反义寡脱氧核苷酸化学修饰度检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-19  

本检测详细阐述了反义寡脱氧核苷酸(AS-ODN)药物开发与质量控制中的关键环节——化学修饰度检测。文章系统性地介绍了该检测所涵盖的具体项目、适用的样品范围、当前主流的分析检测方法以及所需的精密仪器设备,旨在为相关领域的研究人员与质控人员提供全面的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

全链长度确认:确认合成AS-ODN的核苷酸链长是否与设计序列完全一致,是基础质量指标。

硫代磷酸酯(PS)修饰度:定量检测磷酸二酯键被硫代磷酸酯键取代的比例,直接影响核酸酶抗性和药代动力学。

2'-O-甲基(2'-O-Me)修饰度:测定核糖2‘位氧原子上甲基化的核苷比例,关乎与靶RNA的结合亲和力及稳定性。

2'-O-甲氧乙基(2'-MOE)修饰度:检测引入2‘-MOE修饰的核苷比例,该修饰能显著增强稳定性和结合力。

锁核酸(LNA)掺入度:分析LNA单体在序列中的准确掺入比例,对提高熔解温度(Tm)和特异性至关重要。

5-甲基胞嘧啶(5-mC)修饰度:检测胞嘧啶5位甲基化的程度,可能影响寡核苷酸的稳定性和免疫原性。

末端帽结构(如胆固醇)连接率:测定用于增强细胞摄取或靶向性的末端功能基团(如胆固醇)的成功连接比例。

序列缺失/截短杂质:识别并定量比目标序列短的杂质,这些是合成过程中不完整链延伸的产物。

(n-1)及(n+1)序列杂质:检测比目标链少一个或多一个核苷酸的杂质,评估合成过程的保真度。

对映体纯度(Rp/Sp比例):对于硫代修饰等产生手性中心的修饰,需检测非对映异构体的比例,因其生物活性可能不同。

检测范围

原料药(Drug Substance):对合成后纯化前的粗品或纯化后的AS-ODN原料药本体进行全面的质量属性检测。

制剂成品(Drug Product):对最终制成的注射液、冻干粉等剂型中的AS-ODN活性成分进行含量和修饰度确认。

工艺中间体:在固相合成或液相合成的关键步骤后取样,监控修饰反应的效率与一致性。

对照品/标准品:对用于定性和定量分析的高纯度标准物质进行标定和表征。

强制降解样品:对经过高温、强光、酸碱等强制降解处理的样品进行分析,评估修饰基团的稳定性。

加速稳定性样品:在药物稳定性研究中,定期抽取的样品需检测关键质量属性(如修饰度)的变化趋势。

生物样本提取物:从动物或临床试验的血浆、组织匀浆等样本中提取出的AS-ODN及其代谢产物。

合成树脂切割液:对从固相合成载体上切割下来的粗产物溶液进行初步分析,指导纯化工艺。

纯化收集馏分:在色谱纯化过程中,对各收集馏分进行快速分析,以确定目标产物的分布。

包装材料相容性研究样品:考察与直接接触的包装材料(如西林瓶、胶塞)共置后,AS-ODN的修饰度是否发生变化。

检测方法

离子对反相高效液相色谱法(IP-RP-HPLC):最常用的方法,利用离子对试剂与带负电的骨架相互作用,基于疏水性分离不同修饰和长度的杂质。

阴离子交换高效液相色谱法(AEX-HPLC):基于寡核苷酸所带负电荷数的差异进行分离,对硫代程度不同的杂质非常敏感。

毛细管凝胶电泳法(CGE):基于分子筛原理,能高效分离长度差异仅一个核苷酸的杂质,是分析片段杂质的关键技术。

液相色谱-质谱联用法(LC-MS):提供分子量确证和结构信息,是鉴定未知杂质、确认修饰类型和位置的黄金标准。

液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS):在LC-MS基础上提供更丰富的碎片离子信息,用于序列验证和复杂代谢产物分析。

紫外光谱法(UV):通过特征吸收峰(如260nm)进行定量,并利用不同碱基或修饰基团的紫外谱图差异辅助分析。

核磁共振波谱法(NMR):特别是31P NMR,可直接、无标地定量磷酸二酯键与硫代磷酸酯键的比例。

酶解液相色谱法:使用特定核酸酶将AS-ODN完全酶解为单核苷或短片段,通过分析水解产物来推算平均修饰度。

杂交液相色谱法:使AS-ODN与互补序列杂交后进行分析,可用于评估具有生物活性的完整链比例。

多角度光散射检测器联用法(如HPLC-MALS):与HPLC联用,在线测定绝对分子量,独立验证链长和修饰引起的分子量变化。

检测仪器设备

高效液相色谱仪(HPLC):核心分离设备,需配备二元或四元梯度泵、自动进样器、柱温箱和多种检测器。

三重四极杆液质联用仪(LC-MS/MS):用于高灵敏度、高特异性的定性与定量分析,尤其是杂质鉴定和生物样本分析。

高分辨质谱仪(如Q-TOF, Orbitrap):提供精确分子量测定,用于确认分子式、鉴别同分异构体和未知修饰。

毛细管电泳仪(CE):专门用于CGE分析,配备紫外或激光诱导荧光检测器,实现高分辨率片段分析。

紫外-可见分光光度计:用于寡核苷酸溶液的浓度测定(A260)和纯度初步评估(A260/A280比值)。

核磁共振波谱仪(NMR):特别是配备有31P探头的型号,用于直接定量磷酸骨架的硫代修饰比例。

多角度激光光散射检测器(MALS):与HPLC系统在线连接,用于测定生物大分子的绝对分子量和均一性。

示差折光检测器(RID):作为HPLC的通用型检测器,用于无紫外吸收或吸收弱的组分检测。

荧光检测器(FLD):当AS-ODN带有荧光标记(如FAM、Cy系列)时,用于高灵敏度、高选择性的检测。

色谱数据系统(CDS):控制仪器运行、采集数据并进行处理积分、生成报告的专业软件系统,是数据完整性的关键。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
网站条幅

服务热线 400-640-9567
投诉电话:010-8249-1398
北检(北京)检测技术研究院 北检院
地址:北京市丰台区航丰路8号院1号楼1层121
山东分部:山东省济南市历城区唐冶绿地汇中心36号楼
企业邮箱:010@yjsyi.com
京ICP备2022008454号-13

北检 官方微信公众号
北检 官方微视频
北检 官方抖音号
北检 官方快手号
北检 官方小红书
北京前沿 科学技术研究院