李林森,趙 毅,汪慧敏,韓詩邈,趙新穎,屈 鋒*

(1. 北京理工大學生命學院, “分子醫(yī)學與生物診療”工業(yè)和信息化部重點實驗室, 北京 100081;2. 北京理化分析測試中心, 有機材料檢測技術與質(zhì)量評價北京市重點實驗室, 北京 100089)

1 期刊論文聚焦

截止至2018年12月31日,以“capillary electrophoresis”或“capillary isoelectric focusing”或“micellar electrokinetic chromatography”或“CE-MS”為關鍵詞在ISI Web of Science數(shù)據(jù)庫中進行主題檢索(排除capillary electrochromatogaphy、microchip和capillary monolithic column),共檢索到期刊論文354篇,較去年450篇減少約四分之一。本年度分析化學學科最具影響力的雜志Analytical Chemistry共發(fā)表CE相關的論文15篇,與去年28篇相比下降近50%;發(fā)表論文的研究范圍覆蓋蛋白質(zhì)組學、蛋白質(zhì)藥物、手性拆分機理、疾病診斷、儀器改進以及環(huán)境監(jiān)測。CE的專業(yè)期刊之一,Electrophoresis,發(fā)表CE相關論文57篇,文章數(shù)量略低于去年的72篇,但仍是發(fā)表CE論文最多的期刊。其他重要的分析化學期刊Journal of Chromatography A發(fā)表42篇,Talanta發(fā)表22篇,Journal of Separation Science發(fā)表30篇,Analytica Chimica Acta發(fā)表12篇,這些雜志發(fā)表的CE論文數(shù)與往年情況基本持平。本文根據(jù)發(fā)表期刊論文的質(zhì)量和數(shù)量,分別從生命科學研究、藥物分析、手性拆分、醫(yī)學及臨床檢驗、CE相關儀器改進、食品安全檢驗和環(huán)境監(jiān)測7個方面進行介紹。

1.1 生命科學研究

近年來,CE在生命科學領域的應用研究越來越多,主要涉及蛋白質(zhì)、核酸、糖等生物分子。值得注意的是,Analytical Chemistry本年度發(fā)表的15篇CE論文中有6篇與蛋白質(zhì)組學研究相關。蛋白質(zhì)組學研究包括:毛細管區(qū)帶電泳-串聯(lián)質(zhì)譜法(CZE-MS/MS)結合尺寸排阻色譜法(SEC)和反相液相色譜法(RPLC),可鑒定來自大腸桿菌蛋白質(zhì)組的5 700種蛋白質(zhì)形式。CZE-電噴霧電離串聯(lián)質(zhì)譜法(CZE-ESI-MS/MS)結合反相超高效液相色譜法(UHPLC),可鑒定α-1-酸性糖蛋白中268個位點特異性N-糖肽。采用微尺度反相液相色譜(μRPLC)進行肽初步分離,并結合基于動態(tài)pH連接的CZE-MS/MS對乳腺癌MCF7細胞蛋白質(zhì)組進行研究,結果表明,僅需5 μg MCF7蛋白質(zhì)消化物即可鑒定出超過7 500種蛋白質(zhì)以及近60 000種肽。CZE-ESI-MS/MS結合涂層毛細管、電動泵浦鞘流納米電噴霧界面、軌道阱液相色譜-質(zhì)譜儀和先進峰值測定算法,可從220 ng的人慢性髓系白血病k562細胞消化液中鑒定出約27 000個肽以及4 400個蛋白質(zhì)組。采用毛細管區(qū)帶電泳-紫外分光光度法(CZE-UV)和CZE-ESI/飛行時間質(zhì)譜法(CZE-ESI/TOF-MS)監(jiān)測熱脅迫和pH脅迫下重組艾蒿過敏原中的脫酰胺作用和羊毛硫氨酸形成。構建強陽離子交換-反相液相色譜-毛細管區(qū)帶電泳-串聯(lián)質(zhì)譜(SCX-RPLC-CZE-MS/MS)平臺,可從老鼠大腦蛋白質(zhì)組消化產(chǎn)物中鑒定出8 200個蛋白質(zhì)組和6.5萬個獨特肽段。CE-串聯(lián)納米電噴霧電離高分辨率質(zhì)譜(CE-nanoESI-HRMS)通過反相分餾增強對單個神經(jīng)元的肽檢測,可從500 pg蛋白質(zhì)消化物中鑒定出141種蛋白質(zhì)。采用磷酸鈣共沉淀法改進蛋白質(zhì)分餾技術用于CE中人乳蛋白的快速表征,并結合離線耦合液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜鑒定人乳中的微量蛋白質(zhì)。

