樊雪,吳錚,王一平,李璇,周荔葆
遼寧成大生物股份有限公司研發(fā)部,遼寧沈陽110179
四價流感病毒裂解疫苗系用甲型和乙型流感病毒株(每型各兩種病毒株型)接種于雞胚培養(yǎng)適宜時間后,收獲病毒液,再經(jīng)病毒滅活、純化、裂解等工藝步驟后配制而成。在臨床上用于預防由這4種病毒株型導致的流行性感冒。在生物制品生產(chǎn)工藝過程中,常將Triton X-100作為裂解劑或滅活劑,而Triton X-100本身具有一定的刺激性,殘留的Triton X-100需在后續(xù)純化工藝步驟中去除[1-2]。在流感病毒裂解疫苗生產(chǎn)工藝過程中,加入了Triton X-100對病毒進行裂解[3],后續(xù)工藝中可能會有部分殘留,《中國藥典》三部(2015版)對其殘留量進行了明確的規(guī)定[4],因此,需對其工藝過程中的Triton X-100殘留量進行檢測?!吨袊幍洹啡浚?015版)“重組乙型肝炎疫苗(釀酒酵母)”項下的Triton X-100殘留量檢測采用的是比濁法,將標準品和供試品與苯酚反應,生成具有一定濁度的復合物,其濃度與吸光度值正比[5]。但比濁法的專屬性、靈敏度、準確度較差,要求供試品本身沒有濁度,否則將會干擾測定。而高效液相色譜法(high performance liquid chromatography,HPLC)具有較高的專屬性、靈敏度、精密度和準確度[6-7]。
本研究建立了適用于四價流感病毒裂解疫苗中Triton X-100殘留量檢測的HPLC法,對方法進行驗證,并與比濁法進行對比[8],現(xiàn)將結果報道如下。
1.1 疫苗原液 流感病毒裂解疫苗原液(批號:2018-1225、20181226、20181227)由遼寧成大生物股份有限公司制備。
1.2 主要試劑及儀器 甲醇(批號:126273)購自美國Fisher公司;Triton X-100(批號:100M01281V)購自美國Sigma公司;苯酚(批號:20160725)購自天津市灝洋生物制品科技有限責任公司;高效液相色譜儀(LC-2010A)購自日本SHIMADZU公司;色譜柱BDS HYPERSIL C18(250 mm×4.6 mm,5μm)購自美國Thermo公司;紫外可見分光光度計(ultrospec 2100 pro)購自美國Amersham Biosciences公司。
1.3 HPLC法的建立及驗證
1.3.1 色譜條件的篩選
1.3.1.1 流動相比例的篩選 選擇流動相水∶甲醇比例分別為30∶70、20∶80、10∶90,考察Triton X-100在色譜柱上的保留。
1.3.1.2 流速的篩選 選擇流速分別為1.0、1.2、1.4 mL/min,考察待測物保留行為。
1.3.1.3 進樣量的篩選 選擇進樣量分別為5、10、20μL,考察待測物保留行為。
1.3.2 溶液的配制
1.3.2.1 Triton X-100對照品儲備液 精密稱取Triton X-100對照品100 mg,放置于100 mL容量瓶中,用超純水溶解并定容,得到濃度為1 000μg/mL的對照品儲備液。
1.3.2.2 工作溶液 精密量取1 000μg/mL的Triton X-100儲備液1、0.5、0.2、0.1 mL至10 mL容量瓶中,定容,得到濃度為100、50、20、10μg/mL的對照品工作溶液。精密量取10μg/mL的Triton X-100工作溶液5、2、1 mL至10 mL容量瓶中,定容,得到濃度為5、2、1μg/mL的對照品工作溶液。
1.3.3 方法的驗證
1.3.3.1 系統(tǒng)適用性和專屬性 取10μg/mL的對照品溶液,按照確定的色譜條件進樣6次,記錄色譜圖,測定理論塔板數(shù)和分離度。同時記錄空白溶液和供試品溶液色譜圖。
1.3.3.2 線性及范圍 取2、5、10、20、50、100μg/mL的對照品工作溶液,按照確定的色譜條件進樣,考察線性和范圍。以各樣品測得的峰面積(A)為縱坐標,加入對照品溶液濃度(C)為橫坐標,進行線性回歸。
1.3.3.3 準確性 精密量取供試品(批號:20181225)9份,每份1 mL,分別精密加入Triton X-100對照品,配制成8、10、12μg/mL的加標樣品,每個濃度各3份,按照確定的色譜條件進樣。計算回收率。
