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二糖苷

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二糖苷相关的资讯

  • 成都生物所发明判断大豆异黄酮糖苷水解的方法
    近日,中科院成都生物所发明的“一种判断大豆异黄酮糖苷是否水解或水解程度的方法”获得国家发明专利授权。  大豆异黄酮是大豆等豆科植物生长过程中形成的一类次生代谢产物,具有多种生理功能。它不仅参与调节植物的生长活动,还能对人体发挥有益的生理调节作用。天然大豆异黄酮苷类的分子结构并不是活性发挥的最佳状态,普遍认为苷元才是活性发挥的最佳状态。然而,在大豆中,大豆异黄酮主要是以染料木黄酮、大豆苷和黄豆苷糖苷形式存在的,它们对应的苷元染料木素、大豆苷元和黄豆苷元的含量很少。为了得到生物活性高的大豆异黄酮苷元,在工业上大多以大豆豆饼或豆粕为底物,采用酸水解或微生物转化的方法将糖苷转化为苷元。此前,判断大豆异黄酮糖苷是否水解及水解程度,通常是通过水解前后苷元含量的变化来判断的,此方法过程相对比较繁琐。  成都生物所发明的该种方法,通过商品豆粕经乙醇提取、提取液抽滤除杂质、减压蒸馏浓缩至无乙醇得水相、以水相为底物进行水解、用乙酸乙酯从水解液中萃取大豆异黄酮苷元、萃取液减压浓缩、浓缩相进行薄层层析、在紫外灯下观察层析结果,以此判断大豆异黄酮糖苷是否水解或水解的程度。该方法具有快速、准确等优点,具有良好的应用前景。
  • 沃特世超高性能色谱柱应对氨基糖苷类抗生素药物分析监测难点
    氨基糖苷类抗生素分析难点:氨基糖苷类抗生素是一类含有氨基糖苷键的抗生素,抗菌谱广,对需氧革兰阴性杆菌具有强大的抗菌活性,临床应用广泛。该类抗生素由氨基糖与碱性1,3-二氨基肌醇以苷键结合而成,1,3-二氨基肌醇为碱性多元环己醇结构,因此氨基糖苷类抗生素均具有碱性强,极性大的特性。目前大多数氨基糖苷类化合物的液相色谱检测时均使用了高比例的三氟乙酸作为流动相,当采用这些溶剂作为流动相时色谱工作者经常发现色谱柱柱效下降非常厉害,色谱峰重现性差,柱寿命短等方面问题。 2010年版《中国药典》方法摘录:硫酸依替米星:0.2mol/L 三氟乙酸-甲醇 84:16 ;流速0.5mL/min硫酸庆大霉素C组分: 0.2mol/L 三氟乙酸-甲醇 92:8 ;流速0.6mL/min硫酸卡那霉素:0.2mol/L 三氟乙酸-甲醇 92:8 ;流速0.6mL/min硫酸西索米星:0.3mol/L三氟乙酸-甲醇-乙腈 96:3:1;流速0.5mL/min硫酸奈替米星有关物质:0.2mol/L 三氟乙酸-甲醇 84:16 ;流速0.5mL/min 沃特世公司解决方案:沃特世(Waters)公司第二代杂化颗粒XBridgeTM系列色谱柱产品,通过在硅胶颗粒合成过程中引入有机的亚乙基桥结构,使其具有行业领先的化学稳定性,pH范围1~12,同时提高了色谱柱产品的耐受性及机械强度,使用该系列色谱柱产品的可以帮您解决氨基糖苷类抗生素的色谱分析问题 利用沃特世XBridge C18 色谱柱分析硫酸庆大霉素C组分所得色谱图及检测结果:
  • 糖苷酶抑制剂标准品哪里找?上海甄准生物
    糖苷酶抑制剂标准品哪里找?------上海甄准生物糖苷酶抑制剂是一类含氮的拟糖类结构能抑制糖苷键形成的化合物。从结构上可分为两组:第一组氮原子在环上有野尻霉素(nojirimycin)、半乳糖苷酶抑素(galactostatin)、寡糖酶抑素(oligostatin)等。第二组氮原子在环外,如阿卡糖(acarbose),validoxylamine A、B,有效霉素A、B(海藻糖苷酶抑制剂)等,从抑制酶范围上看,它包括了部分&alpha -葡萄糖苷酶抑制剂、半乳糖酶抑制剂、唾液酸抑制剂、淀粉酶抑制剂。上海甄准生物提供糖苷酶抑制剂标准品,为您检测分析提供强有力支持!产品信息:货号品名CAS No. B691000N-Butyldeoxynojirimycin Hydrochloride210110-90-0C10H22ClNO410/100mga-葡糖苷酶1和 HIV cytopathicity抑制剂E915000N-Ethyldeoxynojirimycin Hydrochloride210241-65-9C8H18ClNO410/100mgHIV cytopathicity抑制剂C181150N-5-Carboxypentyl-deoxymannojirimycin104154-10-1C12H23NO65/50mg制备亲和树脂的配体,用于纯化Man9 甘露糖苷酶A1875452,3-O-Acetyloxy-2&rsquo ,3&rsquo ,4&rsquo ,6,6&rsquo -penta-O-benzyl-4-O-D-glucopyranosyl N-Benzyloxycarbonylmoranoline (&alpha /&beta mixture) C56H63NO1310/100mg4-O-&alpha -D-Glucopyranosylmoranoline 制备中间体B690500N-(n-Butyl)deoxygalactonojirimycin141206-42-0C10H21NO45/50mga-D-半乳糖苷酶抑制剂B690750N-Butyldeoxymannojirimycin, Hydrochloride355012-88-3C10H22ClNO45/50mga-D-甘露糖苷酶抑制剂D236000Deoxyfuconojirimycin, Hydrochloride210174-73-5C6H14ClNO310/100mgalpha-L-岩藻糖苷酶抑制剂M166000D-Manno-&gamma -lactam62362-63-4C6H11NO55/50mgalpha-甘露糖苷酶 ß - 葡糖苷酶抑制剂和M165150D-Mannojirimycin Bisulfite C6H13NO7S1/10mgalpha-甘露糖苷酶抑制剂D4550006,7-Dihydroxyswainsonine144367-16-8C8H15NO51/10mga-甘露糖苷酶抑制剂C665000Conduritol B25348-64-5C6H10O425/250mgb-葡糖苷酶抑制剂C666000Conduritol B Epoxide6090-95-5C6H10O525/250mgb-葡糖苷酶抑制剂A1552502-Acetamido-2-deoxy-D-gluconhydroximo-1,5-lactone 1,3,4,6-tetraacetate132152-77-3C16H22N2O1025/250mgglucosamidase抑制剂D240000Deoxymannojirimycin Hydrochloride73465-43-7C6H14ClNO410/100mgmammalian Golgi alpha- mannosidase 1 抑制剂M297000N-Methyldeoxynojirimycin69567-10-8C7H15NO410/100mgN-连接糖蛋白高斯过程干扰剂A1584002-Acetamido-1,2-dideoxynojirimycin105265-96-1C8H16N2O41/10mgN-乙酰葡糖胺糖苷酶抑制剂A157250O-(2-Acetamido-2-deoxy-D-glucopyranosylidene)amino N-Phenylcarbamate132489-69-1C15H19N3O75/10/100mgO-糖苷酶,己糖胺酶A和己糖胺酶B抑制剂A157252(Z)-O-(2-Acetamido-2-deoxy-D-glucopyranosylidene)amino N-Phenyl-d5-carbamate1331383-16-4C15H14D5N3O71/10mgO-糖苷酶,己糖胺酶A和己糖胺酶B抑制剂M3345154-Methylumbelliferyl &alpha -D-Glucopyranoside 4&rsquo -O-C6-N-Hydroxysuccinimide Ester C26H31NO1225mgT2DM糖苷酶抑制剂G4500004-O-&alpha -D-Glucopyranosylmoranoline80312-32-9C12H23NO91/10mg&alpha -葡萄糖苷酶抑制剂D2317501-Deoxy-L-altronojirimycin Hydrochloride355138-93-1C6H14ClNO45/50mg&alpha -糖苷酶抑制剂H942000N-(2-Hydroxyethyl)-1-deoxy-L-altronojirimycin Hydrochloride Salt C8H18ClNO50.5/5mg&alpha -糖苷酶抑制剂H942015N-(2-Hydroxyethyl)-1-deoxygalactonojirimycin Hydrochloride C8H18ClNO51/10mg&alpha -糖苷酶抑制剂H942030N-(2-Hydroxyethyl)-1-deoxy-L-idonojirimycin Hydrochloride C8H18ClNO55/50mg&alpha -糖苷酶抑制剂T7952003&rsquo ,4&rsquo ,7-Trihydroxyisoflavone485-63-2C15H10O5200mg/2g&beta -半乳糖苷酶抑制剂A158380O-(2-Acetamido-2-deoxy-3,4,6-tri-o-acetyl-D-glucopyranosylidene)amino N-(4-nitrophenyl)carbamate351421-19-7C21H24N4O1210/100mg氨基葡萄糖苷酶抑制剂M166505Mannostatin A, 3,4-Carbamate 1,2-Cyclohexyl Ketal C13H19NO4S2.5/25mg保护的Mannostatin AB682500Bromoconduritol (Mixture of Isomers)42014-74-4C6H9O3Br200mg哺乳类 alpha-葡萄糖苷酶 2 抑制剂K450000Kifunensine109944-15-2C8H12N2O61/10mg芳基甘露糖苷酶抑制剂D2397501-Deoxy-L-idonojirimycin Hydrochloride210223-32-8C6H14ClNO410/100mg酵母葡糖a-苷酶类抑制剂S885000Swainsonine72741-87-8C8H15NO31/10mg可逆,活性部位直接抑制甘露糖苷酶抑制剂;Golgi a-甘露糖苷酶 II抑制剂T295810[1S-(1&alpha ,2&alpha ,8&beta ,8a&beta )]-2,3,8,8a-Tetrahydro-1,2,8-trihydroxy-5(1H)-indolizinone149952-74-9C8H11NO410/100mg苦马豆素和衍生物合成中间体N635000Nojirimycin-1-Sulfonic Acid114417-84-4C6H13NO7S10/100mg葡糖苷酶类抑制剂V094000(+)-Valienamine Hydrochloride38231-86-6C7H14ClNO41/10mg葡糖苷酶抑制剂D4400002,5-Dideoxy-2,5-imino-D-mannitol59920-31-9C6H13NO41/10mg葡糖苷酶抑制剂D494550N-Dodecyldeoxynojirimycin79206-22-7C18H37NO410/100mg葡糖苷酶整理剂D4799552,4-Dinitrophenyl 2-Deoxy-2-fluoro-&beta -D-glucopyranoside111495-86-4C12H13FN2O95/50mg葡糖基氟化物,可以作为特定的机制为基础的糖苷酶抑制剂,未来可应用于合成和降解的低聚糖和多糖A6532702,5-Anhydro D-Mannose Oxime, Technical grade127676-61-3C6H11NO510/100mg潜在的葡苷糖酶抑制剂C-(D-吡葡亚硝脲)乙胺和C-(D-glycofuranosyl)甲胺D2365001-Deoxygalactonojirimycin Hydrochloride75172-81-5C6H14ClNO410/100mg强效的和有选择性的d半乳糖苷酶抑制剂D236502Deoxygalactonojirimycin-15N Hydrochloride C6H14Cl15NO45/25mg强效的和有选择性的d半乳糖苷酶抑制剂B445000(2S,5S)-Bishydroxymethyl-(3R,4R)-bishydroxypyrrolidine105015-44-9C6H13NO410/100mg强有力的和特定的糖苷酶抑制剂M166500Mannostatin A, Hydrochloride134235-13-5C6H14ClNO3S1/10mg强有力的糖苷酶抑制剂,甘露糖苷酶抑制剂A858000N-(4-Azidosalicyl)-6-amido-6-deoxy-glucopyranose86979-66-0C13H16N4O71/10mg人类红细胞单糖运输标签抑制剂C185000Castanospermine79831-76-8C8H15NO410/100mg溶酶体 a-或者beta-葡糖苷酶. 葡糖苷酶1抑制剂和 beta-甘露糖苷酶抑制剂D4399801,4-Dideoxy-1,4-imino-D-mannitol, Hydrochloride114976-76-0C6H14ClNO45/50mg糖蛋白甘露糖苷酶抑制剂A608080N-(12-Aminododecyl)deoxynojirimycin885484-41-3C12H26N2O45/50mg糖苷酶亚氨基糖醇制备用试剂I8663501,2-O-Isopropylidene-alpha-D-xylo-pentodialdo-1,4-furanose53167-11-6C8H12O5100mg/1g糖苷酶抑制剂制备试剂A6483002,5-Anhydro-2,5-imino-D-glucitol132295-44-4C6H13NO410/100mg糖水解酶类抑制剂A6483502,5-Anhydro-2,5-imino-D-mannitol59920-31-9C6H13NO41/10mg糖水解酶类抑制剂M2570003-Mercaptopicolinic Acid Hydrochloride320386-54-7C6H6ClNO2S500mg/5g糖质新生抑制剂B286255N-Benzyloxycarbonyl-4,6-O-phenylmethylene Deoxynojirimycin138381-83-6C21H23NO65/50mg脱氧野尻霉素衍生物B286260N-Benzyloxycarbonyl-4,6-O-phenylmethylene Deoxynojirimycin Diacetate153373-52-5C25H27NO82.5/25mg脱氧野尻霉素衍生物D245000Deoxynojirimycin19130-96-2C6H13NO410/100mg脱氧野尻霉素抑制哺乳类葡糖苷酶1A172200N-Acetyl-2,3-dehydro-2-deoxyneuraminic Acid Sodium Salt209977-53-7C11H16NNaO810/100mg细菌、动物和病毒抑制剂C181200N-5-Carboxypentyl-1-deoxynojirimycin79206-51-2C12H23NO65/50mg制备亲和树脂的配体,用于纯化葡糖苷酶IC181205N-5-Carboxypentyl-1-deoxygalactonojirimycin1240479-07-5C12H23NO65/50mg制备亲和树脂的配体,用于纯化葡糖苷酶IC645000Conduritol A 牛奶菜醇A526-87-4C6H10O41/10mg C667000Conduritol D牛奶菜醇D4782-75-6C6H10O410mg I8688751,2-Isopropylidene Swainsonine85624-09-5C11H19NO31/10mg 更多产品,更多优惠!请联系我们!上海甄准生物科技有限公司免费热线:400-002-3832
  • 氨基糖苷类抗生素(AGs)方法包发布,攻克行业检测难题!
    我国每年约有30000儿童因药物性致聋陷入无声世界,其中因抗生素使用不当致聋占了约一半。近年研究还发现,我国药源性耳聋患者中50%与遗传因素有关,而且属“母系遗传”,有家族史的患者应禁用氨基糖苷类药物。 氨基糖苷类抗生素药因价格低廉、抗菌谱广等特点,也应用于兽用药杀菌以促进家畜生长。此类抗生素由2个或多个氨基糖基团通过糖苷和氨基环多醇键合而成,极性大,易溶于水,脂溶性差,人体和禽畜的胃肠道不易吸收,通过肌肉注射后大部分以原药经肾排泄,通过粪肥可能迁移至土壤及周围水体中,最终进入食物链,对动物和人体健康及生态系统构成潜在威胁。 氨基糖苷类抗生素药分析检测中的挑战由于此类化合物极性极大,常规色谱保留弱或无保留,无紫外吸收或紫外吸收弱,业内目前也没有特别成熟稳定且灵敏的检测方法。 Idea 1对于极性化合物的检测,一般会首先想到选用亲水作用液相色谱-HILIC,理论上亲水性越强的化合物,在Hilic柱上被保留的时间越长。市面上有两款Hilic柱在极性化合物的保留能力方面颇受广大科研工作者的青睐,但在进行氨基糖苷类抗生素化合物分析检测时,因基质残留大、稳定性差、重现性不好、灵敏度不高等原因而未受认可。 Idea 2另外一个思路是在流动相中添加七氟丁酸(HFBA)、三氟乙酸(TFA)等离子对试剂来增强极性化合物的保留,GBT21323-2007《动物组织中氨基糖苷类药物残留量的测定高效液相色谱-质谱/质谱法》中,使用100mM HFBA作为流动相,结合常规的C18柱,对这类化合物保留良好。但是,TFA、HFBA等离子对试剂,负离子响应极强,进到质谱中极易残留且不容易洗掉,极大地影响其他负离子化合物的检测灵敏度,质谱分析中是不建议使用离子对试剂的。另外,国标方法中,进样量大(30μL),基质效应明显,其检测的10种氨基糖类抗生素LOQ分别为50ppb、300ppb,灵敏度不高。 ??检测氨基糖苷,赛默飞有妙招!??赛默飞氨基糖苷类抗生素(AGs)检测方法包赛默飞采用Thermo Scientific™ Vanquish™ Binary Horizon液相系统与Thermo Scientific™ TSQ Fortis™ 三重四极杆质谱仪联用平台,通过在流动相中添加TFA和HFBA等离子对试剂,搭配Thermo Scientific™ Acclaim™ AmG C18 氨基糖苷类抗生素检测的专用柱(可耐pH范围0.5~10),来增强这些极性化合物的保留,再结合赛默飞离子色谱专利的电解再生膜抑制器技术,去掉TFA和HFBA离子,避免污染质谱。Vanquish™ Binary Horizon液相系统与TSQ Fortis™ 三重四极杆质谱仪联用平台 基于这样的理念和赛默飞独有的技术平台,成功建立了快速检测动物源食品中14种氨基糖苷类抗生素残留的方法(潮霉素、阿米卡星、安普霉素、巴龙霉素、卡那霉素、链霉素、奈替米星、庆大霉素、大观霉素、双氢链霉素、妥布霉素、新霉素、西索米星、依替米星)。Acclaim™ AmG C18 氨基糖苷类抗生素检测的专用柱 样品前处理方式与国标GBT21323-2007一致,21min内获得良好的分离(国标35 min),灵敏度满足国标要求,LOQ均≤20ppb(进样量5μL)且连续6针的RSD均<14%,连续进50针猪肉基质样品后,保留时间精密度和峰面积重复性良好,RTs偏差≤±0.03min,各化合物50ppb的峰面积重复性均<11%,本方案快速灵敏、可靠稳定。 电解再生膜抑制器 部分实验数据展示14种氨基糖苷类抗生素在21min内实现良好保留和分离。点击查看大图点击查看大图 抑制器原理小贴士在下图抑制器原理图中,两边是选择性透过膜,中间为流动相通道,通过电解水作用,在阴极产生OH?置换出流动相中的TFA?和HFBA?,直接从阳极排到废液。点击查看大图 参考文献徐媛,陈达,钟新林,徐牛生,LC-MSMS结合离子色谱电解再生膜抑制器技术快速检测动物源食品中14种氨基糖苷类抗生素残留 点击下载完整版【赛默飞氨基糖苷类抗生素方案】!
