生物制劑是一類發展迅速的治療方式，為治療各種疾病和滿足未滿足的醫療需求提供了巨大潛力。然而，生物制劑在生產、純化和交付方面也面臨著巨大挑戰。其中一個主要挑戰是生物加工洗滌劑的使用，這種洗滌劑對于病毒滅活和細胞裂解至關重要，但也會對環境和監管產生影響。

近日，禾大醫藥健康（Croda Pharma）針對于REACH 法規的最新變化，推出了一系列重要的新型生物加工洗滌劑，針對病毒滅活和細胞裂解進行了優化。此前的生物加工洗滌劑 Triton? X-100很受歡迎，但現已被禁用。

什么是 REACH 法規？

REACH 是Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals（化學品注冊、評估、許可和限制）的縮寫，是歐盟于 2006 年通過的一項法規，旨在更好地保護人類健康和環境免受化學品可能帶來的風險，同時提高歐盟化學品行業的競爭力。REACH 法規適用于所有化學物質，不僅包括工業生產過程中使用的化學物質，還包括我們日常生活中使用的化學物質，如清潔產品、油漆以及衣服、家具和電器等物品中的化學物質。

REACH 規定，生產或向歐盟進口化學品的公司必須承擔舉證責任。它們必須識別和管理與其使用的物質有關的風險，并向歐洲化學品管理局（European Chemicals Agency，ECHA）證明如何安全地使用這些物質。此外，還必須將風險管理措施傳達給物質的使用者。如果無法管理風險，當局可以通過不同方式限制或禁止使用這些物質。從長遠來看，應該用危險性較低的物質來替代最危險的物質。

REACH 法規的主要特點之一是《高度關注物質候選清單》（Candidate List of Substances of Very High Concern ，SVHC），這是一份可能對人類健康或環境造成嚴重影響的物質清單。這些物質是最終列入授權清單的候選物質，這意味著未經ECHA事先授權，不得使用這些物質。歐洲化學品管理局會根據科學證據和公眾咨詢定期更新候選清單。

REACH 為何禁用 Triton? X-100？

Triton? X-100 是一種辛基酚聚氧乙烯醚（octyl phenol ethoxylate，OPE），屬于烷基酚聚氧乙烯醚（alkyl phenol ethoxylates，APE）這一大類物質。

APE是一種非離子表面活性劑，數十年來被廣泛用于各種用途，如洗滌劑、乳化劑、潤濕劑、分散劑、穩定劑、消毒劑、消泡劑和增溶劑。在生物處理中，Triton? X-100 由于其合成來源、明確的成分、低親水親油平衡（hydrophilic-lipophilic balance，HLB）、低臨界膠束濃度（critical micelle concentration，CMC）、相對較低的粘度和室溫下的液態等誘人特性，通常被用作病毒滅活和細胞裂解的洗滌劑。

然而，Triton? X-100 和其他 APE 已被發現對水生環境有害，可能會干擾內分泌。內分泌干擾物是指會干擾人類和動物體內激素正常功能的化學品。它們會對生殖、發育、生長、新陳代謝、行為和免疫系統造成不良影響。

APE 可通過各種途徑進入環境，如廢水排放、垃圾填埋場瀝濾液、農業徑流和工業排放。一旦進入環境，APE 就會降解為毒性更大、更持久的化合物，即烷基酚（alkyl phenols，AP），例如辛基酚（octyl phenol OP）和壬基酚（nonyl phenol NP）。AP可在水生生物體內進行生物累積，并沿著食物鏈產生生物放大作用。

出于這些考慮，Triton? X-100 于 2012 年被列入 REACH 高關注度物質候選清單。這意味著生產或向歐盟進口 Triton? X-100 的公司必須通知歐洲化學品管理局，并提供有關其使用和接觸情況的信息。它們還必須向客戶和消費者告知 Triton? X-100 的存在，并提供有關其處理和處置的安全說明。

此外，Triton? X-100 有可能被列入授權清單，這意味著其使用需要事先獲得歐洲化學品管理局的授權。這將給 Triton? X-100 的用戶帶來額外成本和不確定性，并可能限制其可用性和供應。

REACH 法規的主要變化，意味著 Triton? X-100 這種生物加工洗滌劑在歐洲已不能再使用，全球制造商認識到現在就需要采取行動尋找合適的替代品。在發現苯酚聚氧乙烯醚類物質（Triton? X-100 屬于該類物質）對水生環境有害且是已知的內分泌干擾物后，歐洲化學品管理局于 2012 年將該化學物質列入 REACH 法規的高度關注物質候選清單。

替代品有哪些？

鑒于監管壓力和市場對 Triton? X-100 的替代需求，已經提出并評估了幾種生物處理洗滌劑的替代品。然而，找到合適的 Triton? X-100 替代品并非易事，因為替代洗滌劑必須符合多項標準，例如：

