药学研究

色谱质谱赋能现代药学创新 —— 从靶点发现到成果转化全流程解决方案

聚焦现代药学核心研究领域，赛默飞色谱与质谱全平台，聚焦药学学科创新药研发、疾病机制解析、合成生物学 “细胞工厂” 构建等核心方向，需破解微量物质检测、复杂成分鉴定、高通量分析等痛点，依托 Orbitrap 高分辨质谱与 Vanquish UHPLC 系统，提供全场景解决方案，支撑药物分子确证、靶点筛选与疾病标志物捕获，以高灵敏、高精准、高稳定的技术优势，为药学研究从基础到转化提供关键支撑，加速成果落地。

 

 

药物靶点发现与验证

 

质谱驱动靶点鉴定与激酶抑制剂精准评估

研究痛点

药物临床试验失败多源于靶点验证不足、药效不佳及脱靶毒性。现代新药研发需精准阐明活性分子的作用靶标，化合物、靶点与表型是临床前研究的核心要素。超过 90% 的药物靶点为蛋白质，基于质谱的蛋白质组学是未知靶点发现与脱靶效应研究的关键技术。

典型案例：Astral助力蛋白质组学药物靶点发现

方案优势

高分辨质谱能解决无标记靶点筛选样本处理复杂、定量精度不足、鉴定深度有限的问题，实现简单前处理、短梯度、高通量的药物靶点精准鉴定与脱靶蛋白评估。Orbitrap Astral 搭载nDIA 窄窗口采集，灵敏度高、定量准、覆盖深、速度快，无需 TMT 标记即可深度定量，大幅简化流程、提升通量，可靠捕获已知与潜在药物靶点。

对应方案：采用 Orbitrap Astral 质谱 + PISA-DIA 无标记策略，结合短梯度 UHPLC，对药物处理样本进行全蛋白质组定量，快速筛选靶点蛋白、评估脱靶效应，加速药物发现与验证。

图 Orbitrap Astral助力药物靶点发现研究

研究痛点

蛋白磷酸化是关键的翻译后修饰，参与信号转导与功能调控，激酶异常激活会引发癌症等疾病，使其成为重要抗肿瘤靶点。全球已有 80 余种激酶抑制剂（PKI）上市、近 180 种处于临床阶段，但其研发仍面临靶点选择性差与脱靶毒性等挑战。

典型案例：超深度磷酸化蛋白组学用于蛋白激酶抑制剂选择性评价

方案优势

激酶抑制剂（PKI）靶点选择性评价依赖纯化激酶或高表达细胞系，无法还原胞内真实环境，难以无偏覆盖全激酶谱；磷酸化修饰低丰度、动态强、富集难，常规方法无法实现超深度覆盖，脱靶效应与通路机制难以全面解析。依托高分辨质谱平台提供高灵敏度、高分辨率、高质量精度，支撑磷酸化肽段深度定性与精准定量，为超深度磷酸化蛋白质组学提供稳定可靠的检测与数据输出。

对应方案：采用多材料互补富集 + Orbitrap 高分辨质谱（DDA/DIA） 构建超深度磷酸化蛋白质组方法，实现位点定量与通路分析，全景式评价激酶抑制剂选择性并揭示药理机制。

参考文献：J Med Chem https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c03170

图 超深度磷酸化蛋白组分析流程示意图和磷酸化蛋白组分析数据轮廓

药物杂质分析

研究痛点

药物中基因毒性杂质因其较低的含量即可直接或者间接损伤细胞 DNA，产生致突变和致癌作用，加之样品基质复杂，有些杂质具有“亚稳定性”的化学结构，因此检测的方法灵敏度、稳定性、选择性以及多样化的分析手段至关重要。

经典案例

方案优势

大量的动物实验已确认，亚硝胺是强致癌物，并能通过胎盘和乳汁引发后代肿瘤。同时，亚硝胺还有致畸和致突变作用。人群中流行病学调查表明，人类某些癌症，如胃癌、食道癌、肝癌、结肠癌和膀胱癌等可能与亚硝胺有关。 基于Orbitrap Exploris 120高分辨质谱分析氯沙坦样品中6种基因毒性杂质NDMA, NMBA, NDEA, NEIPA, NDIPA,和NDBA的检测方法，方法的灵敏度及重现性完全可以满足FDA要求。同时，Orbitrap Exploris 120具有超高分辨率，可以有效的分离NDMA检测过程中的二甲基甲酰胺（DMF）的同位素峰干扰，避免假阳性结果，有助于获得更准确的定性定量结果。                   

优势和作用

赛默飞拥有完整的色谱、质谱产品线，超高分辨质谱、三重四极杆质谱、液相等产品均拥有独特的基因毒性杂质检测方案，助力科研工作者在药物科学领域取得佳绩。

 

有机杂质分析

研究痛点

有机杂质的检测因药物结构及降解产物的不同而采用不同的检测方法。主要有化学合成类药物中有机杂质的研究，抗生素类药物中有机杂质的研究和生物制品中有机杂质的研究等。

抗生素多为半发酵、半合成产品，所含杂质的种类与含量比普通化学合成药物复杂。氨基糖苷类抗生素没有特征紫外吸收，国外倾向采用电雾式检测器分析杂质，而国内的目前尚停留在 HPLC-ELSD（ 蒸发光散射检测器） 检测，但是蒸发光、示差检测器在灵敏度等方面，给研究者带来新的挑战。

经典案例

方案优势

奥贝胆酸(Obeticholic acid，OCA，商品名Ocaliva) 通过活化法尼醇X 受体间接抑制细胞色素7A1(CYP7A1) 的基因表达来抑制胆酸合成，美国FDA 于2016 年5 月27 日加速批准其用于治疗原发性胆汁性胆管炎和非酒精性脂肪性肝炎，可显著改善对熊去氧胆酸(UDCA) 治疗反应不佳的PBC 患者的生化指标。

奥贝胆酸的合成过程中有大量杂质产生（奥贝胆酸专利记录杂质26 个，已知结构杂质7 个，对含量有明确限度要求的5 个），在储存过程中还有可能产生一些降解产物，从而影响药物的质量和安全性。奥贝胆酸的紫外吸收极弱，紫外检测器无法提供足够的灵敏度，而CAD 检测器的响应不受化合物紫外吸收基团的影响。与蒸发光散射检测器（ELSD）或示差折光检测器（RI）相比，CAD 可兼容梯度洗脱，具有更高的灵敏度，更好的日内重复性和日间重复性，更宽的动态范围。

 

优势和作用

CAD检测器是一种新的通用型质量检测器，灵敏度等都较传统检测器有所提升，而且更易发表高分文章，如案例。

无机重金属杂质分析

研究痛点

重金属杂质在中药分析中也同样扮演中药一环，但却往往会被忽视。

经典案例

方案优势

药物产品中杂质现已受到极大关注，不仅是因为特定污染物的遗传毒性，还因为污染物可能对药物稳定性和有效期产生的不利影响。iCAP™ RQ ICP-MS 可准确测定微波消解后药物样品中的多种元素杂质含量，其耐脏抗干扰和高灵敏度等特点，能够帮助研究者突破分析极限。针对应用案例中三种样品药物，方法检出限比限值小五十倍，iCAP RQ ICP-MS 能轻而易举地准确且精确测定 USP<232> 和ICHQ3D中规定的限值下所有金属元素。 iCAP RQ ICP-MS与赛默飞液相、离子色谱串联完全满足药品中As、Hg等元素的形态分析。

 

优势和作用

为老师提供完备的重金属检测及形态分析一站式解决方案。

中药质量标准提升

研究痛点

中药基质复杂异常，化合物性质千差万别，难以获得完备的对照品，赛默飞独有的加速溶剂萃取技术，超高压液相和双梯度系统、CAD检测器、离子色谱将为中药质控中的上述难点提供先进解决方案，助力中药质量标准的提升。

经典案例

方案优势

中药配方颗粒是用符合炮制规范的传统中药饮片作为原料，经现代制药技术提取、浓缩、分离、干燥、制粒、包装精制而成的纯中药产品系列。选取几种含有低紫外吸收甚至无紫外吸收组分的中药配方颗粒品种，如麸炒薏苡仁配方颗粒等，分别进行特征图谱和含量测定研究，探讨CAD检测器在中药配方颗粒质量研究中的检测效果。结果表明，各特征峰均有效检出并满足标准公示稿要求，且分离度好、响应高、峰型优异。

优势和作用

CAD检测器对中药配方颗粒中的低紫外吸收或无紫外吸收物质具有良好的检测效果。作为一种通用的质量型分析检测器，CAD检测器拥有高灵敏度、宽线性范围的检测特点，在中药配方颗粒的检测领域中具有较高的普适性。

 

中药农残应用方案

代表案例

2020年药典中四部通则《0212药材和饮片检定通则》确认了药材及饮片（植物类）33种禁用农药品种的定量限，规定了禁用农药不得检出（不得过定量限）。中草药种植企业、中药饮片加工企业、中成药生产企业、中草药保健食品生产商、中草药保健食品销售平台都将中药农残列为必检项目。 赛默飞的三种四极杆气相色谱质谱联用仪通过LPGC方法快速测定33中农残，结果准确灵敏度高。

方案优势

药材中农药残留分析面临的种类多、残留量低以及基质复杂等挑战。然而，较长的分析时间（ GCMSMS法约需60min）会造成样品通量低；复杂的基质（高糖、高色素、高油脂等）又会因污染系统导致分析性能以及色谱柱寿命的下降。而LPGC方法利用质谱的真空加速分析，而实现相同程度的分离。 3-4倍分析效率的提升可显著增加样品通量，节省不必要的载气、电量等消耗。同时也可避免待测样品的等待时间，减小农残降解或反应变化的概率。同时，配有AEI离子源的TSQ 9610系统可让方法灵敏度提高5-11倍，这允许我们使用分流进样来减小样品基质对系统的污染，同时降低不稳定化合物在进样口的停留时间。最后，专利的VPI技术可在不卸真空的情况下，拆卸离子源、更换色谱柱以及灯丝，方便操作者快速回升仪器性能

查看案例

体内药物与生物标志物分析

研究痛点

随着精准医学概念的兴起，附有个体化药物特征的生物标志物成为研究热点，然而，仍有大量的药物，如抗肿瘤药物，未寻找 到用来有效指征预测其疗效的生物标志物。如能在药物开发早期体外阶段筛选出其生物标 志物，可以大大降低整个药物开发的成本，加速药物的上市及临床应用。

经典案例

方案优势

疫苗免疫是机体抵御微生物和寄生虫感染的有效措施，然而还有许多病原体缺乏有效的疫苗，疫苗研究任重而道远。利用基因组和蛋白质组进行疫苗抗原筛选是疫苗研究的革命，将极大地推动疫苗的研究和开发。

蛋白质组学是利用高分辨的蛋白分离技术和高效的蛋白鉴定技术，全景全息式地研究在各种特定情况下的蛋白质谱及其变化规律，以在蛋白质水平上整体性、动态和定量地研究生物体。蛋白质组是空间和时间上动态变化的整体，一个基因组对应多个蛋白组，我们不仅要通过基因组读出序列，还要通过蛋白质组读懂序列。基于Orbitrap原理的超高分辨液质联用仪，凭借其出色的分辨力、灵敏度、动态范围及质量精度，一直以来都是蛋白质组学领域的金标准。利用蛋白质组学技术：高通量的鉴定链球菌表面的膜蛋白，筛选候选疫苗。

优势和作用

基于Orbitrap特有技术和多种独特的色谱联用手段，可以多方位精准的帮助寻找差异蛋白等生物标志物。目前，国际前沿研究中，Nature science cell等高水平杂志，orbitrap因其超高分辨率，被蛋白质组学主流研究学者们采用，用来发现新的biomarker。

药物靶点发现与验证

质谱驱动靶点鉴定与激酶抑制剂精准评估

研究痛点

药物临床试验失败多源于靶点验证不足、药效不佳及脱靶毒性。现代新药研发需精准阐明活性分子的作用靶标，化合物、靶点与表型是临床前研究的核心要素。超过 90% 的药物靶点为蛋白质，基于质谱的蛋白质组学是未知靶点发现与脱靶效应研究的关键技术。

