》本标准规定了测定土壤和沉积物中9种酯类化合物的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。方法原理：试样经前处理后有电感耦合等离子体全谱直读光谱仪测定。将待测溶液引入高温等离子炬中，待测元素被激发成离子及原子，在特定的波长处测量各元素离子及原子的发射光谱强度，特征光谱的强度与试样中待测元素的浓度在一定范围内呈线性关系而进行定量关系。仪器和设备：1.样品瓶：具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的60mL棕色广口玻璃瓶(或大于60mL其他规格的玻璃瓶)、40mL棕色玻璃瓶和无色玻璃瓶。2.采样器：一次性聚四氟注射器或不锈钢专用采样器。3.气相色谱仪：具分流/不分流进样口，能对载气进行电子压力控制，可程序升温。4.质谱仪：电子轰击(EI)电离源，1s内能从35u扫描至270u；具NIST质谱图库、手动/自动调谐、数据采集、定量分析及谱库检索等功能。5.吹扫捕集装置：吹扫装置能够加热样品至40℃，捕集管使用1/3Tenax、1/3硅胶、1/3活性炭混合吸附剂或其他等效吸附剂。若使用无自动进样器的吹扫捕集装置，其配备的吹扫管应至少能够盛放5g样品和10mL的水。6.毛细管柱：30m×0.25mm，1.4μm膜厚(6%腈丙苯基、94%二甲基聚硅氧烷固定液)；或使用其他等效性能的毛细管柱。7.天平：精度为0.01g。8.气密性注射器：5mL。9.微量注射器：10μL、25μL、100μL、250μL和500μL。10.棕色玻璃瓶：2mL，具聚四氟乙烯-硅胶衬垫和实芯螺旋盖。11.其他：一次性巴斯德玻璃吸液管、铁铲、药勺(聚四氟乙烯或不锈钢材质)及一般实验室常用仪器和设备。本标准适用于土壤和沉积物中9种酯类化合物(乙酸乙酯、丙烯酸甲酯、乙酸异丙烯酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基异丁基酮、乙酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯)的测定。若通过验证本标准也可适用于其他挥发性有机物的测定。当样品量为5g，用标准四极杆质谱进行全扫描分析时，目标物的方法检出限为1.2 μg/kg-1.5μg/kg，测定下限为4.8μg/kg -6μg/kg ，见附录A。《水质 9种酯类化合物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》本标准规定了测定水质样品中9种酯类化合物的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。方法原理：样品中的挥发性有机物经高纯氦气(或氮气)吹扫富集于捕集管中，将捕集管加热并以高纯氦气反吹，被热脱附出来的组分进入气相色谱并分离后，用质谱仪进行检测。通过与待测目标化合物保留时间和标准质谱图或特征离子相比较进行定性，内标法定量。仪器和设备：1.样品瓶：40 ml 棕色玻璃瓶，具硅橡胶-聚四氟乙烯衬垫螺旋盖。2.气相色谱仪：具分流/不分流进样口，能对载气进行电子压力控制，可程序升温。3.质谱仪：具70eV的电子轰击(EI)电离源，每个色谱峰至少有6次扫描，推荐为7-10次扫描；产生的4-溴氟苯的质谱图必须满足表 1 的要求。具NIST质谱图库、手动/自动调谐、数据采集、定量分析及谱库检索等功能。4.吹扫捕集装置：吹扫装置能直接连接到色谱部分，并能自动启动色谱，应带有5ml的吹扫管。捕集管使用1/3Tenax、1/3硅胶、1/3活性炭混合吸附剂或其他等效吸附剂，但必须满足相关的质量控制要求。5.毛细管柱：30m×0.25mm，1.4μm膜厚(6%腈丙苯基、94%二甲基聚硅氧烷固定液)；或使用其他等效性能的毛细管柱。6.气密性注射器：5mL。7.微量注射器：10μL、25μL、100μL、250μL和500μL。8.棕色玻璃瓶：2mL，具聚四氟乙烯-硅胶衬垫和实芯螺旋盖。9.其它：一般实验室常用仪器和设备。本标准适用于地下水、地表水、生活污水和工业废水中9种酯类化合物(乙酸乙酯、丙烯酸甲酯、乙酸异丙烯酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基异丁基酮、乙酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯)的测定。若通过验证本标准也可适用于其他挥发性有机物的测定。当样品量为5ml，用标准四极杆质谱进行全扫描分析时，目标物的方法检出限为1.2g/L -1.5g/L，测定下限为4.8g/L -6.0g/L ，见附录A。《土壤和沉积物 吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定 高效液相色谱法》本标准规定了测定土壤和沉积物中吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的高效液相色谱法。方法原理：土壤和沉积物样品用20mL甲醇(1:1甲醇和水溶液)振荡提取，经离心提取上清液后，用高效液相色谱分离，紫外DAD检测器检测，根据保留时间定性，外标法定量。