BOC Sciences杂质简介

什么是杂质？

美国药典 (USP) 定义的杂质是“原料药的任何成分，但不是定义为原料药的化学实体，此外，对于药品，任何不是制剂成分的成分”。因此，药物中的杂质被归类为任何不属于定义为原料药的实体的成分。此外，对于药品，任何不是制剂成分的成分都被视为杂质。

原料药（即活性药物成分、API）或药品中的杂质可能由于合成/制造工艺、降解、储存条件、容器、赋形剂或污染而产生。它们可以是已识别或未识别的，挥发性或非挥发性，有机或无机物种。分析和控制杂质水平及其副药效应在药物开发和生产过程中都至关重要，因为它们可能会影响API的功效和安全性，从而导致无法开发潜在药物或无法达到生产中的质量标准。

药物中不同类型的杂质

杂质可分为有机杂质（工艺相关和药物相关）、无机杂质和残留溶剂。根据国际协调理事会 （ICH）、食品和药物管理局 （FDA） 和 USP 的定义，杂质分为降解相关杂质 （DRI）、工艺相关杂质 （PRI）、残留溶剂和重金属，如图 1 所示

1. 有机杂质

有机杂质通常是与降解或工艺相关的药物杂质。这些类型的污染物最有可能在原料药的合成、纯化和储存过程中产生。一些例子包括起始材料、副产物、中间体、降解产物、试剂、配体和催化剂。  

2. 残留溶剂

这些杂质是制造过程中存在的溶剂残留物。根据其毒性，制造过程中使用的溶剂分为三类。应始终避免使用第一种，因为它们已知是人类致癌物或对环境有害。第二种溶剂的使用应有限，因为可能存在一定程度的有害毒性。第三种溶剂对人体毒性潜力低，不需要限制。

3. 无机杂质

无机杂质通常来自制造过程。这些杂质通常是试剂、配体、催化剂、重金属或残余金属、无机盐、助滤剂或木炭。无机污染物可以使用药典标准品进行检测和定量。

杂质研究的重要性

研究药物中的杂质是必然的，但既费时又具有挑战性。在法规和技术方面，我们要与时俱进。综合而言，旨在开展杂质研究的方向有两大方向：法规要求和科学/技术要求（图2）。

杂质的应用

就了解制造过程、药物质量和稳定性而言，药物杂质分析对于药物开发至关重要。对药物杂质的全面研究可以帮助制造商更好地控制他们的工艺和设计配方。

1. 用于定量分析的杂质

用于定量分析的杂质需要绝对（调整）纯度才能准确计算重量。我们提供一级和二级分析标准品。我们可以添加额外的杂质测试，包括残留溶剂（GC）和水含量（卡尔费休）。

2. 用于定性分析的杂质

用于定性分析的杂质需要良好的纯度和用于鉴定目的的确认结构。中银科技为具有确认身份的杂质提供足够的表征。我们可以提供HPLC，LC-MS，IR，UV-Vis，1HNMR，13CNMR用于产品身份确认。2D NMR是复杂结构解析的强大工具。

示例 COA

杂质管理的法规要求

已经发布了一些关于原料药和药品中杂质的评估和控制的国际/地方指南和指南。正如 ICH Q3A(R2) 的要求所述，无论它们是在建议的商业工艺生产的任何批次中显示的，还是在建议的储存条件下稳定性研究中观察到的任何降解产物中显示的，API 中存在的所有类型的杂质都以更高的水平存在比 (>) 识别阈值必须进行研究以表征其结构。特定的已识别杂质应与估计含量高于识别阈值的特定未识别杂质一起包含在杂质列表中。

ICH Q3B (R2) 要求管理降解产物的五个主要步骤，无论它们是 API 的降解产物还是 API 与辅料或容器密闭系统的反应产物。

1. 确认哪些杂质是降解产物？

2. 监控和/或所有降解产物的数量。

3. 总结制造和稳定性研究期间的所有降解产物。

4. 阐明并论证对药物产品中可能的降解途径或与赋形剂或容器密闭系统的相互作用的合理评估。

5. 建立所有降解产物的规格，包括已识别的、未识别的、未降解产物，其接受标准不超过 Q3B (R2) 中描述的识别阈值，及其总量。

图3 根据ICH指南的要求建立工艺相关杂质（PRI）和降解相关杂质（DRI）的分析方法和验收标准的方案

bocsciencse生产数以千计的药物杂质、降解物、 代谢 产物 之 活性药物成分和 辅料 按照《国际药典专论》中描述的准则，对许多杂质服务于药物开发。特别是，中银科技拥有许多OTC药物中罕见的降解制备标准，这使我们能够轻松生产许多降解物，并且偶尔我们会与世界各地的客户分享这些标准。

