Hinweis: Dieser Text dient ausschließlich Informationszwecken und basiert auf veröffentlichten Quellen. Produkte von Arion Bios sind ausschließlich für Labor- und Forschungszwecke bestimmt. Sie sind weder Arzneimittel noch Nahrungsergänzungsmittel und nicht zur Anwendung bei Menschen oder Tieren bestimmt.

Ein weißes lyophilisiertes Pulver sieht immer gleich aus. Ob reines Peptid, ein Gemisch mit Nebenprodukten der Synthese oder ein ganz anderes Molekül: Mit bloßem Auge erkennen Sie den Unterschied nicht. Was tatsächlich im Fläschchen ist, zeigen nur Laboruntersuchungen. In diesem Ratgeber gehen wir ein Analysezertifikat Schritt für Schritt durch.

Was ein Analysezertifikat ist und warum es wichtig ist

Ein Analysezertifikat (englisch certificate of analysis, kurz CoA) ist ein Prüfbericht mit den Ergebnissen für eine bestimmte Charge einer Substanz. Es gibt an, mit welchen Methoden die Probe geprüft wurde, was gemessen wurde und ob die Ergebnisse vorab festgelegte Grenzwerte erfüllt haben.

Für die Forschung hat das praktische Bedeutung. Synthetische Peptide werden chargenweise hergestellt, und bei der Synthese entstehen Nebenprodukte: Peptide mit fehlender oder zusätzlicher Aminosäure, oxidierte Formen, Reste von Schutzgruppen oder unerwünschte Gegenionen. Eine Übersichtsarbeit im Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis weist darauf hin, dass solche Verunreinigungen auch die Ergebnisse früher Laborstudien verfälschen und zu falschen Schlussfolgerungen führen können. Wer möchte, dass ein Versuch reproduzierbar ist, muss wissen, mit welcher Substanz in welcher Qualität gearbeitet wurde.

Was ein ordentliches Analysezertifikat enthalten sollte

Das Format unterscheidet sich je nach Hersteller und Labor. Ein vertrauenswürdiges Zertifikat sollte aber mindestens folgende Angaben enthalten:

  • den Namen der Substanz, idealerweise mit Sequenz oder Summenformel,
  • die Chargennummer (Batch, Lot) oder das Herstellungsdatum, über das Sie das Zertifikat einer bestimmten Packung zuordnen,
  • das Datum der Analyse,
  • den Namen des Labors, das die Prüfungen durchgeführt hat,
  • die verwendeten Methoden, zum Beispiel RP-HPLC mit UV-Detektion und Massenspektrometrie,
  • Ergebnisse zusammen mit Akzeptanzkriterien, also was gemessen wurde und welchen Grenzwert die Probe erfüllen musste (zum Beispiel „Reinheit ≥ 98 %“),
  • eine Unterschrift oder eine andere Möglichkeit der Überprüfung, etwa den Namen der verantwortlichen Person oder einen Verifizierungscode.

Ein großer Vorteil sind beigefügte Rohdaten, also Chromatogramm und Massenspektrum. Eine Zahl ohne Grafik lässt sich viel schwerer überprüfen.

Der Leitlinienentwurf der Europäischen Arzneimittel-Agentur (EMA) zu synthetischen Peptiden nennt für Arzneistoffe eine noch umfangreichere Liste: neben Identität und Reinheit auch Peptidgehalt, Gegenionen, Wasser, Endotoxine und mikrobiologische Reinheit. Ein Zertifikat für eine Forschungssubstanz muss nicht alles abdecken, aber die Liste zeigt, wonach Sie fragen können.

HPLC-Reinheit: was „Flächenprozent“ bedeutet

Die häufigste Angabe auf einem Analysezertifikat ist die Reinheit, bestimmt mit Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC), meist im Umkehrphasenmodus (RP-HPLC). Die Probe durchläuft eine Säule, die ihre Bestandteile trennt, und ein Detektor am Ausgang misst die Absorption von ultraviolettem (UV-)Licht. Das Ergebnis ist ein Chromatogramm: eine Kurve mit Peaks, wobei jeder Peak einer oder mehreren Substanzen entspricht.

Bei Peptiden wird die UV-Detektion meist auf eine Wellenlänge um 214 nm eingestellt. Dort absorbiert die Peptidbindung stark, also die Bindung zwischen Aminosäuren, die jedes Peptid besitzt. Der Detektor erfasst so das Hauptpeptid und die meisten peptidischen Verunreinigungen.