仪器和设备：1.高效液相色谱仪：具紫外检测器或二极管阵列检测器。2.色谱柱：十八烷基硅烷键合硅胶柱(C18)，填料粒径5.0μm，柱长250 mm，内径4.6mm，或其他等效色谱柱。3.样品瓶：不小于 60 ml 具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的棕色广口玻璃瓶。4.振荡器：水平振荡器或翻转振荡器。5.恒温振荡器：温度精度为±2℃。6.天平：感量为 0.01 g。7.提取瓶：不小于40ml，具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的棕色广口玻璃瓶。8.平底烧瓶：1000 ml，具塞平底玻璃烧瓶。9.离心机：转速≥3500r/min。本标准适用于土壤和沉积物中吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定。若通过验证本文件也可适用于其他吡啶、酰胺类物质的测定。当样品量为10g，定容体积为20mL时，目标物的方法检出限为、测定下限见附录A。《水质 吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定 高效液相色谱法》本标准规定了测定饮用水、地下水、地表水、工业废水及生活污水中吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的高效液相色谱法。方法原理：土壤和沉积物样品用20mL空白试剂水振荡提取，经离心提取上清液后，用高效液相色谱分离，紫外DAD检测器检测，根据保留时间定性，外标法定量。仪器和设备：1.高效液相色谱仪：具紫外检测器或二极管阵列检测器。2.色谱柱：十八烷基硅烷键合硅胶柱(C18)，填料粒径5.0μm，柱长250 mm，内径4.6mm，或其他等效色谱柱。3.样品瓶：500mL具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的棕色广口玻璃瓶。4.天平：精度为0.01g。5.平底烧瓶：1000 mL，具塞平底玻璃烧瓶。本标准适用于饮用水、地下水、地表水、工业废水及生活污水中吡啶、2-氯吡啶、丙烯酰胺、N,N二甲基甲酰胺的测定。若通过验证本文件也可适用于其他吡啶、酰胺类物质的测定。直接进样法，目标物的方法检出限为0.01mg/L，测定下限为0.04mg/L，见附录A 。《水质 22种挥发性有机物(VOCs)的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》本标准规定了测定土壤和沉积物中水质中22种挥发性有机物的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。方法原理：样品中的挥发性有机物经高纯氦气(或氮气)吹扫富集于捕集管中，将捕集管加热并以高纯氦气反吹，被热脱附出来的组分进入气相色谱并分离后，用质谱仪进行检测。通过与待测目标化合物保留时间和标准质谱图或特征离子相比较进行定性，内标法定量。仪器和设备：1.样品瓶：40 mL棕色玻璃瓶，具硅橡胶-聚四氟乙烯衬垫螺旋盖。2.气相色谱仪：具分流/不分流进样口，能对载气进行电子压力控制，可程序升温。3.质谱仪：具70eV的电子轰击(EI)电离源，每个色谱峰至少有6次扫描，推荐为7-10次扫描；产生的4-溴氟苯的质谱图必须满足表 1 的要求。具NIST质谱图库、手动/自动调谐、数据采集、定量分析及谱库检索等功能。4.吹扫捕集装置：吹扫装置能直接连接到色谱部分，并能自动启动色谱，应带有5mL的吹扫管。捕集管使用1/3Tenax、1/3硅胶、1/3活性炭混合吸附剂或其他等效吸附剂，但必须满足相关的质量控制要求。5.毛细管柱：30m×0.25mm，1.4μm膜厚(6%腈丙苯基、94%二甲基聚硅氧烷固定液)；或使用其他等效性能的毛细管柱。6.气密性注射器：5mL。7.微量注射器：10μL、25μL、100μL、250μL和500μL。8.棕色玻璃瓶：2mL，具聚四氟乙烯-硅胶衬垫和实芯螺旋盖。9.其它：一般实验室常用仪器和设备。本标准适用于地下水、地表水、生活污水和工业废水中22种挥发性有机物(二氯二氟甲烷、氯甲烷、氯乙烯、溴甲烷、氯乙烷、三氯氟甲烷、碘甲烷、二硫化碳、乙酸甲酯、甲基叔丁基醚、乙酸乙烯酯、2-丁酮、四氢呋喃、环己烷、乙酸异丙酯、乙酸丙酯、甲基异丁基酮、乙酸异丁酯、2-己酮、1,1,2-三氯丙烷、甲基丙烯酸丁酯、乙酸戊酯)的测定。若通过验证本标准也可适用于其他挥发性有机物的测定。当样品量为5mL，用标准四极杆质谱进行全扫描分析时，目标物的方法检出限为1.5-5.0g/L，测定下限为6.0g/L -20.0g/L，见附录A。《土壤和沉积物 13种挥发性有机物(VOCs)的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法》本标准规定了测定土壤和沉积物中13种挥发性有机物的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。