  • 大连化物所开发出基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂
    近日,中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分子高效分离与表征研究组研究员张丽华团队,研制了一种基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂,显著地提高了交联信息的检索通量和鉴定准确度,同时具有良好的两亲性和生物兼容性,实现了活细胞内蛋白质复合物原位交联和规模化精准解析。   作为生命活动的执行者,蛋白质通过相互作用形成复合物等形式行使其特定的生物学功能,其中,细胞内的限域效应、拥挤效应和细胞器微环境等对于维持蛋白质复合物结构和功能至关重要。化学交联技术(Chemical cross-linking mass spectrometry,CXMS),尤其是原位化学交联质谱技术(in-vivo CXMS)具有规模化分析蛋白复合物原位构象和相互作用界面的优势,已成为活细胞内蛋白质复合物解析的重要技术。然而,目前活细胞原位交联面临着细胞扰动大、交联肽段谱图复杂程度高等问题。因此,如何实现活细胞低扰动下的原位快速交联是蛋白质原位构象和相互作用精准解析的先决条件。   本工作基于糖分子的高生物兼容性和糖苷键的质谱可碎裂特征,将糖苷键引入到功能交联剂的骨架设计中,筛选并获得了高生物兼容性的海藻糖作为骨架分子,研制了质谱可碎裂型交联剂——海藻糖二琥珀酰亚胺酯(TDS)。该交联剂较目前已报道的可透膜型化学交联剂,展示了更优异的细胞活性维持能力,可在低扰动状态下实现细胞内蛋白质复合物的高效交联。在此基础上,低能量的糖苷键-高能量的肽键的质谱选择性碎裂模式,可将“工字形”的交联肽段数据分析降幂为常规交联剂片段修饰的线性肽段数据检索,降低了交联肽段谱图分析的复杂性,提高了交联肽段的鉴定效率与准确度。该团队从Hela细胞中鉴定到对应于3500对以上交联肽段的1453个蛋白质的构象以及843对蛋白质间的相互作用信息,实现了活细胞中蛋白质复合物的原位交联与规模化分析,为活细胞中蛋白质功能的调控提供了重要的技术支撑和关键的互作位点信息。   近年来,张丽华团队致力于原位化学交联质谱新技术研究,通过开发一系列新型多功能型化学交联剂,并系统建立深度覆盖的化学交联分析方法等,不断提升原位化学交联技术对于蛋白质复合物原位动态构象的深度捕获和精准分析能力。目前,该团队研制了多种类型的具有不同富集基团、正交反应活性基团的可透膜交联剂,并发展了相应的原位快速交联方法,低丰度交联位点的高效酶解和富集方法,以及基于化学交联距离约束的蛋白质原位构象和相互作用解析方法等,为蛋白质复合物功能状态下原位构象的规模化精准解析提供了关键技术支撑。   相关研究成果以A Glycosidic-Bond-Based Mass-Spectrometry-Cleavable Cross-linker Enables In vivo Cross-linking for Protein Complex Analysis为题,发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会等的支持。
  • 离子色谱分析氨基糖苷类药物及在各国药典中的应用
    离子色谱自上世纪70年代开始经过近40多年的发展,已成为色谱分析领域中十分重要的分支,被广泛应用于无机阴阳离子、有机酸、糖醇类化合物、氨基酸、氨基糖苷类抗生素等,具有方便快速、灵敏度高、选择性好、可同时分析多种化合物、样品用量少等优点。离子色谱的检测器主要有电化学检测器与光学检测器,在药品控制领域,应用得最多的为电化学检测器,包括电导检测器和安培检测器。电导检测器主要用于测定无机阴阳离子与部分极性有机物如羧酸等。安培检测器又可分为直流安培检测器与积分安培(包括脉冲安培)检测器,其中积分安培检测器主要用于测定糖类、氨基酸类及氨基糖苷类抗生素等。氨基糖苷类抗生素具有相似的化学结构与理化性质,都是以碱性环己多元醇为苷元,与氨基糖缩合成苷,是临床应用较早的一类抗生素。氨基糖苷类抗生素根据其来源可分为发酵与半合成2种,其中发酵来源的主要有链霉素、新霉素、卡那霉素、巴龙霉素、妥布霉素、庆大霉素、核糖霉素及大观霉素等;半合成是以发酵来源的抗生素为前体,再进行结构改造而得到,主要有阿米卡星、奈替米星、异帕米星及我国自主研发的依替米星等,具有更强的抗菌活性、低耐药性及低毒性等。氨基糖苷类抗生素结构中无紫外吸收基团,难以采用常规的高效液相色谱-紫外检测器控制质量,目前国内常用的分析方法为高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)。由于其结构中含有多个氨基(-NH2)与羟基(-OH),在强碱性溶液中易解离成阴离子,在一定电压下,可在金电极表面发生氧化反应,实现脉冲安培检测,因此国外药典中多采用离子色谱法检测该类药物。本文概述了本实验室近十几年来采用离子色谱法分析氨基糖苷类抗生素的实例,并简述离子色谱法在各国药典中控制该类药物的应用与发展趋势。1. 硫酸阿米卡星、硫酸阿米卡星注射液与注射用硫酸阿米卡星有关物质1.1 色谱条件YMC ODS-Aq C18(4.6mm×250mm, 5µm)色谱柱,流动相为1L无二氧化碳的去离子水中加三氟乙酸20mL,五氟丙酸300μL,七氟丁酸300μL,50%(V/V)氢氧化钠溶液8mL,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH为3.3,加乙腈10mL;流速1.0 mLmin-1;柱后加碱2.1%(V/V)氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。1.2 结果硫酸阿米卡星与其杂质A、杂质B、杂质 C、杂质D、杂质E、杂质G、杂质H、杂质I均能分离,见图1。阿米卡星质量浓度在0.4985~9.969 µgmL-1范围内峰面积线性关系良好,阿米卡星峰检测限为2.0ng,定量限为5.0ng。供试品溶液中除辅料峰外,各杂质均以主成分自身对照法计算,其中杂质B校正因子为1.4,杂质C校正因子为1.3,杂质D校正因子为0.8,杂质E校正因子为1.2,杂质H校正因子为1.4,杂质I校正因子为0.6。结果8批次硫酸阿米卡星原料总杂质含量为1.2%~1.7%,77批次硫酸阿米卡星注射液总杂质含量为1.1%~2.3%,10批次注射用硫酸阿米卡星总杂质含量为1.2%~2.2%。1. 杂质I 2.杂质B 3.杂质G 4.杂质A 5.杂质C 6.杂质D 7.杂质E 8.杂质H图1 硫酸阿米卡星系统适用性色谱图中国药典2020年版(ChP2020)采用高效液相色谱紫外末端吸收法测定硫酸阿米卡星及其制剂的有关物质。英国药典2024年版(BP2024)与欧洲药典11.0版(EP11.0)均采用离子色谱法测定,流动相体系均为辛烷磺酸钠-无水硫酸钠-四氢呋喃,其中四氢呋喃是影响该方法测定的关键因素,同样纯度不同品牌、甚至同一品牌不同批号的的四氢呋喃都会影响该方法的重复性。此外,EP 11.0 与BP2024的方法还存在运行时间太长大于100min,三电位检测对金电极损耗较大,盐浓度较大对仪器损耗大等缺点。本实验室同样采用离子色谱法,用多氟烷酸体系代替辛烷磺酸钠体系,简化了流动相的配制,缩短了分析时间为35min,用四电位取代三电位保护了工作电极,检测的杂质数量与杂质总量均多于ChP2020的紫外末端吸收法,可用于硫酸阿米卡星及其制剂的有关物质控制。2. 硫酸庆大霉素注射液、硫酸庆大霉素片与硫酸庆大霉素颗粒2.1 色谱条件TSK-gel ODS-81Ts C18(4.6mm×250mm,5µm)色谱柱;流动相为0.7%三氟乙酸(含0.025%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠4ml,用50%(V/V)氢氧化钠调节pH值至2.6)-乙腈(97:3);流速为1.0mLmin-1;柱后加碱为2%(V/V)氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四电位检测:同前;柱温为35℃;进样量20µL。2.2 结果硫酸庆大霉素含有4个主组分,分别为C1、C1a、C2a、C2,还含有结构相似的小组分西索米星与小诺霉素。该方法可完全分离4个主组分,并可同时分离出22个有关物质。庆大霉素C1a、西索米星与小诺霉组分的检测限分别为5.3ng、3.5ng与8.0ng,定量限分别为17.8ng、11.6ng与26.7ng。ChP2020采用HPLC-ELSD法测定硫酸庆大霉素注射液的组分,而BP2024与EP11.0均采用离子色谱法测定硫酸庆大霉素原料的组分与有关物质,USP现行版采用离子色谱法测定其原料的组分,均未采用离子色谱法对硫酸庆大霉素注射液进行控制。本实验室对比了离子色谱法与HPLC-ELSD法同时测定硫酸庆大霉素注射液的有关物质,发现两种方法的分离效能相当,但采用离子色谱法时各组分的响应值随其电化学活性不同而差异明显,如西索米星的响应因子大于小诺霉素,在以西索米星为外标法进行有关物质测定时,结果小于HPLC-ELSD。 3 硫酸庆大霉素片组分与有关物质3.1 色谱条件Thermo AcclaimTMAmG C18(4.6mm×150mm, 3µm)色谱柱,流动相为0.7%三氟乙酸(含0.025%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠4mL,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH至2.6)-乙腈(96.5:3.5),流速1.0mLmin-1,柱后溶液为2%(V/V)的氢氧化钠溶液,柱后加碱为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。3.2 结果该方法中庆大霉素C1、C1a、C2a、C2分别在1.328~132.8µgmL-1、1.606~160.6µgmL-1、7.378~737.8µgmL-1、1.276~127.6µgmL-1浓度范围内线性关系良好,回收率为98.2%~101.8%。有关物质测定中,西索米星在2.632~52.64µgmL-1、小诺霉素在2.006~25.07µgmL-1浓度范围内线性关系良好,西索米星检测限为0.01µg,小诺霉素检测限为0.02µg,各杂质与庆大霉素各组分均能完全分离,见图2。156批次中148批次的硫酸庆大霉素片各C组分的绝对含量分别为C1a为26.3%~37.1%,C2+ C2a为41.8%~49.3%,C1为16.5%~22.2%,4个组分总含量为90.6%~105.0%。148批次的有关物质为小诺霉素1.8%~2.8%,西索米星为未检出~1.5%,其他最大单杂为 0.3%~0.9%,其他总杂为1.2%~4.2%。发现其余8批次样品组分与有关物质均不符合规定,原因为企业采用不符合标准规定的原料所致。1-5,7-8.未知杂质 6. 西索米星 9.小诺霉素图2 硫酸庆大霉素片有关物质典型色谱图ChP2020采用微生物检定法控制其含量,未控制有关物质。BP2024、EP11.0与USP现行版均未收载该品种。本实验室在参考国外药典离子色谱法测定其原料的基础上建立了硫酸庆大霉素片组分与有关物质的方法。方法对乙腈的比例进行了调整,工作电位由四电位取代三电位,可有效的分离硫酸庆大霉素片各组分与各杂质。4.硫酸庆大霉素颗粒组分与有关物质 4.1 色谱条件YMC-Pack Pro C18 RS(4.6×250mm,5μm)色谱柱,流动相为1.6%三氟乙酸(含0.05%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠8ml,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH值至2.6)-乙腈(94:6),流速1.0 mLmin-1,柱后加碱为2%(V/V)的氢氧化钠溶液,柱后加碱为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。4.2 结果硫酸庆大霉素颗粒的辅料主要为蔗糖,含量较高,与主成分的比例约为200:1,出峰时间约为5min。采用硫酸庆大霉素片的方法测定颗粒时,蔗糖的拖尾峰会导致前15min的基线抬高,严重干扰颗粒有关物质的测定。因此本实验室在硫酸庆大霉素方法的基础上增加了三氟乙酸、五氟丙酸与乙腈的比例,成功解决了蔗糖对硫酸庆大霉素颗粒有关物质测定的干扰。该方法中庆大霉素C1、C1a、C2a、C2分别在5.264~131.6µgmL-1、5.032~125.8µgmL-1、5.595~139.9µgmL-1、3.410~85.24µgmL-1浓度范围内线性关系良好,回收率为98.7%~100.8%。有关物质测定中,西索米星在1.987~39.74µgmL-1、小诺霉素在2.045~51.13µgmL-1浓度范围内线性关系良好,西索米星检测限为0.003µg,小诺霉素检测限为0.01µg,各杂质与庆大霉素各组分均能完全分离,见图3。1-14,16-18-未知杂质;15-西索米星;19-小诺霉素图3 硫酸庆大霉素颗粒有关物质典型色谱图5.盐酸大观霉素与注射用盐酸大观霉素有关物质 5.1 色谱条件采用离子色谱法及HPLC-ELSD法同时分析注射用盐酸大观霉素的有关物质。两法色谱柱均为Apollo C18 (250mm× 4.6mm,5µm),流动相均为0.1molL-1三氟乙酸溶液,柱温均为30℃,进样量均为20µL。离子色谱检测:柱后加减为21g/L氢氧化钠溶液,流速0.5mlmin-1,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。ELSD检测:漂移管温度110℃,载气流速2.6Lmin-1,增益1。5.2 结果ChP2020采用HPLC-ELSD法控制其原料,BP2024与EP11.0采用离子色谱法控制其原料。注射用盐酸大观霉素为无菌原料直接分装,本实验室参考国外药典方法测定了盐酸大观霉素及其制剂的有关物质,并同时与HPLC-ELSD方法进行比较。结果两种方法检测出的有关物质种类和数量基本一致,但离子色谱灵敏度比ELSD高,离子色谱检测限为2.4ng,ELSD为72.8ng。两种方法测定的31批次注射用盐酸大观霉素,杂质D与杂质E结果基本一致,但杂质A、4R-双氢大观霉素及总杂质结果差异较大,原因为杂质A、4R-双氢大观霉素杂质在两种检测器上响应不一致。因此采用离子色谱测定时需对杂质A与4R-双氢大观霉素杂质进行校正因子计算,按校正因子计算后的有关物质结果两种方法基本一致。6.青霉胺与青霉胺片含量与有关物质6.1 色谱条件Dikma Spursil C18(4.6mm×250mm,5µm)色谱柱;流动相为5.3g无水磷酸二氢钠-0.25g己烷磺酸钠,加去离子水1L溶解后,用磷酸调节pH值为2.85,加乙腈9ml;流速为1.0mLmin-1;柱后加碱为21gL-1氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲积分安培电化学检测器,工作电极为金电极(1mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,六电位检测(T1为0~0.04s,E1为0.13V;T2为0.05~0.21s,E2为0.33V;T3为0.22~0.46s,E3为0.55V;T4为0.47~0.56s,E4为0.33V;T5为0.57~0.58s,E5为-2.0V;T6为0.59~0.60s,E6为0.93~0.13V);柱温为30℃;进样量20µL。6.2 结果含量测定方面,青霉胺浓度在49.88~199.5µgmL-1范围内线性关系良好,回收率为98.4%~101.5%,31批次青霉胺片含量为97.6%~101.5%。有关物质测定方面,各杂质与主成分青霉胺均能完全分离(见图4),青霉胺浓度在3.118~49.88µgmL-1,青霉胺二硫化物杂质浓度在1.616~19.39µgmL-1范围内线性关系均良好,青霉胺与青霉胺二硫化物杂质的检测限均为0.02µg;青霉胺二硫化物结果为0.4%~0.8%,最大单杂为0.9%~2.9%,其他总杂为2.4%~7.3%。1. EDTA 2.辅料3~8.未知杂质 9.青霉胺10.青霉胺二硫化物图5 青霉胺片有关物质典型色谱图ChP2020采用电位滴定法测定其含量,USP现行版采用HPLC法测定其含量,二者均未控制其有关物质。青霉胺虽不属于氨基糖苷类抗生素,但其结构中含有多个氨基与羧基,无共轭双键,同样可以采用离子色谱法测定。离子色谱法测定该品种的关键点为检测电位的选择,直接采用糖四电位时主成分响应很弱,采用仪器自带的六电位时峰型严重拖尾,因此本实验室采用循环伏安法分别对青霉胺与杂质青霉胺二硫化物进行扫描,确定了最佳的六电位波形,解决了主成分严重拖尾的问题。讨论讨论1: 操作过程中遇到的问题与解决方法离子色谱电化学检测在操作过程中常存在背景信号较高、基线噪音较大,重复性差等问题,导致试验耗时耗力,进展缓慢。如硫酸阿米卡星及其制剂测定过程中会出现响应信号下降的现象,原因为流动相中的三氟乙酸可使金电极表面钝化,使用一段时间后需用水擦拭金电极。硫酸庆大霉素制剂测定过程中,出现了背景信号缓慢增加,基线噪音增大的情况,使用一段时间后需用硝酸冲洗管路或打磨电极。为解决该问题,本实验室与离子色谱工程师们查找问题与原因,耗时近3年,终于初步解决了上述问题。首先,所有涉及的容器、试剂与过滤装置均应单独使用,试剂均应为高纯度试剂。其次,对仪器的部分管路用聚醚醚酮材料的管线取代原白色塑料管线,降低管路的透氧性。再次,仪器使用前分别用1.5molL-1的硝酸溶液、2.4gL-1的EDTA溶液、乙腈与去离子水依次冲洗管路。接着,使用时分别对流动相、柱后碱液的水离线脱气15min,除去溶解在其中的氧气,脱气完成后再用氮气或氦气保护。使用时所有的管路须充满液体,防止氧气进入系统中导致重复性降低。最后,更换了进样阀。初步解决了重复性差的问题,但测定时仍需要在碱液中加入一定浓度的EDTA,降低金属离子的影响。虽然重复性差的问题初步得到解决,但背景信号较高,剂型噪音较大等问题在日常操作中还存在着,还需要继续磨合。讨论2:各国药典中离子色谱法分析氨基糖苷类药物的情况(1)中国药典ChP2005年版在“附录V D 高效液相色谱法”检测器下提到了电化学检测器。从2010年版开始在附录中单独列出了“离子色谱法”,对离子色谱的色谱柱、洗脱液、检测器、测定法均进行了详细说明。直到2015年版才首次将该法收录至正文中,涉及的品种为硫酸依替米星,检测项目为有关物质与含量,同时还设有第二法为HPLC-ELSD法,二者选其一。现行2020年版药典仍沿用2015年版方法测定硫酸依替米星。收载的氨基糖苷类药物主要都采用HPLC-ELSD法。硫酸依替米星是我国自主研发的一种半合成氨基糖苷类抗菌药物,也是ChP 2020年版唯一一个采用离子色谱法安培检测器控制的品种。有关物质方法与含量测定方法均一致,为采用C18色谱柱,以0.2molL-1三氟醋酸溶液[含0.05%五氟丙酸、1.5gL-1无水硫酸钠、0.8%(V/V)的50%氢氧化钠溶液、用50%氢氧化钠溶液调节pH值至3.5]-乙腈(96:4)为流动相,四电位检测,柱后加碱(50%氢氧化钠溶液1→25),柱后流速为0.5mLmin-1。(2)国外药典美国药典USP25-NF20首次采用高容量的三乙胺阴离子交换色谱柱,以氢氧化钠为淋洗液测定了阿米卡星(包括硫酸阿米卡星及阿米卡星注射液)、卡那霉素(包括硫酸卡那霉素、卡那霉素注射液及硫酸卡那霉素胶囊)的含量。随后,USP27-NF22开始采用耐强酸、强碱和高浓度盐的聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物填料色谱柱代替传统的阴离子交换柱,并首次用四电位取代三电位测定了硫酸链霉素原料、硫酸链霉素注射液及注射用硫酸链霉素的含量。随着离子色谱不断发展,USP37-NF32及之后的版本用十八烷基键合硅胶代替了聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物色谱柱,流动相以烷基化有机酸如三氟乙酸、五氟丙酸等作为离子对试剂测定庆大霉素原料的组分。该方法采用柱后加碱的模式,较美国药典常用的氢氧化钠淋洗液体系更能避免空气中二氧化碳的影响,分析系统更稳定。BP从2002年版、EP从4.0版开始收载了硫酸新霉素的离子色谱方法,方法采用柱后加减模式测定了硫酸新霉素原料的有关物质。随后,BP2003年版、EP5.0版及之后的版本陆续将离子色谱法应用于奈替米星、妥布霉素、庆大霉素、大观霉素及阿米卡星等品种。方法的共同特点为采用耐强酸碱的聚苯乙烯-二乙烯基苯柱或耐酸的C18柱,以烷基磺酸盐或三氟乙酸等离子对试剂作为流动相,与氨基糖苷类药物形成离子对增强其保留,再加入少量的有机改进剂改善分离,三电位检测。直到BP2007年版、EP6.0版开始陆续采用更为普及的辛烷基键合硅胶或十八烷基键合硅胶色谱柱测定了盐酸大观霉素、硫酸庆大霉素、阿米卡星与硫酸阿米卡星等。其中从BP2011年版、EP7.0版开始,硫酸庆大霉素有关物质与组分方法中,流动相由烷基磺酸盐体系变更为三氟乙酸-五氟丙酸体系,减少了流动相中的盐在金电极表面沉积并使检测信号更稳定。发展趋势与展望中国药典是药品研制、生产、经营、使用和监督管理等均应遵循的法定依据,是我国保证药品质量的法典。中国药典具有使用范围广,权威性强的特点,因此其收载的质量标准应具有操作性强、重现性好、耐用性好、成本适中等特点。目前中国药典中采用离子色谱安培检测法测定的品种仅硫酸依替米星一个,而国外药典多采用安培检测法测定氨基糖苷类药物。离子色谱安培检测法在中国药典中发展缓慢的原因主要有2点:一是国内外离子色谱仪的普及率不同。国内制药企业规模参差不齐,离子色谱仪价格较高,仅一些规模较大的企业采购了离子色谱仪;而国外制药企业规模通常较大,大多有条件购买价格昂贵的仪器。二是国内外离子色谱仪使用情况不同。国内使用离子色谱电导检测比较多,而国外电导检测与安培检测发展基本持平。由于离子色谱安培检测器在分析无紫外吸收或紫外吸收较弱的药物方面具有一定的优势,无需衍生化可直接检测,灵敏度高、选择性好,具有一定的发展前景。而且目前国产离子色谱仪蓬勃发展,日趋成熟与稳定,为今后离子色谱在药物分析方面提供了更多的技术支持和选择性。但相关离子色谱生产企业也需解决操作过程中仪器存在的一些问题,如提高仪器的重复性和易操作性,使离子色谱在今后的应用更加深入和广泛。本文作者:李茜,王立萍,刘英*(河南省药品医疗器械检验院,郑州,450018)作者简介:李茜,女,副主任药师 研究方向:抗生素质量分析与质量控制*通讯作者:刘英,女,主任药师 研究方向:抗生素质量分析与质量控制
  • 氨基糖苷类抗生素检测新方案 样本富集净化新选择——AGs免疫亲和柱!
