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在生物藥生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)面臨細(xì)胞培養(yǎng)液表面泡沫堆積的困擾，為避免液泛跑料，需中途暫停通氣攪拌，這必然降低裝罐系數(shù)，影響發(fā)酵的效率和產(chǎn)能。當(dāng)前相對(duì)流行的做法是加入少量消泡劑，抑制泡沫生成，從而提高產(chǎn)能。

二甲基硅油是一種常見的消泡劑，為無(wú)色或淺黃色液體，無(wú)味，透明度高，具有生理惰性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性，疏水性好，并具有很高的抗剪切能力，用作消泡劑不僅消泡迅速，且抑泡持久，添加量低，成本較小。

二甲基硅油（Simethicone）結(jié)構(gòu)

雖然二甲基硅油有上述優(yōu)點(diǎn)，但消泡劑屬于生產(chǎn)過程中引入的外來(lái)物質(zhì)，隨著藥監(jiān)部門對(duì)生物制劑監(jiān)管的不斷加強(qiáng)，作為生物制劑的生產(chǎn)企業(yè)對(duì)消泡劑殘留檢測(cè)進(jìn)行深入研究實(shí)屬必要。

檢測(cè)難點(diǎn)

1

溶解性差：

二甲基硅油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，疏水性好，不溶于水，通常溶于氯仿、二氯甲烷等有機(jī)溶劑中。因此，使用液相色譜系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要液相色譜系統(tǒng)能夠兼容和耐受正相有機(jī)溶劑，對(duì)液相色譜系統(tǒng)具有很大挑戰(zhàn)；

2

無(wú)紫外吸收：

二甲基硅油本身沒有紫外吸收，無(wú)法使用紫外等需要待測(cè)物結(jié)構(gòu)中含有發(fā)色團(tuán)的檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，需要尋求其他通用型檢測(cè)手段；

3

殘留量低：

目前對(duì)于二甲基硅油等消泡劑檢測(cè)，主要為殘留檢測(cè)，對(duì)方法和檢測(cè)器靈敏度要求很高。

賽默飛解決方案

1

Vanquish Core正相色譜系統(tǒng)：

賽默飛全新推出的Vanquish Core正相色譜系統(tǒng)，能夠耐受正己烷、二氯甲烷和四氫呋喃等正相試劑，同時(shí)安裝了適用于正相系統(tǒng)的脫氣機(jī)和漏液報(bào)警裝置，能夠幫助客戶從容應(yīng)對(duì)棘手的正相色譜應(yīng)用；

2

電霧式檢測(cè)器：

賽默飛特色的通用型CAD檢測(cè)器是分析無(wú)紫外和弱紫外吸收化合物的利器，具有良好的重現(xiàn)性和高靈敏度等特點(diǎn)，在制藥與生物制藥、食品、化工及環(huán)境等方面均有廣泛應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)方案

1

推薦儀器配置：Vanquish Core正相色譜系統(tǒng)

泵：Quaternary Pump CN  VC-P20-A

自動(dòng)進(jìn)樣器：Split Sampler CT  VC-A12-A

柱溫箱：Column Compartment C  VC-C10-A

檢測(cè)器： Vanquish Charged Aerosol Detector VH-D20-A

色譜軟件：Chromeleon Chromatography Data System7.3

2

方案1：乙腈-二氯甲烷體系

色譜柱：Accucore C8 柱，150 × 4.6 mm，2.6 μm（P/N：17226-154630）

流動(dòng)相： A：乙腈；C：二氯甲烷；梯度洗脫

CAD：采集頻率：5 Hz，過濾常數(shù)：3.6 s，蒸發(fā)溫度：50 ℃

方案亮點(diǎn)：

利用CAD檢測(cè)器可以有效檢測(cè)實(shí)際樣品中二甲基硅油的殘留情況，線性范圍寬，靈敏度高。

3

方案2：水-乙腈-四氫呋喃體系

色譜柱：MAbPac RP 柱，2.1×100 mm，4 μm（P/N：08864730）

流動(dòng)相： A：水；B：乙腈；C：四氫呋喃；梯度洗脫

CAD檢測(cè)器：采樣頻率：5 Hz，過濾常數(shù)：3.6 s，蒸發(fā)溫度50 ℃

方案亮點(diǎn)：

通過大孔徑MAbPac RP 柱（1500 ?）結(jié)合CAD檢測(cè)器，可滿足大分子蛋白中殘留的微量二甲基硅油的監(jiān)測(cè)需求。

結(jié)論

Vanquish Core正相色譜系統(tǒng)強(qiáng)大的正相溶劑耐受能力，可以幫助客戶更靈活的應(yīng)對(duì)特殊的正相色譜應(yīng)用。同時(shí)CAD檢測(cè)器作為二甲基硅油測(cè)定的有效手段，具有靈敏度高，重復(fù)性好，線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，可以幫助客戶在原輔料和工藝控制過程中消泡劑二甲基硅油的殘留提供可靠檢測(cè)。另外，賽默飛應(yīng)用團(tuán)隊(duì)也不斷推出更新、更專業(yè)、更全面的應(yīng)用方案，幫助客戶從容應(yīng)對(duì)分析工作中遇到的棘手問題。

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