此外,CE還可用于研究蛋白質(zhì)之間的相互作用。蛋白質(zhì)交聯(lián)毛細管電泳(PXCE)使用戊二醛作為交聯(lián)劑,可對7種不同蛋白質(zhì)相互作用的親和力進行測定。應用親和毛細管電泳法(ACE)研究兩種血清白蛋白與類肝素的相互作用。

核酸研究包括:毛細管凝膠電泳法(CGE)結合基于聚乙烯吡咯烷酮和甘油設計的柔性、低黏性篩分介質(zhì),檢測100～1 000 nt RNA的純度和穩(wěn)定性。應用平衡混合體系非平衡毛細管電泳法和高通量測序篩選含有G-四鏈體結構的適配體。使用寡核苷酸修飾的量子點與熒光標記的核酸樣品雜交制備福斯特共振能量轉(zhuǎn)移探針,并結合CE用于特定核酸序列的檢測。高速毛細管篩選電泳-激光誘導熒光檢測(HSCE-LIF)可用于3種內(nèi)源性微RNA(miRNA)的分離測定。應用CE-LIF篩選鹽酸克倫特羅的核酸適配體。

糖類和小分子研究包括:短掃集CE-LIF結合熒光成像檢測探針FluoZin-3測定游離的以及與金屬硫蛋白2a結合的Zn2+。開發(fā)新型的基于發(fā)光體和抗原共載金納米顆粒的化學發(fā)光信號放大(CL)策略來提高CE-CL檢測靈敏度,用于女性血清中痕量睪酮的檢測。共價修飾反極性CZE-MS分析肝素/硫酸乙酰肝素寡糖混合物,可鑒定80多種聚糖分子組成。CE結合場增強樣品進樣-掃集-膠束溶劑堆積(FESI-Sweeping-MSS)檢測復雜生物樣品中痕量有機陰離子化合物。無鞘CE-ESI-MS通過一鍋兩步衍生化反應對哺乳動物細胞和人體組織中氨基酸和有機酸進行分析;CE-電容耦合非接觸式電導(C4D)測定大黃素誘導HeLa細胞凋亡期間Na+和K+的濃度。CE-MS分析亞麻種子中13C標記的氨基酸。

1.2 藥物分析

CE技術的不斷改進使得其在藥物分析領域的應用研究優(yōu)勢凸顯,主要表現(xiàn)在蛋白質(zhì)藥物研究、藥物作用機理和藥物篩選,天然產(chǎn)物的成分分析以及合成藥物的檢測。

蛋白質(zhì)藥物研究包括:應用毛細管等電聚焦-質(zhì)譜(cIEF-MS)分離與成像cIEF-UV曲線關聯(lián)良好的單克隆抗體電荷變體,實現(xiàn)了單個單克隆抗體(mAb)電荷變體的在線TOF-MS檢測和表征。使用基于十六烷基磺酸鈉的毛細管電泳法(CE-SHS)表征和定量治療性蛋白質(zhì),與傳統(tǒng)的基于十二烷基硫酸鈉毛細管電泳法(CE-SDS)相比,CE-SHS可使峰值分辨率和塔板數(shù)分別提高3倍和8倍。cIEF-MS對西妥昔單抗電荷異質(zhì)性進行深入表征,可鑒定免疫球蛋白降解酶S裂解后的8個電荷變體和還原處理后的11個電荷變體。采用基于流通微通道接口的cIEF-MS分析肽、蛋白質(zhì)和單克隆抗體,鑒定出具有0.1個pI單位差異和1個道爾頓分子量差異的變體。采用毛細管電泳-固定化酶反應器在線檢測青霉素酶活性。應用低流量無鞘CE-MS分離異構納米抗體的變體和片段,每個單克隆抗體可以識別多達32個可結晶段(Fc)變體。CZE-MS用于免疫球蛋白1型mAb及其Fc片段的分析。應用CE-ESI-MS在糖肽水平上對N-聚糖種類進行定量,用于表征和量化多種治療性單克隆抗體糖基化異質(zhì)性。

