IgG1型单克隆抗体对照品的一级结构解析

对单克隆抗体药物对照品(IgG1型)进行了全面的结构表征。采用Exactive plus EMR质谱测定了去N糖前后抗体的精确分子量,并通过计算N糖含量得出其完整分子量为148 285.0～149 020.8,完整去糖后分子量为145 810.4,N糖含量为1.67%～2.15%。优化了全柱成像实时等电聚焦毛细管电泳(WCID-cIEF)检测方法,结果显示该抗体等电点分布在8.21～8.74之间,其中主成分等电点为8.61,相对含量为61.43%。继而使用离子交换色谱检测了电荷异质性,发现碱性峰含量为4.1%,酸性峰含量为23.9%,主峰含量为72.0%,与WCID-cIEF结果吻合,并证明了方法间良好的重现性。通过切糖前后的肽图分析,获得糖肽分布信息,识别出糖修饰位点及重轻链的互补决定区(CDR),甲硫氨酸(M)的氧化位点及氧化率,并通过抗体还原前后的肽图解析出二硫键连接。研究结果同时提示该抗体对照品无C末端糖化修饰现象。     

痕量完整天然寡糖链的液态二次离子质谱测定

痕量、未衍生、完整的天然寡糖可用质谱法直接获得重要的结构信息。用负离子LSIMS测出了n mol级IgM中的高甘露糖型和杂交型糖链分子量及序列。对麦芽七糖、异麦芽七糖、古洛糖醛酸十聚体及若干天然寡糖谱图中碎片离子进行了研究,从糖链混合物的质谱图中也能分析出有用的分子结构。     

基于质谱技术的贝伐珠单抗及其 糖基化修饰的表征、定量与药代动力学分析

利用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术以及Shot-gun蛋白质组学策略对贝伐珠单克隆抗体药物及其糖基化修饰进行了全面表征,共发现17种糖型并确定了特征肽段序列.利用液相色谱-串联质谱联用技术,采用平行反应检测模式,通过测定单抗水解后产生的特征肽段,实现了对大鼠血浆样品中单抗药物含量的绝对定量分析,获得不同给药计量下的贝伐珠单抗的药物浓度-时间曲线,同时实现了对单抗糖基化修饰各糖型的相对定量分析.本实验首先建立标准工作曲线,对大鼠血浆样品中的贝伐珠单抗进行定量分析,在线性范围内,相关系数R2=0.998,定量限为66 fmol,线性关系良好.对大鼠血浆样品的测定结果表明,高、低计量给药的贝伐珠单抗药物浓度-时间曲线趋势基本一致,浓度均为直接下降,与理论趋势相符.但是大多数糖型呈现浓度先上升的现象,之后的代谢情况因糖型差异而有所不同.     

利用软电离质谱技术研究乌头碱在肠内细菌中的生物转化

采用人肠内细菌和乌头碱温孵的方法及电喷雾质谱技术, 探讨了乌头碱在人肠内的生物转化规律. 根据在正离子电喷雾电离条件下乌头类生物碱质子化分子[M+H]+提供的分子量信息, 并结合精确质量测定提供的元素组成及串联质谱提供的结构信息, 可以对乌头碱的转化产物直接进行定性分析. 研究结果表明, 乌头碱在人肠内细菌环境中可通过脱乙酰基、脱甲基、脱羟基以及酯化反应产生新型的单酯型、双酯型和脂类生物.     

基质辅助激光解吸附电离-飞行时间串联质谱研究重组人促红细胞生成素一级结构

建立了生物质谱研究rhEPO一级结构的系列方法,包括分子量、唾液酸含量以及N-糖含量等糖基化性质的测定方法,并用于4种国产rhEPO样品的分析;在此基础上优化酶切条件,使测定的肽质量指纹谱(PMF)的覆盖率均达到98%,成功鉴定了4个样品中的全部N-糖基化位点以及对分子中两对二硫键进行了结构确证,测定4个样品分子量分别为27754.1±27.4Da、27941.4±23.2Da、27682.5±22.0Da和27914.7±22.5Da;唾液酸含量分别为5.0%、4.8%、5.6%和5.4%;糖含量分别为34.3%、34.7%、34.1%和34·6%。此外还对4种产品在O-连接糖型及N-连接糖型上的区别做了初步探讨。     

