在生物制藥領域，尤其是在研發和生產上游階段，精確和可靠性是實驗成功的關鍵。從細胞培養到抗體藥物的生產，每一個步驟都對實驗條件有極高的要求。在這些過程中，實驗用水的純凈度尤其重要，因為它直接影響到實驗的結果。
 
在生物制藥的上游實驗室中，通常會進行多種關鍵實驗，比如細胞培養、分子生物學實驗和蛋白質純化和分析，這些實驗對純水都有不同程度的要求，水中的任何雜質，如有機物、DNA酶、離子等都可能對實驗結果產生負面影響：

細胞培養 
水中的有機污染物可以作為外源性生長因子或抑制劑，影響細胞的代謝和生長動態

分子生物實驗 
微量的DNA或RNA污染可以引起PCR實驗中的非特異性擴增，從而影響實驗結果的準確性和重復性

蛋白質純化和分析 
水中污染離子可以與蛋白質相互作用，改變其電荷狀態，影響蛋白質的分離和鑒定
 
 
分析設備對實驗室水質有較高要求
液相色譜-質譜聯用技術（LC-MS）是生物制藥實驗室中常用的分析設備，其實驗中對水質的要求尤其嚴格。低質量的水可能引入背景噪音，干擾色譜和質譜的讀數，影響數據的準確性和重復性。
 
有機化合物的影響  
1靈敏度降低：有機化合物與分析物競爭固定相的活性位點，降低分析物的保留量，降低方法的靈敏度
2假峰和分離干擾：有機化合物的堆積可導致假峰的產生，干擾色譜分離過程
3影響分析準確度：污染物長期積聚形成新的固定相，導致峰拖尾和保留時間的變化
 
細菌和生物膜污染
1色譜柱易堵塞：由細菌和生物膜殘留物引起，影響流動相的流動性和色譜性能
2結果受干擾：細菌產生的有機副產物如熱原和酶類，可導致色譜結果的干擾
 
無機污染的影響
1背景噪音增加：例如堿離子的過量存在可能改變分析結果，增加背景噪音
2影響分離度：水中的離子污染物可能改變溶液的離子強度，進而影響色譜分離的特性，包括電導率和溶液的化學物理性質
  
  
  
在本次應用案例中，使用賽多利斯Arium® Mini UV超純水系統處理的水在LCMS分析中表現出色。與市售的瓶裝LCMS級水和設施中的去離子水相比，Arium® 水能顯著降低背景水平，提高分析靈敏度，結果更為精確和一致。
    
 
實驗結果

一 提供高質量的色譜分析用水 圖1：總離子色譜圖（TIC；1；TOF MS（400-7,000），95 V ESI+），質譜數據（2；平均時間2.1751 min，TOF MS（400-7,000），95 V ESI+：組合）來自單克隆抗體樣品和紫外線痕跡（3；通道名稱：TUV 280）
所用系統為：配備有BioResolve™RP mAb Polyphenyl色譜柱的Waters BioAccord™ LCMS
 
在實驗中，比較了全新打開的LCMS級瓶裝水、Arium® 水和內部設施去離子（DI）水的性能。LCMS級和Arium® 水表現出了類似的高質量色譜圖，證明它們適合進行精確的LCMS分析。相比之下，去離子水的色譜圖顯示出較高的背景水平和微小的峰面積差異，暗示該水源可能含有雜質如總有機碳（TOC）、無機物和細菌，這可能影響分析的準確性和可靠性。
 
考慮到LCMS級瓶裝水一旦瓶裝水被打開，其水質可能會因多種因素而下降，這需要在實驗設計和操作中特別考慮，同時成本也是考量的一大因素。
  
二 Arium® 純水讓上游實驗中的樣本分析結果更清晰
   圖2：總離子色譜圖（TIC；1，TOF MS（400–7,000），95 V ESI+）和用Arium®-水制備的單克隆抗體樣品的質譜圖（平均時間2.1418分鐘（UV3）和2.1668分鐘（PERF），2，TOF MS（400–7,000），95 V ESI+：組合）。

賽多利斯Arium® 實驗室純水的具備優越性能和可靠性，已被廣泛應用于上游實驗室的LCMS應用中。圖2展示了從生物反應器內和灌注液路線（PERF）采集的CHO細胞培養物樣本的完整質量分析結果�？梢郧宄�地觀察到兩個樣本中糖型豐度的微小差異，以及較低的背景噪音，這些特點使得分析結果更加清晰和容易解讀。
  
  
結論
在追求高質量生物制藥研究和生產過程中，選擇合適的實驗材料和條件是成功的關鍵。Arium® 系列超純水系統提供的高標準純水，為生物制藥上游的各種實驗提供了強有力的支持，可以獲得更優的色譜性能，同時提高了實驗的準確性和效率。
選擇高質量的純水系統，是確保生物制藥研發精準高效的明智選擇。