Die Reinheit wird in Flächenprozent (Area-%) berechnet: die Fläche des Peaks des Zielpeptids geteilt durch die Summe der Flächen aller erfassten Peaks. Eine Reinheit von 98,5 % bedeutet also, dass der Hauptpeak 98,5 % der gesamten Peakfläche bei dieser Wellenlänge ausmacht.

Das ist eine nützliche Zahl, aber sie hat Grenzen. Die HPLC-Reinheit:

  • beweist keine Identität. Sie zeigt nur, dass ein Bestandteil in der Probe überwiegt, nicht dass es das richtige Molekül ist.
  • übersieht unter Umständen Verunreinigungen mit derselben Retentionszeit wie der Hauptpeak. Eine Applikationsschrift von Thermo Fisher Scientific hält ausdrücklich fest, dass solche koeluierenden Verunreinigungen allein anhand der UV-Spur nicht ausgeschlossen werden können.
  • ist keine exakte Massenbilanz. Verschiedene Peptide haben nicht dieselbe UV-Antwort, daher entspricht die Peakfläche nicht immer genau der Masse.
  • sagt nichts über die Menge aus. Die Reinheit gibt den Anteil des Zielpeptids an den peptidischen Bestandteilen an. Wasser und Salze werden nicht mitgerechnet.

Massenspektrometrie: Ist es wirklich das richtige Molekül?

Die Identität, also dass im Fläschchen das angegebene Peptid enthalten ist, bestätigt die Massenspektrometrie (MS). Bei Peptiden wird meist die Elektrospray-Ionisation (ESI-MS) verwendet, oft direkt mit der Chromatographie gekoppelt (LC-MS). Das Gerät wiegt Moleküle nicht direkt. Es misst das Verhältnis von Masse zu Ladung, geschrieben m/z.

Bei der Ionisation nimmt ein Peptid ein oder mehrere Protonen auf. Ein einzelnes Molekül kann im Spektrum daher als mehrere Peaks erscheinen: mit einer Ladung ([M+H]+), mit zwei ([M+2H]2+) und so weiter. Aus jedem Peak lässt sich die Masse des Moleküls zurückrechnen: M = z × (m/z − 1,007), wobei z die Zahl der Ladungen und 1,007 die Masse eines Protons ist.

Beispiel: BPC-157 hat laut PubChem die Summenformel C62H98N16O22 und eine Molmasse von 1419,5 g/mol. Im Spektrum sollten daher etwa diese Werte auftauchen (aus der mittleren Masse berechnet und gerundet):

IonLadung (z)Erwartetes m/z
[M+H]+1≈ 1420,5
[M+2H]2+2≈ 710,8
[M+3H]3+3≈ 474,2

Bei MOTS-c mit einer Molmasse von 2174,6 g/mol läge das zweifach geladene Ion bei etwa m/z 1088,3 und das dreifach geladene bei etwa 725,9.

Auf dem Zertifikat sollten theoretische und gemessene Masse stehen, und beide sollten übereinstimmen. Ein Fachartikel zur Kontrolle synthetischer Peptide in Pharmaceutical Technology nennt als Beispiel die Anforderung, dass die gemessene monoisotopische Masse höchstens ±1,0 Masseneinheiten vom theoretischen Wert abweicht. Achten Sie auf die zwei Arten von Masse: Die mittlere Masse (bei BPC-157 1419,5) berücksichtigt die natürliche Isotopenverteilung, die monoisotopische (etwa 1418,7) nur die leichtesten Isotope. Geräte mit geringerer Auflösung geben meist die mittlere Masse an, hochauflösende Geräte die monoisotopische.

Die Masse allein verrät aber nicht alles. Ein Peptid mit denselben Aminosäuren in anderer Reihenfolge hat dieselbe Masse. Deshalb wird zur Bestätigung der Sequenz die Fragmentierung (MS/MS) eingesetzt, und der Leitlinienentwurf der EMA empfiehlt zur Identifizierung eines Peptids mindestens zwei voneinander unabhängige (orthogonale) Methoden, zum Beispiel LC-MS und Aminosäureanalyse.

Reinheit ist nicht Gehalt: wie viel Peptid im Fläschchen ist

Hier entsteht das häufigste Missverständnis. Die Reinheit sagt, welchen Anteil des peptidischen Materials das Zielpeptid ausmacht. Der Peptidgehalt (englisch net peptide content) sagt, welchen Anteil am Gesamtgewicht des Pulvers peptidisches Material überhaupt hat. Der Rest entfällt auf Gegenionen und Restwasser.

