深夜加班的數(shù)據(jù)，真的解不開嗎？Q-TOF醫(yī)藥寶典帶你破局!
發(fā)布時(shí)間:2025-09-16 閱讀次數(shù)：37次
導(dǎo)讀
凌晨兩點(diǎn)，藥物雜質(zhì)檢測還無法定性？中藥成分復(fù)雜難以解析？生物藥表征卡在“未知峰”？
別讓深夜的焦慮變成明天的Deadline！
島津全新發(fā)布《Q-TOF系統(tǒng)應(yīng)用文集之醫(yī)藥篇》，22篇應(yīng)用案例剖析+6大領(lǐng)域解決方案，手把手拆解質(zhì)譜困局。這不是一本“參數(shù)說明書”，而是一本“實(shí)戰(zhàn)生存指南”，用數(shù)據(jù)告訴你：“那些你以為需要特聘專家才能解決的質(zhì)譜難題，或許只需要一本手冊(cè)+一臺(tái)儀器，就能迎刃而解?！?/p>
圖1. 文集封面
解決方案：六大領(lǐng)域全覆蓋
《島津Q-TOF系統(tǒng)應(yīng)用文集之醫(yī)藥篇》直擊六大領(lǐng)域核心需求——本應(yīng)用文集精選22篇應(yīng)用案例，基于島津Q-TOF系統(tǒng)LCMS-9030/9050，系統(tǒng)覆蓋藥物雜質(zhì)、中藥、化妝品/保健品、生物藥、藥用輔料/藥包材以及臨床科研這六大醫(yī)藥關(guān)鍵領(lǐng)域，提供從理論到實(shí)操的完整解決方案（圖2）。
圖2. Q-TOF質(zhì)譜在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用匯總
在醫(yī)藥領(lǐng)域，Q-TOF質(zhì)譜能夠靈活應(yīng)對(duì)天然產(chǎn)物、藥代動(dòng)力、雜質(zhì)鑒定及代謝組學(xué)等需求。比如針對(duì)復(fù)雜基質(zhì)多目標(biāo)物，? 4in1分析系統(tǒng)即全譜二維液相與LCMS-9050聯(lián)用系統(tǒng)，通過特色串聯(lián)HILIC與RPLC技術(shù)，一次進(jìn)樣可實(shí)現(xiàn)從低極性到高極性目標(biāo)物的分離，并且可節(jié)省3/4的樣品量和總分析時(shí)間；?生物惰性液相系統(tǒng)解決生物藥吸附殘留問題；?二維雜質(zhì)鑒定系統(tǒng)助力藥物雜質(zhì)分離；?超臨界流體色譜操作便捷、自動(dòng)化程度高、前處理配置豐富；?探針電噴霧實(shí)現(xiàn)在線原位分析；?成像質(zhì)譜顯微鏡能提供目標(biāo)組分在空間分布的可視化圖像，這些技術(shù)共同推動(dòng)了醫(yī)藥分析的高效與精準(zhǔn)。
實(shí)戰(zhàn)案例拆解
案例1：
藥物雜質(zhì)分析—左卡尼汀中未知雜質(zhì)鑒定
隨著法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)提升，確保原料藥純凈度以保障藥品安全性和有效性愈發(fā)關(guān)鍵，但傳統(tǒng)雜質(zhì)檢測方法已難以滿足監(jiān)管要求。2D-LCMS-QTOF技術(shù)為制藥行業(yè)提供一種高效、精確的雜質(zhì)檢測解決方案。采用島津二維液相與四極桿-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀（Trap-free 2DLC+LCMS-9050），可有效解決常規(guī)一維分析中使用非揮發(fā)緩沖鹽無法進(jìn)質(zhì)譜的問題，同時(shí)一維分析方法不用調(diào)整，可保證保留時(shí)間分離不受影響。
圖3. Trap free 2D-LCMS流路及優(yōu)勢
本案例中原料藥左卡尼汀主峰前有2個(gè)未知雜質(zhì)峰，通過設(shè)置不同切閥時(shí)間，可將2個(gè)目標(biāo)雜質(zhì)峰切入第二維液相，通過出峰處壓力變化，可知2個(gè)成分均成功切入第二維液相。使用島津Labsolutions Insight Explore軟件對(duì)雜質(zhì)分子式進(jìn)行預(yù)測分析，結(jié)果顯示雜質(zhì)1可能為呋喃酮，雜質(zhì)2可能為3,4-二羥基丁酸，且MS1和MS2實(shí)測分子量同理論分子量誤差均小于1 mDa（圖4）。
圖4. 左：左卡尼汀一維UV色譜圖；右：雜質(zhì)1結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)果示例
案例2：
中藥成分分析—石椒草配方顆粒提取液成分鑒定