1.3.3.4 精密性 精密量取供試品(批號:20181225)6份,每份1 mL,精密加入Triton X-100對照品,配制成10μg/mL的加標樣品,按照確定的色譜條件進樣,計算Triton X-100峰面積的RSD,驗證方法的重復性。另一名試驗員在第2天同法操作,驗證方法的中間精密性。
1.3.3.5 定量限及檢測限 逐步稀釋10μg/mL的Triton X-100對照品溶液,按照確定的色譜條件進樣,確定該方法的定量限及檢測限。
1.3.3.6 耐用性 考察色譜柱溫度(30±2)℃,流動相流速(1.2±0.1)mL/min的耐用性。分別取10μg/mL的對照品工作液進樣6次,計算RSD和相對誤差(RE)。
1.4 比濁法的驗證
1.4.1 溶液的配制 取含量為100μg/mL的對照品工作溶液,配制成濃度為10、20、40、60、80μg/mL的工作溶液。
1.4.2 方法的步驟 參照《中國藥典》三部(2015版)“重組乙型肝炎疫苗(釀酒酵母)”項下檢測方法,取供試品2 mL,加入5%苯酚溶液1 mL,充分反應后在340 nm波長處測定吸光度值。
1.4.3 方法的驗證
1.4.3.1 線性和范圍 取10、20、40、60、80、100μg/mL對照品系列工作溶液2 mL于試管中,每個濃度取2份,每管分別加入5%苯酚溶液1 mL,迅速渦旋振蕩,室溫放置15 min。以生理鹽水作為空白對照,在波長340 nm處測定吸光度值。以對照品溶液中Triton X-100的含量對其吸光度值做線性回歸,計算相關系數(shù)。
1.4.3.2 準確性 精密量取供試品(批號:20181225)9份,分別精密加入低、中、高3個濃度的Triton X-100對照品工作溶液,配制成20、40、80μg/mL的加標樣品,每個濃度各3份,按照1.4.2.1項步驟進行分析。并計算回收率。
1.4.3.3 精密性 精密量取供試品(批號:20181225)6份,每份2 mL,按照1.4.2.1項步驟進行分析。將供試品的吸光度值帶入標準曲線中進行計算得到樣品含量,并計算RSD,驗證方法的重復性。另一名試驗員在隔天同法操作,精密量取供試品6份,計算RSD,驗證方法的中間精密性。
1.4.3.4 定量限 將10μg/mL的定量限工作溶液按照1.4.2.1項步驟進行6次平行試驗,計算RSD。
1.5 兩種方法的對比
1.5.1 方法學對比 將HPLC法與比濁法的主要方法學驗證結果進行對比。
1.5.2 供試品Triton X-100殘留量測定結果對比取流感病毒裂解疫苗原液3批供試品,按照確定的色譜條件進樣分析,記錄峰面積,計算Triton X-100殘留量。同時將這3批供試品采用比濁法,按照
1.4.2.1 項步驟進行分析,測定Triton X-100殘留量。
2.1 HPLC法的建立及驗證
2.1.1 色譜條件的確定
2.1.1.1 流動相比例 甲醇占70%時,難以將待測物洗脫下來,且色譜峰寬,柱效低;甲醇占80%和90%時,待測物洗脫峰型良好,對稱性和柱效符合分析檢測的要求。綜合考慮節(jié)約有機相的使用等因素,最終選擇流動相比例為水∶甲醇=20∶80。
2.1.1.2 流速 流速為1.0 mL/min時,色譜峰展寬,對稱性和柱效不理想;流速為1.2 mL/min時,待測物洗脫峰對稱性良好,對稱性和柱效符合分析檢測的要求;流速為1.4 mL/min時,柱壓較高,可能影響色譜柱和色譜儀的使用壽命。最終選擇流速為1.2mL/min。
2.1.1.3 進樣量 進樣量為5μL時,靈敏度低,檢測限和定量限不能滿足要求;進樣量為20μL時,由于待測物黏度大,造成色譜峰難以洗脫,峰拖尾。最終選擇進樣量為10μL,符合定量檢測的要求。
2.1.1.4 色譜條件 采用ODS C18反相色譜柱,型號規(guī)格為:BDS HYPERSIL C18(250 mm×4.6 mm,5μm);流動相:超純水∶甲醇=20∶80;流速:1.2 mL/min;檢測波長:230 nm;進樣量:10μL;柱溫:30℃;運行時間:12 min。
2.1.2 方法的驗證
2.1.2.1 系統(tǒng)適用性和專屬性 空白溶液、對照品溶液和供試品溶液的色譜圖見圖1。Triton X-100色譜峰的理論塔板數(shù)不低于3 000,分離度大于1.5,表明雜質對測定無干擾,方法的系統(tǒng)適用性和專屬性良好。
圖1 空白溶劑(A)、對照品溶液(B)、供試品溶液(C)的高效液相色譜圖Fig.1 HPLC profile of blank solvent(A),control solution(B)and test sample solution(C)