典型案例：Astral助力蛋白质组学药物靶点发现

方案优势

高分辨质谱能解决无标记靶点筛选样本处理复杂、定量精度不足、鉴定深度有限的问题，实现简单前处理、短梯度、高通量的药物靶点精准鉴定与脱靶蛋白评估。Orbitrap Astral 搭载nDIA 窄窗口采集，灵敏度高、定量准、覆盖深、速度快，无需 TMT 标记即可深度定量，大幅简化流程、提升通量，可靠捕获已知与潜在药物靶点。

对应方案：采用 Orbitrap Astral 质谱 + PISA-DIA 无标记策略，结合短梯度 UHPLC，对药物处理样本进行全蛋白质组定量，快速筛选靶点蛋白、评估脱靶效应，加速药物发现与验证。

图 Orbitrap Astral助力药物靶点发现研究

研究痛点

蛋白磷酸化是关键的翻译后修饰，参与信号转导与功能调控，激酶异常激活会引发癌症等疾病，使其成为重要抗肿瘤靶点。全球已有 80 余种激酶抑制剂（PKI）上市、近 180 种处于临床阶段，但其研发仍面临靶点选择性差与脱靶毒性等挑战。

典型案例：超深度磷酸化蛋白组学用于蛋白激酶抑制剂选择性评价

方案优势

激酶抑制剂（PKI）靶点选择性评价依赖纯化激酶或高表达细胞系，无法还原胞内真实环境，难以无偏覆盖全激酶谱；磷酸化修饰低丰度、动态强、富集难，常规方法无法实现超深度覆盖，脱靶效应与通路机制难以全面解析。依托高分辨质谱平台提供高灵敏度、高分辨率、高质量精度，支撑磷酸化肽段深度定性与精准定量，为超深度磷酸化蛋白质组学提供稳定可靠的检测与数据输出。

对应方案：采用多材料互补富集 + Orbitrap 高分辨质谱（DDA/DIA） 构建超深度磷酸化蛋白质组方法，实现位点定量与通路分析，全景式评价激酶抑制剂选择性并揭示药理机制。

参考文献：J Med Chem https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c03170

图 超深度磷酸化蛋白组分析流程示意图和磷酸化蛋白组分析数据轮廓

杂质分析

药物杂质分析

研究痛点

药物中基因毒性杂质因其较低的含量即可直接或者间接损伤细胞 DNA，产生致突变和致癌作用，加之样品基质复杂，有些杂质具有“亚稳定性”的化学结构，因此检测的方法灵敏度、稳定性、选择性以及多样化的分析手段至关重要。

经典案例

方案优势

大量的动物实验已确认，亚硝胺是强致癌物，并能通过胎盘和乳汁引发后代肿瘤。同时，亚硝胺还有致畸和致突变作用。人群中流行病学调查表明，人类某些癌症，如胃癌、食道癌、肝癌、结肠癌和膀胱癌等可能与亚硝胺有关。 基于Orbitrap Exploris 120高分辨质谱分析氯沙坦样品中6种基因毒性杂质NDMA, NMBA, NDEA, NEIPA, NDIPA,和NDBA的检测方法，方法的灵敏度及重现性完全可以满足FDA要求。同时，Orbitrap Exploris 120具有超高分辨率，可以有效的分离NDMA检测过程中的二甲基甲酰胺（DMF）的同位素峰干扰，避免假阳性结果，有助于获得更准确的定性定量结果。                   

优势和作用

赛默飞拥有完整的色谱、质谱产品线，超高分辨质谱、三重四极杆质谱、液相等产品均拥有独特的基因毒性杂质检测方案，助力科研工作者在药物科学领域取得佳绩。

 

有机杂质分析

研究痛点

有机杂质的检测因药物结构及降解产物的不同而采用不同的检测方法。主要有化学合成类药物中有机杂质的研究，抗生素类药物中有机杂质的研究和生物制品中有机杂质的研究等。

抗生素多为半发酵、半合成产品，所含杂质的种类与含量比普通化学合成药物复杂。氨基糖苷类抗生素没有特征紫外吸收，国外倾向采用电雾式检测器分析杂质，而国内的目前尚停留在 HPLC-ELSD（ 蒸发光散射检测器） 检测，但是蒸发光、示差检测器在灵敏度等方面，给研究者带来新的挑战。

经典案例

方案优势

奥贝胆酸(Obeticholic acid，OCA，商品名Ocaliva) 通过活化法尼醇X 受体间接抑制细胞色素7A1(CYP7A1) 的基因表达来抑制胆酸合成，美国FDA 于2016 年5 月27 日加速批准其用于治疗原发性胆汁性胆管炎和非酒精性脂肪性肝炎，可显著改善对熊去氧胆酸(UDCA) 治疗反应不佳的PBC 患者的生化指标。

奥贝胆酸的合成过程中有大量杂质产生（奥贝胆酸专利记录杂质26 个，已知结构杂质7 个，对含量有明确限度要求的5 个），在储存过程中还有可能产生一些降解产物，从而影响药物的质量和安全性。奥贝胆酸的紫外吸收极弱，紫外检测器无法提供足够的灵敏度，而CAD 检测器的响应不受化合物紫外吸收基团的影响。与蒸发光散射检测器（ELSD）或示差折光检测器（RI）相比，CAD 可兼容梯度洗脱，具有更高的灵敏度，更好的日内重复性和日间重复性，更宽的动态范围。

 

优势和作用

CAD检测器是一种新的通用型质量检测器，灵敏度等都较传统检测器有所提升，而且更易发表高分文章，如案例。

无机重金属杂质分析

研究痛点

重金属杂质在中药分析中也同样扮演中药一环，但却往往会被忽视。

经典案例

方案优势

药物产品中杂质现已受到极大关注，不仅是因为特定污染物的遗传毒性，还因为污染物可能对药物稳定性和有效期产生的不利影响。iCAP™ RQ ICP-MS 可准确测定微波消解后药物样品中的多种元素杂质含量，其耐脏抗干扰和高灵敏度等特点，能够帮助研究者突破分析极限。针对应用案例中三种样品药物，方法检出限比限值小五十倍，iCAP RQ ICP-MS 能轻而易举地准确且精确测定 USP<232> 和ICHQ3D中规定的限值下所有金属元素。 iCAP RQ ICP-MS与赛默飞液相、离子色谱串联完全满足药品中As、Hg等元素的形态分析。

 

优势和作用

为老师提供完备的重金属检测及形态分析一站式解决方案。

中药分析

中药质量标准提升

研究痛点

中药基质复杂异常，化合物性质千差万别，难以获得完备的对照品，赛默飞独有的加速溶剂萃取技术，超高压液相和双梯度系统、CAD检测器、离子色谱将为中药质控中的上述难点提供先进解决方案，助力中药质量标准的提升。

经典案例

方案优势

中药配方颗粒是用符合炮制规范的传统中药饮片作为原料，经现代制药技术提取、浓缩、分离、干燥、制粒、包装精制而成的纯中药产品系列。选取几种含有低紫外吸收甚至无紫外吸收组分的中药配方颗粒品种，如麸炒薏苡仁配方颗粒等，分别进行特征图谱和含量测定研究，探讨CAD检测器在中药配方颗粒质量研究中的检测效果。结果表明，各特征峰均有效检出并满足标准公示稿要求，且分离度好、响应高、峰型优异。

优势和作用

CAD检测器对中药配方颗粒中的低紫外吸收或无紫外吸收物质具有良好的检测效果。作为一种通用的质量型分析检测器，CAD检测器拥有高灵敏度、宽线性范围的检测特点，在中药配方颗粒的检测领域中具有较高的普适性。

 

中药农残应用方案

代表案例

2020年药典中四部通则《0212药材和饮片检定通则》确认了药材及饮片（植物类）33种禁用农药品种的定量限，规定了禁用农药不得检出（不得过定量限）。中草药种植企业、中药饮片加工企业、中成药生产企业、中草药保健食品生产商、中草药保健食品销售平台都将中药农残列为必检项目。 赛默飞的三种四极杆气相色谱质谱联用仪通过LPGC方法快速测定33中农残，结果准确灵敏度高。

方案优势

药材中农药残留分析面临的种类多、残留量低以及基质复杂等挑战。然而，较长的分析时间（ GCMSMS法约需60min）会造成样品通量低；复杂的基质（高糖、高色素、高油脂等）又会因污染系统导致分析性能以及色谱柱寿命的下降。而LPGC方法利用质谱的真空加速分析，而实现相同程度的分离。 3-4倍分析效率的提升可显著增加样品通量，节省不必要的载气、电量等消耗。同时也可避免待测样品的等待时间，减小农残降解或反应变化的概率。同时，配有AEI离子源的TSQ 9610系统可让方法灵敏度提高5-11倍，这允许我们使用分流进样来减小样品基质对系统的污染，同时降低不稳定化合物在进样口的停留时间。最后，专利的VPI技术可在不卸真空的情况下，拆卸离子源、更换色谱柱以及灯丝，方便操作者快速回升仪器性能

查看案例

体内药物与生物标志物分析

体内药物与生物标志物分析

研究痛点

随着精准医学概念的兴起，附有个体化药物特征的生物标志物成为研究热点，然而，仍有大量的药物，如抗肿瘤药物，未寻找 到用来有效指征预测其疗效的生物标志物。如能在药物开发早期体外阶段筛选出其生物标 志物，可以大大降低整个药物开发的成本，加速药物的上市及临床应用。

经典案例

方案优势

疫苗免疫是机体抵御微生物和寄生虫感染的有效措施，然而还有许多病原体缺乏有效的疫苗，疫苗研究任重而道远。利用基因组和蛋白质组进行疫苗抗原筛选是疫苗研究的革命，将极大地推动疫苗的研究和开发。

蛋白质组学是利用高分辨的蛋白分离技术和高效的蛋白鉴定技术，全景全息式地研究在各种特定情况下的蛋白质谱及其变化规律，以在蛋白质水平上整体性、动态和定量地研究生物体。蛋白质组是空间和时间上动态变化的整体，一个基因组对应多个蛋白组，我们不仅要通过基因组读出序列，还要通过蛋白质组读懂序列。基于Orbitrap原理的超高分辨液质联用仪，凭借其出色的分辨力、灵敏度、动态范围及质量精度，一直以来都是蛋白质组学领域的金标准。利用蛋白质组学技术：高通量的鉴定链球菌表面的膜蛋白，筛选候选疫苗。

优势和作用

基于Orbitrap特有技术和多种独特的色谱联用手段，可以多方位精准的帮助寻找差异蛋白等生物标志物。目前，国际前沿研究中，Nature science cell等高水平杂志，orbitrap因其超高分辨率，被蛋白质组学主流研究学者们采用，用来发现新的biomarker。

 

中药与天然药物研究

 

建立在化学和生物学基础上，对药物结构和活性进行研究的一门学科。研究内容涉及发现、修饰和优化先导化合物，从分子水平上揭示药物及具有生理活性物质的作用机理，研究药物及生理活性物质在体内的代谢过程。

中药及制剂中的化学成分表征

研究痛点

中药化学成分体系复杂、结构相似化合物多，低含量成分难以检测，需质谱系统具备高分辨率（区分质量数接近成分）、高且稳定的质量精度（保证鉴定准确）、高灵敏度及宽动态范围（适配不同浓度成分检测），以应对复杂分析需求。

经典案例

方案优势：

天然含硫化合物作为中药的次级代谢物，普遍存在于动植物界中，且具有多种生理活性，如抗癌、抗高血压、抗病毒，天然含硫化合物有很大的潜力和发展空间成为先导药物。
复方中药中的含硫化合物含量很低，液相色谱-高分辨质谱联用方法作为常用高灵敏度的检测手段，可用于复方中药中检测鉴定低含量的含硫化合物。基于Vanquish-Exploris 120高分辨液质联用平台结合Compound Discoverer 3.2软件开发出多角度鉴定含硫化合物的方法，正离子模式下鉴定出12个含硫化合物，负离子模式下鉴定出37个含硫化合物，可被广泛用于中药复方中筛查鉴定含硫化合物，从而为先导化合物的开发利用提供更多的可能。 