服务

• 提供高质量的杂质和代谢物，以满足任何数量要求

• 鉴定和合成新的和具有挑战性的杂质和代谢物

• 就杂质形成的机理和配方的修改以降低其水平提供专家建议

• 合成多克量的杂质以进行毒性测试

• 通过制备型高效液相色谱从原料药或药品中分离杂质

• 根据客户的要求扩大我们的标准范围

优势

• 每种化合物都附有规格表或分析证书（COA），MSDS和所有必需的文件，以确保顺利通关。

• 在过去的十年中，我们的实验室和质量体系已成功通过审核。

• 高效液相色谱、液晶-质谱、红外、紫外可见分光光度计、1HNMR、13CNMR、2DNMR，用于产品身份确认

• 具有竞争力的质量和价格可与商品化学品供应商相媲美

BOC Sciences小分子抑制剂介绍

抑制剂是能与蛋白质相互作用并降低靶蛋白生物活性的分子，包括酶抑制剂、转录因子抑制剂、离子通道阻滞剂、 等.小分子抑制剂的结构具有良好的空间分散性，其化学性质决定了良好的成药性和药代动力学性质。这些特性使小分子抑制剂在药物发现和开发过程中显示出很大的优势。因此，小分子抑制剂是一类潜在有用药物。我们的产品被纳入各种医学和制药研究领域，例如 神经系统疾病, 癌症, 代谢性疾病 等等。它们可以作用于流行的信号通路靶标，例如 PI3K/akt/mTOR, 细胞凋亡, 细胞周期/脱氧核糖核酸损伤, 贾克/统计 等等。

抑制剂的类型

1. 不可逆抑制 – 抑制剂通常通过共价连接结合酶，这不可逆地使其失活。抑制剂可以破坏酶的结构和功能

2. 可逆抑制-A可逆抑制剂通过非共价，更容易逆转的相互作用使酶失活。与不可逆抑制剂不同，可逆抑制剂可以与酶解离。 然后可以恢复酶的活性。可逆抑制可分为以下几类：

竞争性抑制 – 当与底物分子非常相似的分子与活性位点结合并阻止实际底物结合时，就会发生竞争性抑制。

非竞争性抑制 – 当抑制剂在活性位点以外的位点与酶结合时发生。此备用位置称为变构位点。结果，活性位点被改变，底物和酶不再像锁和钥匙一样结合在一起。因此，酶不能催化反应。由于抑制剂不与底物直接竞争，因此增加底物水平对降低抑制剂的作用没有影响。

非竞争性抑制 – 非竞争性抑制剂仅与酶 – 底物复合物结合，而不与游离酶结合。

拮抗剂：与受体结合时不产生生物反应，而是阻断或降低激动剂的作用。它可能是竞争性的，也可能是非竞争性的。

阻滞剂：也称为受体拮抗剂。它们是与受体结合并阻断激动剂作用的配体。

激动剂：一种能够结合和激活受体的药物，导致可能模仿天然物质的药理反应。它可以分为全部，部分或反向。

小分子抑制剂的应用

小分子抑制剂可以在自然界中找到，也可以在实验室中人工生产。天然存在的抑制剂对生命至关重要，并调节许多代谢过程。此外，自然产生的毒物通常是抑制剂，已经进化为对抗捕食者、猎物和竞争生物的有毒剂。 人工抑制剂常用作药物、杀虫剂和除草剂。

1. 用作治疗疾病的药物

这是抑制剂最常见的用途，因为它们靶向人类酶并试图纠正病理状况。 大多数药物治疗各种慢性和危及生命的疾病，因为它们的特异性和可以抑制的酶的效力。抑制剂用于筛查推动抑制剂生长的各种疾病。