藥物作用機理研究包括:通過等溫滴定量熱法、熒光光譜法和前沿分析毛細管電泳法(FACE)評估華法林與人或牛血清白蛋白分子之間的相互作用。ACE結合溫控離子液體-雙水相體系測定抗癌藥物甲氨蝶呤和長春堿與人α1酸性糖蛋白的結合常數(shù)。CE-LIF用于富勒烯與抗癌藥物DOX絡合物在不同pH值下的釋放度分析,研究證實富勒烯對pH敏感,能促進藥物在溶酶體中的釋放?；贑E開發(fā)在線納米反應器用于抗血栓藥物篩選的酶試驗。CE基于對映選擇性研究氯胺酮及其代謝物的II期代謝。

藥物篩選研究包括:手性配體交換毛細管電泳法用于評估丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)酶反應器的酶解效率,并應用于ALT抑制劑的篩選。CE結合層流剖面的橫向擴散技術用于抗血栓藥物篩選的酶試驗。固定化細胞毛細管電泳法(ICCE)用于快速篩選靶向整合素巨噬細胞抗原-1的抗腫瘤轉(zhuǎn)移藥物。應用CE篩選斷點簇區(qū)域Abelson酪氨酸激酶抑制劑。ACE篩選和鑒定潛在候選藥物,用于分析針對強直性肌營養(yǎng)不良癥1型相關的病理RNA探針。CE分離和測定兩種形式的氨基葡萄糖-6-磷酸合成酶,用于抗菌藥物的研究。采用ACE和分子對接方法研究凝血酶與10種酚類化合物之間的相互作用,用于凝血酶抑制劑的篩選。

此外,CE還可用于藥物理化性質(zhì)的研究:毛細管等電聚焦-全柱成像法用于測定縮短的胰高血糖素樣肽-1等電點。CE基于兩值法和一值法研究卡西酮衍生物的酸度。膠束電動色譜法(MEKC)用于評估24種具有精神藥物活性的7H-嘌呤-2,6-二酮衍生物的親脂性。

天然產(chǎn)物成分分析研究包括:應用MEKC分離測定6種香豆素和6種呋喃香豆素,白花蛇舌草提取物中的環(huán)烯醚萜類、苯丙素類和類黃酮類化合物,白花前胡素A、B、C和柴胡中的4種柴胡皂苷。應用CZE鑒定連翹中異構五環(huán)三萜酸的3種微成分。CZE結合掃集-膠束溶劑堆積同時測定當歸中3種有機酸。CE場放大樣品堆積(FASS)結合基質(zhì)固相分散萃取測定3種有機酸。CE場放大進樣法(FASI)用于枸杞中6種黃酮類化合物的檢測。CZE大體積樣品堆積(LVSS)在線富集測定5種喜樹堿生物堿。微芯片毛細管電泳結合激光誘導熒光檢測(MCE-LIF)用于快速測定蘆薈素A和B的含量。

合成藥物檢測包括:人尿樣中的抗抑郁類藥物、四環(huán)素類抗生素、頭孢吡肟、卡馬西平和氯巴扎、阿替洛爾和美托洛爾;人血漿中的酪氨酸激酶抑制劑、妥布霉素、鹽酸喹那普利及其代謝物鹽酸喹普利拉;血清中的苯二氮卓類藥物、D-安非他明和苯海拉明;固定劑量復方片中異煙肼和利福平;金剛烷類藥物、喹啉-2-硫酮、8-巰基喹啉鹽酸鹽、卡鉑與替莫唑胺的二元混合物等。

CE還可用于藥物的質(zhì)量評估,包括:丹磺酰衍生物普瑞巴林的對映體純度,替拉那韋膠囊的有機雜質(zhì),注射劑型中16種抗腫瘤藥物有效成分的含量,藥物制劑中阿莫地喹及3種合成雜質(zhì)的含量,吲哚美辛中3種已知雜質(zhì)的含量,右旋美托咪定的手性純度。

