近年來(lái)生物制藥技術(shù)發(fā)展迅速,已經(jīng)成為很多制藥企業(yè)的發(fā)展方向。生物藥品顆粒的團(tuán)聚現(xiàn)象比較普遍,隨著藥物顆粒團(tuán)聚程度加大,藥效會(huì)隨之減小,甚至可能產(chǎn)生較大的副作用。所以對(duì)于生物制藥企業(yè),抑制團(tuán)聚物形成,準(zhǔn)確檢測(cè)團(tuán)聚物程度很重要。
根據(jù)粒徑大小,生物藥品團(tuán)聚物可大致分為小于100 nm、100 nm~10 μm和大于10 μm三種。而生物制藥行業(yè)關(guān)心的是100 nm~10 μm 范圍顆粒的濃度。常用的濃度測(cè)試方法是體積排除色譜法(小于100 nm)和液體顆粒計(jì)數(shù)儀(大于10 μm )。有效測(cè)量100 nm~10 μm 范圍內(nèi)的顆粒團(tuán)聚物濃度的方法還較少,Bettersize2600激光粒度儀可測(cè)試100 nm~10 μm 團(tuán)聚物濃度。
圖1 生物藥品單體團(tuán)聚過(guò)程
在監(jiān)控生物藥品團(tuán)聚的實(shí)驗(yàn)中,若實(shí)驗(yàn)后的結(jié)果比原液的結(jié)果濃度增加,表示團(tuán)聚物數(shù)量增加;若粒度分布峰向大粒徑方向移動(dòng),則表示團(tuán)聚物粒徑增大。為防止藥品發(fā)生團(tuán)聚,通常需要加入穩(wěn)定劑來(lái)阻止藥物團(tuán)聚的形成,而穩(wěn)定劑的效果則需要通過(guò)監(jiān)測(cè)團(tuán)聚物濃度變化來(lái)評(píng)估。
1.團(tuán)聚物濃度的測(cè)量原理
丹東百特的Bettersize2600激光粒度儀,既能測(cè)粒度分布,又能測(cè)懸浮液濃度,因此可用來(lái)測(cè)試生物制藥100nm-10um團(tuán)聚物的濃度以及團(tuán)聚物形成過(guò)程及濃度變化。A 和B 為不同濃度的同種顆粒樣品,用激光粒度儀得到散射光強(qiáng)度分布(如圖2 所示)。
圖2 樣品A和樣品B的光強(qiáng)分布圖
從上圖可以看出,各探測(cè)器所測(cè)的光強(qiáng)度與顆粒的濃度成正比。我們使用十萬(wàn)分之一精度的天平稱量0.006g粒徑在0.1-10um的干粉樣品投入650ml純凈水中,理論濃度值為0.00923 g/L,使用Bettersize2600實(shí)測(cè)濃度值為0.00892g/L,理論值和實(shí)測(cè)值很接近,證明激光粒度儀測(cè)懸浮液濃度相對(duì)準(zhǔn)確,測(cè)試結(jié)果如下圖所示。
圖3 0.006g干粉樣品的濃度與粒度測(cè)試結(jié)果測(cè)試結(jié)果
2. 激光粒度儀在藥品團(tuán)聚物濃度測(cè)量中的應(yīng)用
取同一蛋白樣品分成兩份,其中一份加入穩(wěn)定劑,兩份樣品同時(shí)使用攪拌器進(jìn)行機(jī)械攪拌,在攪拌的作用下,團(tuán)聚物很快形成。在不同時(shí)間分別定量取樣使用Bettersize2600進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果顯示,加入穩(wěn)定劑的蛋白分散液中,團(tuán)聚物顆粒數(shù)量更少,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。
表1 蛋白分散液加入穩(wěn)定劑前后團(tuán)聚物濃度 mg/L | |||
攪拌時(shí)間(min) | 未加穩(wěn)定劑 | 加入穩(wěn)定劑 | |
0 | 13.1 | 3.7 | |
5 | 19.6 | 6.5 | |
10 | 28.3 | 9.8 |
由此可見使用帶有濃度測(cè)試功能的激光粒度儀既可以測(cè)量樣品的粒度范圍,又可以對(duì)生物藥品中藥物單體團(tuán)聚物濃度進(jìn)行測(cè)試監(jiān)控,以對(duì)藥品藥效、安全性能等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。
Bettersize2600激光粒度分析儀