方法原理：样品中的挥发性有机物经高纯氦气(或氮气)吹扫富集于捕集管中，将捕集管加热并以高纯氦气反吹，被热脱附出来的组分进入气相色谱并分离后，用质谱仪进行检测。通过与待测目标物标准质谱图相比较和保留时间进行定性，内标法定量。仪器和设备：1.样品瓶：具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的60mL棕色广口玻璃瓶(或大于60mL其他规格的玻璃瓶)、40mL棕色玻璃瓶和无色玻璃瓶。2.采样器：一次性聚四氟注射器或不锈钢专用采样器。3.气相色谱仪：具分流/不分流进样口，能对载气进行电子压力控制，可程序升温。4.质谱仪：电子轰击(EI)电离源，1s内能从35u扫描至270u；具NIST质谱图库、手动/自动调谐、数据采集、定量分析及谱库检索等功能。5.吹扫捕集装置：吹扫装置能够加热样品至40℃，捕集管使用1/3Tenax、1/3硅胶、1/3活性炭混合吸附剂或其他等效吸附剂。若使用无自动进样器的吹扫捕集装置，其配备的吹扫管应至少能够盛放5g样品和10mL的水。6.毛细管柱：30m×0.25mm，1.4μm膜厚(6%腈丙苯基、94%二甲基聚硅氧烷固定液)；或使用其他等效性能的毛细管柱。7.天平：精度为0.01g。8.气密性注射器：5mL。9.微量注射器：10、25、100、250和500μL。10.棕色玻璃瓶：2mL，具聚四氟乙烯-硅胶衬垫和实芯螺旋盖。11.其他：一次性巴斯德玻璃吸液管、铁铲、药勺(聚四氟乙烯或不锈钢材质)及一般实验室常用仪器和设备。本标准适用于土壤和沉积物中13种挥发性有机物(乙酸甲酯、甲基叔丁基醚、乙酸乙烯酯、氯丁二烯、四氢呋喃、环己烷、乙酸异丙酯、乙酸丙酯、顺-1,3-二氯丙烯、乙酸异丁酯、反-1,3-二氯丙烯、乙酸戊酯、甲基丙烯酸丁酯)的测定。若通过验证本标准也可适用于其他挥发性有机物的测定。当样品量为5g，用标准四极杆质谱进行全扫描分析时，目标物的方法检出限为1.6 μg/kg -2.2μg/kg，测定下限为6.4 μg/kg -8.8μg/kg,见附录A。

实验背景Fragment-based drug discovery(FBDD)，是先导化合物发现的主流方法之一。它利用核磁共振技术（NMR）、X-射线单晶衍射（X-ray）以及热迁移分析（TSA） 等方法筛选出与靶蛋白有弱相互作用的小分子片段，之后基于其结构信息对活性片段进行优化，进而得到更高活性的先导化合物进行新药的研发。在筛选小分子片段时，NMR能在接近生理条件的溶液中获得结合部位信息以及Kd，但其缺点为只能检测比较小的蛋白，且样品消耗量大。X-ray则需要先制备蛋白晶体，并且蛋白晶体和其在溶液中的构象可能会有差异。此外，这两种方法都需要非常昂贵的设备，通常只能在专用的平台由专业操作人员协助开展实验。TSA（Thermal shift assay）通过检测蛋白的熔解温度Tm变化来进行蛋白结合配体的筛选，其检测速度快，实验门槛低。因此我们可以先使用TSA进行初级筛选,之后结合NMR或X-ray进行验证。TSA的主要技术有染料法以及无标记的nanoDSF技术。在之前的文章中我们已经介绍过这两种技术的原理及对,小编今天将和大家分享荷兰癌症研究所（NKI）的研究人员发表在JoVE实验视频期刊基于nanoDSF技术建立的片段化合物库筛选Protocol。doi:10.3791/62469实验演示实验小贴士使用蛋白纯度大于95%的均一蛋白蛋白检测浓度通常为200μg/ml, 本文中筛选768个化合物片段消耗～12ml蛋白，仅2.5mg需要提前评估DMSO对蛋白的影响，本文中DMSO终浓度为0.2%操作演示实验小结基于此Protocol，研究人员对三种蛋白（癌症高表达蛋白 Hec1，单极纺锤体蛋白激酶1 Mps1及新冠非结构蛋白5,nsp5）进行了DSi-Poised library（768个片段）的筛选。研究人员指出使用搭载nanoDSF技术的Prometheus蛋白稳定性分析仪在进行TSA筛选时有以下优势：1样品消耗量低，要比其他方法少几个数量级2除Tm外，还可同时检测样品的聚集情况。3传统DSF方法，染料可能会干扰蛋白与配体间的结合除了无标记nanoDSF检测模块外，Prometheus蛋白稳定性分析仪还可搭载动态光散射（DLS），静态光散射（SLS）和背反射（Backreflection）模块，只需要10μl样品就可以完成均一性，热稳定性，胶体稳定性的检测。同时我们还提供自动化解决方案，便于客户进行无人值守的高通量筛选。机械臂自动上样NanoTemper用户介绍荷兰癌症研究所（NKI）成立于1913年，是荷兰唯一的专业癌症中心，一直以来也肩负着国际化科学与临床专业知识、发展及培训中心的重要角色。该中心位于阿姆斯特丹，提供荷兰国内最佳的癌症治疗，并曾推动了多项科学突破。（图片来源百度）[1] Ahmad M , Fish A , Molenaar J , et al. Nano-Differential Scanning Fluorimetry for Screening in Fragment-based Lead Discovery[J]. Journal of Visualized Experiments, 2021(171).