2. 用作杀虫剂和除草剂

许多杀虫剂和除草剂都是酶抑制剂。从昆虫到人类，动物都含有一种叫做乙酰胆碱酯酶 (AChE) 的酶，这种酶通过将神经递质乙酰胆碱分解成乙酸盐和胆碱的机制，对神经细胞功能至关重要。许多 AChE 抑制剂用于医药和农业工业。它也被有机磷农药不可逆地抑制。

3. 控制新陈代谢

抑制剂在代谢控制中发挥作用。细胞中的许多代谢途径受到控制酶活性的代谢物的抑制。这些代谢物通过底物抑制的变构调节来调节酶活性。

4. 天然毒物质

植物和动物的进化必然会导致它们产生大量有毒物质，例如充当抑制剂的次级代谢物、肽和蛋白质。天然毒素通常是有机小分子，而且种类繁多，大多数代谢过程可能都有天然抑制剂。这些天然抑制剂不仅针对酶，而且还针对结构蛋白功能和受体通道。

5. 分析传感器

这些传感器有助于监测各种环境因素。了解酶的抑制和再生机制对许多研究人员来说非常重要，尤其是在使用固定化酶时。

小分子抑制剂的优点

• 目标明确，选择方便

• 结构多样性

• 旧药新用的工具

• 药物筛选工具

• 大部分产品有现货，可大量供应，满足动物实验需求

• 产品数量持续增长

• 高生物活性

• 严格的质量检验-产品的详细说明书，NMR，HPLC等信息

小分子抑制剂使用指南

作为治疗许多疾病的有前途的治疗分子，小分子抑制剂可以与其他治疗结合使用，例如RNA干扰（RNAi）和其他化学生物学探针。然而，确定与疾病相关的最特异性小分子抑制剂仍然很困难。我们提供了一些指南，以帮助您确定对其预期靶标具有高亲和力的优化抑制剂：

1. 查看相关参考资料。作为参考，一些抑制剂可能具有特定的选择性和效力，作为药物或作为化学生物学研究的工具。

2. 评估抑制剂是否在体外抑制靶标。合理的关系应该是体外生化测量的亲和力和有效细胞浓度之间的关系。它在文献中定期回顾或通过体外实验获得。

3. 测量抑制剂的有效性。尽可能使用低浓度的抑制剂，因为浓度高于 10μM 时，抑制剂很有可能会抑制预期目标以外的其他物质。

4. 观察是否有类似物抑制预期目标。有时，共享相同支架的相似抑制剂对细胞的效力与它们在生化测定中的效力相同。

5. 在每个实验中使用阴性对照。生化测定中密切相关的类似物的失活。

6. 使用阳性对照。为了证明抑制剂的选择性，有必要证明不同结构的抑制剂对细胞的效力与它们在生化测定中的效力相同。

7. 救援实验。排除脱靶效应，挽救小分子诱导的表型是一种非常有用的方法。

其他小分子抑制剂选择指南

由于每个新的小分子都考虑用于您的研究，因此必须注意以下事项。

结构 应予以确认，其合成应可重现，以避免常见的毒性部分和泛测定干扰部分 （PAINS）。这也避免了化学反应性基团。

稳定性 应保存在相关媒体中。应注意任何pH敏感性。活动应保留在培养基中。分子不应表现出非特异性化学反应性，如氧化还原反应或膜不稳定。

溶解度 在水性介质中应足够。它还需要平衡溶解度和亲脂性。高可溶性和带电化合物可能显示出低细胞或组织通透性。疏水性化合物可能表现出高效率和渗透性，同时存在溶解度问题。使用盐形式的疏水分子应提高水溶性。

渗透性 通过被动手段或主动运输对于细胞测定中的活性是必需的。

IC50.半个最大抑制浓度（IC50）是衡量化合物抑制生物/生化功能的有效性的指标。在酶抑制过程中，IC50 表示在给定的实验条件下将酶促反应速率降低50%所需的抑制剂浓度。

K我 是描述抑制剂和酶之间结合亲和力的解离常数。双 IC50 和 Ki 值可用作抑制剂效力的定量指标。然而 Ki 是亲和力的内在量度，与酶浓度无关; 而 IC50 是描述特定抑制物质有效强度的操作参数，其取决于酶浓度。