2.1.2.2線性和范圍 回歸方程為Y=6 478.21X+2 449.11,r=0.999 9。Triton X-100在2~100μg/mL濃度范圍內,線性關系良好。
2.1.2.3 準確性 不同加標樣品的回收率均在95%~105%之間,見表1。表明該方法準確性良好。
表1 HPLC準確性驗證結果Tab.1 Verification for accuracy of HPLC
2.1.2.4 精密性 重復性和中間精密性試驗的RSD分別為2.8%和3.9%,均小于5%,表明該方法重復性和中間精密性良好。
2.1.2.5 定量限及檢測限 測得Triton X-100的定量限為2μg/mL(S/N>10),檢測限為1μg/mL(S/N>3),RSD分別為3.5%和5.2%,均小于10%。
2.1.2.6 耐用性 經(jīng)計算,色譜柱溫度(30±2)℃,流動相流速(1.2±0.1)mL/min的RSD均小于5%,RE在90%~110%之間,見表2。表明該方法耐用性良好。
表2 HPLC耐用性驗證結果(%)Tab.2 Verification for durability of HPLC(%)
2.2 比濁法的驗證
2.2.1 線性和范圍 回歸方程為Y=0.011 8X+0.1542,r=0.996 5。Triton X-100在10~100μg/mL濃度范圍內,線性關系良好。
2.2.2 準確性 不同加標濃度樣品的回收率在85%~115%之間,見表3。表明該方法準確性良好。
表3 比濁法準確性驗證結果(%)Tab.3 Verification for accuracy of turbidimetric method(%)
2.2.3 精密性 重復性和中間精密性試驗的RSD分別為5.8%和7.2%,均小于10%,表明該方法重復性和中間精密性良好。
2.2.4 定量限6次平行試驗的RSD為10.2%,小于15%。
2.3 兩種方法的對比
2.3.1 方法學對比結果HPLC法方法學的主要驗證結果均優(yōu)于比濁法,見表4。
表4 HPLC法與比濁法方法學主要驗證結果對比Tab.4 Methodological verification of HPLC and turbidimetric method
2.3.2 供試品Triton X-100殘留量測定結果對比HPLC法測定3批供試品Triton X-100殘留量均<2μg/mL,比濁法測定3批供試品Triton X-100殘留量均<10μg/mL。
四價流感病毒裂解疫苗采用雞胚培養(yǎng),Triton X-100是適合用于裂解流感病毒的裂解劑,廣泛應用于市售流感病毒裂解疫苗的裂解工藝中[9-12]。而Triton X-100是一種非離子表面活性劑,其濃度達到0.1%時能破壞生物膜,使細胞溶解破壞,還可能引起人體過敏反應[13],因此對其殘留量應嚴格控制。四價流感病毒裂解疫苗的抗原為血凝素,其成分中蛋白質含量較高,對Triton X-100殘留量的檢測可能產(chǎn)生干擾,因此本實驗考察了不同方法檢測Triton X-100的適用性。
由于Triton X-100的黏度大,對反相色譜柱吸附較大難以洗脫,易造成色譜峰展寬,因此本實驗考察了HPLC法的流動相比例(水∶甲醇=30∶70、20∶80、10∶90)、流速(1.0、1.2、1.4 mL/min)、進樣量(5、10、20μL)等條件。綜合考慮色譜柱的柱壓力和使用壽命,最終選擇了超純水∶甲醇=20∶80、流速1.2 mL/min、進樣量10μL、檢測波長230 nm為最佳條件,在此條件下,色譜的柱效較高,能夠滿足定量分析的需要。
將相同樣品采用HPLC法和比濁法進行對比測定,結果顯示,HPLC法的專屬性好,線性良好(r=0.999 9)、準確性較高(回收率99.3%)、精密性良好(RSD<5%),各項驗證結果均優(yōu)于比濁法。且當供試品本身蛋白含量較高,有乳濁色時,比濁法不適用。比濁法的定量限為10μg/mL,HPLC法的定量限為2μg/mL。因此,HPLC法具有更大的優(yōu)勢。
綜上所述,本實驗建立的測定流感病毒裂解疫苗中Triton X-100殘留量的HPLC法,具有良好的專屬性、線性、準確性、精密性和耐用性,試驗結果穩(wěn)定可靠,適用于流感病毒裂解疫苗中Triton X-100殘留量的檢測。