仪器信息网讯 谈起POPs，人们首先想到的就是垃圾焚烧厂排放的二噁英，然而最近在西安举办的第十一届持久性有机污染物国际学术研讨会上，全氟化合物(PFASs)受到了与会专家的诸多关注，成为报告者讨论最多的化合物。会议现场　　全氟化合物是碳氢化合物(及其衍生物)中的氢原子全部被氟原子取代后所形成的一类化合物，具有持久稳定性、生物累积性等特点。2009年5月，斯德哥尔摩公约第四次缔约方大会决定将全氟辛烷磺酸及其盐类(PFOS)与全氟辛烷磺酰氟(PFOSF)列入公约附件B(限制类)，并于2013年8月在我国得到全国人大常委会批准。2015年，斯德哥尔摩缔约方大会通过了全氟辛酸(PFOA)及其盐类和相关化合物的附件D审查(POPs特性筛选)，认为PFOA符合附件D筛选标准，决定在其附件E审查时应纳入可降解为PFOA的盐类和相关化合物。为适应新的履约需求，在我国近期更新的中国履行《斯德哥尔摩公约》国家实施计划中，也将PFOS纳入了计划中，并将动用2400万美金来实现其在重点行业的淘汰和替代。这也许就是全氟化合物受到大家广泛关注的原因。　　除了大会报告和各分会场中有多个涉及全氟化合物的报告外，为了集中讨论全氟化合物的问题，本次研讨会特设了“PFOS履约与安全替代”专场，邀请国内外专家共同探讨全氟化合物的危害和替代品。“PFOS履约与安全替代”专场　　各位专家主要围绕全氟化合物的分布、危害和替代品三方面进行了报告。　　POPs Environmental Consulting 的Roland Weber博士讲解了PFOS引起的水污染问题以及针对此问题的管理策略和成本。中科院生态环境研究中心王亚韡研究员以我国最大的全氟磺酸盐生产工厂为例，研究了周边地下水、表层土壤、职业工人、周边居民和周边母鸡中全氟化合物的分布、迁移、暴露以及消除规律，并根据研究成果提出了相应的安全防护措施。南开大学祝凌燕教授介绍了其团队在环境中全氟化合物的研究，主要结论包括河流输入是太湖水体中PFAFs的主要来源 直接排放是城市大气中PFOS和PFOA的主要来源 PFASs可以通过与气溶胶或颗粒物结合的形式在大气中传输 我国人体血清中以PFOS为主，短链化合物如PFHxS等有升高的趋势。　　农业部环境保护科研监测所耿岳博士以“母亲全血中全氟化合物水平同胎儿先心病发生的相关性”为题，讲解了其在母亲全血中检出的全氟化合物浓度及种类，频率最高的是PFOS和PFOA，并且病例组和对照组之间没有显著性的差异。　　中国民用航空飞行学院贾旭宏博士的团队成员为大家讲解了其团队开发的一种PFOS替代品——以短氟碳链(≤ C4)为基础的阴阳碳氟-碳氟表面活性剂复配体系， 并详细介绍了其在水成膜泡沫灭火剂中替代C8基氟表面活性剂的潜力。科慕化学(上海)有限公司Kai-Volker Schuber 博士介绍了其公司产品短链Capstone 含氟表面活性剂作为灭火剂原材料的风险，分别从原材料、产品以及降解产品三个方面，进行了环境、毒理、生态等方面的评估，论证了此种产品的环境友好性。中科院动物研究所戴家银研究员从分布特征和迁移转化规律、内分泌干扰与生殖毒性、复合毒性效应的表征、毒性效应的分子机制等四方面对全氟化合物进行研究，此次报告主要讲解了F-53B的研究成果，认为其各种效应仅次于PFOS和PFOA，不能作为PFASs的替代品。　　在会议的茶歇期间，“PFOS履约与安全替代”专场主持人清华大学黄俊副教授接受了仪器信息网的采访，为我们系统介绍了全氟化合物的使用和研究情况。　　仪器信息网：我国PFOS的应用情况如何?　　黄俊：根据公约和我国的批准，总体来说，用于电镀、农药等特定豁免用途的PFOS将在五年之后全部淘汰，用于消防和全封闭体系电镀等可接受用途的PFOS将可继续使用。与无意产生的二噁英不同，PFOS是一种化工品。在消防领域，PFOS被认为是一种很好的灭火剂生产原料，由于我国石化基地比较多，可以说火灾防不胜防，如果不能找到效果良好的替代品，将对我国消防安全产生较大的影响。”　　仪器信息网：PFOS是斯德哥尔摩公约新增列物质，这是否意味着PFOS的毒性小于二噁英等第一批列入公约的物质?　　黄俊：这不一定，是否列入公约主要取决于科学认知和国家提名。一种物质如果产量较小，没有引起关注，但因为偶然原因发生危害并被证明毒性较大，可能就会被马上列入公约。再有一个是国家提名，不管一种物质的危害性如何，如果没有任何国家提名的话，也是不会列入公约的。　　目前全氟化合物的很多毒理学性质还不清楚，虽然目前公约主要考虑PFOS和PFOA，但是研究者普遍认为应该有更多种类的全氟化合物属于POPs。现在的问题在于，研究众多，但是还没有一个公认的结论。就像阻燃剂一样，刚开始的时候，五溴二苯醚和八溴二苯醚被列入公约，对于十溴二苯醚大家经过了很长时间的争论，最终也列入了公约，这是一个科学证据完善的过程。　　仪器信息网：全氟化合物的分析技术是否成熟?　　黄俊：全氟化合物是表面活性剂，有阴离子型和阳离子型两种，种类非常复杂，且带有电性，有疏水性的，也有亲水性的，并且物质性质比较特别，所以在用液质联用同时分析多种全氟化合物时，就需要找到一个兼顾所有分析需求的方法。总之，多种全氟化合物的同时分析并不容易。　　另外一个就是排除干扰。仪器中的很多密封件是采样特氟龙材质，这种材质会溶出全氟化合物从而形成干扰，目前的解决方法包括更换材质、增加预柱消除干扰、采用同位素稀释方法消除干扰。还有就是实验室的本底控制也很重要，像冲锋衣、地毯、涂料之类的，都会释放出干扰物质。编辑：李学雷