体外和体内效力。体外效力通常单独使用，或与临床前体内数据结合使用从数据库和文献来源中提取药物体外效力参数（K d、K i、IC 50和 EC 50 ）。

剂量依赖性活性通常是研究人员在先导药物原型中寻找答案的第一个标准。

构效关系 (SAR) 分析是一种旨在发现所研究化合物的化学结构（或结构相关特性）与生物活性（或目标特性）之间关系的方法。

可以设计阴性对照实验来证明抑制剂在用于抑制所需靶标的浓度下不会有效地改变任何脱靶蛋白的功能。

可以设计阳性对照实验来证明抑制剂在效果不明显的情况下按预期发挥作用。

作用机制是指药物产生药理作用的特定生化相互作用。了解药物的作用机制可能有助于提供有关药物安全性及其对身体影响的信息。它还可能有助于确定药物的正确剂量。

BOC Sciences干细胞分子简介

干细胞分子

干细胞是一种特殊的细胞，具有自我更新能力，能产生至少一个高度分化的子细胞。近年来，以干细胞技术为代表的再生医学迅速崛起。随着基础医学的发展，越来越多的生物活性小分子被证实具有调节干细胞命运的作用。由于具有高选择性、良好的细胞渗透性和稳定的理化性质等优势，小分子被应用于干细胞生物学领域，包括诱导分化、重编程和转分化。

BOC Sciences荧光探针——细胞和细胞器染色应用

细胞和细胞器染色

在细胞生物学领域，荧光探针是研究细胞结构和功能的重要工具。利用细胞器荧光探针选择性地与细胞器结合，然后通过激光扫描共聚焦显微镜观察，不仅可以获得高清晰度的亚细胞结构图像，还可以动态观察活细胞的形态变化。细胞的病理和生理变化可以通过荧光多重染色，免疫组织化学和原位杂交在分子生物学水平上进行定量研究。它还可用于分析细胞能量代谢、信号转导、膜电位变化、细胞凋亡和细胞类型的分化。

以下是我们可用的细胞结构和细胞器荧光探针列表（包括但不限于以下内容）：

• 核探测

核结构可以通过核蛋白染色或核酸直接染色选择性地观察。我们提供的细胞通透性核酸染料可以直接染色活细胞或组织，以标记细胞在组织中的分布。跟踪从有丝分裂到细胞凋亡的整个过程中的核变化。

• 细胞质探针

细胞质由细胞质基质、内膜系统、细胞骨架和包涵体组成，是生命活动的主要场所。亲脂性染料一般可用作等离子膜染料，但内化很快，因此用于成像的时间很短。尽管不同细胞类型的质膜染色存在差异，但荧光标记的凝集素，如小麦胚芽凝集素，仍被广泛使用。

• 线粒体探针

线粒体是细胞的能量工厂。因其参与细胞凋亡，也成为近年来的研究热点。线粒体的主要荧光探针有JC-1、罗丹明123和MitoTracker系列探针。

• 溶酶体探针

溶酶体是被含有一系列酸性水解酶的单层膜蛋白包围的体。溶酶体含有多种酶，如糖苷酶、酸性磷酸酶、弹性蛋白酶、组织蛋白酶等。弱碱性胺选择性地聚集在低pH值的细胞内室中，可用于研究溶酶体的生物合成和发病机制。常用的一种是DAMP，它不发出荧光，需要与抗DNP抗体结合使用以观察染色模式。中性红和吖啶橙等荧光探针也常用于酸性细胞器的染色，但它们缺乏特异性。

• 高尔基体复合物探针

高尔基体复合物的功能是从粗糙的内质网加工、浓缩、储存和运输蛋白质，最终形成分泌囊泡。高尔基体复合物的荧光探针主要是NBD C6-神经酰胺和BODIPY FL C5-神经酰胺。

• 内质网探针

常用的DiOC6（3）和类似的DiOC5（3）属于短链羰基花青染料，广泛应用于内质网的研究，包括神经元和酵母中内质网的结构功能和动力学。以及不同细胞类型中内质网、线粒体和微管之间的形态关系。

BOC Sciences碳水化合物、核苷和核苷酸介绍

BOC Sciences 为客户提供优质的碳水化合物、核苷和核苷酸。我们的产品范围包括单糖、低聚糖、核苷、核苷酸及其修饰的类似物。我们还提供定制的GMP 级制造服务。