此外,CE使用蛋白質(zhì)作為探針,可用于研究納米藥物的表面覆蓋度。CE-UV可用于分離和定量納米藥物載體中未包封的阿霉素。

1.3 手性拆分

手性拆分一直是CE的優(yōu)勢。CE在保持氨基酸、藥物分子等對映體分離方面的優(yōu)勢外,在新型手性拆分劑的開發(fā),以及手性拆分機理研究方面也有進展。

手性拆分機理研究包括:ACE力矩分析法用于手性分子間相互作用的動力學研究,分子間相互作用理論上會引起峰值方差的增加,通過分析β-環(huán)糊精(β-CD)與苯氧丙酸分子間相互作用來驗證預測結果,與數(shù)值分析結果一致?；贑E構建一種數(shù)學模型,以羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)作為模型配體,通過計算表觀電泳遷移率可得出最優(yōu)配體濃度。以硫酸CD為手性拆分劑,研究毛細管電泳陽離子場放大進樣?；贑E研究了11種中性CD和5種手性離子液體對同型半胱氨酸的對映體分離效果。使用CE研究了特布他林對映體對各種CD的親和模式。應用CE研究不同CD與美托咪定對映體的絡合作用。采用CE研究CD誘導的取代卡西酮的酸性修飾,研究表明,pKa位移有助于卡西酮的手性分離。

新型手性拆分劑研究包括:使用兩種新型的羥基酸手性離子液體作為拆分劑,與單一CD體系相比,藥物對映體的分離效果顯著改善。首次合成一種氨基三唑-β-CD離子液體衍生物,用于CE中丹?；被岷洼疗丈膶τ丑w分離?；贑E建立氨基酸手性離子液體與天然α-CD的協(xié)同對映體系統(tǒng),比單一α-CD系統(tǒng)具有更強的對映選擇性。使用硫酸軟骨素D作為新型拆分劑,結合羧甲基-β-CD手性拆分6種基本外消旋藥物。

手性藥物拆分研究包括:以介孔有機硅材料(1,4-二(三乙氧基硅基)-苯配體)作為固相萃取吸附劑,使用硫酸-β-CD拆分水樣中7種不同性質(zhì)藥物。以HP-α/β-CD和麥芽糖糊精作為兩段手性柱段建立部分填充毛細管電泳法,對10種外消旋藥物進行手性拆分。在CZE模式中,分別以2-羧乙基-CD、2-羥丙基-CD、硫酸化CD、HP-γ-CD、2-羥乙基-β-CD、酸性氨基酸與HP-α/β-CD等作為手性拆分劑,用于分離多種藥物對映體。

手性氨基酸及其他小分子分析研究包括:使用β-CD拆分普萘洛爾對映體,綠茶中6種主要的兒茶素和茶氨酸對映體,4種5-亞硝基嘧啶衍生物的旋轉(zhuǎn)異構體,8對9-芴甲氧羰?；妊苌腄、L型氨基酸。HP-β-CD結合手性離子液體分離測定去氫鉤藤堿和去氫鉤藤堿b。HP-β-CD結合三氧-甲基-β-CD拆分6種苯氧基酸除草劑的對映體。四丁基銨-L-精氨酸離子液體和β-CD聯(lián)用手性拆分麻黃堿、偽麻黃堿和甲基麻黃堿異構體。部分填充毛細管電泳耦合兩個不連續(xù)功能柱段以拆分色氨酸和酪氨酸的對映體。

