30秒速览:本文要点
- 「纯度99%」会随测定方法而变化。同一份样品用两种方法测定,数值最大相差5.2个百分点。
- 纯度相同,内容物也可能是两回事。两份纯度都在97%区间的样品,检出的杂质种类分别为3种和7种。
- 在体内不起作用的α异头物,不会体现在数值上。化学合成可能混入与β-NMN(在体内作为NAD⁺原料的物质)分子式相同的α异头物,因此需要确认生产工艺,以及含量是否按「以β-NMN计」标注。
下面把这3点作为「纯度99%」的三个盲点依次说明。图1、图2中的数值,来自本公司获得的4份样品的实测数据。
同一份样品,换一种测定方法,纯度最大相差5.2个百分点
「纯度99%」只有与「用什么测的」成套,才读得懂
先说结论。没有注明测定方法的「纯度99%」,无法作为比较的标尺。因为同一份样品,换一种测法,数值就会变。
NMN的纯度测定主要采用两种方法:LC-UV法(高效液相色谱-紫外检测。通过紫外吸收测定成分的方法)和NMR法(核磁共振。利用磁场分析分子结构的方法)。
这两种方法「看到」的东西不同。打个比方,LC-UV法像是用一支手电筒去照昏暗的仓库:对紫外线这束「光」有反应的成分能看见,但盐类、溶剂、水分这类在紫外区不显示吸收的成分,即使就在那里也照不出来。而NMR法则像把整个仓库盘点一遍,能广泛捕捉含氢的成分。
实际将同样的4份样品用两种方法分别测定,结果如下。
样品A无论用哪种方法测都在99%左右,两者一致。而样品B用LC-UV法测得97.2%,用NMR法测得92.0%,相差5.2个百分点。样品C也相差3.9个百分点。
直观要点
这个差异并非测量误差,而是手电筒(LC-UV法)没有照到的成分,在盘点(NMR法)中被看到了。两个数值差距越大的样品,越可能含有较多在紫外区没有吸收的「某种东西」。
因此,在把「纯度99%」相互比较时,请先确认这个数字出自哪一种方法。测定方法不同的数值,从一开始就不在同一个比较基准上。
纯度只差0.3个百分点,杂质的种类却相差一倍以上
纯度不说明「剩下的那几个百分点是什么」
第二个盲点是这样的:纯度只说明「NMN以外的成分占百分之几」。那几个百分点的内容物究竟是什么,则完全是另一层信息。
下面列出同样4份样品经LC-UV法检出的杂质种类数。
样品B纯度97.2%,杂质3种;样品D纯度97.5%,杂质7种。纯度只差0.3个百分点,检出的杂质种类却相差一倍以上。若只把纯度并排比较,这两份看起来就像「几乎相当的原料」。
直观要点
纯度接近的两份原料并不是「同等品」,而是各自抱着一份内容不明的剩余百分点的两份原料。比起纯度数值本身,更应确认作为剩余部分的那几个百分点里检出了什么、检出了几种。
在体内不起作用的α异头物,既不体现在纯度上,也不出现在杂质清单里
杂质从何而来,基本由生产工艺决定
识别第三个盲点的线索在于生产工艺。因为杂质的内容由生产方式决定。NMN的生产工艺大体分为三类。
| 项目 | 全化学合成法 | 酵母发酵法 | 生物酶催化法 |
|---|---|---|---|
| 生产方式 | 通过化学反应组装 | 由酵母合成 | 通过酶促反应转化 |
| 立体构型控制 | 可能混入α异头物 | 仅生成β异头物 | 仅生成β异头物 |
| 可能出现的杂质 | 反应试剂、溶剂残留,α异头物 | 来源于发酵培养的成分 | 来源于底物、酶的成分 |
| 应确认的要点 | 残留溶剂、以β异头物计的含量 | 发酵来源成分的去除工序 | 未反应底物的残留 |
此表并非说明哪种工艺更优。各工艺可能出现的杂质种类不同,因此应确认的要点也不同。
这里出现了一个既不体现在纯度数值中、也不出现在杂质清单里的差异——表中「立体构型控制」一行的「α异头物」。
右手与左手的故事——分子也分「左右手」
理解α异头物最快的办法,是看看自己的两只手。右手和左手映在镜子里,看起来是同样的形状。可是无论怎么摆,都无法完全重合。右手的手套,左手戴不进去。