优势和作用

超高分辨质谱仪可以精准测定含硫同位素分布，搭载Compound Discoverer 特征同位素模式搜索和中性丢失功能，快速地锁定复方中药中的含硫化合物，并结合碎裂机理和碎片离子库进行进一步的结构鉴定，为含硫化合物高效的筛查鉴定提供标准化流程，同时也可以延伸拓展到其他含有特征同位素或特征中性丢失的化合物的快速筛查鉴定上，为先导化合物的开发利用提供便捷性。

 

人参皂苷

研究痛点

赛默飞独有的双三元液相联机Orbitrap高分辨质谱方案，不但可以更好的基质分离，提升分析效率，Orbitrap超高分辨率和超高质量精度使得定性定量更准确，避免出现假阴性、假阳性结果。

经典案例

方案优势

人参为五加科植物人参（Panax ginseng C. A, Mey.）的干燥根，是珍贵的中药材，人参中含有非常丰富的化学成分，包皂苷类、糖类、挥发性成分、有机酸及其酯、蛋白质、甾醇及其苷、木质素、黄酮类等成分。其中主要有效成分为人参皂苷。因此，对人参皂苷进行多角度的分析对建立皂苷的指纹图谱和评价人参质量具有重要的意义。

利用四极杆静电场轨道阱高分辨质谱建立同时鉴定人参提取物中多种皂苷类化合物的反相超高效液相色谱- 高分辨质谱（UHPLC-MS）的分析方法。超高质量精度的一级和二级质谱图，并结合运用数据处理软件 Mass FrontierTM 对数据进行辅助解析，从人参提取物中共鉴定 24 种达玛烷型人参皂苷。

 

对应方案

赛默飞独有的双三元液相联机Orbitrap高分辨质谱方案，不但可以更好的基质分离，提升分析效率，Orbitrap超高分辨率和超高质量精度使得定性定量更准确，避免出现假阴性、假阳性结果。

优势和作用

基于HPLC-CAD进行的方法优化，这一方法基础简单、可以直接用于定量分析阿霉素脂质体Doxil载药脂质体产品中的总离子和内外离子，该方法快速、准确，大大提高了检测和定量的下限。随着更多仿制药的开发，这种简便的离子定量方法可用于帮助建立与参考药物成分的相似性。

 

中药调控肠道微生物的研究与应用

研究痛点

中药成分复杂、干扰多，部分成分无紫外吸收、难以检测，多组分同步定量难度大，检测方法难以符合药典合规要求；肠道微生物代谢产物微量、基质复杂，难以精准检测与定性定量。

经典案例：基于Orbitrap ID-X Tribrid MS以及TSQ Quantis的拟靶标代谢组学分析

方案优势

兼容性强，适配粪便、血清等多种肠道微生物相关样本，可延伸应用于中药干预后的肠道微生物代谢组学研究。 精准高效，拟靶标模式融合非靶向与靶向优势，既可全面捕获肠道微生物代谢物信息，又可实现差异代谢物精准定量，解决微量代谢产物检测难题。

对应方案

采用拟靶标代谢组学技术，结合Orbitrap ID-X Tribrid MS与TSQ Quantis质谱优势，搭配Compound Discoverer智能数据分析，构建肠道微生物代谢组学完整分析流程，适配中药调控肠道微生物相关研究，助力科研人员解析中药对肠道微生物的调控机制、筛选相关生物标志物。

附件：有机杂质分析_代谢组_33 种胆汁酸Stellar PRM 同步定性定量分析：建库方法和SRM 方法快速转移

 

中药复方网络药理学方案

研究痛点

入血原型成分与低丰度活性物难以精准鉴定，成分 - 靶点互作缺乏质谱实证，多组学数据脱节、因果机制难以验证，分析流程不统一，基质干扰大、假阳性高，数据难支撑可靠关联。

经典案例：补肾活血方的化学成分分析

方案优势

补肾活血方（BHR）成分复杂、未知物多，难以全面鉴定；药效物质基础与作用机制不明确，缺乏高灵敏度分析手段支撑。Orbitrap Exploris 120 高分辨质谱分辨率高、定性能力强，可无偏向性全面捕获复杂成分，精准鉴定中药多类型组分，为机制研究提供物质基础。

对应方案：华中科技大学团队研究结合Orbitrap静电场轨道阱高分辨质谱、网络药理学、转录组学及实验研究，发现BHR通过激活PI3K/Akt通路，抑制颗粒细胞铁死亡和凋亡，从而改善环磷酰胺诱导的POI小鼠卵巢功能，为其临床应用提供了新的证据。

[1]Huang, Yanjing , et al. "Integrating network pharmacology and transcriptomics reveals that Bushen Huoxue recipe ameliorates ferroptosis and apoptosis in granulosa cells by regulating PI3K/Akt signaling pathway in premature ovarian insufficiency mice." Journal of Ethnopharmacology 351.000(2025).

中药道地鉴别

研究痛点

中药多基源、品种混杂问题突出，不同基源药材成分与药效差异显著，直接影响用药安全与疗效。传统鉴别依赖形态经验，主观性强、易混淆，缺乏标准化、高通量的特征类群成分系统鉴定与统计判别方法，导致 “合格不道地”、真伪优劣难定量化评价。

经典案例：基于特征类群苯乙醇苷类成分的肉苁蓉品种区分

方案优势

以肉苁蓉多基源混乱为突破口，聚焦苯乙醇苷特征类群，建立目标类群成分快速发现-精准鉴定-组学判别一体化策略，系统解决近缘品种无专属鉴别标记、微量特征成分漏检、判别依据不全面等问题，实现正品与混淆品清晰区分，并定位专属生物标志物。

对应方案

赛默飞方案依托 Orbitrap 高分辨质谱，可一次进样同步获取 MS¹–MS³ 数据，质量偏差小于 2 ppm，能精准解析苯乙醇苷类结构并一次性鉴定 69 个目标成分，同时搭配专属软件，实现已知成分快速检索、同类未知物高效挖掘及裂解途径自动注解，显著提升结构解析效率与准确性，判别准确率达 100%，最终形成可量化、可重复且能迁移应用于多基源中药道地鉴别与质量控制的标准化研究流程。

图 利用主成分分析PCA 成功清晰的区分3种肉苁蓉

有效成分、活性成分分析

研究痛点

中药分析中往往面临成分复杂的挑战，如何定性、定量-准确鉴定有效成分，是中药研究的一个重要课题。

经典案例

方案优势

刺五加是五加科五加属的一种落叶灌木，主要的药用部分是它的根及根皮，药材名又称五加参， 是中药五加皮的一种。其系统的化学研究已比较深入，主要含有甾体类、香豆素类 、木质素类、酚类、糖类、三萜类及有机酸、微量元素等。采用全二维液相色谱分离技术结合质谱对刺五加水提取物进行系统的物质基础分析。与一维色谱分离比较，全二维色谱的峰容量大大提高。实验结果初步显示出全二维液相色谱串联质谱分离分析体系的高峰容量、高灵敏度和自动化等特点，为中药复杂体系的分离分析提供了一种可靠的方法。

优势和作用

  1. 高分辨质谱，因其具有超高的分辨率和灵敏度，能够更好的将复杂成分做到准确的鉴定，避免出现假阴性、假阳性的结果。目前有效成分研究中，很多老师都已经选用高分辨质谱方案，我们也有一些案例，可以与您分享。
  2. DGLC二维色谱分离，较传统一维色谱，因其理论峰容量和不同色谱柱的极性互补，有着极大的在复杂成分分析中的优势，比如，有案例。
  3. CAD检测器是一种新的通用型质量检测器，灵敏度等都较传统检测器有所提升，而且更易发表高分文章，如案例。

查看以上案例

 


刺五加混合对照品和药材样品3D谱图
（其中1绿源酸；2紫丁香苷；3紫丁香苷；4异嗪皮啶；5紫丁香苷E）

中药指纹图谱分析

研究痛点

中药注射剂化学成分复杂、结构类似物多，单一分离和检测模式无法全面表征其物质组成；以血塞通与血栓通为例，均以三七总皂苷为原料，但因药材产地、制备工艺等差异，二者微量皂苷组成和含量存在差异，难以精准区分，给质量评价和安全性把控带来挑战。

经典案例：CAD结合HILIC-UV在中药血塞通和血栓通注射剂指纹图谱分析中的应用

方案优势

依托Vanquish Duo UHPLC系统，结合双分离模式与双检测通道，高效实现中药注射剂化学成分全面表征，尤其能精准捕捉微量人参皂苷信号，精准区分两种注射剂的成分差异，大幅提升分析效率与质量评价准确性。

对应方案

采用RPLC-CAD与HILIC-UV联用模式，依托CAD检测器的优势的——高灵敏度、无化合物依赖性，可有效检测中药注射剂中无紫外吸收、低含量的人参皂苷成分，弥补UV检测器局限；Vanquish Duo系统以并联双针进样，同步完成两种色谱分离，CAD与UV检测器互补检测，结合优化的色谱条件和Chromeleon变色龙软件，全面表征常量至微量人参皂苷，精准分析两种注射剂的成分差异，为质量控制提供可靠支撑。

图 血塞通注射剂 RPLC-CAD 指纹谱图（上）和 HILIC-UV 指纹图谱（下）叠加谱图

 

亚硝胺杂质分析

已知药理作用并在临床上应用的药物，包括他们的制备方法。分析、确证质量控制，结构变换以及化学结构和药理活性之间的关系

研究痛点

药物如何精准的分析、确证质量控制，其多样的结构变换以及化学结构和对应药理活性之间的关系，是困扰研究者的难点之一

经典案例

方案优势

缬沙坦（Valsartan）属于沙坦类药品，是国际市场上较大一类抗高血压药物。

2018 年7 月的缬沙坦事件中检测出未知杂质N- 亚硝基二甲胺（NDMA）和N - 亚硝基二乙胺(NDEA)，均属于亚硝胺类化合物，被国际癌症研究机构认定为2A 类致癌物（对人类很可能有致癌性）。

中国药监局（CFDA）和美国药监局（USFDA）均对沙坦类药品及原料药中的亚硝胺（主要为NDMA 和NDEA）基因毒性杂质的检测出台了参考检测方案和征求意见稿。我们参考CFDA 和USFDA 的相关方法，分别采用液体进样GCMS 法（CFDA 方法），顶空进样GCMS 法（USFDA 方法1）， 液体进样GCMSMS（USFDA 方法2）对缬沙坦中亚硝胺进行检测。所有方法均具有灵敏度高、稳定性好、法规依从性好的优点，能为客户提供多样化的解决方案，满足不同法规的检测要求。其中液体进样GCMSMS法为USFDA 新推出的参考方法，该方法能改善顶空GCMS 法的灵敏度偏低（尤其是NDEA），药品溶解难的缺点；具有操作简单、灵敏度较高的优点，且能有效排除基质中杂质离子的干扰，是赛默飞推荐的优选方案。

特色方案节选

研究痛点

赛默飞从分离到分析，从定量到定性，从药物结构到相互作用机理研究，都能提供完善的解决方案。独有的双三元液相、高分辨Orbitrap等产品，为科研工作站提供特色解决方案。

经典案例

方案优势

为了获得更佳的杂质保留和分离，药典和标准方法中常会选择不挥发盐或离子对试剂，而此类添加剂无法与电喷雾质谱兼容。为了解决色谱分离与质谱兼容的矛盾，采用 DGLC 双三元液相，一维采用不挥发盐作为流动相添加剂以重现标准方法的分离与保留，二维进行杂质捕获和除盐。使用 DAD 二极管阵列检测器对一维和二维组分进行比对检测， Orbitrap 对除盐后杂质进行高分辨质谱分析，结合精确质量数、超高分辨率下的细分同位素、二级高分辨数据准确生成未知杂质的元素组成，通过 Orbitrap 独有的快速正负切换能力，对杂质与 API 的二级质谱进行比对分析，进一步确定了未知杂质的结构。该方法自动化程度高，鉴定准确性强。

