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基因治疗药物中PEI转染剂

残留分析,岛津新一代高灵敏度
ELSD有妙招!

 

【导读】医药经历小分子药物、抗体药物之后,迎来了细胞和基因治疗的新兴治疗方式,这是医药的第三次产业革命。基因治疗是利用基因载体将治疗基因导入患者体内,进而促进/抑制蛋白表达以达到治疗疾病的目的。目前,基因载体主要分为两大类:病毒载体和非病毒载体,病毒载体递送效率高、商业化程度高,因此仍然是基因治疗主要使用的递送方法,例如慢病毒、腺相关病毒、腺病毒等。通过瞬时转染进行病毒载体的生产,具有灵活和高效的特点,是目前广泛使用的一种病毒载体生产方式。转染剂是瞬时转染生产病毒载体的主要原材料之一。聚乙烯亚胺(Polyethylenimine, PEI)以其适用性广泛、操作简便、细胞毒性低、转染效率高等特点受到广泛关注并大规模应用于病毒载体的生产中。然而,PEI不易在体内生物降解,因此需要严格控制其在基因治疗药物制剂中的残留,那么,如何准确定量分析呢?一起来看看吧!

 

 

PEI残留分析重要性

聚乙烯亚胺(PEI,CAS号:9002-98-6)为高电荷阳离子,非常容易结合带负电荷的DNA分子,形成复合物,并转染到贴壁或悬浮细胞中,广泛应用在细胞和基因治疗领域。虽然PEI具有毒性相对低、成本低、免疫原性低等特点,但是PEI在体内不易生物降解而产生富集,因此需要严格控制PEI在基因治疗制剂中的残留,将潜在的风险降至最低。

支链PEI结构式

 

 

PEI分析难点

PEI带大量正电荷,极性强,在反相色谱系统上没有保留,且PEI没有显著的紫外吸收基团,无法采用常规紫外检测器检测。

 

岛津推荐采用PEI专用色谱柱结合蒸发光散射检测器(ELSD)检测PEI。
 

【岛津应对方案】

此方案采用岛津PEI专用色谱柱分离,ELSD-LT III检测。

分析利器

岛津新一代高灵敏度ELSD-LT III采用Wide智能模式,无需手动调节增益值,具有灵敏度高,线性范围宽等特点。此外,ELSD-LT III兼容SFC、UHPLC和Prep LC,通用性强,且设计紧凑,节省空间。

色谱图

PEI保留时间约为5.45min,保留较强,分析实际样品时可以极大程度避开样品中无保留的基质。

标准溶液(1~100 µg/mL)色谱图

标准曲线

校准曲线线性范围为1~100 μg/mL,线性范围广,线性相关系数为0.9994。最低点1 μg/mL信噪比为57,灵敏度高,可实现低浓度PEI的测定。

校准曲线图(1~100 µg/mL)

结 语

PEI以其适用性广泛、操作简便、细胞毒性低、转染效率高等特点受到广泛关注并大规模应用于病毒载体的生产中。岛津ELSD-LT III检测器采用独特的Wide智能模式,无需繁琐的增益调整,具备灵敏度高、线性范围广等优势,非常适合于转染剂PEI的测定。

 

撰稿人:郑嘉

如需深入了解更多细节,欢迎联系津博士  sshqll@shimadzu.com.cn

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作者: 
分析中心
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ELSD-LT Ⅲ蒸发光散射检测器

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