1.4 醫(yī)學及臨床檢驗

醫(yī)學及臨床檢驗是CE應用研究的重要方向之一,主要是基于疾病相關標志物的疾病診斷和病理分析。檢測的樣品包括血漿、血清、尿樣、腦脊液、紅細胞等。

疾病診斷研究包括:在線SPE-CE-MS用于純化、預濃縮、分離和表征癌癥血清中的miRNA及其轉(zhuǎn)錄后修飾,miRNA標準品檢出限是CE-MS的1/50,且在白血病患病組中僅檢測到2種濃度極低的miRNAs。定量毛細管電泳法(qCE)結合多重聚合酶鏈式反應(mPCR)用于檢測3種牙周病病原體,采用了改進時間修正內(nèi)標法來快速精確定量mPCR產(chǎn)物。基于CE建立線粒體排列系統(tǒng)用于細胞內(nèi)線粒體計數(shù)。MEKC結合固相微萃取測定尿液中5種神經(jīng)遞質(zhì)。基于CE-MS開發(fā)通用的尿液多肽標記物模式,用于實體瘤的檢測。CZE-基質(zhì)輔助激光解吸離子化飛行時間質(zhì)譜(MALDI-TOF-MS)檢測載脂蛋白-Ⅲ和其人工修飾品種,用于先天性糖基化障礙的診斷。CE-C4D用于監(jiān)測癲癇患者血漿中托吡酯的含量。毛細管電泳發(fā)光二極管誘導熒光檢測法監(jiān)測人胚胎的氨基酸代謝率,用于輔助生殖。CE-C4D結合SPE測定腎炎患者尿液中草酸和檸檬酸代謝物。MEKC測定帕金森病患者紅細胞中腐胺含量。CZE分析結構類似的轉(zhuǎn)鐵蛋白糖型,可用作先天性糖基化疾病的篩查。變性毛細管電泳(DCE)檢測異檸檬酸脫氫酶1和2的基因突變,用于腦瘤患者的預后評估。

病理分析研究包括:γ-CD介導的CZE測定人血漿和腦脊液樣品中D/L-興奮性氨基酸的濃度,統(tǒng)計分析顯示,血漿中L-天冬氨酸濃度與阿茲海默病嚴重程度之間呈中度負相關。采用CE-MS研究參與2型糖尿病的人胰島淀粉樣蛋白多肽寡聚化。CE結合蛋白質(zhì)結晶學和分子動力學模擬研究精氨酸對胰島素寡聚化的影響,綜合結果表明,離子強度對胰島素組裝有很強影響。CZE檢測人細胞中的5-氟胞嘧啶(5-FC)和5-氟尿嘧啶(5-FU),研究表明,在攜帶胞嘧啶脫氨酶與5-FC自殺基因的細胞中5-FC可成功轉(zhuǎn)化為5-FU。FACE用于評估血小板和8種生物堿之間的相互作用,結果表明,海藍堿、脫氫榛子堿和異鉤藤堿與血小板之間有相對較高的親和力。

1.5 CE相關儀器改進

進一步提高毛細管電泳儀的檢測靈敏度和與現(xiàn)有技術聯(lián)用一直是CE研究發(fā)展的重要方向。

相關檢測器研究包括:便攜式毛細管電泳儀搭配深紫外熒光檢測器(FD)用于測定口服液中的非法藥物,該檢測器配備了5種可互換的發(fā)射濾光片,發(fā)射波長范圍為278～600 nm,可用于多種天然熒光非法藥物的測定。應用MEKC測定3種姜黃素類化合物,以445 nm激光二極管為激發(fā)源,構建了共聚焦激光誘導熒光檢測器,可使3種化合物的熒光信號分別增強77、57和47倍。搭建光漂白進樣-激光誘導熒光檢測毛細管電泳(OGCE-LIF)系統(tǒng)拆分5對D/L-氨基酸對映體,用于D-氨基酸的檢測以及D-氨基酸氧化酶活性的測定。

CE-MS接口及性能研究包括:開發(fā)了用于連接CE與多收集器電感耦合等離子體質(zhì)譜(MC-ICP-MS)的接口,對核樣品中的鈾(U)和钚(Pu)同位素比值進行精確測量,分析物含量僅需nL級,獲得的U、Pu同位素比值的重現(xiàn)性可與熱電離質(zhì)譜法相當。使用3D打印裝置開發(fā)CE-MS接口來改進CE熱控制問題。使用同軸鞘流接口和聚四氟乙烯端帽制造CE-ICP-MS接口,來檢測抗癌藥物順鉑制劑中195Pt。采用基于機械閥門接口的二維毛細管電泳-質(zhì)譜(CE-CE-MS)來解決非揮發(fā)性物質(zhì)對電噴霧電離過程的干擾問題。低鞘流ESI接口用于耦合CE-MS,可在神經(jīng)細胞培養(yǎng)物中成功鑒定出神經(jīng)傳遞相關物質(zhì)。使用納升閥將成像毛細管等電聚焦(icIEF)與質(zhì)譜聯(lián)用,可準確定量生物治療藥物中主要的異構體、酸性和堿性變體。