MALDI-TOF质谱准内标法及其用于rhTPO复杂糖一致性研究

采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)准内标法准确测定重组人血小板生成素(rhTPO)仿制药和原研药中4类糖修饰的相对含量,并进行样本间和批间一致性比较。结合多种切糖酶逐步切除rhTPO的N-糖、唾液酸和O-糖;以牛血清白蛋白(BSA)为标准品,与样本非混合点靶;采用MALDI-TOF质谱准内标法检测,分别获得各样本完整含糖分子量及不同层次切糖后分子量;通过分子量差值计算4类糖修饰的相对含量;最后比较仿制药与原研药样本间和批间一致性。以BSA多电荷峰对rhTPO切糖前后的MALDI-TOF质谱测定值进行准内标法校正,BSA多电荷峰之间相对标准偏差(RSD)均≤0.075%,批间RSD为0.001%~0.004%,方法误差均0.01%。rhTPO仿制药N-糖、O-糖唾液酸、O-糖和糖化糖的相对含量分别约为24.6%、2.9%、9.0%和5.1%,批间一致性良好,且总糖含量与文献值一致;rhTPO原研药N-糖、O-糖唾液酸、O-糖和糖化糖的相对含量分别约为25.6%、2.9%、7.9%和3.5%,总糖含量较文献值偏低。与rhTPO原研药相比,仿制药糖基化糖相对含量基本一致,糖化糖含量有差异。rhTPO糖化糖研究未见文献报道,其差异是不同厂家rhTPO之间差异的重要因素,主要由发酵工艺差异导致。     

亲水相互作用色谱结合串联质谱多重碎裂模式在完整糖肽研究中的应用

蛋白质的糖基化修饰在生理及病理过程中发挥着重要作用。由于技术条件的限制,传统的糖蛋白分析方法中,通常分别鉴定蛋白质和糖链两者的结构,而忽略了蛋白质与糖链的连接关系。本研究旨在以完整糖肽作为检测对象,对糖肽中肽段序列和糖链结构的同步解析。采用亲水相互作用色谱对完整糖肽进行分离纯化,联合生物质谱中碰撞诱导解离(CID)、高能诱导解离(HCD)、电子转移解离(ETD)等裂解模式,对完整糖肽的糖基化位点、糖链结构、肽段序列等进行全方面的解析。结果表明,亲水相互作用色谱中样品与填料比1∶50可有效富集糖肽,采用30%CID能量,主要产生糖苷键断裂的碎片,为糖链的结构组成分析提供了线索;采用25%HCD能量,在低分子量区域提供了糖链的特征离子信息,并产生明确的糖肽Y1特征离子;ETD保留了完整的修饰基团而产生肽段骨架的断裂,可以提供有效的肽段序列信息。本研究结合亲水相互作用色谱与质谱仪中的多种碎裂方式,为完整糖肽的结构解析提供了一种快速、有效的研究方案。     

还原糖存在下相应糖酸的快速定量方法

虽然目前仪器分析手段很先进，但在还原糖存在下，其相应的低含量糖酸尚缺乏有效的常规化学检测法。羟胺与有机酯、酰氯或酸酐均可反应形成异羟肟酸，该化合物可与铁（Ⅲ）在酸性溶液中络合显色。文献中提及可将这些反应用于乙酰磷酸、乙酰胆碱及无水系统中高分子量脂肪酸衍生物的检测。但文献中并未涉及对测定体系中各种影响因素的研究及最佳分析检测条件的建立。     

利用电喷雾质谱研究单链寡聚核苷酸与人参皂苷的相互作用

选择与SARS病毒相关的寡聚核苷酸片段作为靶分子, 利用电喷雾质谱研究人参皂苷与靶分子形成的非共价复合物. 探讨了实验条件对单链寡聚核苷酸靶分子与皂苷类化合物相互作用的影响; 发现非共价作用强度的大小与人参皂苷苷元、糖链的结构有关, 包括人参皂苷苷元的类型、羟基的数目、糖链的长短. 发现人参皂苷与单链寡聚核苷酸靶分子相互作用的强度具有如下规律: 三醇型苷元＞二醇型苷元, 三醇型皂苷＞二醇型皂苷; 在三醇型皂苷中, 三糖＞二糖＞四糖, 一糖＞苷元, 具有相同糖单位的二醇型皂苷的四糖苷中, 分子量小的皂苷＞分子量大的皂苷, 同分异构体中, 同为木糖末端的Rb2＞Rc, 即吡喃型＞呋喃型. 上述研究结果将有助于阐述人参皂苷的药理活性、构效关系.     

