均一性與穩(wěn)定性控制
佐劑(Adjuvant)又稱免疫調(diào)節(jié)劑或免疫增強(qiáng)劑(Immunepotentiator),是作為疫苗的一種添加劑,當(dāng)它先于抗原或與抗原混合注入機(jī)體后,能夠增強(qiáng)機(jī)體對(duì)抗原的免疫應(yīng)答或者改變免疫反應(yīng)的類型,屬于非特異性的免疫增強(qiáng)劑,而其本身無(wú)抗原性。理想的佐劑不僅能夠增強(qiáng)免疫反應(yīng),而且能使機(jī)體獲得最佳的保護(hù)性免疫。乳佐的均一性和穩(wěn)定性是非常重要的兩個(gè)考察項(xiàng),而與此直接相關(guān)的是粒度的控制1。
最近發(fā)布在Nature的文章表明,對(duì)MF59而言,平均粒徑在160nm(MF59)左右效果比較佳2,粒徑過(guò)大及過(guò)小效果都欠佳。此外,小顆粒濃度(如<100nm)及大顆粒濃度(如>1.2μm)過(guò)高均影響最后的藥效且?guī)?lái)副作用危害。因此,除對(duì)平均粒徑控制外,“過(guò)大”,“過(guò)小”顆粒濃度控制也非常重要。值得注意的是,在實(shí)際應(yīng)用中,產(chǎn)品穩(wěn)定性指標(biāo)是一個(gè)非常重要的考察項(xiàng),用于快速篩選配方及優(yōu)化工藝。
| 奧法美嘉平臺(tái)提供整套的乳佐制備及粒度表征控制整套解決方案,可用于快速評(píng)估、優(yōu)化乳佐配方和工藝:PSI高壓微射流均質(zhì)機(jī)用于制備、Nicomp粒度分析儀分析平均粒徑、AccuSizer顆粒計(jì)數(shù)器分析大粒子濃度,LumiSpoc顆粒計(jì)數(shù)器分析小粒子濃度、Lum穩(wěn)定性分析儀快速分析乳佐穩(wěn)定性,Entegris-ANOW濾芯過(guò)濾雜質(zhì)及大顆粒。 |
乳佐流程概述
乳佐的常規(guī)制備方法為:制備水相、油相,經(jīng)過(guò)混合、剪切步驟形成初乳,初乳經(jīng)微射流均質(zhì)機(jī)均質(zhì),而后除菌過(guò)濾得到乳佐。初乳、均質(zhì)后乳液、除菌過(guò)濾后乳液通過(guò)PSS的Nicomp粒度分析儀測(cè)試平均粒徑、AccuSizer顆粒計(jì)數(shù)器測(cè)試過(guò)大顆粒濃度、Lum穩(wěn)定性分析儀快速篩選乳佐配方穩(wěn)定性。另通過(guò)Lumispoc檢測(cè)過(guò)小顆粒濃度。
圖2 乳佐制備及應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)
乳佐粒度控制
以MF59為例,國(guó)際廠家在其乳佐制備上,對(duì)粒徑進(jìn)行嚴(yán)格控制,控制初乳、微射流均質(zhì)后乳液、除菌過(guò)濾后乳液的平均粒徑及大于1.2μm的油滴濃度3,4。
高壓微射流均質(zhì)機(jī)
PSI-20高壓微射流均質(zhì)機(jī)(小試兼中試型)采用固定結(jié)構(gòu)的均質(zhì)腔,通過(guò)電液傳動(dòng)的增壓器使物料在高壓作用下以極大的速度流經(jīng)交互容腔的微管通道,物料流在此過(guò)程中受到高剪切力、高碰撞力、空穴效應(yīng)等物理作用,使得平均粒徑降低、體系均一穩(wěn)定,由此獲得理想的均質(zhì)、分散或乳化結(jié)果。
?? 最高2069 bar的均質(zhì)壓力,最高處理量20L/h (PSI-20) ?? 采用特殊設(shè)計(jì)Y型腔,去除尾端大顆粒效果佳,物料的混合更均一,處理效率高。 ?? 屏顯界面,數(shù)據(jù)可溯源:支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出設(shè)定壓力及實(shí)時(shí)壓力、監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度、實(shí)時(shí)流量、時(shí)間等。 ?? 配置K型熱電偶:可用于實(shí)施監(jiān)測(cè)料液溫度。 ?? 低噪音:運(yùn)行音量低于70分貝,工作環(huán)境友好型。 |
