注射級蔗糖在mRNA疫苗穩(wěn)定性上的作用及應用優(yōu)勢
注射級蔗糖在mRNA疫苗中的應用有哪些呢？是作為低溫保護劑蔗糖還是疫苗穩(wěn)定劑呢，接下來小編給你聊一聊注射級蔗糖對mRNA疫苗的穩(wěn)定作用。
目前全球上市了兩款mRNA疫苗，mRNA 是一類單鏈核糖核酸，攜帶蛋白質編碼的遺傳信息，傳遞到核糖體機器后能直接翻譯成蛋白質，故名 " 信使核糖核酸 "。它如果能在人體內翻譯成刺突糖蛋白（S 蛋白），就會產生免疫反應。這是因為包裹新guanbing毒粒子的脂肪膜表面有 S 蛋白，病毒進入人體后，就是通過這個蛋白與細胞表面的血管緊張素轉化酶 2（ACE2）結合，從而入侵人體細胞。
科學家研發(fā)這種新型疫苗時遇到了很多技術難題，最大的難題就是其不穩(wěn)定，容易降解、半衰期短。應對這個難題的辦法主要有兩個：一是深低溫保存，讓它在凍結環(huán)境下盡量延長穩(wěn)定狀態(tài)；二是在開發(fā)過程中對 mRNA 序列進行修飾，包括對各個特征序列區(qū)域的優(yōu)化，或對堿基的化學結構優(yōu)化。通過修飾，可以大幅延長這種疫苗的半衰期，使其在零下 20 攝氏度環(huán)境中保持較長時間。
因此低溫條件下脂質納米顆粒（LNP）制劑的穩(wěn)定性至關重要。而在兩款mRNA疫苗中使用了作為疫苗穩(wěn)定劑和低溫保護劑蔗糖，以防止脂質黏性過大。Moderna COVID-19疫苗處方為：SARS-CoV-2 S糖蛋白mRNA，SM-102，PEG2000-DMG，膽固醇，DSPC，三乙醇胺，三乙醇胺鹽酸鹽，醋酸，醋酸鈉，蔗糖。Pfizer/BioNTech COVID-19疫苗處方如下：
| 組分 | 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 |
| 膽固醇 | 0.2 mg |
| 氯化鉀 | 0.01 mg |
| 氯化鈉 | 0.36 mg |
| 磷酸二氫鉀 | 0.01 mg |
| 二水合磷酸氫二鈉 | 0.07 mg |
| 蔗糖 | 6 mg |
各組分功能分析如下圖：
蔗糖是由葡萄糖和果糖通過異構體羥基縮合而形成的非還原性二糖。雖然它是一種簡單又普通常見的基礎輔料，但其在生物疫苗制品尤其是需較低溫保存的mRNA**疫苗中的作用十分關鍵。蔗糖的添加可以降低水相的結晶溫度和結冰量，且糖分子吸附在油水界面形成的界面膜還能增大空間位阻和液滴之間的靜電排斥。因此，通過添加蔗糖可提高低溫（凍融）穩(wěn)定性以及mRNA的穩(wěn)定。海藻糖也可實現(xiàn)這些功能，某些情況下效果可能會更好。
因mRNA疫苗的特殊性其質量和生產過程要求尤其高，而生產使用的原輔料質量會直接影響疫苗的生產和質量。為保證疫苗注射劑的無菌和內有害物質等負荷，企業(yè)應考慮對所用原輔料從源頭進行相應的控制；對某些不宜在工藝過程中進行除熱原處理的品種，應對輔料細菌內有害物質含量進行嚴格控制，或先對輔料分別進行除熱原處理。對于mRNA疫苗等特殊產品，應盡量選用低內有害物質的供注射用蔗糖、海藻糖以保證產品質量并降低風險。不論是注射液還是凍干劑，AVT的高純、低內有害物質、高性價比的蔗糖不僅符合各國藥典，在細菌內有害物質、微生物限度等關鍵指標上甚至高于USP、EP要求，可保證生產效率以及疫苗的質量和穩(wěn)定。
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