优势和作用

覆盖完备，能满足老师各类研究需要

多肽类药物

研究痛点

多肽药物是介于大分子蛋白/抗体类药物和小分子药物之间的一类重要的药物分子，因其生物活性高、靶向专一性高、选择性高、毒副作用低等优点而被广泛应用于疾病治疗领。其分子量大，血浆浓度低，前处理过程复杂等原因，基于质谱技术的多肽药物定量一直是一个难点。

经典案例

方案优势：

PTH 是甲状旁腺主细胞分泌的由 84 个氨基酸组成的多肽类激素，其对于维持钙磷代谢的稳定起着至关重要的作用。特立帕肽（SVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQD VHNF，4117.7Da）是一种人工重组合成的人PTH 1-34多肽，是较早被美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批准的抗骨质疏松性骨折的骨合成药物。基于TSQ三重四级杆上建立了大分子多肽类药物特例帕肽的定量分析方法。结果表明，得益于增强型主动离子管控技术（AIM+），TSQ对特立帕肽表现出良好的定量能力，对于基质极为复杂的血浆样品，灵敏度满足临床上对特立帕肽的检测要求。

优势和作用

针对大分子多肽类药物特例帕肽的分析，赛默飞提供三重四极杆液质及超高分辨质谱仪定量解决方案。仪器出色的灵敏度及稳定性助力您轻松完成大分子多肽类药物定量分析和检测。

中药与天然药物研究

中药及制剂中的化学成分表征

研究痛点

中药化学成分体系复杂、结构相似化合物多，低含量成分难以检测，需质谱系统具备高分辨率（区分质量数接近成分）、高且稳定的质量精度（保证鉴定准确）、高灵敏度及宽动态范围（适配不同浓度成分检测），以应对复杂分析需求。

经典案例

方案优势：

天然含硫化合物作为中药的次级代谢物，普遍存在于动植物界中，且具有多种生理活性，如抗癌、抗高血压、抗病毒，天然含硫化合物有很大的潜力和发展空间成为先导药物。
复方中药中的含硫化合物含量很低，液相色谱-高分辨质谱联用方法作为常用高灵敏度的检测手段，可用于复方中药中检测鉴定低含量的含硫化合物。基于Vanquish-Exploris 120高分辨液质联用平台结合Compound Discoverer 3.2软件开发出多角度鉴定含硫化合物的方法，正离子模式下鉴定出12个含硫化合物，负离子模式下鉴定出37个含硫化合物，可被广泛用于中药复方中筛查鉴定含硫化合物，从而为先导化合物的开发利用提供更多的可能。 

优势和作用

超高分辨质谱仪可以精准测定含硫同位素分布，搭载Compound Discoverer 特征同位素模式搜索和中性丢失功能，快速地锁定复方中药中的含硫化合物，并结合碎裂机理和碎片离子库进行进一步的结构鉴定，为含硫化合物高效的筛查鉴定提供标准化流程，同时也可以延伸拓展到其他含有特征同位素或特征中性丢失的化合物的快速筛查鉴定上，为先导化合物的开发利用提供便捷性。

 

人参皂苷

研究痛点

赛默飞独有的双三元液相联机Orbitrap高分辨质谱方案，不但可以更好的基质分离，提升分析效率，Orbitrap超高分辨率和超高质量精度使得定性定量更准确，避免出现假阴性、假阳性结果。

经典案例

方案优势

人参为五加科植物人参（Panax ginseng C. A, Mey.）的干燥根，是珍贵的中药材，人参中含有非常丰富的化学成分，包皂苷类、糖类、挥发性成分、有机酸及其酯、蛋白质、甾醇及其苷、木质素、黄酮类等成分。其中主要有效成分为人参皂苷。因此，对人参皂苷进行多角度的分析对建立皂苷的指纹图谱和评价人参质量具有重要的意义。

利用四极杆静电场轨道阱高分辨质谱建立同时鉴定人参提取物中多种皂苷类化合物的反相超高效液相色谱- 高分辨质谱（UHPLC-MS）的分析方法。超高质量精度的一级和二级质谱图，并结合运用数据处理软件 Mass FrontierTM 对数据进行辅助解析，从人参提取物中共鉴定 24 种达玛烷型人参皂苷。

 

对应方案

赛默飞独有的双三元液相联机Orbitrap高分辨质谱方案，不但可以更好的基质分离，提升分析效率，Orbitrap超高分辨率和超高质量精度使得定性定量更准确，避免出现假阴性、假阳性结果。

优势和作用

基于HPLC-CAD进行的方法优化，这一方法基础简单、可以直接用于定量分析阿霉素脂质体Doxil载药脂质体产品中的总离子和内外离子，该方法快速、准确，大大提高了检测和定量的下限。随着更多仿制药的开发，这种简便的离子定量方法可用于帮助建立与参考药物成分的相似性。

 

中药调控肠道微生物的研究与应用

研究痛点

中药成分复杂、干扰多，部分成分无紫外吸收、难以检测，多组分同步定量难度大，检测方法难以符合药典合规要求；肠道微生物代谢产物微量、基质复杂，难以精准检测与定性定量。

经典案例：基于Orbitrap ID-X Tribrid MS以及TSQ Quantis的拟靶标代谢组学分析

方案优势

兼容性强，适配粪便、血清等多种肠道微生物相关样本，可延伸应用于中药干预后的肠道微生物代谢组学研究。 精准高效，拟靶标模式融合非靶向与靶向优势，既可全面捕获肠道微生物代谢物信息，又可实现差异代谢物精准定量，解决微量代谢产物检测难题。

对应方案

采用拟靶标代谢组学技术，结合Orbitrap ID-X Tribrid MS与TSQ Quantis质谱优势，搭配Compound Discoverer智能数据分析，构建肠道微生物代谢组学完整分析流程，适配中药调控肠道微生物相关研究，助力科研人员解析中药对肠道微生物的调控机制、筛选相关生物标志物。

附件：有机杂质分析_代谢组_33 种胆汁酸Stellar PRM 同步定性定量分析：建库方法和SRM 方法快速转移

 

中药复方网络药理学方案

研究痛点

入血原型成分与低丰度活性物难以精准鉴定，成分 - 靶点互作缺乏质谱实证，多组学数据脱节、因果机制难以验证，分析流程不统一，基质干扰大、假阳性高，数据难支撑可靠关联。

经典案例：补肾活血方的化学成分分析

方案优势

补肾活血方（BHR）成分复杂、未知物多，难以全面鉴定；药效物质基础与作用机制不明确，缺乏高灵敏度分析手段支撑。Orbitrap Exploris 120 高分辨质谱分辨率高、定性能力强，可无偏向性全面捕获复杂成分，精准鉴定中药多类型组分，为机制研究提供物质基础。

对应方案：华中科技大学团队研究结合Orbitrap静电场轨道阱高分辨质谱、网络药理学、转录组学及实验研究，发现BHR通过激活PI3K/Akt通路，抑制颗粒细胞铁死亡和凋亡，从而改善环磷酰胺诱导的POI小鼠卵巢功能，为其临床应用提供了新的证据。

[1]Huang, Yanjing , et al. "Integrating network pharmacology and transcriptomics reveals that Bushen Huoxue recipe ameliorates ferroptosis and apoptosis in granulosa cells by regulating PI3K/Akt signaling pathway in premature ovarian insufficiency mice." Journal of Ethnopharmacology 351.000(2025).

中药道地鉴别

研究痛点

中药多基源、品种混杂问题突出，不同基源药材成分与药效差异显著，直接影响用药安全与疗效。传统鉴别依赖形态经验，主观性强、易混淆，缺乏标准化、高通量的特征类群成分系统鉴定与统计判别方法，导致 “合格不道地”、真伪优劣难定量化评价。

经典案例：基于特征类群苯乙醇苷类成分的肉苁蓉品种区分

方案优势

以肉苁蓉多基源混乱为突破口，聚焦苯乙醇苷特征类群，建立目标类群成分快速发现-精准鉴定-组学判别一体化策略，系统解决近缘品种无专属鉴别标记、微量特征成分漏检、判别依据不全面等问题，实现正品与混淆品清晰区分，并定位专属生物标志物。

对应方案

赛默飞方案依托 Orbitrap 高分辨质谱，可一次进样同步获取 MS¹–MS³ 数据，质量偏差小于 2 ppm，能精准解析苯乙醇苷类结构并一次性鉴定 69 个目标成分，同时搭配专属软件，实现已知成分快速检索、同类未知物高效挖掘及裂解途径自动注解，显著提升结构解析效率与准确性，判别准确率达 100%，最终形成可量化、可重复且能迁移应用于多基源中药道地鉴别与质量控制的标准化研究流程。

图 利用主成分分析PCA 成功清晰的区分3种肉苁蓉

有效成分、活性成分分析

研究痛点

中药分析中往往面临成分复杂的挑战，如何定性、定量-准确鉴定有效成分，是中药研究的一个重要课题。

经典案例

方案优势

刺五加是五加科五加属的一种落叶灌木，主要的药用部分是它的根及根皮，药材名又称五加参， 是中药五加皮的一种。其系统的化学研究已比较深入，主要含有甾体类、香豆素类 、木质素类、酚类、糖类、三萜类及有机酸、微量元素等。采用全二维液相色谱分离技术结合质谱对刺五加水提取物进行系统的物质基础分析。与一维色谱分离比较，全二维色谱的峰容量大大提高。实验结果初步显示出全二维液相色谱串联质谱分离分析体系的高峰容量、高灵敏度和自动化等特点，为中药复杂体系的分离分析提供了一种可靠的方法。

优势和作用

  1. 高分辨质谱，因其具有超高的分辨率和灵敏度，能够更好的将复杂成分做到准确的鉴定，避免出现假阴性、假阳性的结果。目前有效成分研究中，很多老师都已经选用高分辨质谱方案，我们也有一些案例，可以与您分享。
  2. DGLC二维色谱分离，较传统一维色谱，因其理论峰容量和不同色谱柱的极性互补，有着极大的在复杂成分分析中的优势，比如，有案例。
  3. CAD检测器是一种新的通用型质量检测器，灵敏度等都较传统检测器有所提升，而且更易发表高分文章，如案例。

查看以上案例

 


刺五加混合对照品和药材样品3D谱图
（其中1绿源酸；2紫丁香苷；3紫丁香苷；4异嗪皮啶；5紫丁香苷E）

中药指纹图谱分析

研究痛点

中药注射剂化学成分复杂、结构类似物多，单一分离和检测模式无法全面表征其物质组成；以血塞通与血栓通为例，均以三七总皂苷为原料，但因药材产地、制备工艺等差异，二者微量皂苷组成和含量存在差异，难以精准区分，给质量评价和安全性把控带来挑战。

经典案例：CAD结合HILIC-UV在中药血塞通和血栓通注射剂指纹图谱分析中的应用

方案优势

依托Vanquish Duo UHPLC系统，结合双分离模式与双检测通道，高效实现中药注射剂化学成分全面表征，尤其能精准捕捉微量人参皂苷信号，精准区分两种注射剂的成分差异，大幅提升分析效率与质量评价准确性。

对应方案

采用RPLC-CAD与HILIC-UV联用模式，依托CAD检测器的优势的——高灵敏度、无化合物依赖性，可有效检测中药注射剂中无紫外吸收、低含量的人参皂苷成分，弥补UV检测器局限；Vanquish Duo系统以并联双针进样，同步完成两种色谱分离，CAD与UV检测器互补检测，结合优化的色谱条件和Chromeleon变色龙软件，全面表征常量至微量人参皂苷，精准分析两种注射剂的成分差异，为质量控制提供可靠支撑。

图 血塞通注射剂 RPLC-CAD 指纹谱图（上）和 HILIC-UV 指纹图谱（下）叠加谱图

 