碳水化合物是生物聚合物的主要类别，并呈现生物聚合物的最大结构多样性。早些时候，“碳水化合物”这个名称最初用于描述字面上是“碳的水合物”的化合物，因为它们通常具有经验式 Cm(H2O)n，换句话说，氢氧原子比为 2:1（如在水里）。近年来，人们根据饮食中发现的大多数碳水化合物的聚合度和特征对碳水化合物进行了分类。碳水化合物最初可分为三大类：糖类、低聚糖和多糖。同时，根据生理特性，碳水化合物可分为易消化的和不易消化的。

糖类包括单糖、双糖和多元醇。单糖或单糖是碳水化合物的简单形式，由一个不能水解成较小碳水化合物的糖单元组成。根据它们是醛还是酮，它们分为两类：醛糖和酮糖。食物中单糖的例子有葡萄糖、果糖和半乳糖。双糖是由两个单糖连接而成的碳水化合物。双糖与单糖一起被称为简单碳水化合物。最常见的单糖是葡萄糖、半乳糖和果糖。由于最大的结构多样性，含有单糖的多元醇和胺在不同的立体化学阵列中投射功能。

低聚糖分为麦芽低聚糖（α-葡聚糖）和非α-葡聚糖（非消化性低聚糖），是由3个和10个糖基组成的糖类聚合物。与肽和核酸相反，寡糖在无数方向上分支，占据广阔的三维空间。低聚糖主要通过O-糖苷键连接在一起。低聚糖的生物学作用似乎涵盖了从微不足道到对生物体的发育、生长、功能或生存至关重要的作用。低聚糖是功能性食品成分，具有改善许多食品质量的巨大潜力。此外，这些化合物中的许多都具有有益于消费者健康的特性。

核苷和核苷酸是参与多种细胞过程的内源性化合物，例如DNA和RNA合成，细胞信号传导，酶调节和代谢。核苷是一种糖胺，由共价连接到糖（核糖或脱氧核糖）但没有磷酸基的含氮碱组成。在最重要的核苷中，糖是核糖或脱氧核糖，含氮化合物是嘧啶或嘌呤。核苷酸由含氮碱基、糖（核糖或脱氧核糖）和一到三个磷酸基团组成。作为核酸的结构单元，核苷参与遗传信息的保存、复制和转录的分子机制。

核苷和核苷酸类似物是合成的化学修饰化合物，是一类重要的抗病毒的药物，也用于治疗血液系统恶性肿瘤，最近还用于实体瘤。已经开发出核苷（t）ide类似物，以根据摄取和代谢模拟其生理对应物，并被掺入新合成的DNA中，从而导致合成抑制和链终止。这种作用具有潜在的治疗益处，例如，在抑制癌细胞生长，抑制病毒复制以及其他适应症方面。

核苷类似物家族由各种嘧啶和嘌呤类似物组成。在嘧啶类似物中，胞嘧啶阿拉伯糖苷广泛用于治疗急性白血病，而 吉西他滨 最近在胰腺癌、乳腺癌和肺癌中显示出活性。

除了在各种恶性肿瘤和病毒学治疗方案中的重要作用外，一些核苷和核苷酸类似物还被用于各种其他适应症。

BOC Sciences 荧光探针简介

荧光是发光的一种形式，是由吸收光或电磁辐射的物质产生的光的发射。荧光分子响应吸收的辐射，以重新发射波长更长、能量更低的光。由于其特性，荧光技术广泛用于荧光成像和光谱学，利用荧光探针，染料和其他生物活性试剂。

• 细胞和细胞器染色

• 脱氧核糖核酸染色

• 荧光酶底物

• 离子指示剂和传感器

• pH指示剂

荧光团是单独使用或与分子结合以产生荧光探针的荧光化合物。荧光团一般分为四种类型：有机染料、荧光蛋白、量子点（发光纳米晶体）和适用于无标记成像的生物结构。大多数荧光团是低分子量（0.2-1 kDa）的小分子染料，有些是相对较大的蛋白质，如GFP（绿色），YFP（黄色）和RFP（红色）。荧光基团的广泛选择在生命科学和基础研究中提供了广泛的应用，具体取决于其物理性质，如尺寸、生物相容性、激发和发射波长、强度、量子产率、荧光寿命以及与物质的相互作用。

