食品生物技术论文提纲

2022-11-15

论文题目：液相色谱技术在食品安全和生物制药领域的方法建立与应用

摘要：传统色谱技术运用广泛,但通常因峰容量不足,分辨率和灵敏度较低,或分离特性差异等原因,难以提供足够的分析能力。而新型色谱技术虽然拥有强大的分析能力,然而实际工作中却受限于方法开发,很难被推广运用。二维色谱技术拥有出色的峰容量、选择性和分离度,同时自动化的前处理能力,在面对大批量复杂样品时,能够满足全自动以及高通量的分析要求。亲水作用色谱（HILIC）固定相采用强极性填料,而流动相则采用高浓度的有机溶剂-水混合液体系,能够分离反相色谱（RP-LC）和正相色谱（NP-LC）无法分析的强极性物质,例如糖类、氨基酸等,是一种重要的色谱补充技术。本文分别探索了二维色谱技术和亲水作用色谱技术在食品安全以及生物制药质量控制等领域的检测分析方法的开发与应用。第一部分:豆芽类蔬菜生产过程简单、利润丰厚,然而由于市场监管不够全面,豆芽类产品货源混乱,一些商贩在豆芽生产中违规使用多种植物生长调节剂（PGRs）,严重损害了广大市民的健康安全。因此,对于豆芽食品中违规添加植物生长调节剂的监控亟待加强。在本文中,我们以二维色谱技术为基础建立了豆芽抽提样品中赤霉素（GA）、6-苄基腺嘌呤（6-BA）、4-氯苯氧乙酸（4-CPA）和2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）这4种PGRs的二维液相色谱定量分析方法。实验中以ZB-10C18为第一维色谱柱实现绿豆芽样品的前处理富集和净化;随后通过阀切换将被分析物转移至第二维色谱柱Supersil C18,实现上述4种物质的分离分析。经验证,该方法的保留时间和峰面积的RSD均在3%以内,回收率为95%～104%,具有较好的精密度与准确度。实际样品的分析中,发现绿豆芽样品中GA和2,4-D的添加量为0.018 mg/g和0.006 mg/g,4-CPA则为未检出。另外,还发现样品中由于存在干扰物而不能准确定量分析低浓度的6-BA。研究表明,由于该方法中将二维色谱系统的第一维配置成固相萃取柱,可以实现样品的自动在线净化以及低含量分析物的在线富集,显著改善了基质效应和残留现象,提高了灵敏度和重现性,在面对大批量复杂样品时,能够满足全自动以及高通量的分析要求。第二部分:IgG-Fc区域的N-糖基化修饰对免疫球蛋白的功能特性的调控起着重要作用,糖基化的检测控制也是制备抗体的质量关键,因此开展单克隆抗体的糖基化的分析研究具有十分重要的意义。为此,本文建立了以西妥昔单抗为样本,利用液相色谱-荧光检测器（HILIC-FLD）定量分析其中常见且丰度相对较高的3种N-糖链（G0F,G1F,G2F）,并利用超高效液相色谱串联质谱（UPLC-ESI-MS）法定性分析西妥昔单抗中可能存在的其他糖链种类和结构。实验中采用酶切法将糖链从单抗中释放,并进一步通过2-氨基本甲酰胺（2-AB）衍生化,利用HILIC-FLD对这3种糖链进行定量分析。经验证,该方法的保留时间和峰面积的RSD均在3%以内,回收率均大于95%,具有较好的精密度与准确度。通过样品稀释法优化基质效应,最终在西妥昔单抗中检测到这3种N-糖链的含量分别为 86.0,85.1,16.6μg/g。同时,本文还利用 UPLC-ESI-MS,结合 GlycoWorkbench 2分析软件及The Consortiumfor Functional Glycomics（CFG）数据库,实现了西妥昔单抗中7种相对丰度较高的N-糖链种类的解析。这些研究不仅为单克隆抗体糖基化质控分析提供技术支持;而且对其糖链种类进行解析并开展相关生物学研究具有重要的意义。

关键词：植物生长调节剂;二维液相色谱;绿豆芽;N-糖链;亲水作用色谱;西妥昔单抗

学科专业：生物工程（专业学位）

摘要

Abstract

第1章文献综述

1.1 色谱技术的介绍

1.1.1 二维液相色谱(Two-dimensional Liquid Chromatography,2D-LC)

1.1.2 亲水作用色谱以及电喷雾质谱技术

1.2 豆芽菜与植物生长调节剂

1.2.1 赤霉素

1.2.2 细胞分裂素

1.2.3 生长素