    氨基糖苷类化合物(AGs)是由两个或两个以上氨基糖通过糖苷键与氨基环醇骨架连接而成的碱性低聚糖抗生素。这类抗生素包括:链霉素、新霉素、卡那霉素、庆大霉素、壮观霉素等。他们共同特点是水溶性好、性质稳定、抗菌谱较广,又因其价格低廉,在兽药领域应用广泛。AGs存在一定程度的耳毒性、肾毒性和神经肌肉阻滞作用。目前世界多个国家和组织建立了AGs在动物源食品中的相关限量标准,我国GB 31650-2019规定AGs在动物源食品中的限量如下所示:AGs检测方法及制约因素AGs分子中因富含氨基和羟基而呈强极性,其分子中缺少发色团和荧光团,反相色谱保留较差,因此动物源食品中 AGs的检测比其他抗生素更为复杂。目前 AGs的检测方法主要有免疫分析法、高效液相色谱-质谱/质谱法(HPLC-MS/MS)、液相色谱-串联质谱法(LC-MS-MS),其中免疫分析法方便快速更适合定性筛查检测,HPLC-MS/MS、LC-MS-MS定量准确、灵敏度高更适合确证检测。在乳及乳制品中,GB/T 22969-2008《奶粉和牛奶中链霉素、双氢链霉素和卡那霉素残留量》,虽然只规定了链霉素、双氢链霉素和卡那霉素3种氨基糖苷类药物残留量的高效液相色谱-串联质谱测定的确证方法,但GB 31650-2019《食品中兽药最大残留限量》中还规定了其他氨基糖苷类药物包含大观霉素、安普霉素、庆大霉素、新霉素等,这些项目也是实验室对乳及乳制品安全检测过程的必检项目。目前HPLC-MS/MS、LC-MS-MS方法可对多种AGs进行同时检测,但是一次性不能对多种氨基糖苷类药物富集净化是提高检测效率的主要制约因素之一!在动物组织中,GB/T 21323-2007《动物组织中氨基糖苷类药物残留量的测定 高效液相色谱-质谱/质谱法》规定了动物组织中大观霉素、潮霉素B、双氢链霉素、链霉素、丁胺卡那霉素、卡那霉素、安普霉素、妥布霉素、庆大霉素和新霉素10种氨基糖苷类药物残留量的高效液相色谱-串联质谱测定的确证方法。但此检测AGs的方法前处理过程使用C18富集净化,检测限仅为20-100μg/kg。美正氨基糖苷类免疫亲和柱美正通过多年的积累,开发出一种使用氨基糖苷类免疫亲和柱前处理的方法,解决了动物源性食品中氨基糖苷类抗生素检测过程中前处理富集净化的难点。使用氨基糖苷类免疫亲和柱的前处理方法,可以将动物源食品中11种氨基糖苷类抗生素进行一次性特异性富集净化,能够更好地消除基质干扰,既提高了前处理富集净化效率又提高了分析的准确度和灵敏度。药物种类壮观霉素潮霉素B双氢链霉素链霉素丁胺卡那霉素卡那霉素安普霉素妥布霉素庆大霉素新霉素巴龙霉素产品特点特异性强:免疫学原理,对样本中AGs选择性高、特异性结合能力强;操作简单:可穿透式柱塞,使用便捷;性能优异:AGs加标回收率80-120%,准确度高样本类型动物源性食品,包括乳制品、动物组织及水产品等。药物残留类免疫亲和柱免费试用!美正在药物残留检测领域有更多的前处理富集净化方法,值美正十五周年之际,意向用户可对我司药物残留类免疫亲和柱进行免费试用。
  • 许国旺课题组提出基于液相色谱-高分辨串联质谱的糖苷类化合物规模化注释新方法
    近日,中科院大连化学物理研究所许国旺课题组在糖苷类化合物规模化注释方面取得新进展。通过构建in silico苷元库和糖基/酰基-糖基碎裂模式库,以及发展利于苷元离子检出的LC-HR MS/MS分析条件,建立了苷元离子的高通量识别方法以及高效去除假阳性候选结果的方法,并开发了相应的糖苷类化合物规模化注释程序plantMS2(https://github.com/zhengfj1994/plantMS2)。 糖苷类化合物是一类重要的次生代谢产物,在植物生长发育过程中起着关键作用,全景注释植物中已知和未知糖苷类化合物具有重要的研究意义。由于市售标准品和数据库收录的二级质谱规模有限,现有的基于液相色谱-高分辨质谱(HRMS)的糖苷类成分注释方法难以有效地对糖苷类化合物进行注释、定性。研究团队发展了一种基于液相色谱-HRMS/MS的糖苷类化合物规模化定性新方法。构建了具有植物种属特异性的in silico苷元库以及糖基/酰基-糖基的in silico碎裂模式库。优化出利于苷元离子检出率的LC-HR MS/MS分析条件,并建立了苷元离子的高通量识别方法。最后,通过候选糖苷-苷元质谱相似性发展了高效去除假阳性候选结果的方法。方法评估表明,该注释流程适用于多种类型的HRMS仪器不同碎裂模式(HCD和CID等)下建立的方法,定性准确性和特异性均优于现有注释方法。将该方法应用于玉米叶片,种子和花丝中糖苷类成分的注释,共注释出274个糖苷类成分。相关研究成果以“Novel Method for Comprehensive Annotation of Plant Glycosides Based on Untargeted LC-HRMS/MS Metabolomics”为题,发表在Analytical Chemistry上。该工作的第一作者是我组博士研究生张秀琼,通讯作者为路鑫和许国旺。上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c02362(文/图 张秀琼)
  • 在线固定化糖苷酶实现糖基化表位的氢氘交换定位
    大家好,本周为大家分享一篇在Analytical Chemistry上发表的文章:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase[1],文章的通讯作者是来自弗罗里达大学的Patrick R. Griffin教授。  氢氘交换质谱(HDX-MS)是一种常用的抗体表位定位方法。在典型的HDX-MS实验中,目标蛋白在D2O缓冲液中孵育,使氢与氘在设定的时间内交换。随后通过添加低pH“猝灭”缓冲液,在低温(0 ̊C)并保持pH接近2.7的情况下猝灭氘代反应, 使得氘化酰胺氢的回交速率最低。蛋白质结构的不同特征可以影响氘交换速率,其贡献因素包括溶剂可及性和酰胺骨架的氢键。蛋白质被耐受低pH慢交换条件的蛋白酶消化,所得肽通过液相色谱联用质谱(LC-MS)分析。通过比较氘代肽段与未暴露于D2O的对照肽的同位素分布的m/z位移,用质谱法监测肽水平上的氘交换程度。  蛋白糖基化可导致HDX-MS中肽覆盖范围的减少,这是由于多糖对肽的异质修饰。为了获得可以通过质谱监测的确定的糖肽质量,在HDX-MS实验之前,必须首先通过专门的糖蛋白组学方法解决糖肽的结构。此外,糖基化氨基酸通常在每个位点被多个糖型修饰,这可能导致糖肽的质谱信号被稀释。聚糖酰胺基团也可能参与交换和影响氘摄取测量,这个问题很明显,特别是对于病毒刺突蛋白,它们已经进化到通过N-聚糖的广泛修饰来逃避免疫检测。在许多涉及SARS-CoV-2的HDX-MS研究中,特别是当快速结果至关重要时,糖基化位点从分析中被省略。SARS-CoV-2 RBD(受体结合区域)含有N331和N343两个N-聚糖,几个靶向RBD并且识别包括N343在内的表位的中和单抗(例如S309、SW186、SP1-77和C144)的对应信息在HDX-MS中均无法被识别。  酶解后去除氘代肽段上的N-聚糖是一种很有前途的方法,可以避免与糖基化相关的问题。最近发现了从PNGase A和PNGase H+到高活性的PNGase Dj和PNGase Rc,并应用于HDX的一系列有活性的耐酸酶。这些酶通常用于糖肽溶液中进行去糖基化。本文中作者将PNGase Dj固定在醛修饰的聚合物树脂上,并封装在HPLC保护柱中,该柱可直接并入典型的HDX平台。并应用该系统获得了S蛋白RBD的全序列覆盖,并显示了mAb S309的广泛作用位点,包括RBD的N343聚糖位点。  作者首先在大肠杆菌32中表达PNGase Dj,并将其固定在POROS树脂上,这是一种具有大表面积的聚合物树脂,HDX实验室通常使用这种树脂固定胃蛋白酶和其他蛋白酶。POROS 20 Al是一种醛修饰树脂,可以通过席夫碱形成和随后的氰硼氢化物还原与赖氨酸侧链偶联。虽然猪胃蛋白酶A通常固定在POROS树脂上,但它只含有1个赖氨酸,必须在pH 5.0固定,这低于偶联反应的最佳pH。作者认为含有7个赖氨酸且在中性pH下稳定的PNGase Dj可能更有效地与树脂偶联。在pH为6.5的条件下固定化树脂,洗涤后的树脂装入微孔保护柱中,然后PNGase Dj在树脂上的活性用酶解糖基化比色法测定。1 mg树脂对PNGase Dj的活性为0.79 μg [95% CI: 0.66, 0.92]。作者探究了不同的缓冲体系对于色谱柱活性的影响(图1)。固定化酶最容易受到胍HCl的抑制,并对还原剂TCEP表现出抗性。  图1. 固定化PNGase Dj的糖肽脱糖基化研究。(A)不同缓冲液中糖肽的去糖基化。x轴上的数字对应于去糖基化条件的列表。(B)在PNGase Dj处理的样品中,去糖基化肽的信号大大增强。(C)图中每对柱状图显示了chaotrope/TCEP注射后分别注射了参考缓冲液。(D)糖肽在50 mM NaH2PO4和25 mM TCEP中在12°C下的代表性EICs。强度根据每个地块进行缩放。  在确认PNGase Dj的活性后,作者评估了三种糖蛋白的去糖基化柱:HRP(horse radish peroxidase),牛胎蛋白A和AGP(α-1-acid glycoprotein)。由于糖肽的去糖基化速度比完整的蛋白质快,作者采用了双柱设置,蛋白质首先通过胃蛋白酶柱,然后进入去糖苷酶柱。为了简化设置,还使用了混合柱,其中单柱含有9:1的胃蛋白酶和PNGase Dj树脂混合物。与胃蛋白酶和PNGase Dj混合柱也可能促进蛋白质水解,去糖基化使胃蛋白酶进一步进入裂解位点。可以观察到N-聚糖位点的覆盖(图2),而这些位点在单独用胃蛋白酶消化时缺乏覆盖。用PNGase Dj处理的样品显示N-聚糖天冬酰胺脱酰胺,而单独用胃蛋白酶处理的样品未检测到脱酰胺肽。在所有情况下,PNGase Dj的加入提高了覆盖率,混合床的结果与双柱的结果相当。混合柱系统还显示末端靠近N-聚糖位点的肽,表明去糖基化可能允许胃蛋白酶在聚糖位点附近进一步切割。  图2. 糖蛋白AGP、胎蛋白A和HRP的LC - MS/MS肽覆盖。(A) AGP肽覆盖图。n -聚糖位点用箭头标记。(B)检测到的脱酰胺肽数。(C)每个糖蛋白序列的覆盖率百分比。  接下来,作者使用HDX-MS分析SARS-CoV-2 RBD序列与单克隆抗体的相互作用。S309是从先前感染SARS-CoV-1的患者的B细胞中分离出来的抗体,与SARSCoV-2交叉反应。S309与S三聚体之间的相互作用通过低温电子显微镜(cryo-EM)进行了表征,结果显示S309能够识别靠近N343聚糖的RBD上的一个表位,包括与聚糖本身的接触。作者用混合床胃蛋白酶/ PNGase Dj柱对RBD-Fc融合蛋白进行酶切,并与胃蛋白酶柱进行比较。发现混合柱可以完全覆盖RBD序列,而胃蛋白酶柱在N331和N343聚糖区域缺乏覆盖(图3)。  图3. 与单独使用胃蛋白酶相比,胃蛋白酶/PNGase Dj混合床的SARS-CoV-2 RBD肽覆盖率。多肽的Mascot ionscore≥20。胃蛋白酶消化在N331和N343聚糖附近没有覆盖。RBD-Fc蛋白的RBD区域如图所示。  随着RBD序列的全面覆盖,作者进行了差分HDX-MS实验,评估在存在和不存在S309的情况下RBD上的氘代情况。HDX-MS结果显示,在序列上的所有N-聚糖位点都检测到去糖基化肽,并且N343和N630两个位置都显示有多个重叠的去糖基化肽。S309的结合使得氘交换减少,这种保护作用最大程度的集中在N343聚糖周围,从残基338到350。ACE2受体结合基序(RBM,由438~506残基组成)边界上的434~441残基也有被保护效应。RBD以Fc融合蛋白的形式存在,但在Fc标签中没有观察到显著的HDX差异。这些结果与通过冷冻电镜鉴定的表位一致。该工作的作者鉴定出RBD残基337~344、356~361和440~444是S309的表位,此外,还观察到RBD的C端附近残基516~533的氘交换减少。虽然该序列不直接与S309相互作用,但RBD上的2个残基521~527与358~364广泛接触,这可能引起了S309结合后的变构变化。  总的来说,作者认为PNGase Dj固定在POROS树脂上提供了一种增加序列覆盖的直接方法,使得HDX-MS分析糖蛋白时,允许氢氘交换后去糖基化。这里采用的固定方法可能也适用于其他体系,例如PNGase Rc。此外,研究的结果显示,将PNGase Dj与胃蛋白酶混合使用的序列覆盖率要高于单独使用胃蛋白酶。PNGase Dj可以识别RBD中与S309结合的的糖基化表位,并且结果与冷冻电镜结构密切一致。  撰稿:李孟效  编辑:李惠琳  文章引用:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase  参考文献  1. O'Leary, T.R.R., Balasubramaniam, D., Hughes, K., et al. Hydrogen-deuterium exchange epitope mapping of glycosylated epitopes enabled by online immobilized glycosidase. Analytical Chemistry,2023.
