从水溶液中去除去污剂的组合物和方法技术

描述了通过添加浓度超过第二去污剂或表面活性剂临界胶束浓度(CMC)的第二去污剂或表面活性剂来去除水溶液中第一去污剂或表面活性剂的组合物和方法。这些组合物和方法特别适用于含蛋白的溶液。典型的第一去污剂/表面活性剂包括聚山梨酯20、聚山梨酯80和TritonX

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从水溶液中去除去污剂的组合物和方法
[0001]本申请要求2019年3月14日提交的申请号为62/818,554的美国临时专利申请的权益。这些以及所有其他引用的外部材料全部通过引用并入本文。如果通过引用并入的引用中术语的定义或用法与本文规定的术语定义不一致或相反，则以本文规定的术语定义为准。


[0002]本专利技术的领域是去污剂或表面活性剂的去除，尤其是从药物制剂中去除。

技术介绍

[0003]以下描述包括可能有助于理解本专利技术的信息。这并不是承认本文提供的任何信息是现有技术或与当前要求保护的专利技术相关，也不是承认任何具体或隐含引用的出版物是现有技术。
[0004]辅料经常被添加到小分子(例如<500D)和/或蛋白质溶液(如药物制剂)中，以减少聚集，防止非特异性结合到容器表面，并以其他方式提高稳定性。传统辅料包括蛋白质(如人或牛血清白蛋白、卵清蛋白、免疫球蛋白等)、糖和多糖以及可溶性聚合物(如聚乙烯吡咯烷酮)。为了提供非免疫原性制剂，非离子和两性离子去污剂和表面活性剂正越来越多地用于此目的。然而，许多去污剂和表面活性剂会干扰用于此类溶液表征和/或质量控制的分析方法(如免疫测定、基于肽报告的测定、基于细胞的测定、质谱等)。
[0005]遗憾的是，一旦引入去污剂和表面活性剂，就很难从溶液中去除。离子交换可用于去除带电(如阳离子或阴离子)去污剂和表面活性剂，但许多常用表面活性剂不带形式上的电荷。疏水性介质可结合大量去污剂和/或表面活性剂，然而，此类疏水性介质也可结合大量目标蛋白(可能以低浓度存在)。透析用于去除去污剂或表面活性剂，但仅部分成功，因为去污剂或表面活性剂与胶束的自缔合减少了可通过透析去除的“溶剂化”表面活性剂或去污剂的量。因此，浓度梯度驱动透析去除去污剂和表面活性剂的速度非常缓慢。胶束的形成还干扰了通过更为活跃的基于尺寸的分离方法(如凝胶过滤和超滤)来去除表面活性剂和去污剂的工作，因为它们的尺寸会导致被超滤膜截留，并从凝胶过滤介质的内部体积中排除。
[0006]商用产品可用于去除水溶液中的表面活性剂和去污剂。例如，ThermoFisher公司的HiPPR树脂声称可从低浓度蛋白/肽溶液中去除95％的表面活性剂或去污剂，同时保持蛋白/肽的含量。G Biosciences公司提供了一种去污树脂，该树脂被描述为对大多数表面活性剂具有高亲和力，而对大多数蛋白和肽具有低亲和力。Calbiochem公司提供了一种疏水性CALBIOSORB
TM
树脂，用于分批去除表面活性剂，并建议在透析缓冲液中使用该树脂，以避免相关蛋白的非特异性结合。然而，目前尚不清楚这些产品是否能有效去除日益被用作辅料的聚山梨酯表面活性剂，或者在处理后所有蛋白/肽是否保留在溶液中。
[0007]在某些应用中，使用有机溶剂(如乙酸乙酯)提取肽溶液。在这种萃取中，相对疏水的去污剂转移到萃取混合物的相对不溶性有机层。然而，由于存在不可逆变性的可能，此类
方法通常会随后对蛋白的物理性质进行表征(例如，通过质谱法)，而这可能无法提供有关活性的信息。
[0008]因此，仍然需要一种简单方便的方法从水溶液中去除去污剂和/或表面活性剂，同时在溶液中保留功能蛋白和/或肽。

