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技術文章
近期，沃特世公司宣布對其Bioprocess Walk-Up Solutions進行升級，此次更新聚焦于采用前沿自動化技術，助力生物制藥企業實現產品質量屬性（PQAs）及營養成分數據的獲取與分析。這一創新方案不僅顯著提升了分析效率，還大幅減少了人為錯誤，為生物治療產品的安全性和一致性提供了堅實保障。
圖1. 通過ACQUITY™ Automation Portal設備無縫集成Andrew+移液機器人（具備板密封和過濾功能）與BioAccord LC-MS系統。此外，該系統還兼容一系列額外的Andrew+組件，如Andrew+ BenchHub工作臺、Andrew+主動旋轉系統（ARS）以及Plate Sealer+封板機，共同構成了一個高效協同的工作平臺。
自動化賦能，樣品處理更快捷
在生物制藥領域，準確測量PQAs是確保產品質量的基石。然而，傳統LC和LC-MS分析中的樣品前處理步驟繁瑣耗時，常成為制約效率的瓶頸。沃特世解決方案通過集成自動化樣本處理平臺，實現了從樣本制備到LC-MS分析的全程自動化，大幅減少了手動操作時間和潛在錯誤。Andrew+™移液機器人與BioAccord™ LC-MS系統的無縫對接，配合OneLab軟件，簡化了操作流程，提高了樣本處理通量和效率。
圖2. 沃特世生物工藝即時解決方案，加速工藝開發流程，幫助對關鍵工藝參數（CPP）和關鍵質量屬性（CQA）同時進行準確評估。
靈活性增強，滿足多樣需求
新平臺提供了優異的靈活性，支持從樣本制備到數據分析、報告的自動化。新增的硬件功能，如將前處理后的樣品直接轉移至LC和LC-MS進行分析、自動化板密封以及Protein A和過濾自動化流程，讓研究人員能夠輕松應對各種復雜的分析挑戰。同時，waters_connect信息解決方案的更新，進一步增強了對低分子量和高分子量物質（LMWS/HMWS/聚合體）的百分比分析自動報告能力。
實驗效果明顯，加速藥物研發進程
自動化的樣品處理流程顯著減少了手動操作，降低了潛在的人為錯誤和數據變異性。通過Protein A純化、澄清和稀釋等自動化功能，樣品能夠更快、更準確地進入LC-MS系統進行分析。此外，自動化板密封確保了樣品的密封性和完整性，防止了污染和蒸發；而直接將處理好的樣品板加載到冷卻的樣品管理器中，則進一步加快了分析速度，縮短了整體流程的時間。這種高度自動化的方法提高了分析的可靠性，使生物工藝團隊能夠更快地獲得一致且高質量的結果，從而加速細胞系選擇、開發評估及工藝優化等關鍵步驟。
圖3. 第十天收獲的樣品分別經過稀釋（a）和ProteinA純化（b）處理后的完整分子量結果比較。通過Protein A純化后的樣本進行LC-MS分析，研究人員能夠實現對IgG糖型分布及輕鏈情況評估。此外，自動化的過濾流程成功去除了細胞碎片和培養基基質，顯著提升了樣本的純度，進而增強了分析結果的準確性。
數據集成與可視化工具，提升決策效率
為了支持復雜的多變量實驗數據管理，沃特世還提供了強大的數據集成和可視化工具。用戶可以利用這些工具輕松地對來自多個生物反應器的PQA數據集進行綜合分析，快速比較不同生物反應器條件和時間點的數據。此外，基于Excel的宏工具能夠自動生成代謝物和糖型的疊圖，幫助用戶直觀比較不同條件下的實驗結果，為決策提供有力支持。
圖4. 使用Excel分析工具可視化不同生物反應器的條件差異的影響。圖中，左側折線圖以疊加形式清晰呈現了八種生物反應器在特定條件下丙氨酸和纈氨酸濃度（mM）的變化趨勢；右側條形圖則進一步揭示了各生物反應器中氨基酸濃度隨時間推移的具體變化情況，為研究人員提供了直觀的數據對比與分析視角。
總結
沃特世生物工藝解決方案以簡化的自動化平臺為核心，助力生物制藥企業輕松獲取高質量的LC和LC-MS數據。通過這一創新平臺，實驗人員能夠利用少量樣品在各個環節中有效獲取產品關鍵質量屬性，從而加速細胞系選擇、開發評估及工藝優化等關鍵步驟。這一方案不僅提高了分析效率，還確保了數據的準確性和可靠性，為生物制藥行業的快速發展注入了新動力。
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