介绍

生物治疗抗体的配方是确保稳定安全产品的生产、储存和运输的基础。 配方的开发过程， 需要采用高通量方法来可靠、快速地筛选大量配方条件，以确定最佳的制剂和最好的条件。

一种广泛使用的方法是做热变性测试和推导相关参数，如Tm和Tonset，以对配方条件和辅料的稳定效果进行分级筛选。传统的无标记热变性技术受到通量上的限制，比如样品浓度、 体积、耗材成本和测量速度等等， 这使有成百上千种潜在条件的配方筛选过程成为一个挑战。

在本报告中，我们将展示使用SUPR-DSF仪器， 基于热变性这一参数， 在96种不同条件下对曲妥珠单抗的配方进行分析和筛选。筛选稳定剂时， 获得的结果与差示热扫描量热DSC法获得的结果一致， 该配方也已经被商业化用于赫赛汀靶向药。 配方的筛选是在一个384孔微孔板中， 用时不到1.5小时就获得了全部结果。这种高通量的筛选可以集成到实验室化自动化系统 ， 实现每天筛选数千个样品.

结果

测量的变性曲线(图1和图2为示例)显示了两个独立的变性过程。通过标准三态模型[1]对变性数据进行最小二乘法拟合，确定了Tm值、 范特霍夫焓(Δ H)和Tonset值， 并列于表1中。该表也列出了为了提高抗体稳定性所筛选的辅料。基于三态模型所获得的实验结果与曲妥珠单抗[2]的DSC数据一致， 都报告了70oC和82oC附近的两个Tm值。考虑到样品和溶剂的变化， Tm值与其它报告的值一致[2]。 除了相似的Tm值之外， SUPR-DSF数据证实组氨酸和海藻糖二水合物既不阻碍也不提高曲妥珠单抗的构象稳定性， 这些都是含于药物赫赛汀的曲妥珠单抗的配方成分[3]。这两点有助于证明SUPR-DSF测量的一致性和高通量测试的能力。

结论

Protein Stable的SUPR-DSF证明了在单次1.5小时测量中， 可以获得用来筛选96种制剂的高质量数据， 并且能够量化单抗多点变性。该结果与其它低通量方法报告的结果一致，并且可以正确鉴别已经上市的曲妥珠单抗生物治疗制剂中使用的辅料。此外，基于内源荧光的差示扫描荧光分析法的SUPR-DSF可以在提高通量、便利性、降低耗材成本和样品消耗的同时， 获得这些结果。SUPR-DSF方法不仅样品通量高， 数据信息丰富， 如果把SUPR-DSF与实验室自动化系统集成，并与其它自动化技术相结合， 则每天可以筛选超过1000个条件。

方法设计

微孔板制备曲妥珠单抗的制备浓度为1mg/mL。在96孔板中，可以预先配制96种不同的溶剂条件。 样品可以在已经商用的384孔聚丙烯PCR微孔板中进行制备。 将2μL的抗体原液加入到18μL的配方当中，制得最终抗体浓度为0.1mg/ml的样品。分装后，以1500转的速度摇动平板5分钟，使溶液混合均匀。最后再用透明胶膜封口。热变性测量使用SUPR-DSF测量曲妥珠单抗的荧光谱图时， 升温的范围从20oC到100oC的， 升温斜率为1oC/分钟。通过重心平均值(BCM)的计算来量化由蛋白质变性产生的峰位移。通过最小二乘法拟合三态模型[1]的热变性曲线中， 拟合后的参数值列于表1中。 通过测量比对照品更高的Tm1和Tm2值来鉴别更适用的辅料组分。所有样品的方法和结果可根据要求提供。