药物化学

亚硝胺杂质分析

已知药理作用并在临床上应用的药物，包括他们的制备方法。分析、确证质量控制，结构变换以及化学结构和药理活性之间的关系

研究痛点

药物如何精准的分析、确证质量控制，其多样的结构变换以及化学结构和对应药理活性之间的关系，是困扰研究者的难点之一

经典案例

方案优势

缬沙坦（Valsartan）属于沙坦类药品，是国际市场上较大一类抗高血压药物。

2018 年7 月的缬沙坦事件中检测出未知杂质N- 亚硝基二甲胺（NDMA）和N - 亚硝基二乙胺(NDEA)，均属于亚硝胺类化合物，被国际癌症研究机构认定为2A 类致癌物（对人类很可能有致癌性）。

中国药监局（CFDA）和美国药监局（USFDA）均对沙坦类药品及原料药中的亚硝胺（主要为NDMA 和NDEA）基因毒性杂质的检测出台了参考检测方案和征求意见稿。我们参考CFDA 和USFDA 的相关方法，分别采用液体进样GCMS 法（CFDA 方法），顶空进样GCMS 法（USFDA 方法1）， 液体进样GCMSMS（USFDA 方法2）对缬沙坦中亚硝胺进行检测。所有方法均具有灵敏度高、稳定性好、法规依从性好的优点，能为客户提供多样化的解决方案，满足不同法规的检测要求。其中液体进样GCMSMS法为USFDA 新推出的参考方法，该方法能改善顶空GCMS 法的灵敏度偏低（尤其是NDEA），药品溶解难的缺点；具有操作简单、灵敏度较高的优点，且能有效排除基质中杂质离子的干扰，是赛默飞推荐的优选方案。

特色方案节选

研究痛点

赛默飞从分离到分析，从定量到定性，从药物结构到相互作用机理研究，都能提供完善的解决方案。独有的双三元液相、高分辨Orbitrap等产品，为科研工作站提供特色解决方案。

经典案例

方案优势

为了获得更佳的杂质保留和分离，药典和标准方法中常会选择不挥发盐或离子对试剂，而此类添加剂无法与电喷雾质谱兼容。为了解决色谱分离与质谱兼容的矛盾，采用 DGLC 双三元液相，一维采用不挥发盐作为流动相添加剂以重现标准方法的分离与保留，二维进行杂质捕获和除盐。使用 DAD 二极管阵列检测器对一维和二维组分进行比对检测， Orbitrap 对除盐后杂质进行高分辨质谱分析，结合精确质量数、超高分辨率下的细分同位素、二级高分辨数据准确生成未知杂质的元素组成，通过 Orbitrap 独有的快速正负切换能力，对杂质与 API 的二级质谱进行比对分析，进一步确定了未知杂质的结构。该方法自动化程度高，鉴定准确性强。

优势和作用

覆盖完备，能满足老师各类研究需要

新药设计和研发

多肽类药物

研究痛点

多肽药物是介于大分子蛋白/抗体类药物和小分子药物之间的一类重要的药物分子，因其生物活性高、靶向专一性高、选择性高、毒副作用低等优点而被广泛应用于疾病治疗领。其分子量大，血浆浓度低，前处理过程复杂等原因，基于质谱技术的多肽药物定量一直是一个难点。

经典案例

方案优势：

PTH 是甲状旁腺主细胞分泌的由 84 个氨基酸组成的多肽类激素，其对于维持钙磷代谢的稳定起着至关重要的作用。特立帕肽（SVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQD VHNF，4117.7Da）是一种人工重组合成的人PTH 1-34多肽，是较早被美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批准的抗骨质疏松性骨折的骨合成药物。基于TSQ三重四级杆上建立了大分子多肽类药物特例帕肽的定量分析方法。结果表明，得益于增强型主动离子管控技术（AIM+），TSQ对特立帕肽表现出良好的定量能力，对于基质极为复杂的血浆样品，灵敏度满足临床上对特立帕肽的检测要求。

优势和作用

针对大分子多肽类药物特例帕肽的分析，赛默飞提供三重四极杆液质及超高分辨质谱仪定量解决方案。仪器出色的灵敏度及稳定性助力您轻松完成大分子多肽类药物定量分析和检测。

 

药物合成生物学

 

药物合成生物学

研究痛点

代谢通路不清晰、限速瓶颈难定位；低丰度关键蛋白定量困难；菌株改造盲目、效率低；产物毒性与支路干扰大；实验室到产业化放大易掉产；复杂天然产物合成途径未解析。

典型案例：甲醇生物转化合成倍半萜α-没药烯[1]

方案优势

α-没药烯用于制备高端液体生物燃料以及香精香料，中国科学院大连化物所科研团队，构建了高效甲醇酵母“细胞工厂”，实现了以甲醇为原料合成倍半萜α-没药烯。在巴斯德毕赤酵母胞质和过氧化物酶体中优化甲羟戊酸（MVA）途径，实现了α-没药烯生物合成；进一步通过Orbitrap质谱平台结合LFQ定量蛋白质组学分析，发现过氧化物酶体中乙酰乙酰辅酶A硫解酶表达量不足是制约α-没药烯生物合成的瓶颈。通过高表达乙酰乙酰辅酶A硫解酶，提升了α-没药烯生物合成效率，利用该工程优化的微生物菌株LH122在摇瓶补料发酵后，α-没药烯产量达到1.1g/L，为优化巴斯德毕赤酵母以单一甲醇为碳源生产其他化学品提供可行的方法。

参考文献：[1] Gao LH, Hou R., Cai P., et al. Engineering Yeast Peroxisomes for α‑Bisabolene Production from Sole Methanol with the Aid of Proteomic Analysis. JACS Au 2024, 4, 2474−2483. 

图 过氧化物酶体中MVA途径的LFQ蛋白组学分析

研究痛点

紫杉醇作为一种明星抗癌药物，天然来源供应非常有限，近年来随着合成生物学飞速发展，通过合成生物学方式实现高效可持续生产成为可能，因此采用代谢组学等技术解析完整生物合成途径成为国内外研究热点。

典型案例：LC Orbitrap助力揭示紫杉醇生物合成的最小基因集[1]

方案优势

德国马普所近期一项研究成果成功鉴定了合成紫杉醇关键中间体巴卡汀 III的四个新基因及紫杉醇最后步骤中的β-苯丙氨酸-CoA 连接酶，并在烟草样本中重建了巴卡汀 III 和紫杉醇的异源合成，揭示了紫杉醇生物合成的最小基因集。该研究建立了紫杉醇生物合成的代谢途径，为设计完整的微生物合成紫杉醇、未来药物生产提供新的途径和思路。该研究中采用Orbitrap高分辨液质联用仪对代谢物进行鉴定和注释，Orbitrap的超高分辨、超高质量精度及媲美三重四极杆的灵敏度，结合Compound Discover软件对代谢物进行精准分析。

参考文献：[1] Zhang Y., Wiese L., Fang H., et al. Synthetic biology identifies the minimal gene set required for paclitaxel biosynthesis in a plant chassis. Mol. Plant 2023,16, 1951–1961.

图 紫杉醇生物合成途径

图 LC Orbitrap对烟草、红豆杉样品的代谢物分析

研究痛点

药物蛋白研究，作为生物药的重点研究领域，有着独特的用户特点和需求；于此同时，药物机理研究中，蛋白作为需要biomark 或者作用靶点，都有着巨大的研究价值。

对应方案

我们有着成熟的蛋白质组学分析经验，而且赛默飞独有的orbitrap技术一直是蛋白质组学研究的金标准，具体可以参考生命科学蛋白组学相关内容

优势和作用

Orbitrap技术作为蛋白质组学金标准，从至今，已经帮助蛋白质组学分析实现极大突破。不同研究策略从bottom-up到Top-down，从蛋白质定量TMT、DIA再到蛋白质定性，以及结构生物学研究，赛默飞成熟的蛋白质解决方案能够帮助科学家实现突破性的超越。

研究痛点

药物代谢研究，现在许多老师对基于组学技术研究药物代谢有着浓厚的兴趣。

对应方案

赛默飞代谢组学解决方案非常完备，从代谢组学、脂质组学、代谢流分析、代谢通路研究等多维度覆盖药物代谢组学需要，也包含中药相关的应用。其中，我们代表性的代谢和脂质组学软件可以帮助老师实现便捷分析，对于老师们非常关心的代谢组学数据库问题，我们推荐18年推出了高分辨多级质谱数据库，能够为中药研究的1202个天然产物提供谱图信息。

优势和作用

基于超高分辨的静电场轨道阱（Orbitrap）质谱平台结合功能强大的软件平台，提供代谢组学全流程解决方案。不仅覆盖从极性代谢物到非极性代谢物的检测、峰提取与定量、统计学分析与可视化作图、代谢产物的鉴定、代谢通路分析等全流程的要求，而且还整合了从非靶标生物标记物发现到靶标生物标记物验证的代谢组学不同层次的分析需求。

药物合成生物学

药物合成生物学

研究痛点

代谢通路不清晰、限速瓶颈难定位；低丰度关键蛋白定量困难；菌株改造盲目、效率低；产物毒性与支路干扰大；实验室到产业化放大易掉产；复杂天然产物合成途径未解析。

典型案例：甲醇生物转化合成倍半萜α-没药烯[1]

方案优势

α-没药烯用于制备高端液体生物燃料以及香精香料，中国科学院大连化物所科研团队，构建了高效甲醇酵母“细胞工厂”，实现了以甲醇为原料合成倍半萜α-没药烯。在巴斯德毕赤酵母胞质和过氧化物酶体中优化甲羟戊酸（MVA）途径，实现了α-没药烯生物合成；进一步通过Orbitrap质谱平台结合LFQ定量蛋白质组学分析，发现过氧化物酶体中乙酰乙酰辅酶A硫解酶表达量不足是制约α-没药烯生物合成的瓶颈。通过高表达乙酰乙酰辅酶A硫解酶，提升了α-没药烯生物合成效率，利用该工程优化的微生物菌株LH122在摇瓶补料发酵后，α-没药烯产量达到1.1g/L，为优化巴斯德毕赤酵母以单一甲醇为碳源生产其他化学品提供可行的方法。

参考文献：[1] Gao LH, Hou R., Cai P., et al. Engineering Yeast Peroxisomes for α‑Bisabolene Production from Sole Methanol with the Aid of Proteomic Analysis. JACS Au 2024, 4, 2474−2483. 

图 过氧化物酶体中MVA途径的LFQ蛋白组学分析

研究痛点

紫杉醇作为一种明星抗癌药物，天然来源供应非常有限，近年来随着合成生物学飞速发展，通过合成生物学方式实现高效可持续生产成为可能，因此采用代谢组学等技术解析完整生物合成途径成为国内外研究热点。

典型案例：LC Orbitrap助力揭示紫杉醇生物合成的最小基因集[1]

方案优势

德国马普所近期一项研究成果成功鉴定了合成紫杉醇关键中间体巴卡汀 III的四个新基因及紫杉醇最后步骤中的β-苯丙氨酸-CoA 连接酶，并在烟草样本中重建了巴卡汀 III 和紫杉醇的异源合成，揭示了紫杉醇生物合成的最小基因集。该研究建立了紫杉醇生物合成的代谢途径，为设计完整的微生物合成紫杉醇、未来药物生产提供新的途径和思路。该研究中采用Orbitrap高分辨液质联用仪对代谢物进行鉴定和注释，Orbitrap的超高分辨、超高质量精度及媲美三重四极杆的灵敏度，结合Compound Discover软件对代谢物进行精准分析。

参考文献：[1] Zhang Y., Wiese L., Fang H., et al. Synthetic biology identifies the minimal gene set required for paclitaxel biosynthesis in a plant chassis. Mol. Plant 2023,16, 1951–1961.

