2010年5月9日下午,歷時兩天的全國醫藥色譜學術交流會(2010)在蔥郁圍繞的景德鎮賓館圓滿閉幕。閉幕式前是精彩的專家報告。
閉幕式報告
西北大學現代分離科學研究所、現代分離科學陜西省重點實驗室 耿信篤 教授
西北大學現代分離科學研究所、現代分離科學陜西省重點實驗室的耿信篤教授帶來了題為“液相色譜分離整體蛋白速度極限的探討”的報告。耿教授強度,快速分離一直以來是科學家追求的目標。蛋白質組學、蛋白制藥和動植物等天然產品中提取和純化天然蛋白均要求用液相色譜快速分離和純化。據報道,在1~10min進行梯度一維LC分離,在10~100min內完成2D-LC的分離是當今科學家努力的目標。
耿老師在報告中介紹了自己的研究成果——用色譜餅實現整體蛋白快速分離的新途徑,并探索了分離的快速程度,即有無極限存在。討論蛋白快速分離的前提是分離度不能有顯著損失。耿老師使用粒徑為1微米的多孔填料或無孔的RPLC、IEC和HIC色譜介質從側孔裝填到不同幾何體積的色譜餅中,以標準蛋白進行測試,實現了蛋白的快速分離。可在1min分離7種整體蛋白。關于LC快速分離蛋白的極限問題,耿教授表示,理論上進一步提高整體蛋白的分離速度是有可能的,但應當是有限度的,目前還無法確定限度的數值。
耿教授預計,這種蛋白分離的方法可應用到臨床的快速分析、蛋白質組學“自上而下”的策略、生命科學實驗室天然蛋白的快速純化、大規模的蛋白藥物生產中。
中國科學院大連化學物理研究所 關亞風 研究員
中國科學院大連化學物理研究所的關亞風研究員帶來了應用 報告“多維色譜-質譜在線聯用分析植物成份”。關研究員講到,復雜樣品的含量分析對樣品前處理、二維色譜分離、質譜檢測都有很高的要求。報告中,關教授與大家分享了自己的研究成果——建立的LC×GC-MS毛細管液相與毛細管氣相在線聯用技術和LC×GC-MS真空輔助溶劑蒸發借口技術,前者針對揮發與半揮發樣品,后者針對不揮發分。
關研究員突破了HPLC流量與CGC進樣量存在差別、接口的死體積和樣品殘留、第二維分離速度較長的制約性三個難點,建立了微柱液相×毛細管氣相-MS在線聯用(mLC×CGC-MS)技術,其中LC選擇性高,同時CGC對不同沸點組分的分離效能很高,結合這兩點特性,會實現完美的分離。關于LC×GC-MS真空輔助溶劑蒸發系統,關研究員表明,該技術將在植物中有機組分和生物大分子組分分離中發揮相關作用。
,解放軍總醫院醫學實驗測試中心 廖杰 主任
解放軍總醫院醫學實驗測試中心的廖杰主任在報告“食用油中脂肪酸的分析及臨床應用研究”中,地中海地區冠心病發病率低的重要原因是當地的“地中海膳食結構”(欖油+深海魚+生蔬果 ,其中橄欖油起關鍵作用)。橄欖油與其它食用油的區別在于其油酸含量高(大于70%),茶油可視為中國的橄欖油。有鑒于此,廖主任研究了茶油化學成份及其對健康促進機理的研究。研究分為動物實驗、化學成份分析、臨床研究三個步驟。研究表明,富含、MUFA(單不飽和脂肪酸)的茶油對高脂飼料誘發的兔肝脂肪變性和血管周樣硬化有抑制作用。
中科院化學所活體分析化學院重點實驗室、北京質譜中心 聶宗秀 研究員
中科院化學所活體分析化學院重點實驗室、北京質譜中心的聶宗秀研究員介紹了“生物顆粒質譜的研究”。聶研究員指出,分析生物顆粒對于質譜的離子源、探測器和質量分析器都是挑戰。關于生物顆粒物的質譜分析國外也有報道,但MS分辨率不夠高且價格昂貴。聶研究員通過研究,組建了病毒質譜儀,該系統可以測量大小為80~300nm之間的病毒顆粒質量,同時提出利用激光誘導聲波脫吸(LIAD)電荷探測離子阱(QIT)質譜儀在不使用分子泵的情況下可測量出細胞的質量分布。
