培养基中的铁竟然导致DS颜色变棕色!
: 2026-02-23
: 宥艺生物公众号
: YY君子



60秒摘要速读


      原料药(DS)颜色是生物制品放行、稳定性及可比性研究中的重要质量属性,随着高浓度制剂的被开发,生物行业经常报告淡黄色或棕色DS颜色。研究表明,无论细胞系是什么,培养基中高浓度铁离子和维生素B12可能会导致DS颜色变棕色。铁导致蛋白质中的色氨酸氧化形成N-甲酰犬尿氨酸和犬尿氨酸产物,这可能是造成黄色DS的原因。粉色DS由残留的VB12与DS结合所致。棕色则是黄色与粉色颜色的叠加效应。

文章BMS团队发表在《Process Biochemistry》Brown drug substance color investigation in cell culture manufacturing using chemically defined media: A case study.


正文拆解


一、浓缩DS时颜色的显露

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高浓度DS时颜色的显露

实验结论:DS浓缩倍数增加时,颜色变得越来越深。


二、颜色与理化质量属性之间是否有关联

1 颜色与理化质量属性之间是否有关联

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实验结论:颜色与质量属性之间无关联。(个人观点:是有关联,比如CEX,但是作者没有展示这部分数据);


三、颜色产生原因机理探究

3.1 影响因素筛选

2 探究铁、VB12、铜等影响


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实验结论:高铁培养基会导致DS颜色变黄,高VB12培养基会导致DS变粉色;铜离子没有显著影响。

3.2 影响机理探究


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3 棕色产生机理探究

实验结论:通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)的胰蛋白酶肽段图谱分析发现,融合蛋白表面少量色氨酸(Trp)残基被氧化,生成黄色 NFK 和Kyn。在含有11×铁的基质培养基中制备的DS样品中,高水平的 NFK 和Kyn残基与黄色形成相关。在含有12×VB12的基质培养基中制备的DS样品中,高水平的残留VB12与粉红色形成相关。将黄色液体(如DS5(ProA))与粉红色液体(如VB12)混合后,会呈现棕色。


结论

培养基中高浓度的铁离子是导致DS颜色变棕色的罪魁元凶。


、讨论

1:铁离子导致了DS颜色变深;

2:第三期中提到铁离子会导致抗体酸性峰增加,制剂稳定性不好;

3:铁离子似乎对产品质量都是负向作用,但能提高抗体表达量。因此是在乎质量还是产量?需要平衡,或者在如今情况下,高产量是否真的重要?需要认真思考。


| https://mp.weixin.qq.com/s/PsYIB8oH1pgLw2ep_k5Ueg