图 紫杉醇生物合成途径

图 LC Orbitrap对烟草、红豆杉样品的代谢物分析

药物蛋白组学

研究痛点

药物蛋白研究，作为生物药的重点研究领域，有着独特的用户特点和需求；于此同时，药物机理研究中，蛋白作为需要biomark 或者作用靶点，都有着巨大的研究价值。

对应方案

我们有着成熟的蛋白质组学分析经验，而且赛默飞独有的orbitrap技术一直是蛋白质组学研究的金标准，具体可以参考生命科学蛋白组学相关内容

优势和作用

Orbitrap技术作为蛋白质组学金标准，从至今，已经帮助蛋白质组学分析实现极大突破。不同研究策略从bottom-up到Top-down，从蛋白质定量TMT、DIA再到蛋白质定性，以及结构生物学研究，赛默飞成熟的蛋白质解决方案能够帮助科学家实现突破性的超越。

药物代谢组学

研究痛点

药物代谢研究，现在许多老师对基于组学技术研究药物代谢有着浓厚的兴趣。

对应方案

赛默飞代谢组学解决方案非常完备，从代谢组学、脂质组学、代谢流分析、代谢通路研究等多维度覆盖药物代谢组学需要，也包含中药相关的应用。其中，我们代表性的代谢和脂质组学软件可以帮助老师实现便捷分析，对于老师们非常关心的代谢组学数据库问题，我们推荐18年推出了高分辨多级质谱数据库，能够为中药研究的1202个天然产物提供谱图信息。

优势和作用

基于超高分辨的静电场轨道阱（Orbitrap）质谱平台结合功能强大的软件平台，提供代谢组学全流程解决方案。不仅覆盖从极性代谢物到非极性代谢物的检测、峰提取与定量、统计学分析与可视化作图、代谢产物的鉴定、代谢通路分析等全流程的要求，而且还整合了从非靶标生物标记物发现到靶标生物标记物验证的代谢组学不同层次的分析需求。

 

药物代谢与药代动力学研究

 

研究药物与机体间相互作用规律及其药物作用机制的一门科学，主要包括药效动力学和药代动力学两个方面

药代动力学研究

药物代谢动力学（pharmacokinetics）:简称药动学。研究药物在机体的作用下所发生的变化及其规律，包括药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，特别是血药浓度随时间变化的规律、影响药物疗效的因素等.

经典案例

方案优势

采用TSQ Quantis三重四极杆质谱仪进行血浆中恩替卡韦定量检测，数据稳定可靠，日间日内数据精密度优异，同时定量下限低，满足检测灵敏度高的要求，配合上法规依从性强、易于审核及管理的合规性软件Chromeleon & Waston LIMS，完全满足药物临床开发需求。方法学考察：灵敏检测人体血浆中恩替卡韦药物浓度，并提供稳定可靠的定量数据。快速检测血浆中游离及全部恩替卡韦，同时拥有良好的准确度和精密度。

方法学考察——数据稳定可靠

图 1. Thermo Scientific Vanquish-TSQ Quantis 快速检测方案

方法学考察——专属、出色的灵敏度

图2 方法学考察——专属、卓越的灵敏度

药物代谢组学

研究痛点

代谢组学对于研究药物体内代谢产物鉴定，结构解析及代谢机制研究提供重要参考依据。

经典案例

方案优势

近年来靶向疗法和免疫疗法的兴起改善了套细胞淋巴瘤患者的生存期和生活质量。其中开发的靶向治疗药物之一阿可替尼，英文名为Acalabrutinib (AstraZeneca, Cambridge, UK），是Bruton酪氨酸激酶（BTK）的高选择性的口服靶向共价抑制剂（TCI），2017年10月获得美国食品和药物管理局（FDA）加速批准，用于治疗复发性或难治性套细胞淋巴瘤。阿可替尼作为一种靶向共价抑制剂具有吸收快，系统暴露量低，血浆半衰期短的特点，因此对阿可替尼的体内代谢产物鉴定显得尤为重要。

基于探究阿可替尼的体内代谢过程，建立了简单超高分辨质谱法，并以Compound Discoverer 软件自带的药物代谢流程对数据进行目标代谢物查找和非目标代谢物鉴定，最终鉴定出15个代谢产物，并对代谢产物的结构进行了合理推测，对后续阿可替尼的体内代谢机制研究提供了参考依据。 

优势和作用

Orbitrap超高分辨质谱仪提供高分辨和准确质量数数据，结合CD软件药物代谢物鉴定工作流程，是复杂基质中未知代谢产物鉴定强有力的综合解决方案。

 

研究痛点

传统药物代谢研究采用组织匀浆检测，仅能获取代谢物总量，无法分析其空间分布；空间代谢组学可保留代谢物空间位置信息，揭示药物在病灶与正常组织的分布差异、代谢产物区域化转化路径，关联组织微区代谢网络重构，是阐明药物作用机制、推动药物研发与临床转化的关键。

解决方案

依托Orbitrap高分辨质谱核心技术，整合AFADESI与MALDI源，提供专属质谱成像完整解决方案。AFADESI-Orbitrap方案覆盖代谢物广、可实现整体动物成像，结合软件智能注释、3D可视化等功能，完成药物与内源代谢物无标记同步成像；结合AP SMALDI方案，可适配多类型物质组织分布研究，可实现单细胞级高分辨成像。

应用案例

质谱成像技术能够同时检测多种类型的内源性分子，如蛋白质、代谢物和脂质，结合物理空间分辨率和化学分子特异性的双重优势，使其在新药研发和药物评价中成为不可或缺的工具。

案例1：空间代谢组学结合同位素示踪揭示中枢神经系统药物靶点[1]

大脑的结构和功能复杂，中枢神经系统潜在药物靶点的研究尤其具有挑战性。通过质谱成像空间代谢组学和同位素示踪策略，可以在脑组织切片中绘制各种物质，包括外源性药物、同位素标记的代谢物和各种类型的内源性代谢物，以说明它们在大脑中的微区域分布模式并定位与药物作用相关的代谢节点和途径。

案例2：基于 Orbitrap 和 MALDI-MSI 代谢组学方法揭示了苦荞瘦果发育的时空代谢谱[2]

本研究利用 Orbitrap 结合 AP SMALDI 5AF 质谱成像技术构建了黑色和黄褐色苦养瘦果三个重要发育阶段的时空代谢谱，并揭示了黄酮类成分在瘦果发育过程中的时空特异性分布情况，解析了类黄酮成分对苦荞瘦果胚发育和种壳颜色形成的潜在调控机制，旨在为苦养的育种以及开发提供理论指导。

研究痛点

治疗药物监测通常需要分析特定的体液（如尿液、唾液、血浆、血清等）中药物的浓度，传统的固相萃取方法需要多次人工操作，并需要花费更多的时间处理样品，且难以难以保证良好的重现性和令人满意的回收率。

经典案例

方案优势

赛默飞独有的双三元液相系统能够对样品进行在线固相萃取、净化、预浓缩，使得样品在20 分钟内完成前处理并直接在线进样分析。通过共享自动进样器、柱温箱、色谱数据系统实现两套分析系统的功能。无论是常规分析 、微量分析或纳升级分析双三元系统均能提供完备的解决方案。 

优势和作用

双液相色谱系统支持在线固相萃取、二维色谱等技术，大大提升了复杂样品的在线处理能力以及定量、定性分析。

药物代谢动力学DMPK

药代动力学研究

药物代谢动力学（pharmacokinetics）:简称药动学。研究药物在机体的作用下所发生的变化及其规律，包括药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，特别是血药浓度随时间变化的规律、影响药物疗效的因素等.

经典案例

方案优势

采用TSQ Quantis三重四极杆质谱仪进行血浆中恩替卡韦定量检测，数据稳定可靠，日间日内数据精密度优异，同时定量下限低，满足检测灵敏度高的要求，配合上法规依从性强、易于审核及管理的合规性软件Chromeleon & Waston LIMS，完全满足药物临床开发需求。方法学考察：灵敏检测人体血浆中恩替卡韦药物浓度，并提供稳定可靠的定量数据。快速检测血浆中游离及全部恩替卡韦，同时拥有良好的准确度和精密度。

方法学考察——数据稳定可靠

图 1. Thermo Scientific Vanquish-TSQ Quantis 快速检测方案

方法学考察——专属、出色的灵敏度

图2 方法学考察——专属、卓越的灵敏度
药物代谢组学

药物代谢组学

研究痛点

代谢组学对于研究药物体内代谢产物鉴定，结构解析及代谢机制研究提供重要参考依据。

经典案例

方案优势

近年来靶向疗法和免疫疗法的兴起改善了套细胞淋巴瘤患者的生存期和生活质量。其中开发的靶向治疗药物之一阿可替尼，英文名为Acalabrutinib (AstraZeneca, Cambridge, UK），是Bruton酪氨酸激酶（BTK）的高选择性的口服靶向共价抑制剂（TCI），2017年10月获得美国食品和药物管理局（FDA）加速批准，用于治疗复发性或难治性套细胞淋巴瘤。阿可替尼作为一种靶向共价抑制剂具有吸收快，系统暴露量低，血浆半衰期短的特点，因此对阿可替尼的体内代谢产物鉴定显得尤为重要。

基于探究阿可替尼的体内代谢过程，建立了简单超高分辨质谱法，并以Compound Discoverer 软件自带的药物代谢流程对数据进行目标代谢物查找和非目标代谢物鉴定，最终鉴定出15个代谢产物，并对代谢产物的结构进行了合理推测，对后续阿可替尼的体内代谢机制研究提供了参考依据。 

优势和作用

Orbitrap超高分辨质谱仪提供高分辨和准确质量数数据，结合CD软件药物代谢物鉴定工作流程，是复杂基质中未知代谢产物鉴定强有力的综合解决方案。

 

药物空间代谢组学

研究痛点

传统药物代谢研究采用组织匀浆检测，仅能获取代谢物总量，无法分析其空间分布；空间代谢组学可保留代谢物空间位置信息，揭示药物在病灶与正常组织的分布差异、代谢产物区域化转化路径，关联组织微区代谢网络重构，是阐明药物作用机制、推动药物研发与临床转化的关键。

解决方案

依托Orbitrap高分辨质谱核心技术，整合AFADESI与MALDI源，提供专属质谱成像完整解决方案。AFADESI-Orbitrap方案覆盖代谢物广、可实现整体动物成像，结合软件智能注释、3D可视化等功能，完成药物与内源代谢物无标记同步成像；结合AP SMALDI方案，可适配多类型物质组织分布研究，可实现单细胞级高分辨成像。

应用案例

质谱成像技术能够同时检测多种类型的内源性分子，如蛋白质、代谢物和脂质，结合物理空间分辨率和化学分子特异性的双重优势，使其在新药研发和药物评价中成为不可或缺的工具。

案例1：空间代谢组学结合同位素示踪揭示中枢神经系统药物靶点[1]

大脑的结构和功能复杂，中枢神经系统潜在药物靶点的研究尤其具有挑战性。通过质谱成像空间代谢组学和同位素示踪策略，可以在脑组织切片中绘制各种物质，包括外源性药物、同位素标记的代谢物和各种类型的内源性代谢物，以说明它们在大脑中的微区域分布模式并定位与药物作用相关的代谢节点和途径。

案例2：基于 Orbitrap 和 MALDI-MSI 代谢组学方法揭示了苦荞瘦果发育的时空代谢谱[2]

本研究利用 Orbitrap 结合 AP SMALDI 5AF 质谱成像技术构建了黑色和黄褐色苦养瘦果三个重要发育阶段的时空代谢谱，并揭示了黄酮类成分在瘦果发育过程中的时空特异性分布情况，解析了类黄酮成分对苦荞瘦果胚发育和种壳颜色形成的潜在调控机制，旨在为苦养的育种以及开发提供理论指导。

药代动力学与药物监测

研究痛点

治疗药物监测通常需要分析特定的体液（如尿液、唾液、血浆、血清等）中药物的浓度，传统的固相萃取方法需要多次人工操作，并需要花费更多的时间处理样品，且难以难以保证良好的重现性和令人满意的回收率。

经典案例

方案优势

赛默飞独有的双三元液相系统能够对样品进行在线固相萃取、净化、预浓缩，使得样品在20 分钟内完成前处理并直接在线进样分析。通过共享自动进样器、柱温箱、色谱数据系统实现两套分析系统的功能。无论是常规分析 、微量分析或纳升级分析双三元系统均能提供完备的解决方案。 

