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临床生物分析的新认识

发布时间: 2021-01-07 16:09 来源:SCIEX

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Peter Bults

PRA Health Sciences 

LC-MS 科学部门

液质联用技术长期以来一直是支持临床试验的小分子生物分析的首选方法,并且由于该方法能提供传统ELISA 方法无法提供的额外信息,在生物治疗性药物研究领域也越来越受欢迎。PRA Health Sciences位于荷兰的欧洲实验室正在使用可靠的 SCIEX 仪器,为一系列临床试验开发液质联用方法。

PRA Health Sciences 是领先的全球合同研究组织(CRO),在临床药物开发的各个阶段都有丰富的经验。临床试验的安全和成功管理离不开有效的实验室支持。该公司提供全面的分析服务,支持第一期和第二期研究。开发快速、高效且可重现的分析技术是此服务的重要组成部分,这使得液质联用(LC-MS)成为诸多应用的首选方法。Peter Bults 是该公司在荷兰阿森的生物分析实验室 LC-MS 科学部门的博士生,他是这样介绍PRA 的方法开发过程的:“对于每个新项目,我们都会接收候选药物作为对照品,有时还会收到临床前工作的试验说明。在查看化合物的所有化学性质后,我们将开始开发色谱方案并设置质谱方法。完成上述工作后,我们会查看样品制备方案,包括蛋白沉淀、液液萃取和固相萃取,然后进行一些稳定性和选择性测试,确定是否需要对样品进行特殊预处理,如添加稳定剂或抗氧化剂等。达到美国食品药品监督管理局(FDA)和 / 或欧洲药物评审组织(EMEA )的测量标准后,我们将执行预验证流程,并与客户讨论结果。如果所有方面都令人满意,我们实验室工作的最终结果将作为试验说明,转交至某个常规生物分析团队进行验证。”

“在开发方法时考虑临床试验的设计同样重要;如果我们接到大量样品,就需要在尽可能短的时间内完成试验,然而对于样品测试量不大的小型试验或研究,这一点就没有那么重要。无论研究规模如何,我们都尽可能缩短分析时间,一般是每 2-6 分钟进样一次。毕竟我们的实验室非常忙碌,每年要分析成千上万个样品。我们主要分析执行特定试验的诊所收集的血浆、尿液和血清,一般在白天进行样品制备,然后在夜间运行各类分析,第二天早上处理结果,之后重复这一过程。夜间运行意味着我们需要可靠且稳定的 MS 仪器,并采用特定的 SCIEX TripleQuad系统进行这项工作。我们拥有 API 4000、SCIEX TripleQuad 5000 、SCIEX Triple Quad 5500 和SCIEX Triple Quad 6500系统,对这些仪器也非常了解。这些系统具有非常出色的耐用性,且易于操作。这两点都是繁忙工作环境中的重要考量因素。我们与 SCIEX 也保持着良好的关系,考虑到我们的通量,这一点非常重要。”“虽然我们历来都从事小分子药物的分析,但在过去十年间,生物治疗性药物的数量显著增加。因此,在最近四五年,我们还提供基于质谱方法的蛋白分析服务。

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酶联免疫吸附测定(ELISA)通常仍是许多研究的首选方法,但 MS 作为替代方法或用于确证试验的使用率也在日益上升,并且液质方法可以提供特定时间段内蛋白结构在体内是如何变化的。这些信息在确定生物利用度或了解某种药物的代谢方面具有重要价值。因此,我们近期已开始研究利用高分辨率质谱提供额外深度信息的潜力。”

“这项工作是我博士研究的一部分,使 用 的TripleTOF™ 6600系统是从格罗宁根大学附近的SCIEX 租来的。尽管质谱联用三重四级杆质谱方法以略胜一筹的绝对灵敏度著称,但这个高分辨率系统能大大缩短您对已知质量的分析物进行萃取的时间。这种方法可以过滤掉更多的背景噪声和干扰化合物,有助于增加信号强度和灵敏度。目前我正在进一步研究这一原理,对来自相关蛋白的三种肽进行研究,比较 TripleTOF 仪器结果与 PRA 现有 SCIEX Triple Quad™ 系统结果的灵敏度。”

“高分辨率质谱另一个有趣的功能是您能捕捉到每次进样来自每个 MRM 离子对的所有数据,这对方法开发非常有用。这意味着,如果您的 Q3 离子对出了问题,如背景噪声太高或存在干扰物,您只需返回到该数据,查看不同离子对的数据即可。与三重四极杆系统相比,这个功能可以节省大量的方法开发时间。在三重四极杆系统遇到干扰物后,您必须返回到最开始的阶段,挑选不同的 MRM 离子对,重新运行试验。这对我们是非常有帮助的,因此我们正打算引进高分辨率 MS,支持 PRA 的方法开发。”

“这些系统具有非常出色的耐用性,且易于操作。这两点都是繁忙工作环境中的重要考量因素。”


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