【文末福利】助力科研畅想——液相色谱家族的五大创新实力！

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原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国

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柴瑞平 冉良骥

赛默飞学术科研利器众多，液相色谱仪则是分析实验室最常用、最基础的技术手段之一。科研人在探索科学规律的同时，液相色谱还能如何助力创新，且看飞飞跟您一一分享：

01

贯穿产学研的有力纽带——液相色谱技术支撑

产学研协同创新、技术转移是实现科研成果从高校走进企业、从实验室走向生产线、从理论探索走上实际应用的最佳模式之一。以中药新药研发为例，中药经典名方复方制剂新药研发前期研发周期长，内容包含本草考证、资源评估、炮制加工、质量研究、中试工艺等，其中基于液相色谱法建立的指纹图谱、多成分含量测定项被认为是质量评价关键指标，同时需要重点考察饮片-物质基准-制剂中目标成分的量值传递关系，进而指导生产工艺的调整和优化。国内多所高校与中医药科研机构积极与药企合作，采用赛默飞Vanquish UHPLC及Ultimate 3000完成了多个中药经典名方品种（如：化肝煎[1]、厚朴温中汤[2]、黄连汤[3]等）的质量标准前期研究，并发表论文数十篇，为该类新药研发与生产提供了完善、科学的技术支撑，不断推进中药现代化的创新之路。

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02

定量无紫外吸收目标物——CAD检测器方法开发

电雾式检测器（Charged Aerosol Detector，CAD）在无紫外吸收成分定量应用显示极大优势，有效解决了无发色团的成分检测难题，明显改善了UV低波段的漂移与低灵敏度问题，且成功规避了RI/ELSD检测方法开发的限制，因此，在各个行业的标准化研究中成为了一个备受关注的液相色谱检测器，具体可见下方图片。科研学界采用CAD进行创新研究时，常见科研思路有：

① CAD定量原理与响应一致性基础研究[4,5]；

② CAD与其他检测器检测方法对比研究[6]；

③ 现行质量标准提升研究[7]；

④ 药学研究与新药开发（中药活性成分[8]/化药有关物质[9]/生物药新型递送系统[10]等）；

⑤ 复杂体系研究等等[11]。

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02

专注复杂体系研究——在线二维液相色谱合理运用

赛默飞双三元液相色谱是赛默飞液相家族中的明星产品，一个机箱内部同时含有2个三元梯度泵，在开展二维液相色谱分析时可为科研人员带来极大便利，目前可支持的工作流程包括：在线固相萃取液相色谱（Online SPE-HPLC）、中心切割二维液相色谱（Heart cutting 2D-LC）、Simple Switch™多功能二维液相色谱等等。

上述工作流可为植物、药物、食品、生物大分子等复杂体系分离分析时解决以下问题：

① 目标成分含量低，需要富集后再分析；

② 手动前处理操作繁琐，期望简化操作，降低前处理耗材费用；

③ 共流出峰在一维难分离，需要收集后再分离；

④ 色谱流动相与质谱不兼容，但又迫切需要开展鉴定工作等。

近年来，科研工作者基于赛默飞2DLC发表多篇应用型论文，如：中心切割法用于特殊医学用途奶粉中的牛磺酸定量分析[12]；OnlineSPE-HPLC-FLD用于快速检测牛奶中5种氟喹诺酮抗生素残留[13]；多中心切割法用于中药人参皂苷定量分析[14]等。随着研究的拓展，CAD、HRMS等新颖检测器与2DLC联用也逐渐成为科研新热点[15]。

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04

让深入研究变得更容易——分析纯化液相不可少

生命科学领域近年来不断实现突破，新的治疗模式包括双特异性抗体/蛋白、抗体偶联药物、细胞和基因疗法推动了生物制品行业的崛起，科研人员仍在挖掘活性更强、靶向更准的生物大分子，并搭建新型的药物递送载体。为了获得更稳定的治疗效果，生物大分子的质量评价面临系列挑战，一方面，处于新药开发前沿的实验室，通常面临样品基质复杂，目标杂质或活性化合物丰度低，流动相质谱不兼容等突出问题，需要将目标物进行高效分离与精准纯化；另一方面，科研人员希望为化合物表征或下游工作流程提供的高效纯化，兼具智能化、自动化，简化后续结构解析和表征的复杂性，即在不同的分析技术手段间实现有效连接，如电镜检测前的样本制备等。赛默飞馏分收集器作为核心模块，将高分离度的 UHPLC 分离和快速准确的样品纯化相结合，助力科研客户搭建一整套功能强大、灵活易用的平台。

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05

有效改善分离与保留——不同机理色谱柱的创新使用

色谱柱是液相分离的核心部件，其填料创新发展极为迅速，赛默飞现拥有多种类型液相色谱柱类型可供科研客户选择，有：耐用性强通用性好的反相色谱柱（C18/苯基柱等）、特殊应用专用柱（Hypersil Green PAH 、Accliam Surfactant Plus 等）、新型生物色谱柱（ProPac 、MabPac 、DNAPac RP/IEX/SEC等）及特色混合模式色谱柱（Acclaim Mix mode、Trinity P1/P2/Q1）等，可支持科学研究中各类检测项目。

随着科研深入，赛默飞可提供在线工具（制备式 HPLC 色谱柱方法变换工具，扫码查看）将您的分析柱方法直接放大成制备柱方法，并支持定制制备式HPLC色谱柱，满足科学研究中从发现到制备的全分析流程。