  • 广东省农业标准化协会发布《兽药产品中4种氨基糖苷类兽药含量的同时测定 高效液相色谱-蒸发光散射法》等2项团体标准征求意见稿
    各有关单位及专家:由广东省农业科学院农业质量标准与监测技术研究所等单位提出的《兽药产品中4种氨基糖苷类兽药含量的同时测定 高效液相色谱-蒸发光散射法》《兽药产品中8种药物含量的同时测定 高效液相色谱-二极管阵列法》等2项团体标准已完成征求意见稿,为保证团体标准的科学性、实用性及可操作性,现公开征求意见。请有关单位及专家认真审阅标准文本,对标准的征求意见稿(见附件1)进行审查和把关,提出宝贵意见建议,并将意见反馈表(见附件2)于2023年8月23前以邮件或传真的形式反馈至协会秘书处,逾期未回复按无意见处理。感谢您对协会工作的大力支持!附件1:《兽药产品中4种氨基糖苷类兽药含量的同时测定 高效液相色谱-蒸发光散射法》征求意见稿《兽药产品中 8 种药物含量的同时测定 高效液相色谱-二极管阵列法》征求意见稿附件2:团体标准征求意见反馈表(联系人:钱波;电话/传真:020-85161829;邮箱:gdnybzh@163.com) 广东省农业标准化协会2023年7月24日附件1:兽药产品中4种氨基糖苷类兽药含量的同时测定 高效液相色谱-蒸发光散射法-征求意见稿.pdf兽药产品中8种药物含量的同时测定 高效液相色谱-二极管阵列法-征求意见稿.pdf附件2: 团体标准征求意见反馈表.doc
  • 全国兽药残留专家委员会发布《水产品中氨基糖苷类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》等20项兽药残留标准征求意见稿
    各相关单位:依据《食品安全国家标准审评委员会章程》有关要求,我办组织起草了《水产品中氨基糖苷类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》等16项兽药残留国家标准、《食品安全国家标准 水产品中27种性激素残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》(GB 31656.14-2022)等4项标准修改单,现公开向社会征求意见,请提出具体修改意见和理由,并通过电子邮件形式反馈。征询截止日期2024年5月15日。联系人:张玉洁电 话:010-62103930邮 箱:syclyny@163.com附 件:1.食品安全国家标准兽药残留标准征求意见表2.《水产品中氨基糖苷类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》3.《水产品中苯甲酰脲类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》4.《鱼可食性组织中水杨酸残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》5.《河鲀、鳗鱼和烤鳗中18种β-受体激动剂残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》6.《蜂产品中克百威残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》7.《动物性食品中四环素类、磺胺类和喹诺酮类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》8.《动物性食品中氨基糖苷类药物残留量的测定液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》9.《动物性食品中吩噻嗪类药物残留量测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》10.《动物性食品中异丙嗪残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》11.《动物性食品中碘醚柳胺残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》12.《动物性食品中甲氧苄啶、二甲氧苄啶和二甲氧甲基苄啶残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》13.《动物性食品中氮哌酮及其代谢物残留量的测定液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》14.《动物性食品中地克珠利和托曲珠利砜残留量的测定 高效液相色谱法(征求意见稿)》15.《动物性食品及尿液中同化激素类药物多残留的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》16.《奶及奶粉中吩噻嗪类药物残留量的测定 液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》17.《动物尿液中23种β-受体激动剂残留量的测定液相色谱-串联质谱法(征求意见稿)》18.《食品安全国家标准 水产品中27种性激素残留量的测定液相色谱 串联质谱法》(GB31656.14-2022)修改单19.《食品安全国家标准 动物性食品中拟除虫菊酯类药物残留量的测定 气相色谱-质谱法》(GB31658.8-2021)修改单20.《食品安全国家标准 动物性食品中氨基甲酸酯类杀虫剂残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》(GB31658.10-2021)修改单21.《食品安全国家标准 动物性食品中β-受体激动剂残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》(GB31658.22-2022)修改单
  • 谈“糖”色变的时代,测糖珀金埃尔默有“谱”
    01NEWS新闻背景 元气森林的“0糖”风波当现在的媒体都把含糖食品和饮料,与肥胖、龋齿、心脏病(高血压、高血脂)、糖尿病等一系列健康问题联系在一起时,谈“糖”色变也就成为必然的结局。近日,不少年轻人喜欢的饮料品牌元气森林,因旗下乳茶产品涉嫌虚假宣传一事发布致歉声明。元气森林声称没有说清楚“0蔗糖”和“0糖”的区别,引发了误解。据澎湃新闻网等媒体报道,日前该元气森林已经对产品进行了修正升级:包装从原来的“0蔗糖、低脂肪”改为“低糖、低脂肪”。02NEWS关于“糖”的几个信息食品中“0蔗糖”和“0糖”的区别在哪?市面上标的无糖饮料和食品等于“0糖”吗?无糖饮料为什么喝起来还是甜的,珀金埃尔默在此收集了一些信息。#01“0蔗糖”≠“0糖”糖类是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为“碳水化合物”。蔗糖属于二糖,只是庞大糖类家族中的一份子,除了蔗糖,还有白砂糖、玉米糖浆、麦芽糖、葡萄糖、乳糖、果糖等。元气森林乳茶中有奶,而奶中含有丰富乳糖,所以所谓的“0糖”并不是无糖,只是不含蔗糖而已。#02无糖食品≠“0糖”根据我国《预包装食品营养标签通则》的规定,食品中的糖含量少于0.5g/100g(固体)或100mL(液体),即可标注为“无糖食品”。无糖食品≠“0糖”,而是包括了不含糖或糖的总量不超过5‰的食品。#03“无糖”产品≠不甜无糖食品为了更好的口感,往往采用代糖来代替蔗糖,其甜度是白糖的几十倍甚至数百倍。代糖主要以下几类:代糖糖醇天然甜味剂人工甜味剂山梨醇甘草安赛蜜甘露醇甜菊苷纽甜乳糖醇罗汉果苷糖精麦芽糖醇索马甜三氯蔗糖木糖醇叶甜素爱德万甜赤藓糖醇非洲奇异蛋白阿斯巴甜… … … … … … 内容参考:《营养功能成分应用指南》普遍使用的代糖人工甜味剂,不参与人体代谢,提取成本很低,甜度高,如:安赛蜜与阿斯巴甜、三氯蔗糖等,每种人工合成甜味剂也都有最大耐受量和使用范围,违规使用会对人体健康造成危害。近年来天然提取的“代糖”出现,以”甜菊糖苷”、“赤藓糖醇“等为代表,相对人工甜味剂,这类产品保留了不参与代谢、低热量、口感好等优点,同时有具备更高的安全性和稳定性。03NEWS摄入“糖”要有度,减糖大趋势糖类的益处不胜枚举,首先可供给人体热量消耗,维持日常各项生理活动,其次糖还是构成人体诸多组织的重要成分,目前面临的问题是近年来中国人对糖的消耗量居高不下,使其成了影响健康的重要因素。目前我国人均每日添加糖(主要为蔗糖即“白糖”、“红糖”等)摄入量约30g(世界卫生组织推荐人均每日添加糖摄入不超过25g),其中儿童、青少年摄入量问题值得高度关注,因此国家提倡减糖。《健康中国行动(2019~2030年)》明确提倡城市高糖摄入人群减少食用含蔗糖饮料和甜食,选择天然甜味物质和甜味剂替代蔗糖生产的饮料和食品。2021年最新发布的的婴幼儿配方食品标准中也要求婴儿和较大婴儿配方食品不应使用果糖、蔗糖。 04NEWS添加“糖”要有数食品”糖”相关的检测标准一览为了减少添加糖的摄入,需要对食品中的蔗糖果糖等进行测定,保证添加的含量符合标准要求。食品选择天然甜味物质和甜味剂来替代糖,这时候需要对代糖物质进行检测,保证食品的安全。目前国家检测标准中与食品”糖”相关的检测标准主要如下:GB 5009.7-2016食品安全国家标准 食品中还原糖的测定GB 5009.8-2016食品安全国家标准 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定GB 5009.255-2016食品安全国家标准 食品中果聚糖的测定GB 5009.279-2016食品安全国家标准 食品中木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇的测定GB 5413.5-2010食品安全国家标准 婴幼儿食品和乳品中乳糖、蔗糖的测定GB 22255-2014食品安全国家标准 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的测定SN/T 3854-2014出口食品中天然甜味剂甜菊糖苷、甜菊双糖苷、甘草酸、甘草次酸的测定 高效液相色谱法05NEWS测 “糖” 珀金埃尔默有“谱”紫外可见光谱仪珀金埃尔默能够提供从食品中传统糖类到甜味剂和天然提取代糖的一系列检测方案。珀金埃尔默的紫外可见光谱,可以对饮料中的糖含量进行检测,方法依据糖和3,5二硝基水杨酸(DNSA)反应生成有色物质来进行。近红外光谱珀金埃尔默的近红外光谱采用结合积分球附件以漫反射方式,可以对液体咖啡中的糖进行快速检测。液相色谱珀金埃尔默的液相色谱配上蒸发光散射检测器(ELSD)可以对食品中的阿拉伯糖、木糖、果糖、甘露糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和赤藓糖醇等进行检测。珀金埃尔默的液相色谱配备包括紫外检测器或者PDA可以对食品中的人工甜味剂如糖精、阿巴斯甜进行检测。液相色谱-串联质谱珀金埃尔默的液相色谱-串联质谱可以对食品中人工合成甜味剂进行检测,确保其使用安全。其中典型如白酒甜蜜素。详细应用请扫码获取
  • 达标蜂蜜未必纯正 新国标未涉及大米糖浆检测
    将不同的蜂蜜样本进行取样萃取。  实验室检测人员在电脑上分析大米糖浆检测数据。  通过酶标仪检测氯霉素残留。  ■ 送检说明  ●组织送检单位:  “绿篮子”食品安全科普组织,由英国大使馆文化教育处指导创建,指定中国土畜进出口商会检验支持。通过媒体公开安全食品标准、解读标准,引导公众作出正确的选择。鼓励企业为食品安全履行更多承诺。  ●送检样本:  慈生堂结晶蜂蜜400g:抽检产品在北京沃尔玛超市随机购买。  同仁堂荆条蜂蜜:从同仁堂北四环华堂商场专柜购买。  百花牌枣花蜂蜜454g:在北京大润发超市购买。  百花调制儿童蜂蜜膏450g:从华堂超市购买。  冠生园纯天然蜂蜜580g:从北京大润发超市民族园店购买。  中粮悦活枸杞蜂蜜454g:在北京北四环华堂超市购买。  福明洋槐蜂蜜500g:厂家送交绿篮子团队,委托检测。(非市场领导品牌,在北京购买不到)  感蜂堂洋槐蜂蜜:厂家送交绿篮子团队,委托检测。(非市场领导品牌,在北京购买不到)  ●检测方法:在蜂蜜制造业业内人士的指导下,对比了欧盟、日本等国家蜂蜜标准后,共检测8项内容,按排除法一一检测。  ●检测内容:(按检测步骤先后顺序):SM-R大米糖浆检测、β-呋喃果糖苷酶检测、碳六项检测、TLC检测四项真实性检测 氯霉素、甲硝唑、硝基呋喃、四环素族四项安全性检测。  ●检测机构  秦皇岛出入境检验检疫局:拥有针对蜂蜜类产品最严格的实验室检测方法,是欧盟、日韩等多个发达国家认可的蜂蜜出口检验单位。  ●检测结果  三送检样品掺有大米糖浆  在此次送检的八个样品中,其中有三个样本在SM-R检测中结果呈阳性,证明其中掺入大米糖浆,并非纯正蜂蜜,其中包括北京和上海的某知名品牌的蜂蜜。  其他5个蜂蜜产品在本轮抽检批次中顺利通过了真实性与安全性检测。  【真实性检测】  SM-R大米糖浆检测  将已经萃取提纯的蜂蜜液态样品,送入液相色谱串联质谱仪中。实验人员解释说,如果将色谱柱当作跑道的话,各种不同的物质,通过液相极性分离出不同的糖,由于分子量、分子结构极性不同,在相同助力的推动下,却会先后到达终点。通过色谱图观察,不同物质达到峰值的时间预算,可确定是否是大米糖浆,而通过达到的峰的面积可以确定含有的大米糖浆的含量。  SM-R是大米糖浆里特有的物质,也是判断蜂蜜是否纯正最重要、最基本的检测项目之一,为我国蜂蜜出口欧盟的必检项目之一。如果产品被检测出SM-R呈阳性,则涉嫌在蜂蜜中掺入大米糖浆。大米糖浆虽然也是糖,但却廉价,其保健功效是完全不一样的。  β-呋喃果糖苷酶检测  β-呋喃果糖苷酶检测是在液相色谱仪上进行的,同样的送样、极性分离后的与标准色谱卡的对照,来判断是否含有β-呋喃果糖苷酶。  β-呋喃果糖苷酶,可将蔗糖直接转化成葡萄糖和果糖。作为蜂蜜掺假手段之一,其作用机理是将普通蔗糖的葡萄糖基与果糖基的s-(1,4)糖苷键断裂,生成果糖与葡萄糖。如果在加入二糖蔗糖的同时又加入了β-呋喃果糖苷酶,就可将蔗糖直接转化成葡萄糖和果糖,而天然蜂蜜中90%的成分为葡萄糖和果糖这两种单糖,但这种化学方式生产的“蜂蜜”其营养价值与天然蜂蜜完全不同。  “在这种情况下掺杂糖浆和白砂糖的蜂蜜有可能借助于HPLC也检验不出来。”实验室人员解释说,现在针对β-呋喃果糖苷酶建立了相应的检测方法,针对甜菜糖来源的果葡糖浆掺假进行检测,能够控制一部分的造假行为。  碳六项检测  通过“碳同位素质谱分析仪”检测,这项检测专业的说法叫液相串联同位素质谱检测,来判断蜂蜜中各种糖同位素值的测定方法。液相分离不同的糖,不同糖的同位素比值不一样,来判断糖的种类。  “大米、玉米、马铃薯等植物的糖是碳四植物糖,碳四植物糖通过光合作用产生,不是蜜蜂酿造的,蜂蜜中碳四植物糖含量越高,说明造假越严重。”据业内人士透露,碳同位素检测,主要是通过碳13蛋白和蜂蜜的碳同位素阈值来判断蜂蜜是否掺假,但阈值在-23~--23.5之间的为灰色地带,即不能判断它是否掺假。  TLC检测  又称高果糖浆检测,高果糖浆是一种多糖,淀粉类植物如马铃薯、甜菜糖等都属于高果糖浆,味道和颜色与蜂蜜相似,但是价格比蜂蜜便宜很多。TLC检测使用的是薄层色谱检测法,检测方法看似很老土———通过将样品滴在硅胶板上的“履迹”和颜色深浅,来判断其中是否含有高果糖浆。  【安全性检测】  氯霉素等四项抗生素残留检测  真实性检测均过关的蜂蜜产品,统一通过酶标仪检测氯霉素、硝基呋喃、硝基咪唑类、四环素族,这四项均为蜂蜜中的抗生素残留成分。比如便宜效果好的氯霉素是用来防治蜂病的,但如果蜂蜜中的氯霉素残留,被人体摄取后,会增加致癌的可能性 而甲硝唑可造成恶心、呕吐、腹痛、头晕、站立不稳、精神错乱等症状 硝基呋喃是合成药物,有抑菌作用,但同时也能致癌 四环素残留可能会导致儿童牙齿损害,成人造成肝脏损害。  ■ 检测方声音  对比色谱-质谱发现SM-R  蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖,掺入糖和糖浆是最简单的方法。针对蜂蜜的掺杂造假的检测方法也一直在发展。常见的掺假方法是通过大米糖浆和甜菜糖浆加入蜂蜜掺假,与甜菜糖浆相比,大米糖浆价格便宜,所以目前最为严重的就是通过大米糖浆掺杂在蜂蜜中造假,又由于检测方法跟不上,市场上有人公然兜售能满足所有蜂蜜检测要求的大米糖浆。  我们今年开始使用通过对比大米糖浆和蜂蜜的色谱-质谱的差别,发现了一种糖浆中特有的物质(SM-R),通过检测该物质能有效地鉴别蜂蜜中是否掺杂了大米糖浆。方法对于掺杂了5%大米糖浆的蜂蜜都能有效的鉴别,方法快速,准确率高。  ■ 行业发言 假蜂蜜形成规模会破坏生态系统  ●周磊,绿篮子食品安全科普团队蜂蜜选题负责人  现行蜂蜜的国家标准为中国蜂产品协会主导,而蜂产品协会的主要成员基本由上海冠生园、北京百花、江西汪氏等国内几大蜂蜜厂家的负责人组成,蜂蜜国家标准虽然规定了“不得添加或混入任何蜂蜜以外的物质”,但没有对检测项目和具体指标做限定,导致检测项目无法鉴别蜂蜜的真假。  尽管新标准仍只使用碳4检测项目来鉴别蜂蜜,但是中国蜂产品协会还是致函卫生部,对新标准提出异议,主要内容是“对不涉及食品安全的感官指标、理化指标等写入食品安全标准提出了行业意见”,并提出暂停执行新标准的建议,力求“放宽”,而非“打假”。  蔗糖蜂蜜、高果糖浆蜂蜜是近年来除了普遍存在的大米糖浆掺假蜂蜜后的另几种高科技蜂蜜造假手段,它们可以欺骗传统的检测仪器,而掺假技术还在发展,很多检测项目结果已不能断定真假蜂蜜,被逐步弱化为“参考指标”。  假蜂蜜虽然吃了无害,但形成规模后,少数蜂农也被动掺假、蜜源无法被控制。人类高依赖性生态圈的花朵授粉已少有野生蜂采蜜,人工蜂业萎缩会导致生态系统连锁受损。
  • 了解糖蛋白结构异质性和相互作用:来自native Mass的见解