1.6 食品安全檢驗

CE在食品安全檢驗方面最明顯的優(yōu)勢就是分離效率高,主要檢測內(nèi)容包括食品營養(yǎng)成分分析及有害成分檢測。

營養(yǎng)成分包括:發(fā)酵乳制品中乳鏈菌肽;乳制品、葡萄酒中生物胺;嬰幼兒配方奶粉中乳清蛋白;液態(tài)奶樣品中左旋肉堿和乙酰左旋肉堿;乳制品中L-羥脯氨酸;啤酒麥芽汁、葡萄酒中鞣花酸;醬油、食醋中氨基酸;柑橘類水果、茶葉、玫瑰果葉中黃酮類化合物。

有害成分包括:食品中食源性致病菌;牛奶樣品中磺胺類藥物、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素;保鮮果實中合成食品著色劑;花生中曲霉分生孢子;環(huán)境水、蜂蜜和番茄樣品中7種三嗪類除草劑;蔬菜中敵百蟲殘留;膳食補充劑中8種合成藥物;超熱處理牛奶樣品中硝酸鹽和硫氰酸鹽離子;牛肉中沙拉沙星和二氟沙星;海鮮中麻痹性貝類毒素、河蚌毒素和軟骨藻酸;面包中丙酸鹽和山梨酸鹽。

CE-LIF對麥芽汁樣品中的葡萄糖寡聚物進行分析,以監(jiān)測兩種不同類型酵母介導的糖發(fā)酵過程中低聚糖的組成變化。此外,可采用CE-MS鑒別咖啡摻假,結果表明,巖藻糖、木糖,葡萄糖可用作潛在標記物來識別樣品摻假。使用離子交換色譜-動態(tài)涂布毛細管電泳法(IEC-DCCE)可檢測貝類中2種主要過敏原(原肌凝蛋白和精氨酸激酶)。

1.7 環(huán)境監(jiān)測

CE-UV結合FASI、瞬時等速電泳(tITP)以及逆流電動增壓(CF-EKS)用于飲用水中砷形態(tài)分析,富集倍數(shù)高達230～1 200。CE結合熒光探針選擇法檢測超痕量鈾酰離子,可成功用于放射性樣品中鈾酰離子的測定且無高輻射危險。CZE-tITP用于測定水中氟化物的含量。CE-C4D用于檢測海水中8種生物胺。CE結合分散液-液微萃取測定水樣中5種氯酚。CE-UV結合SPE檢測水樣中3種有機汞。CE-MS結合免疫親和萃取用于測定環(huán)境水樣中的8種典型氟喹諾酮類抗生素。MEKC測定地表水殘留物中氟喹諾酮類化合物的含量。

2 國內(nèi)外會議

2018年與CE相關的國際學術會議有5個,國內(nèi)學術會議有3個(見表1)。值得關注的是2018年度舉行了“京魯色譜行業(yè)女學者應用技術交流會——毛細管電泳專場”,會議針對CE技術的應用進行了討論和交流。這也是國內(nèi)第一次就毛細管電泳應用技術展開的專場交流活動。

2018年度會議中CE聯(lián)用技術報告居多,包括CE-MS、CE-HRMS、CE-ESI-MS、CE-ESI-HRMS、CE-MALDI-TOF-MS、CE-ICP-MS、CE-UV和CE-LIF等,此外,還有CE與C4D聯(lián)用、CE與電化學發(fā)光傳感器聯(lián)用等。主要創(chuàng)新點總結如下，生命科學領域包括蛋白質(zhì)、核酸、糖類及細胞代謝產(chǎn)物4個方面。蛋白質(zhì):CE開發(fā)雙特異性融合蛋白、CE-SDS-LIF與CE-MS表征酶對醫(yī)療蛋白的降解作用。核酸:DNA/RNA生物標志物的分析、CZE研究單鏈DNA序列的分離機制等。糖類:CE-UV分析人類免疫缺陷病毒(HIV)的糖基化、糖類復合物結合常數(shù)的估算等。細胞代謝產(chǎn)物:CE-ESI-MS描述非洲爪蟾胚胎中單細胞的代謝圖譜、單個胚胎細胞的蛋白質(zhì)和代謝產(chǎn)物的原位分析等。