优势和作用

双液相色谱系统支持在线固相萃取、二维色谱等技术，大大提升了复杂样品的在线处理能力以及定量、定性分析。

 

生物药与高端制剂

 

药剂学（英语：Pharmaceutics）全称：药物制剂学，是一门研究药物制剂剂型的基本理论、处方设计、生产工艺、合理应用以及药物制剂剂型和药物的吸收、分布、代谢及排泄关系的综合技术科学。这一概念的内涵实际上可以分成如下三个层次：首先，药剂学所研究的对象是药物制剂；第二，药剂学的研究内容是关于药物制剂的基本理论、处方设计、制备工艺和合理应用等；第三，药剂学是一门综合性技术科学。

生物药靶向递送研究

研究痛点

递送载体（纳米脂质体、mRNA 疫苗原料、AAV）成分复杂、无紫外吸收、杂质多、难分离；磷脂、胆固醇、脂质原料、核苷 / 假尿苷、多聚核苷酸等常规方法难以准确定性定量。

经典案例

方案优势

LNPs是抗击新冠（COVID-19）疫情的重要武器—mRNA疫苗的关键成分，在有效保护mRNA并将其运输到细胞当中发挥着举足轻重的作用。LNP主要由磷酸类脂、胆固醇、硬脂胺等组成的单层或多层双分子夹水结构，无紫外吸收。 

CAD电雾式检测器与ELSD检测器相比，检测疫苗中的脂质体载体，灵敏度高，分离度好。样品前处理简单，经甲醇稀释后可直接进样分析，为疫苗行业的脂质体分析提供了一个新的思路

UHPLC配备CAD 检测器对无紫外吸收物质响应一致、灵敏度高；专用色谱柱选择性强、分离度好，覆盖脂质体、核苷、AAV、核酸原料全场景。

优势和作用

针对无紫外吸收的样品，CAD检测器与ELSD和示差折光检测器相比，具有灵敏度高、线性范围宽、重现性好、操作简便等优点。

 

不同药剂的药理活性、药物代谢情况不同，更需要精准的鉴定与分析

经典案例

方案优势

不同脂质体的组成、粒径、形态差别很大，也对药物动力学有着不同的影响，基于HPLC-CAD进行的方法优化，这一方法基础简单、可以直接用于定量分析阿霉素脂质体Doxil载药脂质体产品中的总离子和内外离子，该方法快速、准确，大大提高了检测和定量的下限。随着更多仿制药的开发，这种简便的离子定量方法可用于帮助建立与参考药物成分的相似性

优势和作用

随着HPLC、LC-MS等方法运用到药物研究工作中，可以优化药剂学研究策略，提高研究工作的准确性、高效性、多角度性。

多肽药物结构表征

研究痛点

天然多肽稳定性差、易降解、透膜能力弱，成药性改造难度大；多肽结构精细、修饰多样，常规方法难以实现精准定性定量；低丰度活性肽检出困难、代谢转化路径复杂，亟需高灵敏、高分辨的分析技术支撑。

经典案例

方案优势

胰岛素含多对邻近半胱氨酸复杂二硫键，常规质谱难以准确解析配对方式；酶切难度大、易出现二硫键错配，传统方法无法精准鉴定结构。依托Orbitrap高分辨质谱，结合高分辨率、高质量精度与丰富二级碎片信息，搭配专用生物制药分析软件，可高效、准确解析复杂二硫键连接方式，稳定可靠。

对应方案

采用糜蛋白酶酶解 + TCEP 部分还原 + 分步烷基化前处理，通过 Vanquish UHPLC 分离，Orbitrap高分辨质谱检测，使用BioPharma Finder 软件自动解析，最终精准确定胰岛素二硫键配对模式。

图 基于高分辨质谱精准定位修饰位点，明确解析胰岛素复杂二硫键配对方式

抗体药物的研发

从生物学和化学角度设计和创新药物，主要研究药物与生物体相互作用的物理化学过程，从分子水平上揭示药物的作用机理和作用方式。

研究痛点

新药研发投入巨大，周期长，对于药理药效及生物作用方面都需要大量的验证和研究，需要更精确更准确的分析作为基础。

经典案例

方案优势

针对癌症、自身免疫性疾病、炎症疾病和感染性疾病的单克隆抗体(mAb)疗法呈指数增长。尽管已经开发了许多针对传染病病原体的单克隆抗体，但由于缺乏序列信息或产生单克隆抗体的杂交瘤细胞的缺失，使得其发展为临床有用的单克隆抗体往往受到阻碍。利用质谱和X射线晶体衍射的结合方法可以确定人类星状病毒中和单抗mAb PL-2 Fab片段的氨基酸序列和糖基化修饰，进而助力生物药研发。

 

优势和作用

赛默飞提供有关生物制剂表征、纯化和对比研究所需的最新方法和分析技术，包括肽图分析、亚基、电荷异构体、宿主细胞蛋白（HCP）、聚糖、抗体药物偶联物（ADC）、聚集体、寡核苷酸和多属性方法（MAM）。这些技术提供更高灵敏度、重现性、生产率和效率，帮助您快速完成实验室和生产规模分析流程。

 

抗体药物糖基化

研究痛点

IgG1 抗体 N - 糖基化异质性强，传统 LC-FLD 需标准品、无法区分位点异质性；完整蛋白、糖肽、游离糖多水平糖型定性定量难度大，低丰度糖型难检出。

经典案例

方案优势

Orbitrap高分辨质谱灵敏度高、碎片信息丰富，搭配 Vanquish UHPLC 与 BioPharma Finder 软件，可无标准品鉴定糖型、精准定位糖基化位点，多水平定量更全面。

对应方案

采用高分辨质谱仪从完整蛋白、糖肽、游离糖三水平分析，结合酶解、糖链释放与标记前处理，通过高分辨质谱定性 + 相对定量，对比 LC-FLD 完成方法验证，实现抗体 N - 糖型全面表征。

附件：用于抗体分析与表征的整体解决方案

图 糖型A2G0F的碎片离子匹配图

药物糖基化及修饰位点分析

研究痛点

糖基化与修饰位点分析难度极高，传统 CID/HCD 碎裂易破坏糖 - 肽连接而无法准确定位；糖型异质性强、丰度低，导致低丰度糖肽难以检出；O - 糖无保守序列且多位点成簇分布，易出现鉴定偏差；硫酸化、唾液酸化等糖链结构不稳定，常规方法极易丢失，且缺乏特征质量偏移，常规软件难以有效搜库注释。

经典案例

N-糖基化方案优势：

采用 Orbitrap Excedion Pro 平台，结合 EThcD 碎裂模式，对牛甲状腺球蛋白（bTG）酶解产物，未进行糖肽富集进行糖基化位点鉴定，仅通过单次LC-MS分析，同时鉴定每个位点对应的多种糖型。EThcD 可在完整保留糖链结构的同时高效断裂肽段骨架，获得充足序列覆盖信息，实现糖基化位点的无歧义、高精度定位，充分体现平台对低丰度糖肽的高灵敏度与复杂糖型表征的强大能力。

O-糖基化方案优势：

该案例以PCLO蛋白O-糖肽为研究对象，该肽段含5 个潜在O-糖基化位点，是典型难分析的多位点成簇修饰肽段。采用HCD-pd-EThcD 智能触发碎裂，EThcD可在完整保留糖链结构的同时，高效断裂肽段骨架产生丰富 c/z 与 b/y 碎片离子，实现修饰位点无歧义定位；而传统 HCD 碎裂会导致糖链直接脱落，无法区分糖链连接位点，软件易出现错误鉴定。EThcD 从根本上解决了 O-糖无保守序列、多位点易误判、糖链易丢失的核心难题，实现复杂 O-糖肽真实修饰位点精准识别，为生物药结构表征与疾病相关糖基化机制研究提供可靠位点验证能力。

图 EThcD 能够实现丰富的肽链骨架断裂，从而能够准确地进行鉴定以及糖基化位点的定位

图 HCD会使糖基从肽链主链脱落致误判，EThcD 准确定位多位点

ADC药物偶联位点表征

研究痛点：

ADC 药物偶联位点多、异质性强，常规 HCD 碎裂会破坏 Linker + 药物结构，无法精准定位赖氨酸修饰位点，短肽更难鉴定。

经典案例

方案优势：

Orbitrap Fusion Lumos 高分辨质谱支持HCD+EThcD 复合碎裂，可完整保留偶联修饰，获得充足序列碎片，搭配 BioPharma Finder 软件实现位点精准鉴定与定量。

对应方案：

采用HCD 触发 EThcD策略，先通过 HCD 确认特征碎片，再用 EThcD 完整保留修饰并断裂肽键，对 T-DM1 酶解肽段分析，实现偶联位点精准表征与丰度定量。

融合蛋白翻译后修饰表征

研究痛点：

依那西普类融合蛋白结构复杂，含多对二硫键、多个 N/O - 糖基化位点，翻译后修饰种类多、异质性强，常规方法难以实现完整序列覆盖与精准修饰定位，电荷异构体与修饰关联性难以解析。

经典案例

方案优势：

Orbitrap 超高分辨质谱灵敏度高、分辨率与质量精度优异，搭配 HCD/EThcD 复合碎裂，可实现100% 序列覆盖，精准鉴定各类修饰；联合 iCIEF 可关联电荷异质性与翻译后修饰，结果高度一致。

对应方案：

采用UHPLC-Orbitrap 高分辨质谱进行肽图分析，结合 iCIEF 电荷异构体检测，完成序列确证、脱酰胺 / 氧化 / K 丢失 / 糖基化定性定量，实现融合蛋白全面质量表征。

图 超高分辨质谱实现融合蛋白 100% 序列覆盖与全面翻译后修饰表征

疫苗的肽谱分析

研究痛点

肽图分析是生物制药领域的重要分析工具，是一种应用广泛的蛋白质全面表征方法，可提供翻译后修饰（PTM）、序列、降解产物和稳定性信息。典型的肽图分析工作流程首先进行蛋白酶解，然后进行色谱质谱进样分析。

经典案例

方案优势：

百白破（DTP, diphtheria tetanus pertussis）是一种全世界广泛使用的计划免疫类三联疫苗，由白喉类毒素、破伤风类毒素和百日咳疫苗组成，用于预防白喉、破伤风和百日咳三种疾病。以Orbitrap为平台，对比CS菌株与Tohama菌株生产的PT氨基酸序列；对比不同来源PT的氨基酸序列覆盖度和肽段响应强度，为PT对照品的筛选提供数据参考；解析不同来源FHA和PRN的氨基酸序列与网络理论序列的对比，分析百日咳杆菌生产的FHA和PRN可能的氨基酸序列。接下来，将通过分子量检测、二硫键检测等手段进一步对比不同来源的抗原蛋白，为标品筛选和研究百日咳抗原蛋白质量和优化工艺提供数据。

优势和作用

Orbitrap 系列质谱仪提供高分辨和准确质量数数据，结合各种裂解功能和 MS/MS 选择性，为深入进行肽图表征提供了多种功能选项。Thermo Scientific™ BioPharma Finder™ 软件能够高效且自动化的进行肽图分析，对生物样品提供更深入的表征分析。Thermo Scientific 样品制备产品、色谱柱和色谱系统提供满足肽图分析所需的完整解决方案

 

研究痛点

药用辅料在制剂处方中的含量占比较高，药用辅料不是可有可无的医药“配角”

经典案例

方案优势

医用几丁糖是由蟹壳提纯的高分子化合物几丁质，经脱N- 乙酰基再深加工后制成的一种聚氨基葡萄糖，是一种生物相容性好、可降解性的医用高分子材料。医用几丁糖具有选择性促进上皮细胞、内皮细胞生长而抑制成纤维细胞生长的生物特性，可促进组织生理性修复，抑制疤痕形成，减少组织粘连。在普通外科、妇产科等腹、盆腔手术中广泛用来预防术后肠粘连和盆腔粘连。医用几丁糖在加工过程中需要用到氯乙酸，而氯乙酸对人体细胞具有较大的刺激性，因此在最终产品中需要监测其含量。几丁糖在使用过程中多用生理平衡液配制而成，其中氯离子的含量较高。采用离子色谱电导检测（检测方式：抑制型电导，阴离子电解再生抑制器，自循环电抑制模式）可同时将氯乙酸和高浓度的氯离子分开，并对氯乙酸准确定量。