胃癌是我国最常见的消化系统恶性肿瘤之一，患病率高，进展较快，严重影响人民健康。目前，由于胃癌的肿瘤异质性和化疗药物的耐药等问题，进展期胃癌综合治疗效果欠佳，因而开发新型胃癌治疗药物意义重大。曲妥珠单抗（trastuzumab）通过与HER2受体的细胞外区域结合， 抑制HER2同源二聚，从而阻止HER2 介导的信号转导，并且促进抗体依赖的细胞毒性作用，导致表达HER2 的细胞死亡，在胃癌中显示出生存获益。但是，许多接受曲妥珠单抗治疗的HER2阳性胃癌患者由于细胞敏感性不足和耐药性导致患者的用药反应差，对于临床治疗仍然具有巨大的挑战。2021兰州大学第二医院萃英生物医学研究中心焦作义团队在Nature Communications发表题为“Hyperactivation of HER2-SHCBP1-PLK1 axis promotes tumor cell mitosis and impairs trastuzumab sensitivity to gastric cancer”的研究论文，报道了HER2下游存在的一条新的信号通路HER2/Shc1/SHCBP1/PLK1，该信号通路的异常激活与曲妥珠单抗耐药密切相关。并据此筛选发现了新型的SHCBP1-PLK1复合体的抑制剂茶黄素-3, 3’-双没食子酸（TFBG），可显著增敏曲妥珠单抗治疗胃癌的疗效。如图1所示，HER2和其他表皮生长因子受体（ERBBs）始终使用Shc1（一种细胞内支架蛋白）募集细胞质靶标激活下游途径，包括促分裂原活化蛋白激酶（MAPK）和磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）途径，并通过增加细胞增殖，转移和侵袭来促进肿瘤发生。SHCBP1是一种Shc1结合蛋白，在HER2激活后与支架蛋白Shc1脱离。释放的SHCBP1在Ser273磷酸化后进入细胞核，从而对HER2级联反应，然后通过与PLK1结合促进有丝分裂相互作用因子MISP的磷酸化来调控细胞有丝分裂。同时，Shc1被募集到HER2进行MAPK或PI3K途径激活。HER2-SHCBP1-PLK1这一关键的信号通路驱动曲妥珠单抗敏感并在治疗上具有针对性。图1 胃癌治疗靶点HER2下游新的信号通路HER2/Shc1/SHCBP1/PLK1据此研究人员采用虚拟筛选和SPR的方法，寻找抑制SHCBP1–PLK1结合的天然产物。在用Biacore进行小分子筛选时，将PLK1偶联到CM5芯片上，40个小分子化合物以100uM的浓度进样，经过分子量校正后通过与阳参的对比可以得到候选的小分子抑制剂（图2）。图2 Biacore对40个小分子化合物进行亲和力筛选最终研究人员选择了亲和力最强的小分子TFBG，与PLK1的亲和力为4.67 ×10-7M（图3）。TFBG对SHCBP1–PLK1互作的抑制也通过后续的Co-IP和细胞FERT实验得到了验证。在动物实验中，TFBG治疗与曲妥珠单抗联合显示出显著的生长抑制和肿瘤消退，表明在HER2阳性胃癌治疗中的潜在临床应用。图3 Biacore检测TFBG与PLK1的亲和力回顾整篇文章，研究人员采用LC-MS/MS、免疫组化、FERT、原位杂交等多种方法明确了HER2下游新的信号通路HER2/Shc1/SHCBP1/PLK1，然后以抑制SHCBP1–PLK1互作为目标，找到了小分子抑制剂TFBG，最后在细胞实验和动物实验中，TFBG联合曲妥珠单抗的方案都显示了显著的抗肿瘤效果，为胃癌临床靶向治疗提供了新思路，也对天然药物研发产生了有力推动作用。图4 文章整体思路高灵敏度的Biacore在小分子抑制剂的筛选和表征中可以输出可靠的数据，无人值守的操作能够满足高通量筛选的需求，兼具了数据质量和筛选效率。智能的筛选分析模块可以自动对样品进行分子量校正，方便直接用响应值的高低进行比较，并且可以根据需求自动进行排序或者划分阈值线，直观地呈现筛选结果，极大地提高实验效率，保证在药物开发过程中的高效性。Biacore，for a better life参考文献：Shi, Wengui et al. “Hyperactivation of HER2-SHCBP1-PLK1 axis promotes tumor cell mitosis and impairs trastuzumab sensitivity to gastric cancer.” Nature communications vol. 12,1 2812. 14 May. 2021, doi:10.1038/s41467-021-23053-8关注德泉兴业，了解更多实验室仪器实验信息！