聶研究員在報告中也指出了研究過程中曾遇到的困難,一方面是檢測靈敏度低,傳統的四極離子阱旋轉雙曲面構型阻礙了對單顆粒病毒的有效探測;再一方面則是費時費力,每顆粒子測量需30分鐘。通過進一步研究,上述困難得以解決,實現了單顆粒病毒的質量測量,靈敏度提高了1000倍。
聶研究員表示,今后將在更小的病毒顆粒——80nm~10nm肝炎病毒顆粒方面展開研究。
東曹達(上海)貿易有限公司技術服務中心東曹公司生命科學事業部 張琳
東曹達(上海)貿易有限公司技術服務中心東曹公司生命科學事業部的張琳先生帶來了報告“新型無孔離子交換色譜柱-TSKgelSTAT系列柱的性能評價及其在生物樣品高分離快速分析中的應用”。
張先生介紹,東曹公司的TSKgelSTAT系列色譜柱可以滿足生物醫藥行業樣品分析高分離度、更快速以及對痕量樣品的需求。TSKgelSTAT是一些列可用于生物大分子(如蛋白質、多肽、核酸)的聚合物基質的離子交換色譜分析柱;采用無孔樹脂填料,可在常用液相色譜系統下實現高通量、高分辨分離。其中TSKgel DNA-STAT適用于核酸分離,此外TSKgelSTAT具有不同粒徑的分析柱,10微米柱可用于PCR產物的分離制備、β-乳球蛋白的PEG化過程監測、抗體的PEG化監測等,是一款高通量色譜柱;7微米柱可用于牛血清蛋白酶解產物分析、16種核苷酸同時分析等,是一款高分離柱。在痕量樣品制備方面,TSKgelSTAT也可以發揮作用。
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北京工商大學化學與環境工程學院、北京市植物資源研究開發重點實驗室 曹學麗 教授
北京工商大學化學與環境工程學院、北京市植物資源研究開發重點實驗室的曹學麗教授向大家介紹了“高速逆流色譜及其在生物活性成份分離中的應用”。高速逆流色譜(High-speed countercurrent chromatography, HSCCC)是二十世紀八十年代發展起來的一項連續高效的液-液分配色譜分離技術。該技術特別適合于生物活性成份的分離。同時由于被分離物質與液態固定相之間能夠充分接觸,使得樣品的制備量大大提高,也是一種理想的制備分離手段。該技術相對于傳統的固-液柱層析技術具有適用范圍廣、操作靈活、高效、快速、制備量大、費用低等優點。
接下來,曹教授從溶劑體系的選擇、大分子的分離、工業化放大三個方面就自己進行的研究與大家交流。其中,溶劑體系的選擇是HSCCC構成體系的關鍵環節。曹教授指出,目前商業化的HSCCC儀器對于分離小分子藥物所處的含有有機相兩相溶劑體系有較高的固定相保留,而對極性化合物的極性溶劑體系和分離生物大分子所需的聚合物雙水相體系的保留能力較差。針對上述存在的問題,曹教授多年來致力于HSCCC儀器的研制,目的是研制出高性價比的儀器。
曹教授表示,HSCCC技術正在發展成為一種備受關注的新型分離純化技術,已經廣泛應用到傳統中醫藥、生物醫學、天然產物以及相關的食品、輕工和環境等研究領域。今后逆流色譜的發展趨勢為:1)微型化以及與多種檢測技術的聯用;2)工業化儀器設備的研制及應用;3)在蛋白等生物大分子活性成份分離中的應用。
中國科學院化學研究所 劉國詮 教授