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Current Opinion in Structural Biology上的文章,Understanding glycoprotein structural heterogeneity and interactions: insights from native mass spectrometry,通讯作者是英国牛津大学化学系的Carol V . Robinson教授。  蛋白质糖基化的过程会产生具有多种组成、连接和结构的聚糖,这些聚糖具有多种生物学功能。哺乳动物的主要两类糖基化修饰为 N糖和粘蛋白型O糖(图1 a,b)。N-聚糖的分支结构、单糖延伸、岩藻糖基化和唾液酸化是主要特征 粘蛋白型O-聚糖根据其核心结构分为四类。解读聚糖异质性对于了解糖蛋白的结构和功能至关重要。高分辨率nMS在完整水平上提供聚糖组成的全景图,并且将糖蛋白结构的异质性与相互作用的化学计量和功能联系起来。这篇文章集中讨论了利用nMS阐明糖蛋白结构异质性和生物分子功能的最新进展。  图1 糖基化特征可以用native MS方法表征  一、描绘糖型组成异质性  糖蛋白的主要特征包括聚糖占据、N-聚糖分支/延伸、岩藻糖基化和唾液酸化。通过native MS 和糖蛋白组学的方法表征人胎球蛋白糖型,native MS确定全局宏观和微观异质性,而糖蛋白组学描述了位点特异性糖基化信息,可以根据特定于位点的信息对蛋白native MS谱中每种糖型的详细组成进行注释(图1c)。  使用凝集素的亲和纯化质谱(AP-MS)有助于靶向分析糖蛋白上具有感兴趣结构的糖型。例如,特异性识别α1-3岩藻糖残基的凝集素 (AAL),揭示了人类α1-酸糖蛋白(AGP)上的 α1-3岩藻糖残基的化学计量 使用与糖基β1-6分支相互作用的凝集素PHA-L,表明 β1-6 分支在所有 AGP 糖型上的普遍存在。  外切糖苷酶处理在糖组学中广泛用于区分具有不同键的单糖残基。一项最近的工作使用了α-神经氨酸酶、β-半乳糖苷酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和α-岩藻糖苷酶的组合外切糖苷酶,揭示了 AGP 在完整糖蛋白水平上核心和触角岩藻糖基化的化学计量。对于同时具有 N-连接和 O-连接聚糖的高度糖基化生物治疗药物,例如依那西普、使用外切糖苷酶、内切糖苷酶和蛋白酶的综合酶处理对于全面了解糖蛋白的整体异质性至关重要(图2)。  图2 (a) 依那西普的结构 (b) 唾液酸酶(一种外糖苷酶)和PNGase F(一种内糖苷酶)处理的依那西普的native MS。  2、描绘结构异质性  蛋白质O-糖基化在许多细胞表面蛋白质中普遍存在,如 SARS-CoV-2 刺突蛋白受体结合域 (S-RBD),该蛋白具有核心 1 和核心 2 粘蛋白型O糖。最近的一项突破将软着陆 MS 和扫描隧道显微镜 (STM) 相结合,能够对单个聚糖的构象和结构进行成像。  以前的报告表明,N-聚糖分支和核心岩藻糖基化受到糖基化位点局部构象的限制,远离蛋白质表面的唾液酸化和末梢岩藻糖基化被认为受蛋白质骨架结构的影响较小。随着 nMS 分辨率的进步,通过比较位点特异性和全局异质性直接重新审视这一假设是可行的。如果每个位点上的糖基化事件是独立的,那么全局异质性应该与位点特异性信息一致。对于核心岩藻糖基化IgG和携带简单 N糖的人胎球蛋白,位点特异性糖基化完美地解释了整体异质性。然而,最近对高度分支和唾液酸化的 rhEPO 和 S-RBD 的研究表明,糖基分支上唾液酸化打破了native MS 和糖蛋白组学数据之间的这种相关性。因此,这些情况表明唾液酸化并非完全独立于所有糖基化位点。  3、破译N聚糖生物合成途径 监测N-聚糖宏观和微观异质性提供了对其生物合成途径的见解。N-聚糖分支由一系列N-乙酰胺基葡萄糖转移酶催化,它们将单糖依次连接到糖基的不同分支上。对敲除了个别N-乙酰胺基葡萄糖转移酶基因的细胞表达的糖蛋白进行分析,可以揭示糖基的生物合成偏好。除了N聚糖的分支合成以外,岩藻糖基化过程也可以通过native MS揭示。人类AGP最多能携带11个岩藻糖, 用连续的外切糖苷酶消化和native MS来区分 AGP 上的核心和分支岩藻糖基化N-聚糖,揭示了岩藻糖基化在完整糖蛋白水平上的联系和化学计量(图3)。  图3 (a)人AGP结构。(b)外切糖苷酶处理可区分AGP上N糖的核心和分支岩藻糖基化。(c) 外糖苷酶消化的AGP的native MS揭示了在完整糖蛋白水平上岩藻糖基化的联系和化学计量学。  四、将糖的异质性与糖蛋白相互作用联系起来  通过保留完整的蛋白质与配体/药物的复合物,nMS 为蛋白质相互作用的化学计量和动力学提供了信息。AGP 与抗凝药物华法林的研究表明,单岩藻糖基化可减弱蛋白质-药物相互作用(图4)。  图4 (a)人 AGP在其疏水袋中特异性结合抗凝药物(华法林)。 (b) 将 AGP-华法林复合物的native MS绘制为华法林浓度的函数 (c)华法林浓度和与华法林结合的非岩藻糖基化AGP或单岩藻糖基化AGP的百分数的对应曲线。非岩藻糖基化为蓝色,单岩藻糖基化为红色。 (d) 不同糖型解离常数的比较表明,N-聚糖分支和岩藻糖基化降低了 AGP 对华法林的亲和力。  native MS的分辨率革命已经使糖组学、糖蛋白组学和top-down MS之间建立了联系,以揭示糖基的宏观异质性。未来,蛋白质糖基化的数学模型和多组学方法的整合将为我们理解“不可解析”的糖蛋白复合物提供新的思路。
  • Cell Metabolism | 徐铭团队报道二型糖尿病治疗新策略
    辐射、氧化应激、端粒缩短等多种应激环境诱导细胞呈现不可逆的细胞周期停滞状态,并伴随p16和p21基因高表达,即为衰老细胞(Senescent cells)【1】。衰老细胞的累积和衰老相关分泌表型 (SASP) 是机体衰老的标志,也是衰老及其相关多种慢性疾病发生的重要机制。2021年10月,美国康涅狄格大学徐铭课题组报道了一种用于追踪以及调控体内p21high衰老细胞的新型p21-Cre转基因小鼠模型,并以此发现老年小鼠多种器官存在p21high衰老细胞,且特异性清除该衰老细胞可有效延缓机体衰老(详见BioArt报道:Nature Aging | 徐铭团队建立p21-Cre小鼠模型,揭示p21high细胞在衰老中的作用)。此外,该团队在高脂喂养的肥胖小鼠体内还检测到明显的p21high细胞聚集【2】。胰岛素抵抗是二型糖尿病的主要特征之一,而肥胖是造成胰岛素抵抗及二型糖尿病的关键诱因。关于p21high衰老细胞是否参与肥胖相关胰岛素抵抗的发生,以及是否可以通过药物靶向清除p21high衰老细胞来改善胰岛素抵抗及糖尿病,这两个问题还有待解答。2021年11月22日,徐铭团队在Cell Metabolism再发长文Targeting p21Cip1-highly-expressing cells in adipose tissue alleviates insulin resistance in obesity ,揭示了肥胖伴随的脂肪组织中p21high衰老细胞聚集是其造成胰岛素抵抗的重要发生机制,而应用达沙替尼和槲皮素的药物组合可有效清除人体脂肪组织中的p21high细胞并改善脂肪移植小鼠的代谢功能。该研究为以 p21high 细胞作为减轻胰岛素抵抗的新型治疗靶点提供了重要依据。研究者首先利用单细胞转录组测序,发现高脂喂养两个月的肥胖小鼠脂肪组织中具有较高水平的p21high细胞,且主要集中于脂肪前体细胞、内皮细胞和巨噬细胞;与此同时,未检测到明显的p16high细胞。他们利用前期构建的 p21-Cre 转基因小鼠模型,结合流式细胞术进一步证实了p21high衰老细胞在肥胖小鼠脂肪组织中的分布。p21high衰老细胞和p16high衰老细胞是两种常见的衰老细胞类群。研究者随后分别在基因和蛋白水平验证了单细胞测序结果,即短期高脂喂养的肥胖小鼠脂肪组织中主要存在p21high衰老细胞的聚集,而非p16high衰老细胞。肥胖引起脂肪组织扩增和功能紊乱,最终造成胰岛素抵抗和二型糖尿病。为了探究p21high衰老细胞是否参与调控肥胖相关的胰岛素抵抗,研究者将p21-Cre小鼠与floxed DTA(白喉毒素A片段)小鼠杂交,以特异性清除体内p21high衰老细胞。随着这些细胞的清除,肥胖小鼠的葡萄糖耐受和胰岛素敏感性均能获得显著改善。此外,清除p21high衰老细胞后的肥胖小鼠脂肪组织中衰老相关β-半乳糖苷酶活性和端粒DNA损伤均明显减弱,细胞增殖能力得到有效恢复,SASP表达也有明显降低。然而,小鼠体重、体脂率、日均食物摄取量和活动量等都未明显改变,表明清除p21high衰老细胞主要通过减少组织衰老程度而非小鼠饮食活动发挥作用。为了确认造成肥胖小鼠胰岛素抵抗的p21high衰老细胞的组织来源,研究者首先利用免疫荧光和生物发光成像技术对肥胖小鼠不同组织进行观测,他们发现p21high衰老细胞主要分布于内脏脂肪组织,而肝脏、胰腺、肌肉等组织均不明显。接下来研究者将肥胖小鼠的内脏脂肪移植至正常小鼠,结果显示该脂肪移植可引起受体小鼠的胰岛素抵抗现象;而清除供体内脏脂肪的p21high衰老细胞则可以显著改善脂肪移植造成的受体小鼠胰岛素抵抗的危害。以上研究提示内脏脂肪组织中p21high衰老细胞导肥胖小鼠胰岛素抵抗发生的重要机制。为了阐明p21high衰老细胞参与调控胰岛素抵抗发生的潜在机制,研究者在p21high衰老细胞中特异性抑制NF-κB通路。结果显示抑制NF-κB不会引起p21high衰老细胞比例改变,但脂肪组织SASP表达显著减少,并且能显著改善肥胖小鼠的代谢紊乱。应用Senolytics(一类具有选择性诱导衰老细胞凋亡的药物)清除累积的衰老细胞或抑制SASP是目前被认为极具前景的抗衰老策略【3】。为了探究是否可以通过该类药物靶向p21high衰老细胞来减轻其对机体代谢功能的危害,研究者选取了目前广泛应用的senolytic药物达沙替尼(dasatinib, D)和槲皮素(quercetin, Q),分别对肥胖小鼠和人体脂肪进行干预。结果显示D+Q组合均能显著降低肥胖小鼠和人体脂肪组织中p21high衰老细胞比例。值得一提的是,研究者将来自肥胖人群的脂肪组织移植到免疫缺陷的小鼠体内以此建立异种移植模型,并利用该模型评价了D+Q对受体小鼠代谢功能的调控作用。他们发现,肥胖人体脂肪组织会导致受体小鼠出现胰岛素抵抗现象,而脂肪组织经 D+Q给药处理后,受体小鼠的胰岛素抵抗现象几乎消除。该结果阐明了靶向p21high衰老细胞在改善代谢紊乱中的巨大临床应用前景。文章通讯作者徐铭教授认为该人体脂肪组织移植实验结果令人印象深刻,为日后D+Q临床试验奠定了基础。徐教授强调,关于D+Q对二型糖尿病患者治疗效果的临床测试目前已在筹划进行中。在D+Q的有效性和安全性被大规模临床试验验证之前,该药物还不能马上在临床上用于治疗糖尿病。该文是继调控自然衰老之后,该团队对p21high衰老细胞生物学功能的再次探索。以往衰老研究领域较多关注p16high衰老细胞,而本文揭示了肥胖小鼠组织中p21high衰老细胞和p16high衰老细胞为两种不同的细胞类群,二者在肥胖小鼠体内的组织分布、聚集时间以及对代谢方面的调控作用均存在差异;相较于p16high衰老细胞,p21high衰老细胞更多更早地参与调控脂肪组织功能障碍,从而造成胰岛素抵抗。该研究也为进一步挖掘p21high衰老细胞的特质及其在自然衰老过程中其他各种衰老相关疾病可能发挥的致病作用提供了依据。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.11.002
  • 超高分辨QTOF联合GlycoFiler为糖蛋白药物研发保驾护航
    过去十年间有超过100个新的生物药物获批上市,这些新上市的生物药物中大部分是利用真核生物表达系统表达的重组蛋白,而这些重组蛋白多数是糖蛋白,如单克隆抗体、融合蛋白、生长因子等。由于糖基化会影响糖蛋白药物的安全性和有效性,因此对糖基化的详细表征是糖蛋白药物质量分析和控制必不可少的,并且药品监管机构对糖基化分析法的稳定性也有严格的要求。因此建立一个能够自动化并且可靠的糖基化分析流程一直是药物研发人员面临的挑战。基于荧光标记的定量方法作为Released Glycans(游离糖苷)定量分析的金标准,已经广泛应用于单克隆抗体药物工艺开发中的质量监控和最终产品的质量控制,但这种基于保留时间的分析方法对于一些糖基化比较复杂的样本就显示出专属性不足的缺点,为此,测定糖苷的精确质量数作为补充手段来提高分析的专属性,但即使这样还不足以将复杂的样品中所有糖苷进行100%确定地注释。为了应对这个挑战,Glycotope公司和布鲁克合作开发了一个专门用于Released Glycans分析的工作流程(图1),此工作流程通过GlycoFiler软件将布鲁克高分辨QTOF获得的数据与UPLC产生的荧光色谱图结合,提供一个自动化的并且可靠的糖基化定性和定量分析流程。▲图1. GlycoFiler游离糖苷分析流程数据处理和报告生成高度自动化Released Glycans样品经过UPLC-FLR-QTOF分析完成数据采集后,GLycoFiler可以分别对荧光色谱图进行自动积分得到每个峰的峰面积,对MS/MS数据进行自动的搜库得到糖苷的结构信息,整个搜库过程只需要5 min即可完成,然后将糖苷结构与对应的荧光色谱峰相关联,即完成了糖苷的定性和相对定量分析(图2)。此工作流程的自动化报告功能(图3)也非常强大,除了能报告最终的结构鉴定和定量结果外,还可以按照糖基化的类型(如唾液酸,核心岩藻糖,高苷露糖等)分别进行统计,同时还可以做不同批次间的比较分析。▲图2. 2-AB标记糖苷分析示例▲图3. GlycoFiler报告模块糖苷结构鉴定和数据注释高度可靠目前糖基化鉴定分析多基于液相的保留时间(如GU值)和一级精确质量,对于糖基化相对比较简单的单克隆抗体样本来说可能够用,但对于一些糖基化比较复杂的样本(如整合蛋白,多糖基化位点的单克隆抗体,血因子等),鉴定结果的可靠性就大大降低,而布鲁克和GlycoTope公司联合推出的糖基化分析方案,是基于MS/MS数据进行糖苷谱图库(图4)的检索而鉴定糖苷结构。内置的糖苷谱图库包含大于750个糖苷实验质谱图(糖苷的MS和MS/MS谱图),涵盖大于15个细胞系的25种糖蛋白,支持2-AB标记和RapiFlour标记。▲图4. GlycoFiler糖苷谱图库特点加快糖蛋白药物研发的进程布鲁克和GlycoTope公司联合推出的Released Glycans分析方案,可以广泛应用于药物研发早期蛋白与配体相互作用研究,生物工艺过程中克隆筛选、细胞系的开发和发酵工艺的开发,产品的表征和质量控制,产品放行测试。此分析方案的高度自动化和高度可靠的特点,必将加快糖基化分析的速度和质量控制的可靠性,从而加速糖蛋白药物开发的进程。 如需了解更多糖基化分析相关信息请关注Bruker官网GlycoTope官网
  • 湖南大学刘海蓉课题组《J. Mater. Chem. B》:一种高保真柚皮苷衍生生物墨水加速了软骨缺
    3D生物打印技术加速了健康科学研究的发展,如组织工程与再生医学、药物筛选和开发等。生物墨水是3D生物打印技术的基本组成部分,目前广泛应用的生物墨水主要是由明胶、透明质酸、海藻酸盐、丝素蛋白和PEG等常用生物医用高分子衍生物构成,其种类和功能有限,需进一步开发和拓展特异性组织再生的医用功能化生物墨水。由植物和微生物产生的天然化学物质具有广泛的生物活性和高度的立体化学结构,是一种极具应用潜力的医疗资源。研究发现天然黄酮糖苷类化合物含有至少一个共轭大π键和多个共轭双键,可以在一定波长范围内吸收光,因此推测黄酮糖苷类化合物基生物墨水在光辅助打印过程中或许可以吸收散射光,提高打印产品的形状保真度。另一方面,黄酮糖苷类化合物具有抗氧化、抗炎和抗凋亡特性,被用于治疗骨质疏松、风湿病和神经退行性疾病等临床前研究。然而,由于其生物利用度低,限制了其在生物医学等领域的广泛应用。因此,研究黄酮糖苷类化合物衍生物基生物墨水来提高3D生物打印保真度及黄酮糖苷类化合物在组织工程等医学应用中的生物利用度是有显著科学意义的。与口服黄酮糖苷类药物相比,3D生物打印黄酮糖苷类化合物基生物墨水可将黄酮糖苷类分子的生物活性直接传递至邻近细胞被有效利用。鉴于其有望改善打印保真度、促进组织再生修复,将黄酮糖苷类化合物基生物墨水称为医用生物墨水。为了验证这一假设并建立生物活性医用生物墨水的研发方案,湖南大学刘海蓉教授课题组提出了一种基于柚皮苷衍生物的新型医用生物墨水,该生物墨水可显著提高3D打印保真度,极大地提高了软骨缺损修复效率(图1)。相关论文在线发表在《Journal of Materials Chemistry B》,湖南大学黄宇婷为本文第一作者,刘海蓉、周征为通讯作者,韩晓筱课题组为本文3D生物打印提供了支持。图1 一种可提高3D打印保真度的柚皮苷衍生的生物墨水加速了软骨缺损修复。柚皮苷(NAR)衍生的生物墨水材料(NARMA-GELMA bioink)由甲基丙烯酰化柚皮苷(NARMA)和甲基丙烯酰化明胶(GELMA)组成,在405 nm光照条件下可快速固化成型。图2结果证明了植物源活性因子黄酮糖苷类化合物柚皮苷和天然高分子明胶的甲基丙烯酰化改性成功,表明NARMA和GELMA具有光聚合交联能力。接着,采用摩方精密nanoArch S140打印机研究载细胞生物墨水的生物打印性能,结果如图3所示,相比于经典的GELMA生物墨水,光固化打印NARMA-GELMA生物墨水结果表明该生物墨水的生物打印结构完整性好、形状保真度高,这一优异的光固化结果得益于NARMA在405 nm处有光吸收特性(图2B)。并且该打印过程条件温和,细胞存活状态良好。最后采用兔关节软骨缺损模型验证了NARMA-GELMA生物墨水的软骨缺损修复性能,结果如图4所示,联合自体软骨细胞的NARMA-GELMA生物墨水修复兔关节软骨缺损一个月后,NARMA-GELMA水凝胶组处理的组织表面光滑、与宿主组织的界面整合程度高、骨软骨界面清晰,在组织学层面上形成了大量的软骨样陷窝结构,分泌了丰富的蛋白聚糖和二型胶原成分。特别是,NARMA-GELMA水凝胶组中软骨细胞呈清晰的梯度排列,与天然软骨相似。表明NARMA-GELMA生物墨水有利于软骨样组织的形成,可提高软骨修复效率、能有效促进体内关节软骨缺损再生修复。该研究拓展了生物墨水材料,为特异性组织再生的医用功能化生物墨水的研究提供了一种新策略。图2 改性柚皮苷和改性明胶的表征。柚皮苷改性前后的FTIR图(A)、UV-Vis图(B)和1H NMR谱(C);明胶改性前后的FTIR图(D)、UV-Vis图(E)和1H NMR谱(F)。图3 采用摩方精密nanoArch S140打印机制备由柚皮苷衍生生物墨水和改性明胶生物墨水转化的水凝胶结构。(A)3D生物打印的CAD模型和切片图案;(B)3D生物打印结构的宏观照片;(C) 3D生物打印结构的活细胞荧光染色图片。图4 生物墨水原位修复关节软骨缺损一个月后的大体观和组织学染色结果。(A)大体观;(B)苏木素-伊红染色(H&E);(C)番红/固绿染色(SO/FG);(D)马松染色(Masson);(E)二型胶原的免疫组化染色(IHC);(F)ICRS大体观评分;(G)O`Driscoll 组织学评分。
  • 【瑞士步琦】通过 SFC(超临界流体色谱)分离纯化甜叶菊提取物中甜菊苷的方法
    分离纯化甜叶菊提取物中甜菊苷甜菊糖苷(结构式见图1 (b))属于甜菊醇糖苷,甜菊糖苷是甜菊属植物的甜味来源。甜菊糖的增甜能力比蔗糖的甜度高许多倍,因此是一种糖的替代品。自 2011 年以来,甜菊糖苷已被欧盟批准为食品添加剂 E960。甜叶菊本身还没有被批准作为一种食品。本文介绍了一种使用 BUCHI Sepiatec SFC 设备从甜叶菊提取物当中分离得到甜菊糖苷的方法。分离过程所使用食品级CO2、乙醇和水作为添加剂。 1实验条件设备Sepiatec SFC-50色谱柱prep HPLC column Nucleodur Si 5um 250 x 4.0m流动相种类A=CO2(100%)B=乙醇/水(95/5)流动相条件0-2min:95%A/5%B2-25min:5-35%B25-31min:35%B样品200mg/mL 乙醇甜叶菊提取物以 95%A/5%B,4mL/min流速条件对色谱柱平衡 5min。通过自动进样器进样并开始运行分离程序,UV检测波长设定为 210nm,背压调节阀设定为 150bar,柱温箱温度为 40℃,得到如下分离图谱:▲ 图1:(a)甜叶菊提取物的纯化以及(b)对 24 号组分进行 HPLC 纯化分析 2结果与讨论图1(a)展示了甜叶菊提取物的色谱图,通过乙醇对甜叶菊进行提取得到了很多化合物,甜菊糖苷作为极性分子与色谱柱的极性固定相(Slica)发生了强烈的相互作用。因此,当流动相的整体梯度极性增加是,甜菊糖苷得以被洗脱。图1(a)表明其纯度非常高。除此之外,甜菊糖苷也是提取物中甜度最高的化合物,并且可从甜菊糖总甙中的甜菊双糖苷中分离得到。食品性质的物质提纯一般更偏向于使用乙醇。反相色谱所使用的典型溶剂甲醇或乙腈往往与食品特性不太符合的。由于流动相整体极性的增加,所以水作为添加剂可以有效改善待测分析物的峰型。 3结论使用制备型 SFC 可以有效地将甜菊糖苷从甜叶菊提取物中分离得到。通过 SFC 以及符合食品要求的溶剂可以对食品提取物进行纯化。
  • 聚焦学术前沿,2021年全国糖科学与糖工程学术会议暨产业论坛圆满闭幕!