p 　　随着现代社会的高速发展，抑郁症发病率逐年提高，抑郁症已成为全球性社会问题。现有药物的副作用、起效慢、个体差异等问题依然困扰着抑郁疾病的临床治疗。双孔钾离子通道是近年发现的一类新型钾通道超家族，其中TREK1双孔钾离子通道成为抗抑郁治疗、镇痛和治疗脑缺血的重要潜在新靶点，筛选和发现TREK1钾通道的高效抑制剂是抗抑郁症药物研发的重要方向之一。通过在调控机制和调控位点等基础研究上取得突破，上海药物所李扬课题组和华东师范大学阳怀宇课题组首次实现了靶向TREK1通道的抗抑郁抑制剂理性设计。 /p p 　　与其他钾离子通道不同，双孔钾通道有一个较大的胞外结构域，该结构域的生理和药理功能未研究清楚。研究人员首先通过理论计算发现TREK1通道胞外结构域存在一个动态空腔，是潜在小分子结合位点。开展靶向该动态空腔的药物设计后，获得了TREK1抑制剂。Inside-out、outside-out膜片钳实验和突变实验确证了活性化合物是结合于所发现的新位点。分子动力学模拟研究揭示所发现的抑制剂是通过变构调节的机制实现对通道胞外侧的堵塞，进而抑制通道。 /p p 　　以氟西汀为阳性对照药物，小鼠水平实验发现TREK1抑制剂具有抗抑郁能力，在化学角度验证了TREK1是抗抑郁靶标。慢性给药实验发现TREK1抑制剂起效时间明显快于氟西汀，因此该研究表明TREK1是开发快速起效抗抑郁药物的重要靶标。 /p p 　　相关研究结果于2017年8月29日在线发表于《自然-通讯》(Nature Communications)杂志。研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、中科院等有关项目的资助。 /p

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脂质体及聚合物作为纳米药物的常用载体，在药物合成方面已取得了巨大的成功，但在靶向递送方面，仍存在着诸多挑战，纳米药物该如何实现靶向递送呢？在谈论靶向之前，先要了解一个关键的药理学概念，以器官靶向为例：器官靶向药物输送不是将所有给药剂量都输送到目标器官，而是提供足够的剂量以达到所需的生物效果，同时限制脱靶积累的毒性；即使大部分注射剂量没有到达目标器官，也应该足以引起生理效应并为患者提供益处。靶向方式分类纳米药物靶向的方式多种多样，总的来讲，可以分为三大类（如图1）。图1. 靶向方式归类图被动靶向被动靶向依赖于调整纳米颗粒的物理性质，如大小、形状、硬度和表面电荷，使其与解剖学及生理学相结合。例如，调节纳米颗粒的大小可以确定纳米颗粒从不连续的血管（如肝脏和脾脏中的血管）外渗的趋势。主动靶向主动靶向包括用化学或生物的方法修饰纳米颗粒的表面，使其特异性地与靶器官高度表达的受体或其他细胞因子相结合。例如，用单克隆抗体修饰纳米颗粒，以使核酸传递到难以转染的免疫细胞中。内源性靶向内源性靶向包括设计纳米颗粒的组成，使其在注射时与血浆蛋白的一个不同的亚群结合，从而将其引导到目标器官并促进特定细胞的摄取。例如，参与体内胆固醇运输的蛋白质已被证明是脂质纳米颗粒有效的肝细胞传递所必需的。对比而言，被动靶向和内源性靶向的设计度与可控性相对较低，主动靶向自然成为了靶向递送的研究焦点。在肝外靶向的研究中，就涉及了较多的主动性靶向，表1也列出了多种肝外给药的纳米颗粒组合物。表1. 用于肝外给药的纳米颗粒组合物靶向修饰方法药物靶向本质上为官能团之间的相互作用，即纳米药物表面的核心基团与受体部位的基团进行化学结合。以脂质纳米颗粒为例，载体组分中的PEG脂质多位于颗粒表面且本身易于修饰，因此，可以在PEG脂质上加载受体部位的结合基团以实现靶向目的。以下列举了几种常见的PEG脂质修饰方法。马来酰亚胺修饰使用DSPE-PEG2000-马来酰亚胺作为功能化PEG脂质，替换LNP中一定摩尔量的聚乙二醇脂质，通过其取代的羧基端半胱氨酸直接与肽偶联，可以形成肽靶向的纳米粒子。再如SS-31，一种线粒体靶向的四肽，具有巯基，只需与马来酰亚胺标记的脂质纳米颗粒孵育，即可进行硫酰马来酰亚胺偶联。NHS修饰NHS酯通常用于标记胺基生物分子。NHS酯与胺基的反应具有pH依赖性，结合的较佳pH值与生理环境的pH值相同。使用DMG-PEG-COOH-NHS作为功能化PEG脂质，替换LNP中一定摩尔量的聚乙二醇脂质，通过在C端添加赖氨酸修饰MH42，并通过其侧链的伯胺偶联，可以形成肽靶向的纳米粒子。同样，许多具有胺基的抗体和靶向肽也可通过该反应偶联到脂质纳米颗粒上：乳铁蛋白可特异性结合活化的结肠巨噬细胞上的LRP-1，实现细胞靶向抗炎治疗；还有较为熟知的程序性死亡配体1单克隆抗体的应用。氨基修饰氨基有利于醛酮分子的化学选择性附着。甘露聚糖还原端醛基与氨基羧基修饰的脂质之间肟偶联反应的正交特性保证了脂质纳米颗粒表面多糖分子的取向。甘露聚糖受体靶向脂质体既可以作为抗菌药物递送的载体，也可以作为用于免疫治疗的重组疫苗的载体。DBCO修饰DBCO标记可促进巯基-炔反应，并可选择性偶联荧光探针、亲和标记和细胞毒性药物分子。例如，抗体scFv-N3可被有效地偶联到DBCO修饰的脂质纳米颗粒上。