聚乙二醇化重组人干扰素α2b 位置异构体比例离子交换高效液相色谱测定法的建立及修饰位点分析
2021-12-21董世建许培章良弼李增礼程婷王荣海魏兆军
董世建,许培,章良弼,李增礼,程婷,王荣海,魏兆军
1.安徽安科生物工程(集团)股份有限公司,安徽合肥230088;2.合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽合肥230009
干扰素(interferon,IFN)是一类具有抗病毒、抗增殖和免疫调节作用的细胞因子[1]。聚乙二醇化重组人干扰素(PEGgylated-recombinant human interferon,PEG-rhIFN)是将重组人干扰素(recombinant human interferon,rhIFN)分子与聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)通过共价键链接形成的化学修饰蛋白药物。PEG-rhIFN 不仅保持了IFN 的抗病毒及免疫调节作用等生物活性,并增强了其理化及生物学稳定性,降低了免疫原性和毒性,显著延长了半衰期,每周仅需注射1 次,患者依从性更高。目前,国内已上市的PEG-rhIFN 产品有瑞士Roche 公司的派罗欣、美国Schering-Plough 公司的佩乐能及厦门特宝生物工程股份有限公司的派格宾,主要用于慢性病毒性肝炎的治疗[2-8]。
由于PEG 修饰后的蛋白与原型蛋白在质量属性方面存在较大差异,WTO 明确提出,与PEG 有关的质控项目(如修饰率、修饰位点、游离PEG 含量等)需重点关注[7]。另外,《生物技术药物研究开发和质量控制》中也明确规定,必须进行修饰位点确定和产品活性相关的理化指标的研究[9]。本课题组前期采用相对分子质量20 000 的单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯(mPEG-succinimidyl carbonate,mPEG-SC)对 rhIFNα2b 进行修饰,修饰位点为其肽链上 α 或 ε 的氨基,所获得的 PEG-rhIFNα2b 与天然IFNα2b 氨基酸序列一致,由165 个氨基酸残基组成,理论相对分子质量为39 000,无糖基化修饰。IFNα2b 肽链中含有 10 个赖氨酸(K)残基(分别为K31、K49、K70、K83、K112、K121、K131、K133、K134和 K136)[10],理论上,上述 10 个赖氨酸残基及 N-末端氨基酸残基均可与mPEG-SC 结合,由于修饰位点的位置是影响PEG-rhIFN 空间结构及生物学活性的关键因素,确定PEG 修饰位点及不同修饰位点异构体所占比例对PEG-rhIFNα2b 质量具有重要影响。……