    仪器信息网讯 7月11日,2021年全国糖科学与糖工程学术会议暨产业论坛在重庆圆满闭幕。大会为期两天,吸引了全国近千名代表参会,仪器信息网作为大会独家直播合作媒体进行了全程报道。11日,大会进入第二天日程,上午3个分会场同时进行,分别为糖链/糖蛋白生物合成与表达体系分会、蛋白质糖基化修饰分会、多糖/寡糖结构功能与应用技术分会,共邀请40位专家、学者阐述糖科学前沿最新研究成果,分享糖工程技术的最新进展。糖链/糖蛋白生物合成与表达体系分会现场蛋白质糖基化修饰分会现场多糖/寡糖结构功能与应用技术分会现场11日下午,中国科学院院士饶子和、中国科学院微生物研究所研究员金城担任大会主持。中国科学院院士、中国生物工程学会理事长高福作了题为:《蛋白糖基化在病毒感染与免疫识别中的作用》大会开场报告。大会报告现场中国科学院院士饶子和视频主持中国科学院微生物研究所研究员金城主持中国科学院院士、中国生物工程学会理事长高福报告题目:《蛋白糖基化在病毒感染与免疫识别中的作用》高福院士在报告中指出,人类的生命活动离不开糖,并讲述了糖生物学的重要性,蛋白翻译后修饰(PTM)、糖基化修饰对肿瘤免疫治疗的影响、SARS病毒S蛋白的N糖、O糖研究现状,重点介绍了和病毒感染相关的高度糖基化免疫球蛋白PD-1,从不同表达系统PD-1蛋白的稳定性差异等方面研究,总结出保守的N糖结构导致其特异性降低、PD-1抗体药研发要尽量避开糖基化修饰位点。高福院士在会上对本次会议给予高度的肯定,同时强调了糖科学与糖工程在生命科学研究中的关键作用以及在大健康产业应用中的广阔前景和迫切需求,呼吁更多的专家学者和产业界人士关注糖科学研究与糖工程产业。此外,中国科学院上海有机化学研究所研究员俞飚、东北师范大学教授周义发等特邀嘉宾分别作了精彩的大会报告。中国科学院上海有机化学研究所研究员俞飚报告题目:《Chemical synthesis of glycans up to a 128-mer relevant to the O-antigen of Bacteroides vulgatus》细菌表面的脂多糖,是革兰氏阴性菌细胞壁的重要成分,其多糖大都具有显著的诱导炎症的效应,是细菌内毒素的主要成分。俞飚研究员在二糖水平上解决了其中难以构建的β-D-甘露糖苷键的大量合成,把正交保护的二糖砌块制备成给体和受体,通过较易控制的α-鼠李糖糖苷化反应得到四糖,通过迭代组装得到了全保护的8糖、16糖、32糖、64糖和128糖,并详细介绍了线性最长的128聚糖化学合成方法、表征方法和对免疫的影响。东北师范大学教授周义发报告题目:《天然活性多糖的构效关系研究策略》天然活性多糖构效关系的核心问题和研究策略在糖类研究中十分重要。周义发教授从建立组合法分离纯化多糖/寡糖的技术体系、综合分析方法、糖降解酶库等方面介绍了多糖构效关系的研究策略。以人参多糖为例,建立了系统纯化人参多糖的方法,得到了人参多糖的各种级分,将国内外人参多糖的研究工作关联起来。随后,张树政糖科学获奖者南方科技大学教授王鹏、西北大学教授关锋、浙江大学教授易文、中国科学院上海药物研究所研究员黄蔚作大会报告。南方科技大学教授王鹏报告题目:《为糖生物学提供工具》王鹏教授介绍了核心化学合成/酶促扩增(CSEE) 方法。从5个简单的单糖出发, 通过化学合成的方法得到8种末端含GlcNAc的N-Glycan核心结构, 然后 使用糖基转移酶通过遵循多种不同的生物合成途径来延长核心,以产生具有高度 多样性的含5-15单糖的寡糖化合物, 使用CSEE方法最终生产了含73个糖的N-糖文库(Chemical Science, 2015, 6, 5652) 。此外,王鹏教授还分享了在寡糖和糖肽合成的自动化 、合成糖组学、糖基化抗肿瘤药物等方面的研究成果。西北大学教授关锋报告题目:《基于组学的肿瘤糖生物学研究》在异常糖基化修饰与肿瘤特征的关系中,肿瘤细胞有自给自足生长信号、抗生长信号的不敏感、抵抗细胞死亡、潜力无限的复制能力、持续的血管生成、组织浸润和转移、避免免疫摧毁、促进肿瘤的炎症、细胞能量异常、基因组不稳定和突变等十大特征。关锋教授讲解了基于MALDI-TOF技术解析细胞/组织模型中糖链的表达差异,建立化学衍生结合质谱鉴别不同键型唾液酸链接的方法、乳腺癌中FUT8的分子调控机制、癌细胞平分糖链变化等。浙江大学教授易文报告题目:《乙酰葡萄糖胺修饰(O-GlcNAc)的研究》O-GlcNAc修饰在生物体内极其重要,具有单糖、可逆修饰、对环境敏感、修饰丰度低等特点。修饰协调胚胎发育、免疫应答及细胞分化。而修饰异常则会导致肿瘤病变、发育缺陷、代谢失衡。易文教授从如何捕捉O-GlcNAc修饰、如何确定O-GlcNAc修饰的蛋白、O-GlcNAc如何调控蛋白的功能等三个关键问题,介绍团队对O-GlcNAc的研究。中国科学院上海药物研究所研究员黄蔚报告题目:《蛋白糖基化调控方法及其在糖类药物研究中的应用》蛋白质糖基化可以提高药物治疗效果和降低毒副作用,但蛋白结构复杂多样,通过表达体系调控N-糖基化具有一定挑战性。黄蔚研究员建立和发展了细胞表面受体糖链编辑方法与技术,利用各类Endo糖苷酶及其突变体的底物选择性,分别对细胞表面糖链进行亚型选择性“删除”和“插入”操作,实现对膜蛋白糖基化的结构编辑。此外,黄蔚研究员还分享了在抗体药物糖基化的调控策略、基于糖基化的药物受体分子模型、GPCR等药物受体糖基化的研究。报告结束后,中国生物工程学会糖生物工程专业委员会主任委员、大会主席杜昱光主持产业论坛。本次论坛聚焦大健康背景下糖工程产业的机遇与挑战、糖科学研究转化中存在的问题以及未来糖工程产业的发展方向等。中国生物物理学会糖生物学分会会长王鹏、中科院微生物生理与代谢工程重点实验室主任陶勇、华熙生物科技股份有限公司首席科学家郭学平、东北师范大学生命科学学院院长周义发、北京同仁堂股份有限公司科学研究院部长范国强、国家糖工程技术研究中心副主任肖敏、澳门国际中草药糖科学研究学会会长赵宁、先正达集团(中国)生物农药产品线经理宋荣,共同上台参与论坛的讨论。中国生物工程学会糖生物工程专业委员会主任委员、大会主席杜昱光主持糖工程产业论坛现场论坛围绕糖科学研究如何与大健康产业的需求紧密结合、中医药多糖的发展趋势、在大健康背景下,企业未来的发展方向和糖工程的关系、糖工程技术转化的要点痛点与难点、糖工程产业未来3-5年的风口和高潜力发展地区、中国需要糖工程产业,年轻人创业如何选择,如何开始等问题展开热烈的讨论。为奖励做出优秀科研工作的研究生和博士后,大会特设“优秀墙报奖”颁奖环节。经过评审委员会的严格评选,共选出十名优秀墙报奖获奖者,分别是丁亚琦(中国科学院上海药物所)、程汉超(南方科技大学)、邓陶(上海交通大学)、闫振鑫(山东大学)、张念竹(大连医科大学)、项梦海(江南大学)、吴金澎(西北大学)、宋淑淑(复旦大学)、李瑞莲(中国科学院过程工程研究所)、刘思思(江南大学)。(排名不分先后)优秀墙报奖获奖者合影部分参展商后记糖工程技术是我国高新技术及新产业革命支柱之一,这次会议的召开推动了糖科学科研与产业的交流,加速了糖工程产业化的进程。为期两天的大会中,国内外糖化学、糖生物学及糖工程等领域知名的专家、学者和业界人士等在本次学术会议暨产业论坛上围绕“糖科学与糖工程产业”,共同研讨糖链结构功能、制备技术、检测分析方法,以及糖类药物、营养食品、生物医用材料研究开发等相关领域的最新研究进展和成果,并就我国糖生物工程产业的现状及产业结构升级展开了多视角、跨学科的交流。内容丰富的学术报告和讨论热烈的产业论坛都让参会代表受益匪浅,让我们见识到糖科学领域的高水平发展和糖工程产业的蓬勃生机,相信通过糖科学与糖工程领域的众研究学者与产业同仁的共同努力,糖科学与糖工程的未来会绽放出更璀璨的光芒,让我们共同期待下一届将在珠海横琴举办的会议!
  • 鲍曼不动杆菌的治疗和研究进展!
    鲍曼不动杆菌的治疗和研究进展!鲍曼不动杆菌感染的治疗一直是临床上很大的难题,因为鲍曼不动杆菌极易对各种消毒剂和抗菌药物产生耐药性,对重症患者、ICU病房的患者等威胁很大。MDR-AB(多重耐药鲍曼不动杆菌)、PDR-AB(泛耐药鲍曼不动杆菌)、CRAB(耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌)等的广泛传播更是成了医生和患者的噩梦。 在院内感染中,不动杆菌属的感染占有较高的比例,而在院内提取到的不动杆菌属的菌株,绝大多数为鲍曼不动杆菌。鲍曼不动杆菌为革兰氏阴性菌,故对万古霉素等存在固有耐药,对青霉素G、氨苄西林、阿莫西林、氯霉素、四环素、diyi及第二代头孢菌素也保持着较高的耐药率。通常情况下,对鲍曼不动杆菌有较强作用的药物主要有抗绿脓杆菌的青霉素类、第三和第四代头孢菌素(主要是头孢他啶、头孢吡肟等)、碳青霉烯类、β-内酰胺类抗生素复合制剂(头孢哌酮/舒巴坦、哌拉西林/他唑巴坦等)、氟喹诺酮类、氨基糖苷类、替加环素、多粘菌素、舒巴坦等。但是因为近年来抗菌药物的滥用,鲍曼不动杆菌对以上药物的耐药率也在不断上升,氟喹诺酮类、氨基糖苷类等耐药率甚高,碳青霉烯类的耐药率也有上升。 考虑到鲍曼不动杆菌极易对抗菌药物耐药,故用药时应联合用药。常用的方案有β-内酰胺类+氟喹诺酮类、β-内酰胺类+氨基糖苷类等。我个人shouxuan的方案为头孢哌酮/舒巴坦+磷霉素(时间差攻击疗法),也可选择氨苄西林/舒巴坦+环丙沙星等)。 研究进展 随着医学技术的飞速发展,对疾病特别是危重病的救治水平不断提高,广谱抗生素的广泛使用是其重要手段之一。但是,临床治疗中滥用抗生素现象非常普遍,在抗生素的强大压力下,不可避免地产生大量耐药菌株,这些耐药菌株已成为当代医院感染的棘手问题,从本组资料结果显示,鲍曼不动杆菌对亚安培南、美罗培南的耐药率相对较低,原因是碳青霉烯类药物对青霉素结合蛋白(PBPS)亲和力强。  但仍有少部分鲍曼不动杆菌对其耐药,原因可能是其能产生一种能水解碳青霉烯类药物的β-内酰胺酶ARI-I,这无疑是一个可怕的信号。此外,与头孢哌酮/舒巴坦的化学结构不同或鲍曼不动杆菌的多重耐药性表达形式不同有关。而对喹诺酮类抗生素耐药率达60%以上,这可能是近年来喹诺酮类药物的广泛应用引起抗菌药物介导的耐药性基因突变,编码DNA旋转酶的gyra 或gyrb基因发生突变被认为是细菌产生耐药的主要原因。此外,氨基糖苷类抗生素的耐药率皆较高,这可能是本院普遍应用该类抗生素出现的耐药,给临床治疗带来了巨大的困难,因此,应注意各类抗生素的合理应用。 试验结果表明,临床上不动杆菌感染中,鲍曼不动杆菌占绝大多数(75.0%),其次为醋酸钙不动杆菌、洛菲不动杆菌、琼氏不动杆菌,与有关报道不一致,可能是由于不动杆菌属的命名较混乱,分类原则及鉴定系统不同所致。在4种不动杆菌的鉴定中,41℃培养时生长,苹果酸盐同化试验阳性,可初步鉴定为鲍曼不动杆菌与琼氏不动杆菌,两者的区别在于前者苯乙酸盐同化试验阳性,且氧化木糖,而后者不氧化木糖,且苯乙酸盐同化试验阴性。41℃培养时不生长,癸酸盐同化试验阳性,可初步鉴定为醋酸钙不动杆菌与洛菲不动杆菌,两者区别在于前者枸橼酸盐、苯乙酸盐同化试验均阳性,而后者均阴性。  从72株鲍曼不动杆菌的来源看,其感染部位分布广泛,如呼吸系统、泌尿系统、伤口、腹腔及神经系统等。其中以呼吸系统感染占多数(54.2%)。不动杆菌是近几年医院内感染出现率较高的菌属,其中鲍曼不动杆菌所引起的感染应引起重视。 2001~2005年对12种抗菌药物的药物敏感监测显示,12种药物对鲍曼不动杆菌的耐药率呈总体上升趋势,耐药率zuijin的IMP,其耐药率从2001年的6.5%上升至2005年的31.7%,头孢菌素类(CAZ、CFP、FEP)的耐药率从2001年的20.0%、38.6%、31.5%上升至2005年的66.7%、72.4%、67.7%;PIP、SXT、ATM、CIP、TZP、LEV耐药率也从2001年的19.6%~60.2%增加到2005年的52.2%~72.1%;耐药率下降的有TOB和GEN 2种药物,其耐药率分别从2001年的62.8%和63.6%下降到2005年的48.2%和45.2%,这可能与这类药物临床上现在不常使用有关。从表3可见,ICU 12种药物的耐药率明显高于非ICU,差异存在非常显著性(P0.01),在ICU耐药率较低的是IMP和TZP,耐药率分别为41.7%和53.3%,除此外其余抗生素的耐药率均在70.0%以上,由此可见,ICU鲍曼不动杆菌耐药现象已十分严重,且表现为多重耐药。这与鲍曼不动杆菌产生多种酶有关:对头孢菌素类的耐药,主要是产超广谱β-内酰胺酶;对亚胺培南耐药,主要与产金属β-内酰胺酶有关;喹诺酮类的耐药主要与gyrA和parC基因突变有关。 综上所述,鉴于近年鲍曼不动杆菌的耐药率有进一步上升的趋势,这应当引起临床医师及微生物界的高度重视。为减少该菌医院感染的发生及多重耐药菌株的出现,我们应对医疗器械进行严格彻底的消毒及对鲍曼不动杆菌进行规范的连续监测,弄清其耐药机制并及时监测其耐药情况。同时,临床医师应重视获得性鲍曼不动杆菌感染,与临床微生物实验室密切协作,加强耐药性的监测,有效预防和控制感染。欢迎访问中国微生物菌种查询网,本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司,单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务!与国内外多家研制单位,生物医药,第三方检测机构,科研院所有着良好稳定的长期合作关系!欢迎广大客户来询!