研究发现，抗体修饰的脂质纳米颗粒可穿越血脑屏障，并诱导脑特异性积累，以治疗中枢神经系统疾病。结论：人体复杂的生化环境给纳米药物的靶向递送制造了诸多阻力。在实际探索中，被动靶向，主动靶向和内源性靶向，可作为靶向设计的联合工具，在寻找绝对的靶向位点、真实的靶向机理与达到实际的靶向效果之间寻求平衡。在此当中，主动性靶向的尝试值得支持，正如文中所讲PEG脂质的各种修饰方式，大量的设计性尝试定能排除越来越多的靶向干扰因素，朝靶向机理的挖掘处更深一步。参考文献：1. Menon, Ipshita et al. “Fabrication of active targeting lipid nanoparticles: Challenges and perspectives.” Materials Today Advances (2022): n. pag.2. Dilliard, S.A., Siegwart, D.J. Passive, active and endogenous organ-targeted lipid and polymer nanoparticles for delivery of genetic drugs. Nat Rev Mater (2023).3. Herrera-Barrera, Marco et al. “Peptide-guided lipid nanoparticles deliver mRNA to the neural retina of rodents and nonhuman primates.” Science Advances 9 (2023): n. pag.应用范围:纳米药物制备系统:

癌症患者的治疗过程往往相当痛苦，一些抗癌药物&ldquo 威力巨大&rdquo ，在杀死癌细胞的同时也使大量正常细胞受损，有没有什么药物能只攻击&ldquo 坏细胞&rdquo ，绕过&ldquo 好细胞&rdquo ?记者从中科院合肥物质科学研究院获悉，近日，该院强磁场科学中心药物学研究团队和我市一家医药科技企业共建创新靶向药物联合实验室，重点研发靶向抗癌药物，从而最大程度上降低药物对人体的伤害。 　　什么叫靶向药物?靶向药物指被赋予了靶向能力的药物或其制剂，其目的是使药物或其载体能瞄准特定的病变部位，并在目标部位蓄积或释放有效成分。靶向制剂可以使药物在目标局部形成相对较高的浓度，从而在提高药效的同时抑制毒副作用，减少对正常组织、细胞的伤害。 　　对于普通药物而言，通常在进入体内后仅有极少一部分真正作用于病变部位，这是制约药物疗效，并导致药物毒副作用的根本原因。获取具有像导弹一样精准靶向能力的药物是人类的梦想，也是药物开发的终极目标。 　　据了解，2012年以来，中科院强磁场科学中心药物学研究团队以生命健康为出发点，以肿瘤精准治疗为目标，以转化医学为实施手段，成功建设了以高通量为特色的蛋白层次核磁筛选系统、计算机高通量虚拟筛选系统和常规细胞层次高通量、高内涵筛选系统的药物开发和测试硬件体系。快速开发了研究肿瘤精准治疗所需的单基因依赖性的全细胞筛选库软件体系，建立了不同组织来源和基因背景的癌症细胞系库，构建了包含商业小分子药物和自行设计合成的新型小分子药物库。 　　据研究团队负责人刘青松研究员介绍，目前，他们已经针对B细胞淋巴癌、前列腺癌、结直肠癌、急性白血病、非小细胞肺癌等研发出一批抗癌抑制剂，有望实现对这些肿瘤的精准靶向治疗。

PFAS，即全氟和多氟烷基物质，是一组多样化的人造化学品。PFAS结构稳定、不易降解，具有优良的表面活性功能，因此广泛的应用到包装、表面处理、灭火器、卫生用品等各种消费品和工业产品中。传统PFAS的代表性化合物、以及研究最热门的PFAS，为全氟烷基羧酸类化合物（PFOA）及全氟烷基磺酸类化合物（PFOS）两大类。目前，全球许多国家或地区都已经对PFAS进行限制，此前小编已将PFAS相关管控要求概况成文：管控再升级！2024年全球PFAS管控法规大盘点 2019年3月11日中国生态环境部发布《关于禁止生产、流通、使用和进出口林丹等持久性有机污染物的公告》自2019年3月26日起,禁止 PFOS及其盐类和 PFOSF 除可接受用途外的生产、流通、使用和进出口。PFAS国内外风险评估及膳食暴露2022年12月8日，欧盟委员会法规（EU）2022/2388 发布，修订了关于某些食品中全氟烷基物质最高含量的法规，该条例自2023年1月1日起施行。目前国内未制定食品中PFAS的限量值。欧盟2022/2388指导限量要求在中国 66 个城市中的调查表明，近 1 亿人的饮用水中 PFAS 浓度高于安全水平。多国的暴露评估数据表明，膳食摄入是人体PFAS暴露的最主要途径。在第六次中国总膳食研究（TDS）中，水产类、蛋类、肉类中PFAS污染水平较高，乳类膳食中未检出PFAS，植物性膳食中检出率浓度水平较低。PFAS国标方法修订进展GB 5009.253-2016《食品安全国家标准 动物源性食品中全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟辛酸（PFOA）的测定》是现行的食品PFAS检测标准。