Gegenionen gelangen bei der Herstellung in das Peptid. Trifluoressigsäure (TFA) wird bei der Festphasensynthese zum Abspalten des fertigen Peptids eingesetzt und außerdem als Zusatz bei der Reinigung per HPLC. Nach der Lyophilisation liegt das Peptid als Trifluoracetat-Salz vor. Eine Studie aus dem Jahr 2025 maß bei den untersuchten Peptiden TFA-Gehalte von bis zu 35 % des Gesamtgewichts des Salzes. Laut EMA wird bei synthetischen Peptiden üblicherweise Acetat als Gegenion verwendet, aber auch Acetat ist kein Peptid. Zudem bindet lyophilisiertes Pulver Wasser.

Das Gewicht des Pulvers setzt sich also aus Peptid, Gegenionen und Wasser zusammen. Der Peptidhersteller Bachem nennt ein Beispiel mit einem Peptidgehalt von 85 %: Von 1 mg Pulver entfallen 0,85 mg auf peptidisches Material. In diesem Anteil sind zudem die peptidischen Verunreinigungen enthalten. Bachem weist außerdem darauf hin, dass zwei Proben mit derselben Reinheit von 95 % unterschiedliche Mengen des Zielpeptids enthalten können, wenn sich ihr Gehalt unterscheidet (zum Beispiel 80 % und 95 %).

Deshalb kann ein Fläschchen mit 99 % Reinheit weniger als 10 mg Peptid enthalten, obwohl darauf 10 mg angegeben sind. Es kommt darauf an, ob sich die Angabe auf das Gewicht des Pulvers oder auf den Nettopeptidgehalt bezieht. Ein gutes Zertifikat gibt das entweder ausdrücklich an oder enthält eine eigene Angabe zu Peptidgehalt oder -menge.

Der Peptidgehalt wird zum Beispiel bestimmt durch:

  • Aminosäureanalyse, bei der das Peptid in seine einzelnen Aminosäuren zerlegt wird, die dann gemessen werden,
  • Elementaranalyse auf Stickstoff, da weder Gegenionen noch Wasser Stickstoff enthalten,
  • quantitative HPLC gegen einen Referenzstandard mit bekanntem Gehalt.

Der Gehalt an Gegenionen wird zum Beispiel mit Ionenchromatographie gemessen. Der Artikel in Pharmaceutical Technology empfiehlt, Peptidgehalt, Gegenionen und Wasser zu addieren. Das Ergebnis sollte nahe an 100 % liegen.

Weitere Prüfungen auf dem Zertifikat

  • Bakterielle Endotoxine. Endotoxine sind Bestandteile der Zellwand gramnegativer Bakterien. Sie werden mit dem LAL-Test (Limulus-Amöbozyten-Lysat aus dem Pfeilschwanzkrebs) bestimmt, die Verfahren beschreibt zum Beispiel das US-Arzneibuch im Kapitel USP <85>. Weder HPLC noch MS erfassen Endotoxine, eine hohe Reinheit sagt über sie also nichts aus.
  • Sterilität und mikrobiologische Reinheit. Vor allem bei Substanzen in Lösung relevant. Der Leitlinienentwurf der EMA zählt die mikrobiologische Reinheit zu den typischen Prüfungen.
  • Aussehen. Zum Beispiel „weißes lyophilisiertes Pulver“ oder „klare farblose Lösung“. Eine einfache Kontrolle, die grobe Abweichungen aufdeckt.
  • Löslichkeit. In welchem Lösungsmittel sich die Substanz zu einer klaren Lösung löst.

Warnsignale

  • Keine Chargennummer und kein Herstellungsdatum. Das Zertifikat lässt sich keiner bestimmten Packung zuordnen.
  • Kein Laborname oder kein Analysedatum. Es ist unklar, wer die Prüfungen wann durchgeführt hat.
  • Alle Chargen haben dasselbe Chromatogramm oder dieselben Zahlen. Ergebnisse beziehen sich auf eine bestimmte Charge. Bachem gibt ausdrücklich an, dass der Peptidgehalt ein chargenspezifischer Wert ist.
  • Keine Identitätsprüfung. Reinheit ohne Massenspektrometrie zeigt nur, dass eine Substanz in der Probe überwiegt.
  • Ein unrealistisch perfektes Ergebnis, etwa eine Reinheit von genau 100,0 %. Bei der Peptidsynthese entstehen regelmäßig Nebenprodukte, und das Europäische Arzneibuch legt die Berichtsschwelle für peptidbezogene Verunreinigungen auf 0,1 % fest. Ein Ergebnis ohne einen einzigen Nebenpeak wirft Fragen auf.
  • Die theoretische Masse stimmt nicht. Vergleichen Sie sie mit einer öffentlichen Datenbank wie PubChem.
  • Nichts lässt sich überprüfen. Kein Chromatogramm, kein Spektrum, kein Laborkontakt und kein Verifizierungscode.