  • 欧盟通过“禁止果汁中添加糖类成分”新规定
    近日,欧盟理事会通过了一项新规定:“在果汁中添加糖类成分属于非法行为”。该规定将适用于所有欧盟国家、所有产品,并将与欧盟现有果汁相关法规及法典委员会(CAC)现有果汁标准内容进行统一。在此之前,欧盟相关法规允许在果汁中加入糖成分,但须通过产品标示内容“不添加糖成分”来对添加外源糖成分或不添加外源糖成分情况进行区分。实施新规定后,标示中将不允许使用上述表示,市场销售果汁产品将禁止添加糖成分。  另外,番茄汁的管理将从目前的通用食品法律管理首次转为果汁管理。新规定再次确认用于生产果汁产品的每种水果名称都必须列在果汁产品说明中。对于由3种以上水果生产的果汁产品,标注中可以使用“几种水果”代替各种水果名称。对于4种水果(黑醋栗、番石榴、芒果、百香果)果汁需要在标注可溶性固形物数值的同时,还应按照食品法典标准要求进行标注。  新规定的实施确定了过渡期,在过渡期内允许企业继续在其产品中使用旧标示。“产品中不添加糖成分”新标示过渡期为36个月,即转化期18个月、旧标示结束期18个月。新规定生效后,所有成员国须在18个月内将该指令转化为本国法律。  此举将对整个果汁饮料行业产生不小的影响,对生产商来说,必须研发新口味的果汁饮料或者找到适合的替代甜味剂,才能满足消费者对果汁饮料口感的要求。因此,新法规正式实施以后,果汁饮料产品格局可能会重新洗牌。  检验检疫部门建议相关出口企业:一是要持续关注欧盟新法规,并认真搜集和掌握相关出口国的法规信息,利用“过渡期”提前做好准备,以减少新法规实施后因产品不合格而带来的退货风险。二是按照法规要求,寻找合适的替代甜味剂,如天然零热量甜菊糖苷等。在确保产品符合进口国法规要求的情况下,又不影响产品本身的口感和质量。三是以此为契机促进产品转型升级,加大投入研发营养、健康、口味好的新型果汁、果蔬汁饮料,开拓新市场,打造新品牌。
  • “免煎汤剂”统一标准,赛默飞“柱”力中药配方颗粒质量控制
    中药配方颗粒是近几年发展较快的中药制剂,由单味中药饮片经提取浓缩而成,供中医临床配方用,具有见效快,吸收好,疗效显著,携带方便等特点。中药配方颗粒的发明是中医药的一次重大革新,是适应现代快节奏生活的一种必然产物。中药配方颗粒目前已有700余种,占中药饮片品种50%。目前市场上针对配方颗粒的应用主要担心两点:①中药配方颗粒质量不确定。②市场对配方颗粒的疗效是否与共煎一致有疑虑。 2016年2月26日,国务院印发了《中医药发展战略规划纲要(2016-2030年)》,明确将中药配方颗粒纳入国家中医药发展战略规划内容之中。2016年8月5日,国家药典委员会发布了《中药配方颗粒质量控制与标准制定技术要求(征求意见稿)》,全面启动中药配方颗粒国家标准研究,共有包括国家6家试点企业在内的多家企业参与了国家标准的研究。2019年11月8日,国家药典委公示了巴戟天配方颗粒、白芍配方颗粒等一批160个中药配方颗粒品种试点统一标准。全国规范统一的质量标准将提高配方颗粒的市场接受度,有利于配方颗粒行业的长远发展。 对于公示的中药配方颗粒品种,赛默飞液相色谱柱展示了优异的性能。 1 甘草配方颗粒特征图谱及特征峰分析结果 在下方甘草配方颗粒色谱图中,测试结果呈现12 个特征峰,以甘草苷、甘草酸参照物峰相对应的峰为S1、S2峰,各项指标符合统一标准公示稿中的要求。Vanquish Flex+ Acclaim RSLC 120 C18 (2.2mm×100mm,2.1μm)分析结果峰2:芹糖甘草苷 峰3(S1):甘草苷 峰5:异甘草苷 峰6:甘草素 峰10(S2):甘草酸 公示稿提供的参考对照特征图谱(推荐Acclaim RSLC 120 C18) 2 肉桂配方颗粒特征图谱及特征峰分析结果 在下方肉桂配方颗粒色谱图中,测试结果呈现5个特征峰,以桂皮醛参照物峰相对应的峰为S 峰,各项指标均符合统一标准公示稿中的要求。 Vanquish Flex+ Syncronis C18(2.1mm × 100mm,1.7 μm)分析结果峰1:香豆素;峰2:肉桂醇;峰3:肉桂酸;峰4:桂皮醛(S) 公示稿提供的参考对照特征图谱 3 生地黄配方颗粒特征图谱及特征峰分析结果 在下方生地黄配方颗粒色谱图中,测试结果呈现11个特征峰,以毛蕊花糖苷参照物峰相对应的峰为S 峰,各项指标均符合统一标准公示稿中的要求。 Vanquish Flex+ Hypersil Gold aQ(2.1mm× 100mm ,1.9μm)分析结果峰2:洋地黄叶苷C 峰3:焦地黄苯乙醇苷A1 峰5(S):毛蕊花糖苷 峰6:焦地黄苯乙醇苷B1 峰7:异毛蕊花糖苷 公示稿提供的参考对照特征图谱 赛默飞色谱仪器结合色谱柱,完全可以满足中药配方颗粒分析需求,为中药配方颗粒质量控制保驾护航。希望通过上述案例分享,能够为大家在中药配方颗粒分析时带来帮助,我们下期再会! 配方颗粒公示标准中所采用的赛默飞色谱柱
  • 合成生物学前沿 | 代谢组结合代谢流研究高效解析糖基转移酶生物功能
    合成生物学正在引领第三次生物技术革新,其作为底层技术将驱动多个领域的创新发展,包括医药、食品、农业、材料、环境甚至信息存储等。合成生物学是生物学工程化高度交叉的前沿学科研究域,包含几个不同的研究层次:认识生命、改造生命和创造生命;要想实现其终极目标,还需要在生命本质探索及相关技术的不断创新与应用上持续深入。我们将紧跟合成生物学领域的前沿研究进展,为大家系列解读该领域的最新科研成果。本期分享植物酶功能研究新方法,酶功能的深入认识将为下一步异源设计细胞工厂提供重要依据。研究成果来自中国科学院深圳先进技术研究院合成基因组学研究中心的赵乔研究员课题组在 Molecular Plant 上发表的题为“Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases”的研究论文[1],为大家介绍一种特异针对糖基化合物的代谢组(glycosides-specific metabolomics,GSM)和同位素标记前体化合物示踪(precursor isotopic labeling,PIL)相结合的方法,可以高效、准确鉴定糖基转移酶(glycosyltransferases,GTs)在植物体内的产物,解析 GTs 在特定代谢通路中的作用。该方法极大缩小了目标化合物的范围,在糖基化合物定性、方法可靠性方面较传统生化手段或非靶向方法有较大提升,为植物糖基转移酶的功能解析提供了新手段。专家解读核心信息赵乔研究员中国科学院深圳先进技术研究院合成所合成基因组学研究中心主任。于美国俄亥俄州立大学植物系 Iris Meier 实验室取得博士学位后,在美国 Noble Foundation 美国科学院院士 Richard Dixon 实验室从事博士后研究。主要研究领域是植物天然产物的合成以及调控机制。已在该领域取得了一系列重要的成果,共发表 SCI 论文 30 余篇,累计他引 1500 次,其中第一或通讯作者的文章发表在包括 Molecular Plant、PNAS、Plant Cell 以及 Trends in Plant Science 等国际专业期刊上。“植物的次生代谢物种类繁多且修饰丰富,其中糖基化修饰在提供结构基础的同时也为其多样化的生物学功能发挥了重要作用。为了有效鉴定糖基化过程,需要使用高分辨质谱进行非靶向的特异性代谢组学研究,同时结合同位素标记来跟踪不同糖苷代谢物在突变体中的示踪结果以分析 UGTs 的功能,进而全面表征植物糖基化修饰的次级代谢物,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。”酶功能研究及植物次级代谢产物鉴定的挑战植物中含有丰富的次级代谢产物,种类超过 40 万种。糖基化是一种常见的修饰方式,赋予化合物复杂且多样的结构,形成种类繁多的糖基化产物。糖基化修饰可以改变相应苷元的催化活性、溶解性、稳定性及其在细胞中的定位,在调节激素的稳态平衡,外源有害物质解毒,抵御生物和非生物胁迫中都发挥着重要的作用。同时,糖基化修饰可以改变天然产物的药理活性和生物利用率等性质,这些糖苷类化合物是天然药物的重要来源。植物 UGTs(UDP 糖基转移酶)以多基因家族的形式存在,它们能够利用不同的糖基供体,糖基化多种多样的植物小分子化合物。目前的研究多数集中在生化功能的确定上,UGTs 具有底物杂泛性和催化杂泛性,同一个 UGT 在体外可以催化结构不同的底物,且不同的 UGTs 可以识别同一种的底物。此外,由于植物体内的底物可得性和特殊且复杂多变的细胞环境,这些通过生化方法对 UGTs 活性、生理功能等的研究结果往往不能反映 UGTs 在植物体内的真实功能。GSM-PIL 方法实现对植物糖基化修饰次级代谢物的高效、准确鉴定非靶向特异性代谢组学(GSM):基于内源碰撞诱导解离(ISCID)的中性质量丢失模式建立非靶向特异性代谢组学方法,以对糖基化修饰的次级代谢物进行针对性分析。该 GSM 方法可将受到 UDP 糖基转移酶(以 UGT72Es 为例)影响的代谢物范围从 1000 种缩小至 100 个。同位素标记前体化合物示踪(PIL,代谢流):使用同位素标记的苯丙氨酸前体对 UGT72E 在特定的苯丙氨酸代谢通路中的作用进行示踪分析,可进一步将目标产物范围缩小到 22 个。图 1. GSM-PIL 方法解析 UGT72Es 在植物体内的功能GSM-PIL 方法的适用性及可靠性通过 GSM-PIL 方法,不但可以鉴定到已发表的两种木质素单体糖基化产物,还发现 UGT72E 家族参与植物苯丙烷通路中其他 15 种化合物的糖基修饰作用。进一步通过 UGT72Es 的体外酶活分析,植物内源基因过表达以及遗传互补等实验证实 UGT72Es 对这些化合物的糖基化作用,验证了 GSM-PIL 方法的可靠性。同时,该研究还发现了 UGT72Es 在植物体内对香豆素的糖基化作用,进而在植物碱性缺铁胁迫环境下发挥重要作用。最后,通过 UGT78D2 的功能解析,展示了 GSM-PIL 方法的普遍适用性。高分辨质谱结合数据高效提取软件协助 GSM-PIL 方法建立为了确保糖基化修饰的次级代谢物以及同位素示踪化合物的的高效检测,本研究采用安捷伦 6546 QTOF LCMS 系统进行数据采集;进一步结合 MassHunter、Profinder 数据处理软件对代谢组和同位素示踪数据进行有效提取和解析。图 2. 基于高分辨质谱的 GSM-PIL 方法建立 结 语 综上,基于液相-高分辨质谱的 GSM-PIL 方法可以高效解析 UGTs 在植物体内的功能。相对于传统一对一“钓鱼”式地探索 UGTs 功能,GSM-PIL 方法可以“捕鱼”式地一网打尽 UGTs 的产物,全面鉴定未知的底物或糖基化产物,解析 UGTs 在植物中未知的生理功能,揭示了植物中的糖基化网络比我们想象中更复杂。同时该方法可用于探索其他代谢途径,帮助人们进一步了解、进而利用植物合成途径,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。参考文献:[1] Jie Wu, Wentao Zhu, Xiaotong Shan, Jinyue Liu, Lingling Zhao and Qiao Zhao. Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases. Molecular Plant 15, 1517-1532.
  • 原来液质还可以这样玩—— 用这个方法分析糖,从此“甜蜜负担”只有「甜蜜」
    原来液质还可以这样玩—— 用这个方法分析糖,从此“甜蜜负担”只有「甜蜜」 原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们,更多干货和惊喜好礼郭藤 史碧云 高立红原来液质还可以这样玩—— 用这个方法分析糖,从此“甜蜜负担”只有「甜蜜」 低聚糖春节刚刚过去,忙碌了一年的你,放假在家面对各种美食糖果是否自控力显得不够了?在工作和生活中我们时常会看到“寡糖”或者“低聚糖”这个词,加了低聚糖的饮品、食品,牛奶本身也含有非常多种低聚糖,营养师给出的饮食指南中常常提到用富含功能性低聚糖的食物代替蔗糖的建议,许多保健品中也宣称添加了低聚糖,生病去医院也会经常输葡萄糖,那么,今天我们就了解一下低聚糖吧。寡糖(Oligosaccharide),又称低聚糖,为2-10个单糖分子通过糖苷键聚合而成的碳水化合物。低聚糖集营养、保健、食疗于一体,广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域,因此糖类化合物的分离分析是糖学研究的热点之一,同时具有很大的挑战性,主要是由于糖类化合物结构的“微观不均一性”,存在大量的位置异构体和差向异构体,使其分离极其困难。由于寡糖分子的极性非常大,在很多类型的色谱柱上,保留表现都不是很理想,色谱峰形差强人意,尤其寡糖有非常多同分异构体存,难以实现较好分离。今天我们就给大家介绍一套非常适合寡糖的分析方法和流程: 基于目标物的化学特征可知,离子色谱对糖类物质很好的保留和分离效果,国内外相关文献报道已有很多,一些糖测定标准方法也是使用离子色谱法,结合质谱具有高灵敏度、高通量和高选择性等优势,将离子色谱与质谱联用,二者强强联合,可以解决寡糖等强极性化合物分析诸多难题,目前尚属于较新的应用技术,本实验建立了基于ICS 5000+-TSQ Altis分析不同聚合度寡糖样本的方法和流程,并且取得了非常好的结果,该方案可一次进样同时检测1~10不同聚合度的寡糖,线性范围跨越5个数量级,回归曲线的可决系数(R2)达到0.9999,并且有you秀的重复性,相关传统方法具有不可比拟的优势,是一种更可靠、前沿的分析方法。图1. ICS-5000+离子色谱-TSQ Altis三重四极杆质谱仪联用示意图下面,我们就以某样品为例展示寡糖的检测结果,该样品为不同聚合度寡糖混合物,M1/G1~M10/G10代表聚合度为1~10:图2.聚合度1~10寡糖样本离子流图(点击查看大图) 表1. M1/G1~M10/G10寡糖重复进样5次的RSD图3. 代表性化合物(M1/G1)的标准曲线及回归方程(点击查看大图)总结看完之后是不是对ICMS在寡糖研究中的表现十分惊叹呢?赶快扫码获得应用笔记,使用起来吧!糖类是一类结构复杂的生物分子,它不仅是生物体储存和释放能量的关键物质,更在生理和病理过程中扮演重要的角色,对于更多其它单糖或者低聚糖以及它们在生物样本中的检测,飞飞也可以帮你实现,精彩下期继续哦~扫二维码获得应用笔记
  • 凝胶过滤层析中的葡聚糖凝胶
    葡聚糖凝胶简介月旭科技的交联葡聚糖产品名是Tandex,Tandex不溶于水,但有较强的亲水性,能迅速在水和电解质溶液中吸水膨胀,而且在碱性环境中比较稳定,所以用适当浓度的碱液(一般为0.2mol/L)可除去吸附在凝胶上的污染物。Tandex G是由葡聚糖和3-氯-1,2-环氧丙烷(交联剂)以醚键交联形成的具有三维多孔网状结构的高聚物,其交联度由交联剂的百分比决定。Tandex G的种类主要有:G10、G15、G25。G后面的阿拉伯数字表示每克干胶吸水量(g水/g干胶)的10倍。例如:Tandex G25表示该凝胶在吸水膨胀时每克干胶能吸水2.5g。G反映凝胶的洗水量、排阻极限及分离范围。例如:Tandex G10的网孔结构紧密,孔径小,吸水率低,排阻极限小,只能分离分子量较小的物质;而Tandex G25的孔径大,吸水率高,可分离分子量较大的物质。因强氧化剂和强酸可使Tandex中起交联作用的糖苷键水解断裂,所以在使用时要防止其与强氧化剂和强酸接触。在中性条件下,Tandex悬浮液可进行高温煮沸溶胀和消毒,其性质不受影响。在Tandex G25中加入亲脂性的羟丙基基团,形成烷基化葡聚糖凝胶Tandex LH型。它是一种同时具备吸附性和分子筛功能的独特凝胶介质,型号是Tandex LH-20,适用于有机溶剂洗脱,分离脂溶性物质,具有高处理量,可分离结构非常相近的分子,而且分离效果好。Tandex G系列葡聚糖凝胶产品性能Tandex LH-20产品性能
  • 复旦大学杨芃原团队建立糖蛋白质/糖链质谱定量新方法
    糖是组成生命体的四大类重要分子之一,糖蛋白质是由糖链与肽链中的特定氨基酸残基以糖苷键共价连接而成的蛋白质。糖蛋白质普遍存在于生物体内,在很多生命过程中起着重要作用,如蛋白质的折叠、细胞之间的相互识别、炎症反应等。同时,糖基化修饰在疾病中,特别是肿瘤的发生、发展和转移过程中也起到重要作用,许多疾病诊断标志物及治疗的靶标都是糖蛋白质。糖蛋白质组学和糖组学的研究具有重要的科学意义。以基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)和电喷雾质谱(ESI-MS)为代表的生物质谱技术,因具有快速、灵敏、可提供结构信息等优点,已成为糖蛋白质组和糖组分析的重要工具。  由复旦大学杨芃原教授团队撰写的综述文章“质谱技术在糖蛋白质组学与糖组学方面的研究进展”发表于2016年第3期的《国家科学评论》。这篇综述论文系统介绍了近年来以质谱为核心的糖蛋白质组和糖组的研究策略和方法,以及该领域重要的生物和临床发现。重点讨论了国内糖蛋白质组学和糖组学研究团队在糖蛋白质和糖链的分离富集、糖链的衍生,糖链和糖蛋白质的质谱碎裂技术,糖链及糖蛋白质序列组成分析的软件技术等方面的进展,并分析了基于质谱技术的糖蛋白质组和糖组研究的关键问题,展望了该领域未来的发展趋势。  杨芃原教授团队在基于质谱的糖蛋白质组学和糖组学方面展开了系统的研究。他们发展了一系列糖蛋白质/糖链富集和质谱定性的新方法,建立了基于复合纳米材料的富集新方法,基于新的共价反应的富集新策略,以及基于协同富集思路的富集新流程 建立了一系列糖蛋白质/糖链的质谱定量新方法,提出了酶促去糖链过程中的标记定量新方法和糖蛋白质组在蛋白质水平、糖基化程度水平及糖链水平的同时定量新方法等 开发了高通量糖蛋白质质谱检索的新算法等。这些工作提升了中国糖蛋白质组学和糖组学的研究水平,为糖蛋白质组学和糖组学研究提供了新的研究方法。
  • 法国ELICITYL-OLIGOTECH寡糖标准品哪家有,中国区总代上海甄准生物
    热烈庆祝上海甄准生物科技有限公司与寡糖标准品ELICITYL-OLIGOTECH签订战略合作协议。甄准生物作为ELICITYL-OLIGOTECH中国总代理,为国内科研工作者提供优质的法国寡糖标准品。 法国寡糖标准品ELICITYL-OLIGOTECH坐落在法国克洛尔,专注于寡糖标准品,现货库存产品超400种.主要有以下几类产品:天然多糖和寡糖类提取物;低聚糖;糖胺聚糖;氨基糖苷类及衍生物;新糖蛋白…。,应用于生物医药,化妆品,保健品和农业等行业的科研领域。 热销产品: 蔗果二糖至十二糖;纤维二糖到八糖;麦芽二到十糖;Globo寡糖;岩藻寡糖… 上海甄准专注优质分析标准品,真心倾听您每一个标准,与您一起为国内科学事业发展献绵薄之力。药物分析: Extrasynthese, EP, TRC, USP, BP, JP, LGC, HPC…同位素分析: CIL, OMICRON, Medical Isotopes...糖类分析: ELICITYL-OLIGOTECH, GlycoSci, Iduron, Megazyme, Dextra…脂类分析: Larodan, NU-CHEK, AVANTI…标准溶液: Inorganic Venture, Reagecon, GFS…纳米材料: Phosphorex, Spherotech, NANOCS, ProChimia, MAGSPHERE…聚合物分析: PEGWorks, SP2, Laysan, Polymer Source, TDB…环境分析: DRE, Chemservice, Accustandard, CHIRON…其他: ZZSTANDARD, NIST, WAKO, IRMM, Lumiprobe, BACHEM... 订购进口标准品,请联系上海甄准生物科技有限公司
  • 生物药岛津说-单抗药物糖型分析和质控,您学会了吗?