·         符合 REACH 和其他環保法規

·         符合 cGMP 和藥典標準

·         可從可靠、合格的供應商處獲得

·         性能和質量與 Triton? X-100 相當或更優

·         成本效益高且可擴展

一些替代洗滌劑包括：

聚山梨醇酯 20 和 80（Tween? 20 和 80）： 這是一種非離子表面活性劑，廣泛用作生物制藥配方的輔料。它們已被證明可有效滅活病毒和裂解細胞，但也有一些缺點，如粘度高、溶解度低、氧化降解和形成蛋白質聚集體。

Octoxynol 9（Triton? X-114）： 這是另一種 OPE，與 Triton? X-100 相似，但乙氧基化程度較低。它已被用作膜蛋白提取和純化的洗滌劑。與 Triton? X-100 相比，它的 CMC 較低，HLB 較高，這可能會影響其增溶能力和膠束穩定性。根據 REACH 法規，它與 Triton? X-100 受相同的法規限制。

N-Dodecyl β-D-麥芽糖苷（DDM）： 這是一種非離子表面活性劑，提取自天然糖類。它已被用作膜蛋白增溶和結晶的去污劑。它的 CMC 較高，HLB 較低，這可能會限制其在病毒滅活和細胞裂解方面的應用。此外，它還相對昂貴，難以大規模生產。

聚乙二醇（PEG）衍生物： 這是一種非離子表面活性劑，以帶有各種官能團的 PEG 鏈為基礎。它們已被用作蛋白質增溶、穩定和輸送的去污劑。根據分子量和結構的不同，具有不同的 CMC 和 HLB。PEG 衍生物包括 PEG 9 月桂醇醚（Brij? L23）、PEG 6 辛酸/癸酸甘油酯（Labrasol?）、PEG 35 蓖麻油（Cremophor? EL）和 PEG 40 氫化蓖麻油（Cremophor? RH40）。

Virodex?會是一個解決方案嗎？

Virodex? 是禾大醫藥健康推出的一個新產品系列，提供了在生物處理應用中替代 Triton? X-100 的解決方案。Virodex? 產品以 PEG 衍生物為基礎，旨在滿足市場需求和客戶對生物處理洗滌劑的期望。

據了解，Virodex? 產品具有不少優勢：

·         符合 REACH 和其他環保法規： Virodex? 產品未被列為 REACH 高關注度物質（SVHC），并且具有低毒性和生物降解性。

·         符合 cGMP 和藥典標準： Virodex? 產品的生產符合 cGMP 準則和 EXCiPACT 認證。還符合美國藥典（USP）和歐洲藥典（EP）輔料各論的規定。

·         性能和質量與 Triton? X-100 相當或更優： Virodex? 產品已通過各種生物藥物（如單克隆抗體、重組蛋白和疫苗）的病毒滅活和細胞裂解測試。

禾大醫藥健康小分子和蛋白質輸送全球業務總監James Lawrence表示：“增強生物制劑的輸送能力是我們的承諾，而 Virodex? 就是我們的證明。隨著我們不斷擴大我們的生產能力、合作關系、收購等，該產品系列是我們與客戶共同創新的典范，不僅為客戶提供了 Triton? X-100 的可持續替代品，而且還提供了有全面性能數據支持的替代品。”

禾大生命科學研究與技術總監 Steve Mellor 評論道：“我們全球各地的團隊一直專注于不斷開發新的、令人興奮的解決方案。禾大內部不同專家小組之間的聯網、全球協作和真正的透明性不斷推動著偉大的創新，Virodex? 等產品就是最好的證明。”

據了解，禾大近期還與美國政府簽署了一項合作協議，以擴大關鍵疫苗和治療藥物的國內生產。禾大也收購了位于韓國的創新生物技術公司 Solus Biotech，并建立了兩個新的合作伙伴關系，以提高疫苗佐劑的能力和可持續解決方案。

參考材料：

Croda Pharma introduces new bioprocessing solutions to replace banned materials – Croda

REACH – ECHA

Candidate List of substances of very high concern for Authorisation – ECHA

Alkylphenol ethoxylates (APEs) - European Commission

Bioprocessing Detergents - Croda Pharma

Virodex - A New Solution for Bioprocessing Detergents - Croda Pharma

Endocrine disruptors - World Health Organization

4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol, ethoxylated – ECHA

Polysorbates - The Pharmaceutics and Compounding Laboratory

Triton X-114 - Sigma-Aldrich

Dodecyl maltoside - Sigma-Aldrich

Guidance for Industry: Q5A Viral Safety Evaluation of Biotechnology Products Derived From Cell Lines of Human or Animal Origin – FDA

PEGylation: A Novel Process for Modifying Pharmacokinetics – NCBI

Immunogenicity of biopharmaceuticals: causes and association with posttranslational modifications – NCBI

Non-invasive delivery strategies for biologics - NCBI