聚醚型非离子表面活性剂分子量测定方法的研究(Ⅰ)

关于聚醚型非离子表面活性剂分子量的测定方法主要有用对甲苯磺酸及4-N,N二甲氨基吡啶或N-甲基咪唑为乙酰化催化剂测定聚醚多元醇的羟基数(即羟值法),用蒸气压渗透(VPO)法测定数均分子量,以及用凝胶渗透色谱(GPC)法进行分子量分级测定等。70年代以来,已开始将红外光谱、核磁共振谱、高效液相色谱及质谱等方法用于非离子表面活性剂的平均分子量测定。由于羟值法简便、快速和仪器简单,在工业生产中一直沿用为聚醚分子量测定的常规分析方法。但由于羟值法与VPO法的理论基础不同,两法所测分子量往往有一定差别。为此我们用羟值法对不同分子量的聚乙二醇(PEG)标样及本实验室合成的各种聚环氧乙烷无规聚醚进行分子量测定,并与VPO法对照,考察两方法的差别及羟值法的适用范围。     

电感耦合等离子体质谱结合红外光谱与X射线光谱的蒙药磁石质量控制方法研究

通过不同方法探究蒙药磁石的物质组成并对其进行元素含量分析。采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和X射线衍射法(XRD)对不同厂家的10批次磁石样品进行指纹图谱测定;采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定磁石所含的元素,进一步确定蒙药磁石的物质组成。结果表明,红外光谱中共有7个特征峰,468 cm-1、526 cm-1处分别为石英与四氧化三铁的特征吸收峰;XRD实验确定了9个特征峰,认定磁石指纹谱中5、7、8、9号共有峰数据与Fe3O4相符,3、4号共有峰数据与SiO2相符;通过ICP-MS法确定磁石药材中含有24种元素并测定其含量。其中Fe的含量最高,重金属及有害元素也有检出。FTIR、XRD、ICP-MS可用于磁石的结构鉴定,实验结果为磁石的质量分析奠定了基础。     

镁热还原法制备圆片状氮化硼多晶微粉

采用三氧化二硼(B₂O₃)、氯化铵(NH₄Cl)和镁粉为反应物, 以三氧化二铁(Fe₂O₃)为催化剂, 利用镁热还原法在700～850 ℃下反应, 制备了氮化硼多晶微粉. X射线衍射(XRD)分析表明, 产物为六方相, 晶格常数a=0.2499 nm, c=0.6682 nm. 产物的红外光谱中在790和1380 cm^-1处出现了六方氮化硼的特征吸收峰. 利用扫描电子显微镜(SEM)观察到产物为圆片状颗粒, 平均直径约为0.9 μm, 平均厚度约为100 nm. 讨论了Fe2O3的存在对产物形成的影响.     

磁性可见光催化剂BiVO4/Fe3O4的制备及催化活性

采用超声法将磁基体Fe3O4和BiVO4复合,制备了易于固液分离的磁性可见光催化剂BiVO4/Fe3O4。采用X射线衍射(XRD)、傅立叶转换红外光谱(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)、透射电子显微镜(TEM)和磁学性质测量系统(MPMS)对产物进行了表征,并以亚甲基蓝为目标降解物,考察了BiVO4/Fe3O4的可见光催化活性。当BiVO4与Fe3O4质量比为5:1时,BiVO4/Fe3O4的催化活性最高,反应经过5 h,对亚甲基蓝的降解率达到92.0%,而单独使用BiVO4为催化剂,降解率仅为72.5%。这表明Fe3O4不仅起到磁基体的作用,还起到助催化剂的作用。BiVO4/Fe3O4在外加磁场的作用下很容易被分离,撤消外加磁场后,通过搅拌又可重新分散。BiVO4/Fe3O4 3次回收后的降解率仍高于80%。     

用红外光谱研究具有互穿网络结构的pH/温度双重敏感性微凝胶的相转变行为

采用傅立叶变换红外光谱仪测试了由聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPA)和聚丙烯酸(PAA)两种聚合物网络形成的具有互穿聚合物网络结构(IPN)的pH/温度双重敏感性微凝胶D2O分散液,通过差谱技术对不同pH值和温度条件下的红外吸收光谱进行处理,研究微凝胶相转变过程中分子链微环境的变化.结果表明,随着D2O介质的pH值增...     