Stärker ist eine Prüfung durch ein unabhängiges Labor, das nicht mit dem Verkäufer verbunden ist. Einige dieser Labore, zum Beispiel Janoshik Analytical in Prag, geben auf dem Bericht einen Verifizierungsschlüssel an, mit dem sich das Ergebnis auf der Website des Labors abrufen lässt. So können Sie überprüfen, ob das Dokument mit dem Eintrag des Labors übereinstimmt und nicht nachträglich verändert wurde. Auch bei einer unabhängigen Prüfung gilt aber alles oben Genannte: Charge, Methoden, Identität und Gehalt.

So funktioniert es bei Arion Peptides

Analysezertifikate für Produkte von Arion Bios veröffentlichen wir auf der Seite Zertifikate. Einer bestimmten Packung ordnen Sie das Zertifikat über das Herstellungsdatum zu, das auf der Verpackung aufgedruckt ist. Beim Lesen können Sie dieselbe Checkliste verwenden wie bei jedem anderen Analysezertifikat.

Häufig gestellte Fragen

Bedeutet eine Reinheit von 99 %, dass das Fläschchen zu 99 % Peptid enthält?

Nein. Die HPLC-Reinheit gibt den Anteil des Zielpeptids an den peptidischen Bestandteilen an. Das Gewicht des Pulvers umfasst auch Gegenionen und Wasser, die in die Reinheit nicht einfließen. Wie viel Peptid die Probe tatsächlich enthält, zeigt erst der Peptidgehalt.

Warum reicht HPLC allein nicht aus?

Die HPLC zeigt, welcher Prozentsatz der Peakfläche auf den Hauptbestandteil entfällt, bestätigt aber nicht, um welches Molekül es sich handelt. Die Identität belegt die Massenspektrometrie, die die gemessene Masse mit der theoretischen vergleicht.

Woran erkenne ich, dass das Zertifikat zu meiner Packung gehört?

Suchen Sie auf dem Zertifikat nach der Chargennummer oder dem Herstellungsdatum und vergleichen Sie sie mit der Angabe auf der Verpackung. Bei Produkten von Arion Bios erfolgt die Zuordnung über das Herstellungsdatum auf der Verpackung.

Warum ist eine Reinheit von 100,0 % verdächtig?

Bei der Peptidsynthese entstehen regelmäßig Nebenprodukte, und eine empfindliche Methode erfasst auch Verunreinigungen um 0,1 %. Ein Ergebnis von genau 100,0 % erfordert daher eine Erklärung, mit welcher Methode und welcher Empfindlichkeit es ermittelt wurde.

Quellen

  1. European Medicines Agency, „Guideline on the Development and Manufacture of Synthetic Peptides“ (Entwurf zur öffentlichen Konsultation), EMA/CHMP/CVMP/QWP/387541/2023, 2023: ema.europa.eu
  2. Swietlow A, Verlander M, Gregg B, Rode H, Eggen I, Szajek A, „Control Strategies for Synthetic Therapeutic Peptide APIs – Part I: Analytical Consideration“, Pharmaceutical Technology, 2014: pharmtech.com
  3. Grosse S, Samonig M, De Pra M, Steiner F, „Impurity profiling of the synthetic peptide LL-37 using high-performance liquid chromatography with combined UV and single quadrupole mass spectrometric detection“, Thermo Fisher Scientific, Applikationsschrift 72818, 2018: thermofisher.com
  4. D'Hondt M, Bracke N, Taevernier L, Gevaert B, Verbeke F, Wynendaele E, De Spiegeleer B, „Related impurities in peptide medicines“, Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2014;101:2–30. DOI: 10.1016/j.jpba.2014.06.012
  5. Erckes V, Streuli A, Chamera Rendueles L, Krämer SD, Steuer C, „Towards a Consensus for the Analysis and Exchange of TFA as a Counterion in Synthetic Peptides and Its Influence on Membrane Permeation“, Pharmaceuticals, 2025;18(8):1163. DOI: 10.3390/ph18081163
  6. Bachem, „What does net peptide content mean?“, technische FAQ: bachem.com
  7. Bachem, „Peptide Calculator“ (Reinheit und Peptidgehalt), Knowledge Center: bachem.com
  8. U.S. Food and Drug Administration, „Pyrogen and Endotoxins Testing: Questions and Answers (Edition 2)“, Guidance for Industry, 2026: fda.gov
  9. National Center for Biotechnology Information, „PubChem Compound Summary: BPC-157 (CID 9941957) und MOTS-c (CID 146675088)“: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov, pubchem.ncbi.nlm.nih.gov