建立一个完美的净化平台
选择正确的技术是至关重要的--因此,当创新使决定变得清晰时,那就太好了。
与Dart NeuroScience结构导向化学部副主任Gerard Rosse合影
达特神经科学公司是圣地亚哥最大的私营生物技术公司之一,拥有约250名员工 - 我们有一个有趣的重点:记忆。更具体地说,我们的目标是开发能够保持或改善记忆功能和认知活力的新技术和疗法。
我们的大部分研究是建立在蒂姆-塔利(Tim Tully)的工作基础上的,他在创立达特神经科学公司之前是纽约冷泉港实验室的教授和神经遗传学部门的负责人,他现在是我们的研发执行副总裁和首席科学官。简而言之,图利发现了CREB基因在长期记忆的形成中发挥的重要作用;我们的目标化合物旨在调节CREB途径。
策划一个复合型的收藏品
我在制药行业工作了15年以上--从瑞士的霍夫曼-罗氏公司开始,然后到美国加入赛诺菲-安万特公司,再到后来的Cephalon/Teva。我于2011年加入Dart NeuroScience,帮助建立结构指导化学部门--这是我们雄心勃勃的计划的重要组成部分。
我的小组有一个非常具体的任务:开发新的技术和化学制品,以创建一个根据蛋白质的三维表面特征设计的专有和潜在的化合物系列。当我加入公司时,我的第一项工作是为化合物的自动合成、纯化和分析建立一个技术平台。我们的目标是每年为化合物库增加90,000个化合物,所以这当然是一个有许多挑战的大规模项目。我们的实验室看起来像是介于制造厂和典型研究实验室之间的东西......
每年为我们的化合物库增加90,000个新的候选化合物是一项挑战。
对于每个化合物,我们从化学设计团队提供的结构信息开始,开发合成一系列化合物的化学方法。当合成开发阶段完成后,它被传递给文库合成团队,他们不仅合成化合物,而且还进行初步的质量控制以指导纯化。
接下来,纯化和分离团队进行所有必要的纯化步骤,并进行最后的质量控制步骤,然后将纯净的化合物(通常约13毫克)加入我们的化合物库中。在这一点上,这些化合物可用于生物测定试验或高通量筛选项目。
定义 "适合的目的
显然,纯化和质量控制测试是整个过程的关键步骤。而使用正确的分析工具是关键。正如我先前所指出的,在开始时,我们对整个粗制化合物进行初步的质量控制。基于这些结果,我们的分析师--通过一个半自动化的工作流程--确认哪种化合物将成为纯化过程的重点。
纯化后,当化合物从馏分管中转移到公司小瓶中时,会进行另一个质量控制步骤,在那里它被储存在DMSO储备溶液中。在这里,最后一个质控步骤提供了与库中化合物相关的数据。
我们的平台大约75%是SFC,25%是(HP)LC。SFC是我们的主要方法,因为它更快、更有成本效益;在纯化方面,我们发现SFC允许汇集的馏分比HPLC快10倍,并减少了三分之一的溶剂使用和浪费 -你可以在这里阅读更多信息。
ACQUITY UPC2的引入对我们来说是一个游戏规则的改变,因为它使我们能够在分析上支持SFC纯化。我们所有的分离仪器都与质谱仪连在一起,我们用它来补充紫外线和蒸发光散射检测(ELSD)。
我们的质谱系统是老式单四极仪器的混合体,如SQD和SQD2,以及几个较新的ACQUITY QDa质量检测器。14 就性能和重现性而言,SQ检测器和ACQUITY QDa是相当的。而且这两种检测器都能与我们的UPLC和SFC技术完全兼容,这显然是至关重要的。
我们将ACQUITY QDa与我们的WatersPrep 100q SFC系统(一种开放式床收集的MS导向系统)以及ACQUITY UPLC和UPC2分析平台一起使用,这使我们对整个平台充满信心。
实用主义者的质量检测
坦率地说,我一直在等待像ACQUITY QDa这样的质量检测器,已经有很多年了。事实上,我公开问过几个供应商,"你们能不能做一个更小、更便宜、更容易使用的东西?"
对于我们的应用,我们根本不需要先进的质谱系统的所有功能,所以当QDa检测器进入市场时,我非常高兴。几乎在第一时间,我们就测试了它的能力,发现它满足了我们的需求并进行了投资。
重要的是,ACQUITY QDa能够进行自动校准和自动分辨率验证;只需按下一个按钮,仪器就能迅速启动和运行,而且我们可以保证数据的可重复性。这对用户来说是一个重大区别--必须定义的参数很少,这使得质谱分析变得更加简单。而且,如果你需要培训一个新的科学家,几乎不需要进行培训。
过去可能对使用质量检测犹豫不决的色谱师也许应该重新审视这一选择。我们每个月都要进行数以千计的纯化和分析--所有的仪器都在24小时运行--所以维护总是一个关键的问题。我们把一切都推到了极限;我想我们是仪器稳健性测试的最佳试验室!"。幸运的是,ACQUITY QDa需要的维护非常少;需要更换的部件非常少--但是,对于那些需要更换的部件,工作几乎是万无一失。
有几个务实的观点:首先,ACQUITY QDa可以在110伏的电源下运行(在美国这里特别重要)。这似乎是一件微不足道的事情,但是,对于其他系统来说,安装额外的高电压线路是对基础设施的另一种成本增加。QDa只是插入一个普通的插座,这非常方便。我还要补充一点,它出奇地安静,这一点不应该被轻视--好的实验室设计应该总是考虑到噪音因素。
所有上述因素加起来,对达特神经科学的团队来说是一个重要的现实。
[bctt tweet="投资ACQUITY QDa #massdetection的商业案例非常容易建立" username="WatersCorp"]
事实上,如果在我们最初建立纯化和分析平台时就有ACQUITY QDa,我会毫不犹豫地一直使用ACQUITY QDa系统--也许会有一些带有高性能泵的系统,以增加灵敏度方面的灵活性。
对于一般应用,特别是小分子分析,ACQUITY QDa是未来的质量检测仪器。我本人非常欢迎沃特世公司为我们的整个平台采用ACQUITY QDa的方法。SFC在过去几年中取得了一些重大突破,其中有几项来自于Waters - 我希望他们在这个领域继续创新。
当涉及到我们这种工作流程时,使所有的仪器都变得坚固耐用、维护成本低、更容易为更多的用户所接受,这只能是一件好事。ACQUITY QDa检测器在这方面向前迈出了一大步,很可能彻底改变分析化学和MS在许多实验室的应用。
杰拉德-罗塞是美国加利福尼亚州圣地亚哥市达特神经科学公司的结构引导化学部副主任。
本内容由The Analytical Scientist为Waters公司最初制作和发布。质量数据变得简单。
更多信息。
- 阅读案例研究。在建设新实验室的过程中,Dart NeuroScience在减少浪费和提高效率的同时,保持了技术的前沿性。
- 了解ACQUITY QDa如何 使您成为分析实验室的 英雄
- 白皮书。改变色谱实验室中质量检测的格局
- 白皮书。质量检测与紫外色谱工作流程的无缝整合
- 质量数据简单化,《分析科学家》(2017年1月)