 

优势和作用

多维度解析药用辅料助力相关研究

新剂型研究

生物药靶向递送研究

研究痛点

递送载体（纳米脂质体、mRNA 疫苗原料、AAV）成分复杂、无紫外吸收、杂质多、难分离；磷脂、胆固醇、脂质原料、核苷 / 假尿苷、多聚核苷酸等常规方法难以准确定性定量。

经典案例

方案优势

LNPs是抗击新冠（COVID-19）疫情的重要武器—mRNA疫苗的关键成分，在有效保护mRNA并将其运输到细胞当中发挥着举足轻重的作用。LNP主要由磷酸类脂、胆固醇、硬脂胺等组成的单层或多层双分子夹水结构，无紫外吸收。 

CAD电雾式检测器与ELSD检测器相比，检测疫苗中的脂质体载体，灵敏度高，分离度好。样品前处理简单，经甲醇稀释后可直接进样分析，为疫苗行业的脂质体分析提供了一个新的思路

UHPLC配备CAD 检测器对无紫外吸收物质响应一致、灵敏度高；专用色谱柱选择性强、分离度好，覆盖脂质体、核苷、AAV、核酸原料全场景。

优势和作用

针对无紫外吸收的样品，CAD检测器与ELSD和示差折光检测器相比，具有灵敏度高、线性范围宽、重现性好、操作简便等优点。

 

不同药剂的药理活性、药物代谢情况不同，更需要精准的鉴定与分析

经典案例

方案优势

不同脂质体的组成、粒径、形态差别很大，也对药物动力学有着不同的影响，基于HPLC-CAD进行的方法优化，这一方法基础简单、可以直接用于定量分析阿霉素脂质体Doxil载药脂质体产品中的总离子和内外离子，该方法快速、准确，大大提高了检测和定量的下限。随着更多仿制药的开发，这种简便的离子定量方法可用于帮助建立与参考药物成分的相似性

优势和作用

随着HPLC、LC-MS等方法运用到药物研究工作中，可以优化药剂学研究策略，提高研究工作的准确性、高效性、多角度性。

多肽药物结构表征

研究痛点

天然多肽稳定性差、易降解、透膜能力弱，成药性改造难度大；多肽结构精细、修饰多样，常规方法难以实现精准定性定量；低丰度活性肽检出困难、代谢转化路径复杂，亟需高灵敏、高分辨的分析技术支撑。

经典案例

方案优势

胰岛素含多对邻近半胱氨酸复杂二硫键，常规质谱难以准确解析配对方式；酶切难度大、易出现二硫键错配，传统方法无法精准鉴定结构。依托Orbitrap高分辨质谱，结合高分辨率、高质量精度与丰富二级碎片信息，搭配专用生物制药分析软件，可高效、准确解析复杂二硫键连接方式，稳定可靠。

对应方案

采用糜蛋白酶酶解 + TCEP 部分还原 + 分步烷基化前处理，通过 Vanquish UHPLC 分离，Orbitrap高分辨质谱检测，使用BioPharma Finder 软件自动解析，最终精准确定胰岛素二硫键配对模式。

图 基于高分辨质谱精准定位修饰位点，明确解析胰岛素复杂二硫键配对方式

抗体药物的研发

从生物学和化学角度设计和创新药物，主要研究药物与生物体相互作用的物理化学过程，从分子水平上揭示药物的作用机理和作用方式。

研究痛点

新药研发投入巨大，周期长，对于药理药效及生物作用方面都需要大量的验证和研究，需要更精确更准确的分析作为基础。

经典案例

方案优势

针对癌症、自身免疫性疾病、炎症疾病和感染性疾病的单克隆抗体(mAb)疗法呈指数增长。尽管已经开发了许多针对传染病病原体的单克隆抗体，但由于缺乏序列信息或产生单克隆抗体的杂交瘤细胞的缺失，使得其发展为临床有用的单克隆抗体往往受到阻碍。利用质谱和X射线晶体衍射的结合方法可以确定人类星状病毒中和单抗mAb PL-2 Fab片段的氨基酸序列和糖基化修饰，进而助力生物药研发。

 

优势和作用

赛默飞提供有关生物制剂表征、纯化和对比研究所需的最新方法和分析技术，包括肽图分析、亚基、电荷异构体、宿主细胞蛋白（HCP）、聚糖、抗体药物偶联物（ADC）、聚集体、寡核苷酸和多属性方法（MAM）。这些技术提供更高灵敏度、重现性、生产率和效率，帮助您快速完成实验室和生产规模分析流程。

 

抗体药物糖基化

研究痛点

IgG1 抗体 N - 糖基化异质性强，传统 LC-FLD 需标准品、无法区分位点异质性；完整蛋白、糖肽、游离糖多水平糖型定性定量难度大，低丰度糖型难检出。

经典案例

方案优势

Orbitrap高分辨质谱灵敏度高、碎片信息丰富，搭配 Vanquish UHPLC 与 BioPharma Finder 软件，可无标准品鉴定糖型、精准定位糖基化位点，多水平定量更全面。

对应方案

采用高分辨质谱仪从完整蛋白、糖肽、游离糖三水平分析，结合酶解、糖链释放与标记前处理，通过高分辨质谱定性 + 相对定量，对比 LC-FLD 完成方法验证，实现抗体 N - 糖型全面表征。

附件：用于抗体分析与表征的整体解决方案

图 糖型A2G0F的碎片离子匹配图

药物糖基化及修饰位点分析

研究痛点

糖基化与修饰位点分析难度极高，传统 CID/HCD 碎裂易破坏糖 - 肽连接而无法准确定位；糖型异质性强、丰度低，导致低丰度糖肽难以检出；O - 糖无保守序列且多位点成簇分布，易出现鉴定偏差；硫酸化、唾液酸化等糖链结构不稳定，常规方法极易丢失，且缺乏特征质量偏移，常规软件难以有效搜库注释。

经典案例

N-糖基化方案优势：

采用 Orbitrap Excedion Pro 平台，结合 EThcD 碎裂模式，对牛甲状腺球蛋白（bTG）酶解产物，未进行糖肽富集进行糖基化位点鉴定，仅通过单次LC-MS分析，同时鉴定每个位点对应的多种糖型。EThcD 可在完整保留糖链结构的同时高效断裂肽段骨架，获得充足序列覆盖信息，实现糖基化位点的无歧义、高精度定位，充分体现平台对低丰度糖肽的高灵敏度与复杂糖型表征的强大能力。

O-糖基化方案优势：

该案例以PCLO蛋白O-糖肽为研究对象，该肽段含5 个潜在O-糖基化位点，是典型难分析的多位点成簇修饰肽段。采用HCD-pd-EThcD 智能触发碎裂，EThcD可在完整保留糖链结构的同时，高效断裂肽段骨架产生丰富 c/z 与 b/y 碎片离子，实现修饰位点无歧义定位；而传统 HCD 碎裂会导致糖链直接脱落，无法区分糖链连接位点，软件易出现错误鉴定。EThcD 从根本上解决了 O-糖无保守序列、多位点易误判、糖链易丢失的核心难题，实现复杂 O-糖肽真实修饰位点精准识别，为生物药结构表征与疾病相关糖基化机制研究提供可靠位点验证能力。

图 EThcD 能够实现丰富的肽链骨架断裂，从而能够准确地进行鉴定以及糖基化位点的定位

图 HCD会使糖基从肽链主链脱落致误判，EThcD 准确定位多位点

ADC药物偶联位点表征

研究痛点：

ADC 药物偶联位点多、异质性强，常规 HCD 碎裂会破坏 Linker + 药物结构，无法精准定位赖氨酸修饰位点，短肽更难鉴定。

经典案例

方案优势：

Orbitrap Fusion Lumos 高分辨质谱支持HCD+EThcD 复合碎裂，可完整保留偶联修饰，获得充足序列碎片，搭配 BioPharma Finder 软件实现位点精准鉴定与定量。

对应方案：

采用HCD 触发 EThcD策略，先通过 HCD 确认特征碎片，再用 EThcD 完整保留修饰并断裂肽键，对 T-DM1 酶解肽段分析，实现偶联位点精准表征与丰度定量。

融合蛋白翻译后修饰表征

研究痛点：

依那西普类融合蛋白结构复杂，含多对二硫键、多个 N/O - 糖基化位点，翻译后修饰种类多、异质性强，常规方法难以实现完整序列覆盖与精准修饰定位，电荷异构体与修饰关联性难以解析。

经典案例

方案优势：

Orbitrap 超高分辨质谱灵敏度高、分辨率与质量精度优异，搭配 HCD/EThcD 复合碎裂，可实现100% 序列覆盖，精准鉴定各类修饰；联合 iCIEF 可关联电荷异质性与翻译后修饰，结果高度一致。

对应方案：

采用UHPLC-Orbitrap 高分辨质谱进行肽图分析，结合 iCIEF 电荷异构体检测，完成序列确证、脱酰胺 / 氧化 / K 丢失 / 糖基化定性定量，实现融合蛋白全面质量表征。

图 超高分辨质谱实现融合蛋白 100% 序列覆盖与全面翻译后修饰表征

疫苗的肽谱分析

研究痛点

肽图分析是生物制药领域的重要分析工具，是一种应用广泛的蛋白质全面表征方法，可提供翻译后修饰（PTM）、序列、降解产物和稳定性信息。典型的肽图分析工作流程首先进行蛋白酶解，然后进行色谱质谱进样分析。

经典案例

方案优势：

百白破（DTP, diphtheria tetanus pertussis）是一种全世界广泛使用的计划免疫类三联疫苗，由白喉类毒素、破伤风类毒素和百日咳疫苗组成，用于预防白喉、破伤风和百日咳三种疾病。以Orbitrap为平台，对比CS菌株与Tohama菌株生产的PT氨基酸序列；对比不同来源PT的氨基酸序列覆盖度和肽段响应强度，为PT对照品的筛选提供数据参考；解析不同来源FHA和PRN的氨基酸序列与网络理论序列的对比，分析百日咳杆菌生产的FHA和PRN可能的氨基酸序列。接下来，将通过分子量检测、二硫键检测等手段进一步对比不同来源的抗原蛋白，为标品筛选和研究百日咳抗原蛋白质量和优化工艺提供数据。

优势和作用

Orbitrap 系列质谱仪提供高分辨和准确质量数数据，结合各种裂解功能和 MS/MS 选择性，为深入进行肽图表征提供了多种功能选项。Thermo Scientific™ BioPharma Finder™ 软件能够高效且自动化的进行肽图分析，对生物样品提供更深入的表征分析。Thermo Scientific 样品制备产品、色谱柱和色谱系统提供满足肽图分析所需的完整解决方案

 

新辅料开发

研究痛点

药用辅料在制剂处方中的含量占比较高，药用辅料不是可有可无的医药“配角”

经典案例

方案优势

医用几丁糖是由蟹壳提纯的高分子化合物几丁质，经脱N- 乙酰基再深加工后制成的一种聚氨基葡萄糖，是一种生物相容性好、可降解性的医用高分子材料。医用几丁糖具有选择性促进上皮细胞、内皮细胞生长而抑制成纤维细胞生长的生物特性，可促进组织生理性修复，抑制疤痕形成，减少组织粘连。在普通外科、妇产科等腹、盆腔手术中广泛用来预防术后肠粘连和盆腔粘连。医用几丁糖在加工过程中需要用到氯乙酸，而氯乙酸对人体细胞具有较大的刺激性，因此在最终产品中需要监测其含量。几丁糖在使用过程中多用生理平衡液配制而成，其中氯离子的含量较高。采用离子色谱电导检测（检测方式：抑制型电导，阴离子电解再生抑制器，自循环电抑制模式）可同时将氯乙酸和高浓度的氯离子分开，并对氯乙酸准确定量。

 

优势和作用

多维度解析药用辅料助力相关研究