技术实现思路

[0009]本专利技术构思的组合物和方法提供了通过向溶液中直接添加第二表面活性剂或去污剂(例如，半乳糖苷去污剂，如辛基
‑
β
‑
半乳糖苷；葡糖苷去污剂，如N
‑
辛酰基
‑
N
‑
甲基葡糖胺(MEGA 8)、N
‑
壬酰基
‑
N
‑
甲基葡萄糖胺(MEGA 9)和/或N
‑
癸酰基
‑
N
‑
甲基葡糖胺(MEGA 10)；胆酰胺去污剂，如3
‑
[3
‑
(胆酰胺丙基)二甲氨基]丙磺酸内盐(CHAPS)、3
‑
[3
‑
(胆酰胺基丙基)二甲氨基]‑2‑
羟基
‑1‑
丙磺酸盐(CHAPSO)和/或(3a,5b,7a,12a)
‑
N,N
‑
双[3
‑
(D
‑
葡萄糖酰氨基)丙基]‑
3,7,12
‑
三羟基胆甾烷
‑
24
‑
胺(BIGCHAPS)；和/或磺基甜菜碱去污剂，如磺基甜菜碱3～10)从含有蛋白的溶液中去除表面活性剂或去污剂(例如聚山梨酯20、聚山梨酯80和/或聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X
‑
100))的方法使第二表面活性剂或去污剂的添加浓度至少等于第二表面活性剂或去污剂临界胶束浓度，允许形成包括两种表面活性剂/去污剂的混合胶束，并使用基于尺寸的分离方法将蛋白从所得混合胶束中分离(如超滤和/或凝胶过滤)。一些实施方案包括在从混合胶束分离蛋白质之前或之时将超滤分离中使用的超滤膜封闭的步骤。一些实施方案包括在分离来自混合胶束的蛋白之前或之时将凝胶过滤分离中使用的凝胶过滤介质封闭的步骤。本专利技术构思的一些实施方案包括从基于尺寸的分离方法中收集包含蛋白的分析馏分的步骤，所述分析馏分可使用基于细胞的测定进行分析。所述蛋白可为肉毒杆菌神经毒素(例如，A型肉毒杆菌(Botulinum)神经毒素或BoNT/A)。
附图说明
[0010]图1：图1示意性地描述了从含蛋白溶液中去除去污剂的示例性过程。
[0011]图2：图2示出了CMC 535
TM
对经不同的第一和第二去污剂处理的水溶液中去污剂含量表征的典型结果。
[0012]图3A至图3C：图3A示出了在不同的第二去污剂存在情况下用渗滤从溶液中去除聚山梨酯20的典型结果。图3B示出了在不同的第二去污剂存在情况下用渗滤从溶液中去除聚山梨酯80的典型结果。图3C示出了在不同的第二去污剂存在情况下用渗滤从溶液中去除Triton X
‑
100的典型结果。
[0013]图4A至图4C：图4A示出了用本专利技术构思的方法从溶液中获得的A型肉毒杆菌神经毒素(BoNT/A)的典型结果。上面的小图示出了从含有聚山梨酯20的BoNT/A样品中回收的BoNT/A。下面的小图示出了相对于含BoNT/A且不含第一去污剂(聚山梨酯20)对照样品进行归一化的数据。图4B示出了用本专利技术构思的方法从溶液中获得的A型肉毒杆菌神经毒素(BoNT/A)的典型结果。上面的小图示出了从含有聚山梨酯80的BoNT/A样品中回收的BoNT/A。下面的小图示出了相对于含BoNT/A且不含第一去污剂(聚山梨酯80)对照样品进行归一化的数据。图4C示出了用本专利技术构思的方法从溶液中获得的A型肉毒杆菌神经毒素(BoNT/A)的典型结果。上面的小图示出了从含有Triton X
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100的BoNT/A样品中回收的BoNT/A。下面的小图示出了相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种从包含蛋白的溶液中去除第一表面活性剂或去污剂的方法，所述方法包括：向溶液中添加第二表面活性剂或去污剂，使其浓度至少等于第二表面活性剂或去污剂的临界胶束浓度；提供足够的时间以允许形成包含第一表面活性剂或去污剂和第二表面活性剂或去污剂的混合胶束的悬浮液；以及通过基于尺寸的分离方法从混合胶束悬浮液中分离蛋白。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于尺寸的分离方法为超滤法。3.根据权利要求2所述的方法，包括将超滤法中所用的超滤膜进行封闭的步骤。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于尺寸的分离方法为凝胶过滤法。5.根据权利要求4所述的方法，包括将凝胶过滤法中所用凝胶过滤介质进行封闭的步骤。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，包括从所述基于尺寸的分离方法收集包含蛋白的分析馏分。7.根据权利要求6所述的方法，包括用基于细胞的测定对分析馏分进行表征。8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其中所述第一表面活性剂或去污剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：法兰克斯，
申请(专利权)人：拜奥麦迪逊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：