采用島津超高效液相色譜-四極桿-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)石椒草配方顆粒提取液成分進(jìn)行了鑒定，利用Labsolutions Insight Explore軟件對(duì)中藥提取液成分進(jìn)行分子式預(yù)測和結(jié)構(gòu)式解析（圖5）。
圖5. 石椒草配方顆粒提取液成分鑒定結(jié)果示例
案例3：
快速定性篩查—QTOF快篩化妝品中214種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)
2021年5月，國家藥監(jiān)局公布了《化妝品禁用植（動(dòng)）物原料目錄》，列出了1388項(xiàng)化妝品禁用組分清單；公布即時(shí)實(shí)施。這些禁用物質(zhì)種類繁多，處理耗時(shí)。采用島津Q-TOF質(zhì)譜結(jié)合《化妝品風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫》快速篩查了化妝品中214種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)，不僅提高了篩查效率和準(zhǔn)確率，還大大縮短了整個(gè)分析時(shí)間，效果優(yōu)異：
● 214種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)同時(shí)分析，單次分析時(shí)長22min（圖6）；
● 根據(jù)保留時(shí)間及精確質(zhì)量數(shù)進(jìn)行鑒別，并使用二級(jí)質(zhì)譜庫及典型二級(jí)碎片離子豐度比進(jìn)行確認(rèn)；
● 以柔膚水和護(hù)膚霜為例，回收率以70~120%為主（圖7）。
圖6. 214種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)提取離子流EIC色譜圖（10 ng/mL）
圖7. 柔膚水和護(hù)膚霜基質(zhì)加標(biāo)（10 ng/mL）回收率測定結(jié)果
案例4：
大分子生物藥—寡核苷酸分子量測定和序列確認(rèn)
使用島津超高效液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜進(jìn)行寡核苷酸分子量測定和序列確認(rèn)。目標(biāo)寡核苷酸是長度為21mer、進(jìn)行了2'-O-methyl修飾的RNA類型的寡核苷酸。使用LabSolutions Insight Explore CSD軟件中Respect算法進(jìn)行多電荷解卷積處理，寡核苷酸各同位素峰分離良好，單同位素質(zhì)量誤差0.16 ppm。寡核苷酸序列確認(rèn)結(jié)果顯示目標(biāo)寡核苷酸序列與設(shè)計(jì)序列匹配良好。
圖8. 左：寡核苷酸一級(jí)質(zhì)譜圖；右：寡核苷酸去卷積譜圖
圖9. 寡核苷酸序列確認(rèn)結(jié)果
案例5：
代謝組學(xué)—小鼠動(dòng)脈粥樣硬化的代謝組和脂質(zhì)組學(xué)研究
代謝物極性的廣泛分布給全面分析帶來了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的單一分析方法往往難以覆蓋所有極性范圍的代謝物，導(dǎo)致信息缺失和分析不準(zhǔn)確。為解決這一難題，島津推出了其創(chuàng)新的全譜二維-高分辨液質(zhì)聯(lián)用儀（4in1分析系統(tǒng)，圖10）：
● 該系統(tǒng)憑借在線稀釋（發(fā)明專利號(hào)ZL201410187543.9）、極性分流（發(fā)明專利號(hào)ZL202010477040.0）與雙重梯度（發(fā)明專利號(hào)ZL202110407632.X）三大特色授權(quán)專利技術(shù)，成為代謝組學(xué)全組分分析的優(yōu)選平臺(tái)；
● 穩(wěn)定的Q-TOF快速極性切換技術(shù)，滿足正和負(fù)模式同時(shí)分析需求；
● 系統(tǒng)內(nèi)嵌的UHPLC子系統(tǒng)，更便于日常檢測工作的順利進(jìn)行。
圖10. 島津4in1分析系統(tǒng)
