通过ATR-FTIR光谱成像对空气-液体界面在流动下单克隆抗体聚合的研究
Céline van Haaren1, Bernadette Byrne2, Sergei G Kazarian1
1Department of Chemical Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus, London SW7 2AZ, U.K.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|March 6, 2024
概括
在空气-液体接口的治疗单克隆抗体 (mAb) 聚合是一个重大问题. 高温加剧了这个问题,导致结构变化和功率降低,强调需要仔细的过程控制.
科学领域:
- 生物制药制造业 生物制药制造业
- 蛋白质化学 蛋白质化学
- 光谱成像技术的成像
背景情况:
- 治疗性单克隆抗体 (mAbs) 可以在加工和储存过程中经历结构变化和聚合.
- 蛋白质聚合可以降低mAb的有效性,并可能导致免疫反应.
- 空气-液体接口被认为是导致mAb聚合的关键压力因素.
研究的目的:
- 在流量条件下研究免疫球蛋白G (IgG) 在空气-液体接口的行为.
- 使用光谱成像检测IgG与聚合相关的结构变化.
- 评估聚酸盐80 (PS80) 对mAb聚合的保护作用.
主要方法:
- 使用宏弱化总反射里埃变换红外光谱成像 (ATR-FTIR).
- 研究了IgG在不同温度 (25°C和45°C) 和流量条件下的空气-液体接口的行为.
- 分析了蛋白质的二次结构变化,特别是分子间β片含量.
主要成果:
- 在45°C的流量下,IgG在空气-液体接口迅速积累,但在25°C时不会.
- 在ATR-FTIR分析中,发现分子间β片含量增加,表明IgG聚合.
- 聚酸盐80 (PS80) 在30°C时表现出保护作用,但在45°C时失去了保护作用.
结论:
- 在流动下,空气-液体接口可能会损害mAb的稳定性,尤其是在高温下.
- 在生物处理过程中,ATR-FTIR光谱成像是评估mAb结构完整性的强大工具.
- 了解这些聚合机制对于防止mAb降解和确保治疗疗效至关重要.