中國科學院化學研究所的劉國詮教授在報告“液相色譜柱技術進展與展望”中,對色譜柱技術的進展情況進行了評述,同時就存在的問題進行了討論。生命科學、醫藥學及環境、食品安全等領域的發展給已經成熟的HPLC技術帶來了新的挑戰和機遇。上述領域需要更高的分離效率、更快的分離速度、更好的化學穩定性、更大的峰容量和更適合的分離模式。此外,針對痕量樣品的分離分析對檢測靈敏度也提出了更高的要求。劉教授從色譜柱的細粒徑填料、色譜柱、超純硅膠基質及高化學穩定性填料、整體柱技術、親水性作用色譜柱幾個方面講述了色譜柱的最新進展。
劉教授講到,針對高效、快速、高通量的要求,出現了亞2微米的硅膠基質填料,并取得長足發展,并直接催生了超高效及高壓色譜系統的出現。劉教授指出,填料粒徑大小與驅動流動相所需壓力之間的矛盾是有待解決的問題。
對于傳統硅膠基質的HPLC填料,由于填料受殘余硅羥基和雜質金屬離子的影響,對極性溶質的非特異性吸附且化學穩定性較差。現已通過采用超純硅膠基球、采用特殊的鍵合試劑和反映控制方法、發展高效聚合物基填料三種途徑解決。
整體住(monolithic column)是用原位聚合和類似澆鑄的方法制備的整體、連續的柱體組裝的色譜柱。整體柱是具有微米級大孔和納米級小孔的雙孔結構,這決定了整體柱較低柱壓下的較高柱效。此外,高純度的基質決定了很好的化學穩定性。對于這項技術,人們寄予厚望。但整體柱柱間重現性是限制其應用也是亟待解決的問題。
生物醫藥色譜中往往需要對強極性化合物分離,但常用的反相色譜對糖胎等強極性化合物的分離無能為力。親水作用色譜(HILIC)的誕生解決了這一問題。此外,石墨化碳柱因其特殊的選擇性而適用于強極性物質的分離。混合模式柱或表面嵌入極性基團的方法也可以使其可同時分離極性和非極性物質,用途上類似HILIC。
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全國生物醫藥色譜學術交流會2010“東曹達”優秀青年報告獎
北京大學化學與分子工程學院分析化學研究所、教育部生物有機化學與分子工程重點實驗室、北京分子科學國家實驗室的劉虎威教授宣讀評獎標準和獲獎名單。劉教授介紹,這一獎項的設立旨在鼓勵青年科研工作者,調動他們科研的積極性。
全國生物醫藥色譜學術交流會2010“東曹達”優秀青年報告獎頒獎儀式
全國生物醫藥色譜學術交流會2010“東曹達”優秀青年報告獎頒獎嘉賓與獲獎者合影
(嘉賓從左至右依次為頒獎嘉賓:中國科學院化學所趙睿教授、中國科學院大連化學物理研究所許國旺研究員、中國色譜學會常務副理事長武杰教授、東曹達貿易有限公司日本總部市場部部長飯國泰男先生、西北大學現代分離科學研究所耿信篤教授、中國科學院化學所劉國詮教授)
評獎委員會:
北京大學化學與分子工程學院分析化學研究所、教育部生物有機化學與分子工程重點實驗室、北京分子科學國家實驗室 劉虎威 教授
中國科學院化學研究所 劉國詮 教授
中國科學院化學研究所 趙睿 教授
解放軍總醫院醫學實驗測試中心 廖杰 主任
中國科學院大連化學物理研究所 張麗華 研究員
評獎標準:
1. 報告人年齡不大于35周歲;
2. 報告人論文收錄在論文集中;
3. 報告人所做工作是否具有創新性;
4. 報告人講解十分清楚生動;
5. 報告人問題回答十分明了;
6. 報告人所做研究工作的意義大小。
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評獎程序:
各分會場主持人根據每個會場報告情況推薦0-1名候選人;
評獎委員會討論決定獲獎人名單。
推薦的候選人名單(15名)