膨胀石墨/聚苯胺/Fe_3O_4复合材料的制备及吸波性能

采用原位聚合方法制备了膨胀石墨/聚苯胺(EG/PANI)复合材料,将Fe_3O_4负载于EG/PANI表面,得到具有电磁吸收性能的EG/PANI/Fe_3O_4复合材料.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及矢量网络分析仪(VNA)等对复合材料的形貌、成分和吸波性能进行了研究.吸波性能分析结果表明,当掺杂浓度为0.05 mol/L,匹配厚度d=2 mm时,样品的最小反射损耗(RLmin)在8.64 GHz处达到-37 dB.随着掺杂浓度的增加,最小反射损耗峰向低频移动,对应的匹配厚度逐渐变厚.材料的介电弛豫极化、涡流损耗及λ/4模型的干涉相消现象出现的双峰,使EG/PANI/Fe_3O_4复合材料在电磁波吸收领域有一定的应用前景.     

纳米/微米碳酸钙的结构表征和热分解行为

采用棕榈酸对纳米碳酸钙进行有机表面改性, 运用SEM﹑TEM、XRD、FTIR 及TG-DTG 对表面改性前后的纳米碳酸钙进行表征, 并与微米碳酸钙的微晶结构及热分解特性进行比较. FTIR 分析结果确证了棕榈酸与纳米碳酸钙表面是以化学键合和物理吸附方式相结合, 粒子表面存在羧基等有机官能团的红外吸收特征. 对比研究发现, 碳酸钙微晶纳米化后, 其红外V3特征吸收峰出现约35 cm-1 的蓝移现象, 并且明显窄化. 初步解释了纳米碳酸钙红外吸收峰蓝移的原因, 认为尺寸效应和晶体场效应是影响纳米碳酸钙红外光谱特征的主要因素. 微晶结构的变化使得纳米碳酸钙的热分解反应表现出反常特性, 热分解温度较微米碳酸钙下降了40.6 ℃.     

傅里叶变换红外光谱体表无创探测乳腺肿瘤

利用傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪联合衰减全反射(ATR)探头的中红外光导纤维对46名健康志愿者及113名乳腺肿物患者的体表皮肤进行无创红外光谱测定, 并从分子水平比较、分析了正常乳腺和有肿物乳腺体表皮肤的红外光谱特征. 结果表明, 健康志愿者乳房皮肤8个FTIR光谱测定部位的图谱趋于一致; 正常乳腺体表与有肿瘤乳腺体表的吸收峰差异明显, 而1080 cm^-1处核酸相关吸收峰的变化对鉴别肿瘤的良、 恶性有重要意义.     

混合表面活性剂体系聚苯乙烯/Fe3O4复合纳米粒子的制备

在TritonX-100/十二烷基苯磺酸钠混合表面活性剂体系中，制得核-壳型结构的聚苯乙烯/Fe₃O₄复合纳米粒子。通过X-射线衍射、傅立叶红外光谱测定表明，复合纳米粒子结构组成以Fe₃O₄为核_，聚苯乙烯为壳，证明聚苯乙烯在Fe₃O₄纳米粒子上的包覆是成功的。电子显微镜观察结果表明：Fe₃O₄纳米粒子的粒径约10 nm，聚苯乙烯/Fe₃O₄复合纳米粒子的粒径为25-35 nm。     

ATR-FTIR技术用于酒精饮品中乙醇含量的快速测定

建立了快速测定酒精饮品中乙醇含量的衰减全反射-傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)法.以ZnSe槽形板为ATR晶体,以水为背景采集样品的FTIR图.以1045 cm-1的C-OH伸缩振动为特征峰,用部分峰面积表示整个吸光度以消除肩峰干扰,分别建立了低浓度区(0～24%(V/V))和高浓度区(24%～84%(V/V))两条标准曲线,其线性相关系数均大于0.999,乙醇水溶液的检测限为0.20%.对啤酒、干红葡萄酒以及白酒的分析表明,该方法准确、快速、方便,适用于酒精饮品中乙醇含量的快速测定.     

炸药爆轰合成纳米石墨的红外光谱研究

石墨是碳材料中最常见的结晶状态,它具有耐高温、抗腐蚀、自润滑、无毒及价格低廉等特点,广泛应用于润滑剂和添加剂等方面[1].由于高纯纳米石墨粉在某些高新技术领域中有较好的应用前景,近些年来得到开发和应用,如制成复合导电材料、吸波材料及储氢材料等[2].以前有学者用纳米金刚石粉加热相转变[3]和高能球磨[4,5]的方法制备了纳米石墨,在制备碳纳米管时也有石墨的纳米粒子生成[6].但用这几种方法制备纳米石墨,既费时又消耗较大能量,成本非常高.