荧光探针是单个荧光团或与生物分子共价偶联的荧光团。中银科技网站上提供了几种类型的荧光探针，如下所示：

细胞和细胞器染色： 荧光带来了一种可视化细胞和细胞器结构以及细胞追踪的新方法。绿色荧光蛋白是一种238个氨基酸的蛋白质，于1961年从水母维多利亚水母中分离出来，促进了荧光蛋白在细胞生物学中的应用。不久之后，更多来自其他物种的荧光蛋白被发现并分离出来。随着荧光蛋白技术的快速发展，除了简单追踪活细胞中标记的生物分子之外，利用基因编码的荧光团进行广泛的应用最近得到了充分认识。

其他非蛋白质荧光探针可以对活细胞或固定细胞中的膜、细胞器、核酸和蛋白质进行染色，以研究细胞和细胞成分。细胞染色技术用于显微镜，流式细胞术，并且在疾病诊断中的应用一直在发展，从癌症到细菌感染。据报道，Epicocconone是一种从黑真菌中代谢的长斯托克斯位移荧光染料，用于染色人结肠癌细胞系HCT-116，在590nm处显示出最大发射峰。Epicocconone适用于活细胞成像，因为它不会影响哺乳动物细胞的生长，其浓度与用于染色的浓度相似。

脱氧核糖核酸染色： DNA染色剂是超灵敏的染料，使研究人员能够可视化DNA片段和数量。菁染料、菲和吖啶、吲哚和咪唑类以及其他一些核酸染料通常包含在DNA染色剂中。在流式细胞术和显微镜中，Cy3和Cy5是常用的花青染料，通常带有N-羟基琥珀酰亚胺酯（NHS-酯）反应性基团，用于标记DNA。此外，TOTO系列、TO-PRO系列、SYTO系列和SYBR系列染料是针对不同用途优化的花青染料。SYBR Green I优先与双链DNA结合，形成发射超过1000倍荧光的复合物。SYBR Green I已用于PCR、凝胶电泳、流式细胞术和显微镜中的DNA检测。

赫斯特染料是双苯甲酰亚胺，被 350 nm 的紫外光激发，在 460 nm 处发出荧光蓝光。相对较大的斯托克斯位移使赫斯特染料适用于多色标记实验。Hoechst染料通过选择性地结合到富含AT的双链DNA的微小凹槽来染色DNA。Hoechst 33258、Hoechst 33342 和 Hoechst 34580 是该家族中的相关污渍。

荧光酶底物： 多种酶的荧光底物用于酶活性测定。它们通常由荧光化合物和特定的酶底物组成。在酶裂解时，荧光底物释放荧光部分并产生荧光，其比率或强度可用于量化酶活性。一些底物是为活细胞酶测定开发的，能够原位研究各种酶的生理功能。

离子指示剂和传感器： 人体体内钙、钠、钾、锌等金属离子的浓度应保持在适当范围内，以保证其正常的生物功能。离子指示剂通常有膜不透盐形式和膜渗透性AM酯形式。进入细胞后，离子指示剂通过水解释放，并与离子结合。钙指示剂分为化学指示剂和遗传编码的钙指示剂。化学指示剂是与钙螯合剂偶联的BAPTA结构的荧光团，如吲哚-1、呋喃-2、氟-3、氟-4。钙离子结合产生的荧光量子产率、激发/发射波长和光谱偏移用于定量。 基因编码的钙指示剂是来源于绿色荧光蛋白的荧光蛋白。

卟啉类似物被设计为金属离子或阴离子化学传感器，用于检测环境系统和生物过程。传感器的框架可分为2种类型：类型1由报告器和识别单元组成。一旦识别单元被合并以与目标分析物相互作用，就会从报告器报告光物理信号。第2类仅由一个组成部分组成，同时充当识别和报告单元。根据各种光物理过程开发不同类型的化学传感器。

pH指示剂： 细胞内pH值对细胞、组织和酶活性非常重要，异常的pH值通常与不适当的细胞功能和生长有关，这可以在癌症等某些疾病中观察到。细胞内pH值的测量为研究细胞中的生理过程提供了关键信息。由于定性测量容易受到光程长度、温度、激发强度变化和发射收集效率变化的影响，因此采用比例光谱法来检测pH值。测量方法要求荧光探针对分析物具有差异敏感性，至少有两个激发或发射波长。BCECF是活细胞中使用广泛的比例激发pH指示剂。