醫(yī)藥方面包括藥物分析與開發(fā)和臨床檢測。藥物分析與開發(fā):CE檢測小兒口服制劑中的L-瓜氨酸等。臨床檢測:CE-MS用于臨床代謝組學和生物標志物的發(fā)現(xiàn);CZE檢測載脂蛋白C-III糖型及其相關物質(zhì)用于先天性糖基化障礙的檢查;CE-MS定量檢測血漿中B型鈉尿肽的含量以診斷與治療心力衰竭等。

方法學包括CE分辨率的提高,毛細管表面特性的改變及CE分離度的提高,新型毛細管電色譜柱，環(huán)形毛細管電泳系統(tǒng)，毛細管電泳堆積技術，生物分子的測序和加工,微流控毛細管凝膠電泳的開發(fā),新型毛細管電泳-酶微反應器，毛細管免疫傳感器等。

表 1 CE相關的國內(nèi)外會議

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其他還包括CE-ESI-MS的環(huán)境和農(nóng)業(yè)應用,CE-ICP-MS在細胞胞漿條件下表征量子點轉(zhuǎn)化,微生物的分離與分析,基于CE的單細胞質(zhì)譜研究,非共價分子相互作用強度和特異性定量評價,CE-C4D檢測有機和無機離子的雙組分緩沖體系,低流量CE-MS和ACE測定復合物穩(wěn)定常數(shù)等。

3 毛細管電泳技術標準

2015年度回顧中對CE技術標準做了簡介。時隔3年,國內(nèi)外基于CE技術的現(xiàn)行標準共計83條,與2015年相比,增加了45條,數(shù)量增加了近1倍。新增標準名錄見表2。其中,在生物藥方面的應用尤為突出。歐洲和美國各增加了8條標準,內(nèi)容均為蛋白質(zhì)藥物分析;俄羅斯依舊在酒、飼料分析方面推出了標準。我國農(nóng)業(yè)部推出了毛細管電泳檢測飼料中有機酸的標準,另外4條則是藥典中用于抗體藥物的分析。此外,墨西哥、英國、日本、印度以及其他國家也陸續(xù)推出了基于毛細管電泳技術的標準。由此可見,毛細管電泳技術的應用越來越廣泛,尤其是在生物藥分析方面的優(yōu)勢不可替代。

表 2 新增的毛細管電泳法相關標準

表 2 (續(xù))

4 國產(chǎn)毛細管電泳儀

2016年度回顧中對毛細管電泳儀品牌和型號做了簡介。時隔2年,市面可查的國內(nèi)毛細管電泳儀商家近40家,統(tǒng)計主要國產(chǎn)毛細管電泳儀廠家的信息見表3。國際品牌(Beckman, Agilent, Sebia)依舊為主流,其中Beckman(現(xiàn)Sciex公司)和Agilent公司在原有儀器型號基礎上又推出了C100HT生物制品分析系統(tǒng)、Agilent 7100與ICP-MS和ICP-MS/MS系統(tǒng)。國產(chǎn)儀器公司大幅度增加,推動了國產(chǎn)毛細管電泳儀的研發(fā)和生產(chǎn)。值得關注的是,海能公司于2017年12月30日出資購買歐洲D(zhuǎn)L公司“高效毛細管電泳儀”相關專利實施許可權及非專利技術、軟件所有權等全部技術產(chǎn)權,用以研發(fā)和生產(chǎn)國產(chǎn)高效毛細管電泳儀,進而布局生命科學、醫(yī)療診斷和生物制藥等領域。

表 3 國產(chǎn)毛細管電泳儀廠家信息

資料來源: http://m.brandzw.com/?catid=dd163870cc57b514&tfrom=sdf506.

5 結語

近3年來,毛細管電泳技術的相關標準推出速度快,毛細管電泳儀的國產(chǎn)化進程也令人感到驚喜。相信毛細管電泳技術將很快度過積累期,迎來更好的發(fā)展。

以上內(nèi)容難免有遺漏和不妥之處,請廣大學界同仁及應用從業(yè)人員批評指正。

致謝: 感謝LUMEX公司李國英提供標準名錄。