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注射级蔗糖对mRNA疫苗的稳定作用

发布时间:2021-08-25   点击次数:169次

注射级蔗糖在mRNA疫苗中的应用有哪些呢?是作为低温保护剂蔗糖还是疫苗稳定剂呢,接下来小编给你聊一聊注射级蔗糖对mRNA疫苗的稳定作用。

目前全球上市了两款mRNA疫苗,mRNA 是一类单链核糖核酸,携带蛋白质编码的遗传信息,传递到核糖体机器后能直接翻译成蛋白质,故名 " 信使核糖核酸 "。它如果能在人体内翻译成刺突糖蛋白(S 蛋白),就会产生免疫反应。这是因为包裹新guanbing毒粒子的脂肪膜表面有 S 蛋白,病毒进入人体后,就是通过这个蛋白与细胞表面的血管紧张素转化酶 2(ACE2)结合,从而入侵人体细胞。

科学家研发这种新型疫苗时遇到了很多技术难题,zuida的难题就是其不稳定,容易降解、半衰期短。应对这个难题的办法主要有两个:一是深低温保存,让它在冻结环境下尽量延长稳定状态;二是在开发过程中对 mRNA 序列进行修饰,包括对各个特征序列区域的优化,或对碱基的化学结构优化。通过修饰,可以大幅延长这种疫苗的半衰期,使其在零下 20 摄氏度环境中保持较长时间。

因此低温条件下脂质纳米颗粒(LNP)制剂的稳定性至关重要。而在两款mRNA疫苗中使用了作为疫苗稳定剂低温保护剂蔗糖,以防止脂质黏性过大。Moderna 疫苗chu方为:SARS-CoV-2 S糖蛋白mRNA,SM-102,PEG2000-DMG,胆固醇,DSPC,三乙醇胺,三乙醇胺盐酸盐,醋酸,醋酸钠,蔗糖。Pfizer/BioNTech疫苗chu方如下:


组分

含量/瓶(0.3mL

SARS-CoV-2 S糖蛋白modified mRNA

30 mcg

(4-hydroxybutyl)azanediyl)bis(hexane-6,1-diyl)bis(2-hexyldecanoate)

0.43 mg

2[(polyethylene glycol)-2000]-N,N-ditetradecylacetamide

0.05 mg

DSPC

0.09 mg

胆固醇

0.2 mg

氯化jia

0.01 mg

氯化钠

0.36 mg

磷酸二氢jia

0.01 mg

二水合磷酸氢二钠

0.07 mg

蔗糖

6 mg


各组分功能分析如下图:



蔗糖是由葡萄糖和果糖通过异构体羟基缩合而形成的非还原性二糖。虽然它是一种简单又普通常见的基础辅料,但其在生物疫苗制品尤其是需较低温保存的mRNA**疫苗中的作用十分关键。蔗糖的添加可以降低水相的结晶温度和结冰量,且糖分子吸附在油水界面形成的界面膜还能增大空间位阻和液滴之间的静电排斥。因此,通过添加蔗糖可提高低温(冻融)稳定性以及mRNA的稳定。海藻糖也可实现这些功能,某些情况下效果可能会更好。

因mRNA疫苗的特殊性其质量和生产过程要求尤其高,而生产使用的原辅料质量会直接影响疫苗的生产和质量。为保证疫苗注射剂的无菌和内有害物质等负荷,企业应考虑对所用原辅料从源头进行相应的控制;对某些不宜在工艺过程中进行除热原处理的品种,应对辅料细菌内有害物质含量进行严格控制,或先对辅料分别进行除热原处理。对于mRNA疫苗等特殊产品,应尽量选用低内有害物质的供注射用蔗糖、海藻糖以保证产品质量并降低风险。不论是注射液还是冻干剂,AVT的高纯、低内有害物质、高性价比的蔗糖不仅符合各国药典,在细菌内有害物质、微生物限度等关键指标上甚至高于USP、EP要求,可保证生产效率以及疫苗的质量和稳定。

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