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介紹

本文隸屬于復(fù)雜制劑應(yīng)用專題，全文共 2445字，閱讀大約需要 8 分鐘

摘要：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考察項，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MF59而言，平均粒徑在160nm（MF59）左右效果比較佳[2]，粒徑過大及過小效果都欠佳。此外，小顆粒濃度（如＜100nm）及大顆粒濃度（如＞1.2μm）過高均影響最后的藥效且?guī)砀弊饔梦：ΑＲ虼耍龑?span style="color: rgb(0, 112, 192);">平均粒徑控制外，“過大”，“過小”顆粒濃度控制也非常重要。值得注意的是，在實際應(yīng)用中，產(chǎn)品穩(wěn)定性指標(biāo)是一個非常重要的考察項，用于快速篩選配方及優(yōu)化工藝。

關(guān)鍵詞：佐劑；疫苗；乳佐；平均粒徑；顆粒濃度

一、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)，而后除菌過濾得到乳佐。初乳、均質(zhì)后乳液、除菌過濾后乳液通過PSS的Nicomp粒度分析儀測試平均粒徑、AccuSizer顆粒計數(shù)器測試過大顆粒濃度、Lum穩(wěn)定性分析儀快速篩選乳佐配方穩(wěn)定性。另通過Lumispoc檢測過小顆粒濃度。

圖1 乳佐解決方案圖示

二、乳佐粒度控制

以MF59為例，國際廠家在其專利乳佐制備上，對粒徑進(jìn)行嚴(yán)格控制，控制初乳、微射流均質(zhì)后乳液、除菌過濾后乳液的平均粒徑及大于1.2μm的油滴濃度[2][3]。

2.1 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，通過電液傳動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。

圖2 高壓微射流均質(zhì)機(jī)器外觀

• 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)定壓力及實時壓力、監(jiān)測點溫度、實時流量、時間等

• 配置K型熱電偶：可用于實施監(jiān)測料液溫度

• 低噪音：運行音量低于70分貝，工作環(huán)境友好型

三、平均粒徑檢測

乳佐的粒度對其免疫效果起到很大的作用，整體平均粒徑過大過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。其平均粒徑不宜過大，相比于微米級別的液滴，納米級別的乳佐更易于無菌過濾，耐受性良好，比更大的微米級W/O乳液佐劑具有更好的免疫原性和穩(wěn)定性。但平均粒徑過小，則會降低其在肌肉中的停留時間，導(dǎo)致從注射部位排除更快地排除，從而降低了藥物效果，因為較小的顆粒比較大的顆粒更容易通過細(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)。

3.1 Nicomp納米激光粒度儀系列

Nicomp系列納米激光粒度儀采用動態(tài)光散射原理檢測分析樣品的粒度分布，基于多普勒電泳光散射原理檢測ZETA電位。

圖五 微射流均質(zhì)原理圖

粒徑檢測范圍0.3nm-10μm，ZETA電位檢測范圍為+/-500mV

搭載Nicomp多峰算法，可以實時切換成多峰分布觀察各部分的粒徑。

高分辨率的納米檢測，Nicomp納米激光粒度儀對于小于10nm的粒子仍然現(xiàn)實較好的分辨率和準(zhǔn)確度。

圖4 高斯粒徑分布圖

圖5  多峰粒徑分布圖

四、小粒子和尾端大粒子濃度檢測

乳佐常規(guī)的平均粒徑一般為亞微米級別或納米級別，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，可以評價當(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0.05%，但目前還未有藥典對乳劑中的下限進(jìn)行規(guī)定，這并不意味著小粒子無需關(guān)注。如果過小顆粒濃度過多，如低于100nm，幾十納米左右，那么注入體內(nèi)后可以穿過人體內(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增加。

 4.1 AccuSizer顆粒計數(shù)器系列

圖6 AccuSizer A7000系列

• 檢測范圍為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級別，即使只有微量的顆粒通過傳感器，也可以精準(zhǔn)檢測出來

4.2  LumiSpoc單粒子顆粒計數(shù)器

圖7 LumiSpoc 單粒子顆粒計數(shù)器儀器外觀

• 快速、直接測試穩(wěn)定性，無需稀釋，溫度范圍寬廣

• 可同時測8個樣品，測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

五、穩(wěn)定性分析檢測

穩(wěn)定性是評估藥物的常規(guī)項，乳佐穩(wěn)定性影響存放時間和有效期，穩(wěn)定性較差的乳佐不僅會增加運輸儲存成本，還有可能增加用于人體使用的風(fēng)險。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，國外某知名公司的專利中重點強(qiáng)調(diào)了＞1.2μm的液滴濃度[3]，因為這部分液滴濃度過高，會凝聚或者聚結(jié)，從而導(dǎo)致乳液不穩(wěn)定。

5.1 LUM穩(wěn)定性分析儀

圖8 LUM穩(wěn)定性分析儀

• 快速、直接測試穩(wěn)定性，無需稀釋，溫度范圍寬廣。

• 可同時測8個樣品，測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。

  
  

六、小粒子和尾端大粒子濃度檢測

微射流處理后的乳液經(jīng)過適當(dāng)?shù)臑V芯過濾工藝。過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，吸附更多的小液滴，導(dǎo)致儲藏過程中乳液穩(wěn)定性降低[4]。濾膜的材質(zhì)將影響過濾后的效果，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)用于過濾，此外，還需結(jié)合乳液配方考慮相容性穩(wěn)定。

6.1 Entegris濾芯

Entegris-Anow是一家高分子微孔膜過濾企業(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，并為全球生物制藥、醫(yī)療器械、食品飲料、實驗室分析、微電子及工業(yè)等領(lǐng)域的客戶提供過濾、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)過嚴(yán)格檢查，此外，新建成的CTC驗證中心，為全球客戶提供專業(yè)的驗證服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] The droplet size of emulsion adjuvants has significant impact on their potency, due to differences in immune cell-recruitment and activation.

[2]  WO 2011/067669

[3]  諾華專利：疫苗佐劑制備中的親水過濾

[4]  WO 2011/067669