用DLS监测蛋白聚集

在确保可注射生物制药产品的可用性和稳定性时，活性成分(API)和蛋白质聚集是至关重要的。

蛋白质聚集是一个可以在治疗蛋白生命周期的任何阶段实现的过程。蛋白表达、复性、纯化、杀菌、运输、储存、运输等阶段。

蛋白质聚集发生的具体机制尚不清楚。然而，已经发现，特定的制造过程可能会增加蛋白质聚集体形成和物理降解的风险。

在细胞培养过程中，小瓶或微生物污染物的存在，配方组成，以及可能的存储条件的影响，都最大限度地增加了化学降解的风险。

储存容器的条件可以在蛋白质聚集物的生产中发挥重要作用，特别是，预充注射器，可以从橡胶塞中渗出硅油。

研究人员的重点是改进在生产和随后储存系统中治疗性蛋白可能降解和变性的现场监测，以制定关于生物制药产品控制的更严格的国际卫生法规。

目前的测量技术和局限性

许多不同的分析方法可用于评估微米（μm）范围内蛋白质聚集体的存在。这些技术的一些例子包括库尔特计数器（CC）、微流成像（MFI）、动态成像粒子分析（DIPA）和光遮蔽（LO）。

多角度静态光散射（MALS）等方法可用于早期检测和测量蛋白质聚集体的存在。这些方法可与常用分离方法结合使用，例如非对称流场流动分馏（AF4）、分析超速离心（AUC），和尺寸排除色谱法（SEC）。

此外,批动态光散射(DLS)当FFF或SEC中遇到的剪切或稀释导致聚集物分离时，或在不同温度和/或条件下评估蛋白质聚集时，可用于蛋白质聚集物的表征。

尽管这些方法在它们的应用范围内都非常有效，但它们经常需要在测量前或测量期间对样品进行特殊处理和准备，这两种方法都可能改变样品聚集的状态。

因此，处理和操作样品的首选技术需要将样品直接分析到存储介质中，例如使用密封的注射器或小瓶。

遗憾的是，所描述的方法中没有一种能够直接测量注射药物中的蛋白质聚集体。

原位非接触测量:VASCO Kin©概念

科尔杜安的瓦斯科金，它是基于实时、原位、非接触和远程DLS测量，最近被创建，以克服传统蛋白质聚集测试技术的挑战。

DLS是一种先进高效的技术，广泛应用于蛋白质表征研究和胶体科学。欧洲杯线上买球

它建立在对由于粒子布朗运动而产生的散射光涨落的评估之上。欧洲杯猜球平台

这一事件使精确测量颗粒大小从一纳米到几微米在一分钟内。

对于商用DLS系统，可以选择各种测量配置。尽管，每次选择都要求用户用自动泵或移液器取出样品，然后在测量前将样品放入和/或注入仪器。

通过这样做，这个过程可能会对样品蛋白质的聚集状态产生负面影响。

为了克服这一挑战，VASCO Kin是一种完全移动的DLS系统，采用了其新型光纤远程探头(OFRP)。

OFRP是一种高度坚固和优化的光机组件，设计用于进行无接触和直接测量，无需任何样品配料程序。

OFRP通过独特的光纤脐带缆连接到光学单元，将激光束注入样品中，并以170°的角度收集来自样品的反向散射光。

雪崩光电二极管探测器（APD）是一种非常灵敏的单光子探测器，它连接在一块专用的快速采集电子板上，可以实时监测散射光强度的波动。

这些波动随后通过使用强大的数学算法转化为时间分辨粒径动力学分析。

疫苗注射器中的测量

为了验证VASCO Kin在注射器中实现非接触原位测量的能力，对一种商用注射流感疫苗进行了一系列粒径测量。

这种疫苗是一种多面介质，包含几种不同成分的组合，包括来自三种不同干细胞系的片段和灭活的流感病毒。

许多辅料包括缓冲盐水、氯化钠、氯化钾、ppi水，以及微量的鸡蛋蛋白(也称为卵清蛋白)、新霉素、甲醛和八辛醇9，等等。

在测量过程中，从塑料包装中取出疫苗注射器，并将其放置在探针前方6 cm处的特殊支架中。

为了获得足够的比较以及疫苗潜在老化影响的证据，一种疫苗在7°C下保存，另一种疫苗在室温下保存8个月。

这两种疫苗在同一时间、日期和同等条件下进行了测量，以评估颗粒大小分布。

在7°C下储存的疫苗样品显示出样品粒度分布的相对复杂性，有三个不同的峰值，从30 nm到800 nm不等，所有这些都与病毒蛋白质和片段有关。此外，在超过10μm的范围内可以看到一些聚集体。

图1所示。将疫苗注射器从水泡中取出（左）；测量装置（右），VASCO Kin遥控头安装在专用的可平移台上，并位于为实验目的而创建的支架前面

与之相比，室温保存的疫苗在10 nm ~ 10 μm甚至更大范围内的粒径分布发生了明显变化。必须进行更多的研究，因为这些初步研究用于在可注射注射器中进行原位DLS测量。

图2。粒径分布测量结果(X轴:粒径以nm为单位;Y轴任意单位振幅)，上为冰箱储存疫苗(上)，下为室温保存八个月疫苗(下)

结论

这项研究是第一次展示了直接进入注射器的商业注射疫苗的非接触式原位颗粒尺寸测量。

通过去除样品批处理程序VASCO-Kin系统使用原装光纤远程头，可应用于广泛的粒径测量系统，例如，生物制药注射产品内的蛋白质聚集的现场监测。

VASCO Kin还有助于观察不同反应器构型的实时纳米粒子合成动力学，如双夹套玻璃反应器、高温高压超临界CO等_2.高压灭菌器、微流控芯片、微波反应器或仪器耦合。

参考文献和进一步阅读

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3. R.Manning等人，“蛋白质聚集体定量和表征的正交方法对SEC的回顾”，生物制药国际27（12）
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5. 瓦斯科亲属:https://www.cordouan-tech.com/products/vasco-kin/
6. A.Schwamberger&al，“将SAXS和DLS结合起来用于同时测量和时间分辨监测纳米颗粒合成”，物理研究中的核仪器和方法B 343（2015）116–122

这些信息都是从Cordouan Technologies提供的材料中获取、审查和改编的。欧洲杯足球竞彩

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