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平均粒徑檢測(cè)
乳佐的粒度對(duì)其免疫效果起到很大的作用,整體平均粒徑過(guò)大過(guò)小都不利于乳佐的免疫效果,以MF59為例,一般平均粒徑在160nm 左右效果比較佳。其平均粒徑不宜過(guò)大,相比于微米級(jí)別的液滴,納米級(jí)別的乳佐更易于無(wú)菌過(guò)濾,耐受性良好,比更大的微米級(jí)W/O乳液佐劑具有更好的免疫原性和穩(wěn)定性。但平均粒徑過(guò)小,則會(huì)降低其在肌肉中的停留時(shí)間,導(dǎo)致從注射部位排除更快地排除,從而降低了藥物效果,因?yàn)檩^小的顆粒比較大的顆粒更容易通過(guò)細(xì)胞內(nèi)間隙外滲,并更快地到達(dá)淋巴結(jié)。因此,平均粒徑需在合適范圍內(nèi)。
Nicomp納米激光粒度儀系列
Nicomp系列納米激光粒度儀采用動(dòng)態(tài)光散射原理檢測(cè)分析樣品的粒度分布,基于多普勒電泳光散射原理檢測(cè)ZETA電位。
?? 粒徑檢測(cè)范圍0.3nm-10μm,ZETA電位檢測(cè)范圍為+/-500mV ?? 搭載Nicomp多峰算法,可以實(shí)時(shí)切換成多峰分布觀察各部分的粒徑。 ?? 高分辨率的納米檢測(cè),Nicomp納米激光粒度儀對(duì)于小于10nm的粒子仍然現(xiàn)實(shí)較好的分辨率和準(zhǔn)確度。 |
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小粒子和尾端大粒子濃度檢測(cè)
乳佐常規(guī)的平均粒徑一般為亞微米級(jí)別或納米級(jí)別,但是微米的乳粒往往大量存在,這些尾端大粒子的存在往往會(huì)吸附小顆粒,影響乳佐的穩(wěn)定性,分析尾端大粒子濃度和數(shù)量,可以評(píng)價(jià)當(dāng)前配方和工藝的情況并做出相應(yīng)的優(yōu)化。USP729規(guī)定乳劑中大于5μm的乳粒(PFAT5)體積占比不得超過(guò)0.05%,但目前還未有藥典對(duì)乳劑中的下限進(jìn)行規(guī)定,這并不意味著小粒子無(wú)需關(guān)注。如果過(guò)小顆粒濃度過(guò)多,如低于100nm,幾十納米左右,那么注入體內(nèi)后可以穿過(guò)人體內(nèi)大部分細(xì)胞屏障,到達(dá)的人體部位更多更廣,由此造成的毒副作用會(huì)增加。
AccuSizer顆粒計(jì)數(shù)器系列
AccuSizer系列在檢測(cè)液體中顆粒數(shù)量的同時(shí)精確檢測(cè)顆粒的粒度及粒度分布,通過(guò)搭配不同傳感器、進(jìn)樣器,適配不同的樣本的測(cè)試需求,能快速而準(zhǔn)確地測(cè)量顆粒粒徑以及顆粒數(shù)量/濃度。
?? 檢測(cè)范圍為0.5μm-400μm(可將下限拓展至0.15μm)。 ?? 0.01μm的超高分辨率,AccuSizer系列具有1024個(gè)數(shù)據(jù)通道,能反映復(fù)雜樣品的細(xì)微差異,為研發(fā)及品控保駕護(hù)航。 ?? 靈敏度高達(dá)10PPT級(jí)別,即使只有微量的顆粒通過(guò)傳感器,也可以精準(zhǔn)檢測(cè)出來(lái)。 ?? 可出具法規(guī)報(bào)告 |
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LumiSpoc 單粒子顆粒計(jì)數(shù)器
