化学制药内毒素检测凝胶法鲎试剂

2024年7月26日，《美国药典》微生物委员会正式宣布，将第<86>章“使用重组试剂的细菌内毒素测试”纳入（USP-NF），该标准定于2025年5月正式生效。这一重要举措不仅标志着细菌内毒素检测领域从此正式迈入非动物源试剂的崭新发展阶段，更契合了全球生命科学领域遵循的3R原则（即通过非动物源技术替代动物实验、减少实验动物使用量、优化实验流程以降低动物痛苦）。此前传统细菌内毒素检测多依赖从鲎血中提取的试剂，而鲎作为海洋濒危“活化石”，其资源保护与检测需求间的矛盾长期存在；如今重组级联试剂（rCR）凭借技术创新成功替代传统鲎血，在有效守护蓝血鲎的生态未来、缓解资源依赖困境的同时，也为药品生产中的内毒素质量控制和用药安全保障，提供了更先进、更稳定且具备长期可持续性的解决方案。

内毒素检测中，样品中的蛋白质或酶的修饰作用易破坏鲎试剂的反应体系，导致检测结果失真。鲎试剂检测内毒素的本质是一系列丝氨酸蛋白酶的酶促放大过程，若样品中存在氧化剂、抗氧化剂、蛋白水解剂或专一失活剂，会直接灭活反应所需的酶；而乙醇、苯酚等物质则会导致蛋白质变性，同样抑制反应进程。例如，某些生物制品中含有的蛋白水解酶，可能提前降解鲎试剂中的蛋白酶，使内毒素无法被正常检测。为消除这类干扰，需优先限制样品中抑制物的含量：可采用内毒素检查用水稀释样品，降低抑制物浓度；对耐热的抑制物（如部分蛋白水解酶），可通过加热灭活处理（如 56℃孵育 30 分钟）破坏其活性；若样品基质复杂，还可使用超滤技术分离内毒素与干扰蛋白质，避免修饰作用对酶促反应的影响，保障内毒素检测结果的可靠性。

湖州申科重组级联试剂（rCR）在关键性能指标上表现优异，满足内毒素检测的严苛要求。灵敏度方面，其检测范围覆盖 0.005-5EU/mL，可准确捕捉微量内毒素残留，适配基因治疗、血液制品等低限值需求场景。标准曲线线性良好，R²≥0.990，确保定量结果的准确性。反应效率上，rCR 只需 60 分钟即可完成检测，较部分竞品的 90-120 分钟大幅缩短，提升检测周转效率。抗干扰性实验显示，对细胞培养辅料、300g/L 葡萄糖、FBS 血清、单抗等 8 类复杂样品，rCR 在较低稀释倍数下加标回收率可达 70%-175.4%，优于重组 C 因子法。批间一致性方面，多批次试剂检测同一样品的 CV 值≤15%，稳定性远超行业平均水平，为长期质控提供可靠保障。

内毒素检测的实验方案需遵循“标曲可靠性验证（灵敏度复核）-稀释倍数计算-干扰试验”的完整流程，以保障检测结果准确合规。首先进行标曲可靠性试验，用标准内毒素制备至少3个浓度的稀释液（相邻浓度间稀释倍数不超过10，下限浓度不低于鲎试剂标示检测限），每浓度设 3 支平行管，同时做2支阴性对照；当阴性对照的吸光度小于或透光率大于标准曲线下限的检测值或反应时间大于标准曲线下限的反应时间，对数据进行线性回归，相关系数r的幅值≥0.980时试验方有效，否则需重新操作。接着按公式 L=K/M 确定样本内毒素限值，K 值依给药途径而定，M结合人均60kg体重、1.62m² 体表面积及上限给药剂量计算，也可参考药典行标。随后明确有效稀释上限倍数（MVD），即供试品允许稀释的上限倍数，确保在此范围内检测限值。再开展样本干扰试验，制备供试品溶液（A）、供试品加标溶液（B，加标浓度为标曲中点）、标准曲线溶液（C）及阴性对照（D），按公式 R=(Cs-Ct)/λm×100%计算加标回收率，50%-200%为合格；若鲎试剂、生产工艺等发生变化，需重新进行干扰试验，保障内毒素检测的可靠性。

低内毒素回收（LER）又称内毒素掩蔽，是指无菌制剂（尤其蛋白类生物制剂）进行内毒素检测时，加标内毒素的回收率＜50% 的现象，且无法通过稀释排除，区别于传统检测干扰。LER 会导致内毒素污染被低估，已被全球监管机构重点关注：FDA 2013 年要求生物药 BLA 申报时提交 LER 研究报告；EMA 2023 年明确含表面活性剂（如吐温）或螯合剂（如 EDTA）的制剂需提供 LER 数据；中国药典 2025 版 9251 通则也新增 LER 内容，与国际接轨。这些要求促使企业优化内毒素检测流程，避免因 LER 导致的检测偏差，确保药品安全。

内毒素检测结果误差可能源于多环节：试剂方面，鲎试剂（LAL ）或试剂批间差异、过期试剂活性下降会导致结果偏差，需通过试剂验收（如阳性对照回收率验证）确保质量；操作方面，实验器具未除热原（如玻璃器皿未干热灭菌）、加样体积不准确会引入污染或误差，需严格执行 SOP（如器皿 250℃干热灭菌≥30 分钟）；环境方面，实验室空气中的微生物孢子、粉尘可能污染样品，需在洁净工作台操作并设置阴性对照。此外，反应温度波动（偏离 37℃±1℃）会影响酶活性，需使用恒温孵育器精确控温，确保反应条件稳定。