分子也会发生同样的事。原子的种类、数量和连接方式完全相同,只有立体的组装方式不同——这样的分子确实存在,称为立体异构体。其中互为镜像关系的称为对映异构体,仅部分立体构型不同的称为非对映异构体。
而体内的酶会严格区分这种差异。和手套一样,形状不匹配就无法发挥作用。
「β-NMN」中的 β 指的是什么
产品名称和规格中的「β-NMN」里的 β,指的正是这种「立体形状」。NMN存在β异头物和α异头物两种形态,二者的关系是核糖上仅有一处立体构型不同的异头物(糖上仅一处立体构型不同的关系)。
在生物体内生成并进而转化为NAD(参与细胞能量代谢的辅酶)的,是 β异头物。α异头物不存在于自然界,是化学合成过程中与β异头物一同生成的,不会进入转化为NAD的途径。同行评审论文中也将其记述为「不具生理活性的α-NMN」。
全化学合成法难以对这种立体构型进行选择性控制,因此会混入α异头物。采用酶促反应或发酵的工艺具有立体特异性,得到的只有β异头物。
直观要点
α异头物与β异头物的分子式相同。因此,在按分子式排列的杂质清单中,它不会作为独立成分出现。即使标注「以NMN计99%」,其中有多少是β异头物,仍是另一层信息。可供判断的线索有两个:生产工艺,以及含量是否按「以β-NMN计」标注。
资料中应确认的3点
以上三个盲点,可以直接换成向供应方提出的3个问题。在比较和评估原料时,建议按此顺序询问。
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纯度是用哪种测定方法得出的
如果只有LC-UV法的数值,那么在紫外区没有吸收的成分并未被反映。没有注明测定方法的纯度,即使与其他公司的数字并排,也构不成比较。
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除纯度外还检测了哪些项目
水分、残留溶剂、重金属、内毒素(来源于细菌的致热性物质)等,检测项目的数量与内容才是实质性的信息量。因为纯度数值不会说明「剩下的那几个百分点是什么」。
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采用何种生产工艺?规格中的含量是否按「以β-NMN计」标注
是否可能混入α异头物,从这里即可判断。采用酶促反应或发酵的工艺具有立体特异性,得到的只有β异头物。
本公司的 β-NMN 除纯度试验外,还在产品页面公布了含水量、4项重金属及内毒素的检测结果。关于生产工艺和测定条件的问题,欢迎通过联系我们咨询。
关于本文数据
图1、图2基于本公司获得的4份样品的分析数据,为本公司自行调查的结果。其并不代表市售NMN原料整体的趋势,仅为特定4份样品的结果。样品名称及生产国未予记载。
刊载的目的不在于评判个别样品的优劣,而在于呈现两个关系:「纯度数值随测定方法而变化」以及「纯度接近的样品,杂质种类数也会不同」。请将其作为比较原料时的确认视角使用。
常见问题
只要标注「纯度99%以上」就足够了吗?
仅凭这个数字无法判断。采用的测定方法不同,数值就会不同;而且纯度只说明「NMN以外的成分占百分之几」,其余部分究竟是什么则是另一层信息。请连同测定方法,以及水分、重金属、内毒素等纯度以外的检测项目一并确认。
LC-UV法和NMR法,哪个数值才是正确的?
不存在哪个更正确的问题,两者「看到」的东西不同。LC-UV法只能检出在紫外区有吸收的成分,而NMR法能广泛捕捉含氢的成分。两个数值差距较大的样品,可能含有在紫外区没有吸收的成分。
如何判断是否混入了α异头物?
α异头物与β异头物的分子式相同,因此不会作为独立成分出现在按分子式排列的杂质清单中。实务上应确认生产工艺:酶促反应或发酵工艺具有立体特异性,只会得到β异头物。此外,还应确认规格中的含量是按「以β-NMN计」而非「以NMN计」标注的。
本文旨在说明原料的分析方法与生产方法。本公司的β-NMN仅作为研究用试剂供应,不用于证明摄取后的任何特定功效。