LumiSpoc采用單粒子光散射技術(shù)(SPLS),通過(guò)在光學(xué)流通池中進(jìn)行流體動(dòng)力聚焦,將單個(gè)粒子排列成一條直線。通過(guò)調(diào)整流動(dòng)條件來(lái)調(diào)整樣品濃度,從而避免濃度峰值的影響。當(dāng)單個(gè)納米或者微米顆粒經(jīng)過(guò)特殊光束截面的激光束時(shí),記錄其正向和側(cè)向散射的光強(qiáng)。根據(jù)米氏理論,將分類強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為粒度分布密度。通過(guò)軟件分析顯示計(jì)數(shù)分布、顆粒濃度。在行業(yè)內(nèi)已有使用Lumispoc用于顆粒濃度的監(jiān)測(cè)成功案例
?? 顆粒粒徑檢測(cè)范圍:50 nm ~ 8 µm(取決于樣品) ?? 顆粒濃度檢測(cè)范圍:1 × 106 ml-1 ~ 1 × 109 ml-1 ?? 進(jìn)樣體積:250 μl |
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穩(wěn)定性分析檢測(cè)
穩(wěn)定性是評(píng)估藥物的常規(guī)項(xiàng),乳佐穩(wěn)定性影響存放時(shí)間和有效期,穩(wěn)定性較差的乳佐不僅會(huì)增加運(yùn)輸儲(chǔ)存成本,還有可能增加用于人體使用的風(fēng)險(xiǎn)。在乳佐制備中,控制尾端大粒子數(shù)量和濃度能使乳佐更為穩(wěn)定,國(guó)外某公司重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了>1.2μm的液滴濃度 ,因?yàn)檫@部分液滴濃度過(guò)高,會(huì)凝聚或者聚結(jié),從而導(dǎo)致乳液不穩(wěn)定。
LUM穩(wěn)定性分析儀
Lum穩(wěn)定性分析儀可以直接測(cè)量整個(gè)樣品的分散體的穩(wěn)定性,檢測(cè)和區(qū)分各種不穩(wěn)定現(xiàn)象,如上浮、絮凝、聚集、聚結(jié)、沉降等,通過(guò)測(cè)量結(jié)果可用來(lái)開(kāi)發(fā)新的配方和優(yōu)化現(xiàn)有的配方及工藝。
?? 快速、直接測(cè)試穩(wěn)定性,無(wú)需稀釋,溫度范圍寬廣 ?? 可同時(shí)測(cè)8個(gè)樣品,測(cè)量及辨別不同的不穩(wěn)定現(xiàn)象及不穩(wěn)定性指數(shù) ?? 加速離心,最高等效2300倍重力加速度 |
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過(guò)濾
微射流處理后的乳液經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臑V芯過(guò)濾工藝。過(guò)濾可去除前置工藝流程中的大油滴,這部分油滴雖然數(shù)目很少,但這些油滴體積占比較大,且極易成為聚集的成核位點(diǎn),吸附更多的小液滴,導(dǎo)致儲(chǔ)藏過(guò)程中乳液穩(wěn)定性降低。濾膜的材質(zhì)將影響過(guò)濾后的效果,綜合考量物理攔截,吸附攔截等效果,選擇適配的濾膜材質(zhì)用于過(guò)濾,此外,還需結(jié)合乳液配方考慮相容性穩(wěn)定。
Entegris-ANOW 濾芯
Entegris-Anow是一家高分子微孔膜過(guò)濾企業(yè),專業(yè)從事MCE、Nylon、PES、PVDF、PTFE等(膜孔徑為0.03μm~10μm)微孔膜的研發(fā)及生產(chǎn),具有二十多年服務(wù)與醫(yī)藥客戶經(jīng)驗(yàn),并為生物制藥、醫(yī)療器械、食品飲料、實(shí)驗(yàn)室分析、微電子及工業(yè)等領(lǐng)域的客戶提供過(guò)濾、分離和凈化解決方案。
Entegris與Anow的結(jié)合,引入Entegris質(zhì)量管理體系,每一支濾芯都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢查,此外,新建成的CTC驗(yàn)證中心,為客戶提供專業(yè)的驗(yàn)證服務(wù)。
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