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          使用 Arium超純水系統(tǒng) 最大限度地減少 LCMS干擾

          來(lái)源:上海恪瑞儀器科技有限公司   2024年05月31日 16:17  

          LC-MS輕松拿捏,實(shí)驗(yàn)“水到渠成”


          生物制藥領(lǐng)域,尤其是在研發(fā)和生產(chǎn)上游階段,精確和可靠性是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。從細(xì)胞培養(yǎng)到抗體藥物的生產(chǎn),每一個(gè)步驟都對(duì)實(shí)驗(yàn)條件有Ji高的要求。在這些過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)用水的純凈度尤其重要,因?yàn)樗苯佑绊懙綄?shí)驗(yàn)的結(jié)果。


          在生物制藥的上游實(shí)驗(yàn)室中,通常會(huì)進(jìn)行多種關(guān)鍵實(shí)驗(yàn),比如細(xì)胞培養(yǎng)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和蛋白質(zhì)純化和分析,這些實(shí)驗(yàn)對(duì)純水都有不同程度的要求,水中的任何雜質(zhì),如有機(jī)物、DNA酶、離子等都可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響:


          細(xì)胞培養(yǎng)


          水中的有機(jī)污染物可以作為外源性生長(zhǎng)因子或抑制劑,影響細(xì)胞的代謝和生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

          分子生物實(shí)驗(yàn)


          微量的DNA或RNA污染可以引起PCR實(shí)驗(yàn)中的非特異性擴(kuò)增,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性

          蛋白質(zhì)純化和分析


          水中污染離子可以與蛋白質(zhì)相互作用,改變其電荷狀態(tài),影響蛋白質(zhì)的分離和鑒定

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          分析設(shè)備對(duì)實(shí)驗(yàn)室水質(zhì)有較高要求

          液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(LC-MS)是生物制藥實(shí)驗(yàn)室中常用的分析設(shè)備,其實(shí)驗(yàn)中對(duì)水質(zhì)的要求尤其嚴(yán)格。低質(zhì)量的水可能引入背景噪音,干擾色譜和質(zhì)譜的讀數(shù),影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

          有機(jī)化合物的影響


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          靈敏度降低:有機(jī)化合物與分析物競(jìng)爭(zhēng)固定相的活性位點(diǎn),降低分析物的保留量,降低方法的靈敏度

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          假峰和分離干擾:有機(jī)化合物的堆積可導(dǎo)致假峰的產(chǎn)生,干擾色譜分離過(guò)程

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          影響分析準(zhǔn)確度:污染物長(zhǎng)期積聚形成新的固定相,導(dǎo)致峰拖尾和保留時(shí)間的變化

          細(xì)菌和生物膜污染


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          色譜柱易堵塞:由細(xì)菌和生物膜殘留物引起,影響流動(dòng)相的流動(dòng)性和色譜性能

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          結(jié)果受干:細(xì)菌產(chǎn)生的有機(jī)副產(chǎn)物如熱原和酶類,可導(dǎo)致色譜結(jié)果的干擾

          無(wú)機(jī)污染的影響


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          背景噪音增加:例如堿離子的過(guò)量存在可能改變分析結(jié)果,增加背景噪音

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          影響分離度:水中的離子污染物可能改變?nèi)芤旱碾x子強(qiáng)度,進(jìn)而影響色譜分離的特性,包括電導(dǎo)率和溶液的化學(xué)物理性質(zhì)






          在本次應(yīng)用案例中,使用賽多利斯Arium® Mini UV超純水系統(tǒng)處理的水在LCMS分析中表現(xiàn)出色。與市售的瓶裝LCMS級(jí)水和設(shè)施中的去離子水相比,Arium® 水能顯著降低背景水平,提高分析靈敏度,結(jié)果更為精確和一致。

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          實(shí)驗(yàn)結(jié)果



          提供高質(zhì)量的色譜分析用水

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          圖1:總離子色譜圖(TIC;1;TOF MS(400-7,000),95 V ESI+),質(zhì)譜數(shù)據(jù)(2;平均時(shí)間2.1751 min,TOF MS(400-7,000),95 V ESI+:組合)來(lái)自單克隆抗體樣品和紫外線痕跡(3;通道名稱:TUV 280)

          所用系統(tǒng)為:配備有BioResolve™RP mAb Polyphenyl色譜柱的Waters BioAccord™ LCMS

            在實(shí)驗(yàn)中,比較了全新打開的LCMS級(jí)瓶裝水、Arium® 水和內(nèi)部設(shè)施去離子(DI)水的性能。LCMS級(jí)和Arium® 水表現(xiàn)出了類似的高質(zhì)量色譜圖,證明它們適合進(jìn)行精確的LCMS分析。相比之下,去離子水的色譜圖顯示出較高的背景水平和微小的峰面積差異,暗示該水源可能含有雜質(zhì)如總有機(jī)碳(TOC)、無(wú)機(jī)物和細(xì)菌,這可能影響分析的準(zhǔn)確性和可靠性。

            考慮到LCMS級(jí)瓶裝水一旦瓶裝水被打開,其水質(zhì)可能會(huì)因多種因素而下降,這需要在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作中特別考慮,同時(shí)成本也是考量的一大因素。



            Arium® 純水讓上游實(shí)驗(yàn)中的樣本分析結(jié)果更清晰




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            圖2:總離子色譜圖(TIC;1,TOF MS(400–7,000),95 V ESI+)和用Arium®-水制備的單克隆抗體樣品的質(zhì)譜圖(平均時(shí)間2.1418分鐘(UV3)和2.1668分鐘(PERF),2,TOF MS(400–7,000),95 V ESI+:組合)。

            賽多利斯Arium® 實(shí)驗(yàn)室純水的具備*性能和可靠性,已被廣泛應(yīng)用于上游實(shí)驗(yàn)室的LCMS應(yīng)用中。圖2展示了從生物反應(yīng)器內(nèi)和灌注液路線(PERF)采集的CHO細(xì)胞培養(yǎng)物樣本的完整質(zhì)量分析結(jié)果??梢郧宄赜^察到兩個(gè)樣本中糖型豐度的微小差異,以及較低的背景噪音,這些特點(diǎn)使得分析結(jié)果更加清晰和容易解讀。

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            結(jié)論

            在追求高質(zhì)量生物制藥研究和生產(chǎn)過(guò)程中,選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料和條件是成功的關(guān)鍵。Arium® 系列超純水系統(tǒng)提供的高標(biāo)準(zhǔn)純水,為生物制藥上游的各種實(shí)驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的支持,可以獲得更優(yōu)的色譜性能,同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和效率。

            選擇高質(zhì)量的純水系統(tǒng),是確保生物制藥研發(fā)精準(zhǔn)高效的明智選擇。


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