制备式 HPLC 色谱柱方法变换工具

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小结：

赛默飞可提供科学研究中使用的各类色谱质谱仪器、耗材及软件，其中液相色谱产品也是各个学科的必备神器：不仅拥有丰富的色谱检测器类型（UV/FLD/RI/CAD等），可轻松实现多检测器串联（UV-CAD/UV-FLD等），一针进样，即可完成多角度表征样品信息；还支持不同分析技术联合使用，如①UHPLC-HRMS联用；②全自动在线LC-GC联用；③在线LC-ICPMS联用等，将创新再推向新高度，化合物信息全面表征不再困难。

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赛默飞科普小贴士

作为赛默飞专利技术CAD的首本专著，《电雾式检测在液相色谱及相关分离中的应用》汇集了研发团队二十余年研发与应用经验，由46位国际学者、产业界专家、业内人士联合编撰，是不可多得的电雾式检测器应用红宝书，英文版上市后备受好评。中文版特邀国内知名专家学者倾力译作，是目前第一本也是唯一一本系统总结CAD原理及应用的专著。

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参考文献：

[1] 聂欣,庞兰,江华娟,等.经典名方化肝煎物质基准特征图谱及多指标成分含量测定研究[J].中草药, 2020, 51(20):10.DOI:10.7501/j.issn.0253-2670.2020.20.009.

[2] 张晴,罗菊元,胡文均,等.经典名方厚朴温中汤的物质基准量值传递分析[J].中国中药杂志(202104)[2024-07-19].DOI:10.19540/j.cnki.cjcmm.20201130.302.

[3] 赵志峰,邹婷,吴安,等.经典名方黄连汤UPLC指纹图谱及6种成分含量测定研究[J].中国新药杂志, 2020, 29(24):9.

[4] Haidar Ahmad IA, Blasko A, Tam J, Variankaval N, Halsey HM, Hartman R, Regalado EL. Revealing the inner workings of the power function algorithm in Charged Aerosol Detection: A simple and effective approach to optimizing power function value for quantitative analysis. J Chromatogr A. 2019 .

[5] Imad A. Haidar Ahmad, Andrei Blasko, Heather Wang, Tian Lu, Ian Mangion, Erik L. Regalado,

Charged aerosol detection in early and late-stage pharmaceutical development: selection of regression models at optimum power function value, Journal of Chromatography A, Volume 1641,2021.

[6] 邵天舒,丁锐,周长明,等.人凝血因子Ⅷ制品中聚山梨酯80残留量高效液相色谱-电喷雾检测器检测方法的建立及验证[J].中国生物制品学杂志, 2021.

[7] Huang Y, Lu H, Li Z, Zeng Y, Xu Q, Wu Y. Development of HPLC-CAD method for simultaneous quantification of nine related substances in ursodeoxycholic acid and identification of two unknown impurities by HPLC-Q-TOF-MS. J Pharm Biomed Anal. 2023.

[8] Xu X, Wang S, Wang H, Hu W, Han L, Chen B, Li X, Wang H, Li H, Gao X, Guo D, Yang W. Simultaneous quantitative assays of 15 ginsenosides from 119 batches of ginseng samples representing 12 traditional Chinese medicines by ultra-high performance liquid chromatography coupled with charged aerosol detector. J Chromatogr A. 2021.

[9] 谭菊英,梁秋霞,刘庄蔚,等.双柱串联HPLC-CAD法测定甘露醇有关物质[J].药物分析杂志, 2022.

[10] Daniel S, Kis Z, Kontoravdi C, Shah N. Quality by Design for enabling RNA platform production processes. Trends Biotechnol. 2022 Oct;40(10):1213-1228. doi: 10.1016/j.tibtech.2022.03.012. Epub 2022.

[11] Rosalía López-Ruiz, Ana M. Jimenez-Carvelo, Luis Cuadros-Rodríguez,

The phospholipid chromatographic fingerprint: An analytical cutting-edge strategy in the distinguished characterization of olive oil,Microchemical Journal, Volume 202,2024.

[12] 卞华,翁史昱,王亮.基于二维液相色谱体系分析特殊医学用途奶粉中的牛磺酸含量[J/OL]．中国食品学报.

[13] 张艳海,金燕.基于涡流色谱技术的在线固相萃取/高效液相色谱-荧光检测法结合在线稀释快速测定牛奶中5种氟喹诺酮抗生素残留[J].分析测试学报, 2014, 000(010):1148-1153.

[14] Yao CL, Yang WZ, Wu WY, Da J, Hou JJ, Zhang JX, Zhang YH, Jin Y, Yang M, Jiang BH, Liu X, Guo DA. Simultaneous quantitation of five Panax notoginseng saponins by multi heart-cutting two-dimensional liquid chromatography: Method development and application to the quality control of eight Notoginseng containing Chinese patent medicines. J Chromatogr A. 2015.

[15] Cao JL, Wang SS, Hu H, He CW, Wan JB, Su HX, Wang YT, Li P. Online comprehensive two-dimensional hydrophilic interaction chromatography×reversed-phase liquid chromatography coupled with hybrid linear ion trap Orbitrap mass spectrometry for the analysis of phenolic acids in Salvia miltiorrhiza. J Chromatogr A. 2018.

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