    治疗性单克隆抗体结构相对小分子更加复杂。不仅仅是序列影响蛋白活性,同时蛋白的翻译化修饰也会影响。常见的修饰包括脱酰胺、二硫键、末端赖氨酸丢失和糖基化修饰,糖基化修饰是相对复杂的特殊翻译后修饰,包括N糖修饰和O糖修饰,N糖基化修饰主要发生在蛋白质一级结构中的特征性序列NXT(其中X是除脯氨酸外的任意氨基酸),修饰存在一定规律,O糖修饰可以与任何含有羟基基团的氨基酸连接,丝氨酸(S)和苏氨酸(T)是最常见的修饰位点,因此更加复杂。糖型结构会显著影响治疗效果,是单抗药物质量监测的重要关键质量属性。 抗体生物类似药在面临生产和临床过程中,需要保证质量的一致性,糖基化分析是重要的关键分析流程。糖修饰异质性会间接影响药效,因此需要在多批次生产过程中,保证工艺和质量的稳定性。N糖根据不同的连接方式使得N-糖基化的五糖核心结构分为高甘露糖型、杂合型和复杂型3 种类型,FDA,EMA 等生物类似药指导原则都鼓励研发单位采用最新的分析技术手段,对生物类似药和原研药的糖基化修饰位点、程度以及寡糖的组成进行深入比较分析,例如可以利用岛津液相以及质谱等设备可进行由浅入深的糖型修饰分析,进而对产品生产过程中严格监测。岛津在糖基化分析方面有三大护法守护。下面一一道来。 岛津抗体糖型分析质控解决方案 第一护法-高分辨质谱LCMS-9030 LCMS-9030四极杆飞行时间质谱仪使高速度、高灵敏度的四极杆质谱与TOF技术的紧密结合。融合岛津先进工程技艺的DNA,打造出速度与出色性能兼备的全新一代高分辨质谱仪,以优异表现轻松胜任定性和定量分析挑战。对完整蛋白以及亚基水平的糖型进行初步分析。 第二护法-MALDI-MSMALDImini-1 MALDImini-1数字离子阱(DIT)体积极小,功能强大,可实现质谱多级的检测。针对糖肽分析、抗体化学修饰位点、未知生物分子结构分析,蛋白质、多肽、翻译后修饰肽等都有专向解决方法。 第三护法-高效液相色谱系统Nexera Bio 从完整蛋白或者亚基水平分析,利用质谱可快速的分析带有糖基化修饰蛋白分子量。可以分析简单的糖型结构,速度比较快,重现性较好,但是精细的糖型结构也不能很好的监测清楚,所以可以搭配糖肽水平和游离寡糖水平一同研究。 首先,第一步从完整蛋白水平,利用岛津LCMS-9030四极杆飞行时间质谱仪从完整分子量水平分析抗体的糖修饰情况如下表所示,鉴定并分析相关糖型的分布。 不同糖型抗体形式分子量测定结果与理论对比 第二步可以从糖肽水平分析,通常抗体通过使用蛋白酶酶切后,产生分子量大约为0. 5 ~ 5 kDa 的小肽,采用色谱或电泳分离后再进行MALDI-MS 或ESI-MS 分析。利用质谱分析糖肽序列、寡糖组成,岛津MALDI-TOF和MALDI-数字离子阱质谱可以分析相关糖肽组成分析。 例如针对血清糖蛋白,使用MALDI-离子阱质谱分析得到的衍生N-聚糖谱图,如下图所示:血清糖蛋白N-聚糖质谱解析谱图 第三步可以从游离寡糖层面分析,药典相关要求,针对游离寡糖的分析通常有三种方法: (第一法)亲水相互作用色谱法、(第二法)毛细管电泳法、(第三法)高效阴离子色谱法,通过N-糖苷酶F对单抗N糖进行酶切后,使用2-氨基苯甲酰胺( 2-AB) 或2-氨基苯甲酸( 2-AA) 对寡糖进行标记即可进行糖型分析。针对唾液酸分析,岛津超高效液相色谱结合荧光检测器建立了抗体中唾液酸Neu5Ac 和Neu5Gc 含量测定,结果如下图所示: 唾液酸液相分析定量标准曲线 单抗糖基化是作为重要的翻译化修饰,宿主细胞培养工艺过程会影响不同的修饰构成,岛津不仅可以提供糖基化质量分析质控方案,同时针对培养工艺优化以及工艺残留物监测,提供特色的培养监测在线和离线分析解决方案,为了更好地把握产品质量,力图让产品质量更加稳定和安全。虽然生物类似药与原研药批次糖基化修饰结构差异依然存在,但在生物类似药相似性评价和适应症外推的征途上还有许多路要走,岛津依旧陪伴左右。
  • 大会报告:糖蛋白的最新分析技术与研究进展
    仪器信息网讯,2010年5月15日,蛋白质组数据处理暨全国生物质谱学术交流会”在云南省丽江市召开。会议为期两天,主要讨论了蛋白质组学技术和应用、数据挖掘和生物质谱等方面的现状及其进展。在所有的大会报告中,除一些关于蛋白质组学技术最新研究进展的大会特邀报告外,第一天的专家报告集中讨论了糖蛋白组的最新分析技术与研究进展,第二天的报告集中讨论了蛋白质数据处理技术,包括蛋白质组生物数据库及分析平台的构建、数据统计分析方法的研究等方面。  作为会议议题的主要内容之一,糖蛋白广泛存在于生物体内,是重要的生物活性物质,具有很多重要功能,关于其的最新研究进展已受到国内外科学家们的高度关注。在本次大会上,南京大学的梁亮博士、美国约翰霍普金斯大学李岩博士、上海交通大学系统生物医学研究院的张延研究员等多位专家学者作了关于糖蛋白最新研究进展的报告,本文对关于糖蛋白研究的部分报告主要内容进行简要报道:  报告题目:应用糖蛋白质组学和糖组学的方法筛选癌症分子标记物  报告人:美国约翰霍普金斯大学李岩博士李岩博士  李岩博士在报告中表示,目前分子标记物研究主要面临的挑战主要是,样品的复杂性与患者的个体差异性,应对其建立高准确度、高灵敏度、高通读、高重复性的分析检测方法。糖蛋白在分子标志物研究中的重要意义,大部分分泌蛋白、跨膜蛋白、和细胞表面蛋白是糖基化蛋白,他们涉及大量的生物学功能,并且,美国FDA已批准的生物标记物几乎全是糖蛋白。  在其报告中,分别通过糖蛋白质组学糖组学的方法对分子标记物进行了分析比较分析。  在糖蛋白质组学研究中,其分别采用多维色谱-质谱法(MALDI-TOF/TOF)和SRM-MS对糖蛋白进行了定量检测 在糖组学研究中,其表示,现有的糖组学方法不能用于临床样本检测,而新方法有待确立,李岩博士通过凝集素-抗体反应方法检测了糖的motif在前列腺组织中的表达水平。通过对糖蛋白质组学和糖组学方法的分析比较,其建立了适用于临床的检测方法,对于在前列腺中发现可能的分子标志物选择临床治疗方案有很大的帮助。  报告题目:用于糖蛋白富集的团队硼亲和方法研究  报告人:南京大学梁亮博士梁亮博士  梁亮博士在报告中首先提到,糖蛋白(包括糖肽)的富集是糖蛋白质组学研究中的一个关键科学问题。目前用于糖蛋白富集的主要方法有凝集素亲和法、肼化学法、亲水作用色谱法和硼亲和色谱法等。和其他些方法比较,硼亲和方法虽具有显著的优点,但也有两个明显的缺点:(1)在中性pH下的亲和能力极弱,必须在碱性pH下才能与顺式二羟基化合物结合,这造成了操作上的不便,增加了样品变性的危险 (2)在碱性pH时取代硼酸带负电,与样品及样品基体间存在静电相互作用,因而导致专一性的下降。  为了同时解决以上两个问题,其科研团队提出了“团队硼亲和”的原理以及相应的方法。该方法要求分子团队成员在分子的另一端带上氨基,通过与环氧开环形成多孔整体材料,分子团队固定到整体材料的表面。该方法只需要一步反应即可制备得到所需的整体柱,操作十分简单,对操作者和环境友好。制备得到的整体柱可以直接应用于生理样品中的核苷等生物分子的专一性富集。最近,其科研团队提出了构建团队硼亲和的另一个绿色化学路线:分子自组装法。分子团队成员在分子的另一端带为噻吩或巯基,利用在金表面的分子自组装,一步反应即可得到团队硼亲和材料。利用该方法,制备了团队硼亲和磁性纳米颗粒和团队硼亲和MALDI靶板,其优异的亲和力和专一性得到验证,成功实现了在中性pH条件下对糖蛋白的专一性富集和纯化。利用团队硼亲和磁性纳米颗粒作为微萃取探针,通过MALDI-TOF MS检测,在生理pH条件下,存在于浓度高100倍的非糖蛋白基体中的糖蛋白能被专一性地萃取。  报告题目:蛋白质的O-糖基化修饰研究  报告人:上海交通大学系统生物医学研究院张延研究员张延研究员  糖链修饰是一种重要的蛋白质翻译后修饰。细胞内50%以上的蛋白质都有糖链修饰。糖链参与了细胞识别、细胞分化、发育、信号传导、免疫应答等各种重要生命活动。按糖链与氨基酸的糖苷键结合方式的不同,真核生物中蛋白质糖基化可分为N-糖基化修饰和O-糖基化修饰,蛋白质的O-糖基化修饰中最主要的O-GalNAc修饰。  张延研究员通过对O-GalNAc糖基转移酶的糖基化修饰特性进行研究,利用UDP-GalNAc衍生物糖探针的荧光标记技术,结合质谱及多肽蛋白质芯片技术,建立了一种高通量发现蛋白质O-糖基化的新策略。
  • Nature子刊:北大叶新山团队液相糖自动合成仪获重大突破
    2022年9月29日,北京大学天然药物及仿生药物国家重点实验室叶新山研究团队在《自然-合成》(Nature Synthesis)上在线发表了题为《自动液相乘法合成复杂聚糖到1080糖》(Automated solution-phase multiplicative synthesis of complex glycans up to a 1,080-mer)的研究论文,报道了关于糖类化合物合成领域的突破性进展。其团队基于“预活化”一釜多组分糖基化反应和液相乘法合成的原理,自主研发了新型双模式液相糖自动合成仪;并利用该自动合成仪合成了各种复杂结构的寡糖和多糖,其中合成多糖的分子尺寸达到了惊人的1080糖(1080-mer),将结构均一的多糖分子的合成提升到了一个新的高度,远超核酸(到200-mer)和蛋白质(到472-mer)的合成水平。鉴于该成果在大分子合成及其应用方面的重要意义,《自然》(Nature)杂志专门配发了对这一工作的亮点评述。在自然界中糖类物质无处不在,几乎参与了多细胞生物的全部生命过程,如受精、着床、分化、发育、免疫、感染、癌变、衰老等等。由于糖类化合物结构固有的复杂性,想要获得结构明确、均一的聚糖类化合物,合成难度大,往往需要具有高度专业技能的人员通过手工合成来完成,耗时费力,这严重制约着糖科学的发展;而对于分子尺寸更大、结构更为复杂的多糖类化合物的合成,更是一项极具挑战性的工作。目前国际上糖类化合物的自动合成技术的发展仍处于初级阶段,尤其是液相糖自动合成仪的研制在国内外基本上还是空白,因此糖类化合物的合成范式亟待变革。叶新山团队在前期发展了基于糖基供体“预活化”的一釜连续寡糖合成策略,从而奠定了糖自动合成仪研制的基础。合成仪的硬件包括自动合成系统(包含自动进样系统和合成辅助系统)、在线监测系统和可编程逻辑控制系统,通过可编程逻辑控制系统将自动合成系统和在线监测系统进行耦合,成功设计了新型双模式液相糖自动合成仪的整机框架,实现了第一代原型机的顺利组装。软件方面,可编程逻辑控制系统受上位机控制,基于Labview语言程序设计研发了实用的特色上位机软件控制系统(Ye Glycosoft),完成对合成仪的整机控制和调试,实现了合成仪的稳定运行。为了验证所研制的合成仪的功能,他们利用该合成仪进行了如下工作:(1)在普通活化模式或者光介导活化模式下,快速自动合成了具有重要生物活性、包含各种糖型和糖苷键连接方式的寡糖化合物库;(2)以克级规模高收率地自动合成了带有保护基的抗凝血糖药物磺达肝葵钠五糖;(3)以单糖为原料,成功实现了一釜十组分自动偶联反应得到聚阿拉伯十糖;在此基础上利用自动乘法合成策略,自动合成了结构均一的由1080个单糖单元所组成的多糖阿拉伯聚糖,而阿拉伯聚糖是植物和病原菌细胞壁的重要成分。这是目前人工合成的最大最长的多糖分子,使得代表着人工合成均一结构生物大分子复杂度的单体组成数目首次达到了四位数水平,在多糖合成领域具有重要的里程碑式意义。该合成仪为非专业人员提供了一个组装目标聚糖的平台,填补了国内外在液相糖合成仪研制方面的空白,将为糖科学及其在医药和材料领域的应用提供新的有效的工具。北京大学药学院博士后姚文龙为该研究论文的第一作者,叶新山为论文的通讯作者;熊德彩研究员和叶新山团队的部分研究生同学参加了该研究工作。该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家重点实验室仪器研制等项目的资助。作者简介:姚文龙,北京大学药学院2016级博士、2020级博雅博士后。研究兴趣为糖化学、糖药物和化学合成自动化与智能化,已在Nat. Synth、J. Am. Chem. Soc.等杂志发表学术论文5篇;申请专利7项,获授权专利4项;主持国自然青年基金1项。叶新山,北京大学药学院教授、博士生导师,北京大学药学院副院长,国家杰出青年科学基金获得者。从事糖化学、糖药物化学和糖化学生物学研究,发表论文180余篇,获授权发明专利17件。部分成果获国家自然科学二等奖、中国药学会科学技术一等奖、第十三届吴阶平-保罗杨森医学药学奖、张树政糖科学杰出成就奖等奖励。目前担任Chinese Chemical Letters杂志副主编、Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences杂志执行主编,兼任中国疫苗行业协会糖疫苗专业委员会主任委员、中国化学会糖化学专业委员会副主任委员等职务。
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