但该标准食品基质适用范围窄，规定了动物源性食品中全烷基化合物的分析方法，未包含植物源性食品。并且标准中检测化合物覆盖少，仅规定了PFOS和PFOA含量的测定方法，未包含其他碳链长度的全氟磺酸和全氟烷酸、同分异构体和替代物，不再适用国际现行标准和我国国情。正在制定中的食品中全氟和多氟烷基化合物测定标准，将适用于食品中11种C4~C14的全氟烷酸7种C4~C12全氟磺酸、8种全氟辛酸和全氟辛烷磺酸同分异构体、4种全氟烷基化合物替代物，共计30种全氟/多氟烷基化合物的测定。标准方法基于碱消解提取和固相萃取柱净化的原理，采用同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法，适用于动物源性和植物源性的食品基质，有助于我国准确开展PFAS和新污染物的膳食暴露评估。标准制定进展相关专家表示，标准标准中样品前处理方法、仪器分析方法已制定完成。并完成菠菜、大米、香干、猪肉、猪肝、草鱼、扇贝、酸奶、鸡蛋、婴儿配方粉、蜂蜜实验室内验证；大米、猪肉、草鱼、鸡蛋、婴儿配方粉实验室间验证。修订中的国标方法操作的关键点和注意事项仪器本底水平：液相系统中存在各种聚四氟乙烯材料的管路和密封圈，除更换相关管路外，同时需要在液相泵和进样阀之间加两根串联的预柱，以分开仪器污染峰与样品峰，对样品进行准确定量。部分仪器不存在全氟烷基化合物的污染，在确定后可以不再额外添加预柱。试剂空白：不同品牌试剂中全氟烷基化合物的本底水平均不同，特别是PFOA、PFNA和PFDA在试剂中存在一定的本底水平，因此在使用前需要将试剂浓缩50倍以上，进样测定其本底水平，选择不含有全氟烷基化合物的试剂进行前处理。近两年，试剂中PFBA的本底水平较高。SPE柱空白：不同批次的SPE柱中全氣烷基化合物的本底水平均不同，因此需要在甲醇活化步骤前采用氨水甲醇活化，去除SPE柱中全氟烷基化合物的污染。方法空白：每批样品均需做两个方法空白，控制整个前处理过程中的本底水平，方法空白要求小于LOD。上机前去除杂质方式：采用高速离心的方式去除杂质，不要使用滤膜，各种类型的滤膜中均存在全氟烷基化合物的污染，且存在吸附现象。点击进入相关话题点击图片 免费参会

近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心-合肥合源医药科技股份有限公司创新靶向药物联合实验室挂牌成立，这标志双方合作走向实质深入。 　　中科院强磁场科学中心研究员刘青松带领的药物学研究团队和合肥合源医药科技股份有限公司为推动精准靶向药物的研究，提升药物学研究的国际竞争力，双方确定携手合作，共同成立&ldquo 创新靶向药物联合实验室&rdquo 。 　　目标明确、合作共赢 　　从2012年实验室成立以来，随着刘青松带领的科研团队快速的进展，目前已经在B细胞淋巴癌、前列腺癌、结直肠癌，急性白血病，非小细胞肺癌等领域有一批抑制剂相继问世，一批临床上迫切需要的科研成果有转移转化的需求，迫切需要可以提供产业化开发研究的合作伙伴。 　　在此背景下，刘青松团队于2015年与合肥合源药业签订了合作协议。协议中成立联合实验室的立项原则明确规定&ldquo 联合实验室研究课题鼓励应用创新性、技术原创性研究&rdquo 、&ldquo 联合实验室将致力于科学研究、服务于生命健康&rdquo 。联合实验室将以靶向抗癌药物领域的相关研究作为工作重点，双方初期主要致力于创新靶向药物的发现研究，发挥各自资源优势，分工合作，以血液癌症和肺癌等疾病为目标，打通药物研发过程中从实验室到临床研究的通道，加快一系列&ldquo 面向国民经济主战场&rdquo 科研成果的转化。以后再根据双方需要扩展到其他领域。 　　强强联合、优势互补 　　强磁场科学中心青年千人刘青松研究团队以生命健康为出发点，以肿瘤精准治疗为目标，以转化医学为实施手段，建设成功了以高通量为特色的蛋白层次核磁筛选系统、计算机高通量虚拟筛选系统和常规细胞层次高通量/高内涵筛选系统的药物开发和测试硬件体系 近几年来，快速开发了研究肿瘤精准治疗所需的单基因依赖性的全细胞筛选库软件体系 建立了不同组织来源和基因背景的癌症细胞系库 构建了包含商业小分子药物和自行设计合成的新型小分子药物库。 　　合肥合源医药科技股份有限公司拥有新药研究技术集成化开发服务平台，有着丰富的药物研发经验，可从事合成工艺研究，制剂研究、安全性评价研究、药代动力学研究及临床研究等多个领域，贯穿新药研发全过程，可以面向全球制药公司提供&ldquo 一站式&rdquo 的系统解决方案，旨在保证质量的前提下，经济有效地加速新药研发进程。合源技术服务获批上市品种包括阿奇霉素分散片、利巴韦林片、布洛芬缓释胶囊等113个，自主研发获批上市品种包括泛硫乙胺片4个。其合作伙伴包括哈药集团、华素制药等公司。 　　双方秉承&ldquo 协同创新、合作共赢&rdquo ，共同为生命健康事业服务。合作目标是在研究院所和药企间建立共赢机制，通过联合研究和合作项目进行共同创新，促进药学研究的发展。