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使用 Arium超纯水系统 最大限度地减少 LCMS干扰

点击次数:178  更新时间:2024-05-31

LC-MS轻松拿捏,实验“水到渠成"


生物制药领域,尤其是在研发和生产上游阶段,精确和可靠性是实验成功的关键。从细胞培养到抗体药物的生产,每一个步骤都对实验条件有Ji高的要求。在这些过程中,实验用水的纯净度尤其重要,因为它直接影响到实验的结果。


在生物制药的上游实验室中,通常会进行多种关键实验,比如细胞培养、分子生物学实验和蛋白质纯化和分析,这些实验对纯水都有不同程度的要求,水中的任何杂质,如有机物、DNA酶、离子等都可能对实验结果产生负面影响:


细胞培养


水中的有机污染物可以作为外源性生长因子或抑制剂,影响细胞的代谢和生长动态

分子生物实验


微量的DNA或RNA污染可以引起PCR实验中的非特异性扩增,从而影响实验结果的准确性和重复性

蛋白质纯化和分析


水中污染离子可以与蛋白质相互作用,改变其电荷状态,影响蛋白质的分离和鉴定

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分析设备对实验室水质有较高要求

液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)是生物制药实验室中常用的分析设备,其实验中对水质的要求尤其严格。低质量的水可能引入背景噪音,干扰色谱和质谱的读数,影响数据的准确性和重复性。

有机化合物的影响


1


灵敏度降低:有机化合物与分析物竞争固定相的活性位点,降低分析物的保留量,降低方法的灵敏度

2


假峰和分离干扰:有机化合物的堆积可导致假峰的产生,干扰色谱分离过程

3


影响分析准确度:污染物长期积聚形成新的固定相,导致峰拖尾和保留时间的变化

细菌和生物膜污染


1


色谱柱易堵塞:由细菌和生物膜残留物引起,影响流动相的流动性和色谱性能

2


结果受干:细菌产生的有机副产物如热原和酶类,可导致色谱结果的干扰

无机污染的影响


1


背景噪音增加:例如碱离子的过量存在可能改变分析结果,增加背景噪音

2


影响分离度:水中的离子污染物可能改变溶液的离子强度,进而影响色谱分离的特性,包括电导率和溶液的化学物理性质






在本次应用案例中,使用赛多利斯Arium® Mini UV超纯水系统处理的水在LCMS分析中表现出色。与市售的瓶装LCMS级水和设施中的去离子水相比,Arium® 水能显著降低背景水平,提高分析灵敏度,结果更为精确和一致。

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实验结果



提供高质量的色谱分析用水

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图1:总离子色谱图(TIC;1;TOF MS(400-7,000),95 V ESI+),质谱数据(2;平均时间2.1751 min,TOF MS(400-7,000),95 V ESI+:组合)来自单克隆抗体样品和紫外线痕迹(3;通道名称:TUV 280)

所用系统为:配备有BioResolve™RP mAb Polyphenyl色谱柱的Waters BioAccord™ LCMS

    在实验中,比较了全新打开的LCMS级瓶装水、Arium® 水和内部设施去离子(DI)水的性能。LCMS级和Arium® 水表现出了类似的高质量色谱图,证明它们适合进行精确的LCMS分析。相比之下,去离子水的色谱图显示出较高的背景水平和微小的峰面积差异,暗示该水源可能含有杂质如总有机碳(TOC)、无机物和细菌,这可能影响分析的准确性和可靠性。

    考虑到LCMS级瓶装水一旦瓶装水被打开,其水质可能会因多种因素而下降,这需要在实验设计和操作中特别考虑,同时成本也是考量的一大因素。



    Arium® 纯水让上游实验中的样本分析结果更清晰




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    图2:总离子色谱图(TIC;1,TOF MS(400–7,000),95 V ESI+)和用Arium®-水制备的单克隆抗体样品的质谱图(平均时间2.1418分钟(UV3)和2.1668分钟(PERF),2,TOF MS(400–7,000),95 V ESI+:组合)。

    赛多利斯Arium® 实验室纯水的具备优越性能和可靠性,已被广泛应用于上游实验室的LCMS应用中。图2展示了从生物反应器内和灌注液路线(PERF)采集的CHO细胞培养物样本的完整质量分析结果。可以清楚地观察到两个样本中糖型丰度的微小差异,以及较低的背景噪音,这些特点使得分析结果更加清晰和容易解读。

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    结论

    在追求高质量生物制药研究和生产过程中,选择合适的实验材料和条件是成功的关键。Arium® 系列超纯水系统提供的高标准纯水,为生物制药上游的各种实验提供了强有力的支持,可以获得更优的色谱性能,同时提高了实验的准确性和效率。

    选择高质量的纯水系统,是确保生物制药研发精准高效的明智选择。