借助全譜二維的4in1分析系統(tǒng)，在動(dòng)脈粥樣硬化小鼠血漿和主動(dòng)脈組織中分別發(fā)現(xiàn)了230和170種代謝物變化，揭示了涉及不飽和脂肪酸生物合成、鞘脂代謝、膽固醇代謝、甘油磷脂代謝和膽堿代謝等動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)代謝途徑[1]（圖11）。
圖11. 動(dòng)脈粥樣硬化小鼠的非靶代謝組與脂質(zhì)組分析（血漿）[1]
通過上述經(jīng)典案例可見，島津Q-TOF技術(shù)憑借LCMS-9050質(zhì)譜在硬件設(shè)計(jì)上的創(chuàng)新突破（如UF-Stabilization極性切換、UF-FlightTube精準(zhǔn)溫控），在醫(yī)藥分析中展現(xiàn)了卓越能力。下圖直觀展示了這些核心技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)高分辨率、高靈敏度與快速分析的協(xié)同優(yōu)化，為醫(yī)藥研發(fā)及復(fù)雜樣品解析提供了精準(zhǔn)可靠的解決方案。
圖12. Q-TOF質(zhì)譜LCMS-9050創(chuàng)新設(shè)計(jì)
更多應(yīng)用詳情
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《島津Q-TOF系統(tǒng)應(yīng)用文集之醫(yī)藥篇》目錄
01 質(zhì)譜技術(shù)革新：Q-TOF引領(lǐng)醫(yī)藥分析新優(yōu)勢
1.1 質(zhì)譜技術(shù)“飛躍式”發(fā)展
1.2 走進(jìn)Q-TOF的世界
1.3 HPLC-Q-TOF聯(lián)用技術(shù)在各醫(yī)藥領(lǐng)域中的解決方案
02 Q-TOF在藥物中有關(guān)物質(zhì)雜質(zhì)鑒定的應(yīng)用
2.1 SEC-RPLC-QTOF MS法鑒定注射劑中聚合物雜質(zhì)
2.2 纈沙坦原料藥中六種亞硝胺類遺傳毒性雜質(zhì)分析
2.3定性分析宮縮抑制劑阿托西班中的多聚體雜質(zhì)
2.4定性分析左卡尼汀中未知雜質(zhì)
2.5布美他尼中N-亞硝基布美他尼的測定
03 Q-TOF在中藥材及中藥配方顆粒的應(yīng)用
3.1 石椒草配方顆粒成分定性鑒定
3.2 SFE-LCMS-QTOF聯(lián)用測定補(bǔ)骨脂主要成分
3.3 全譜二維液相色譜與Q-TOF聯(lián)用分析不同產(chǎn)地當(dāng)歸活性成分
3.4 全譜二維液相色譜與Q-TOF聯(lián)用用于防風(fēng)飲片的指紋圖譜研究
04 Q-TOF在化妝品及保健品中非法添加化合物快速篩查的應(yīng)用
4.1 LCMS-9050快速篩查保健品中非法添加物
4.2 LCMS-9030快速篩查化妝品中214種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)
05 Q-TOF在生物大分子藥物的應(yīng)用
5.1曲妥珠單抗藥物肽圖分析
5.2 曲妥珠單抗游離N糖的分離與鑒定
5.3 寡核苷酸分子量測定和序列確認(rèn)
5.4 多肽類藥物生長抑素中的聚集體定性分析
5.5 mRNA藥物加帽的分析
06 Q-TOF在藥用輔料及醫(yī)療包材的應(yīng)用
6.1 醫(yī)療器械一次性雙工沖洗盒管材中可瀝濾物定性鑒定流程
07 Q-TOF在臨床研究中的應(yīng)用
7.1 前列腺癌生物標(biāo)志物篩選
7.2 4in1組學(xué)技術(shù)對(duì)小鼠動(dòng)脈粥樣硬化的代謝組和脂質(zhì)組學(xué)研究
7.3 人參二醇皂苷組分治療阿爾茨海默癥小鼠初步代謝機(jī)理研究
7.4 基于在線變相聚焦-SFE-SFC-MS技術(shù)的Ⅰ型糖尿病大鼠血漿脂質(zhì)組學(xué)研究
撰稿人：陳夢(mèng)宣
參考文獻(xiàn)
[1] Meng Ding, Luwei Zheng, Xiaolin Hua, Mengxuan Chen, Qisheng Zhong, Taohong Huang, Ping Li, Hua Yang. Simultaneous metabolomics and lipidomics analysis based on 4in1 online analysis system reveal metabolic signatures in atherosclerotic mice. Talanta, Volume 283, 2025, 127109.
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