在制藥過(guò)程中，細(xì)菌內(nèi)毒素的檢測(cè)依賴于鱟血資源。隨著注射劑、疫苗類、化學(xué)藥品類等制劑品的需求不斷增長(zhǎng)，鱟血資源的使用率越來(lái)越高；同時(shí)，鱟試劑中含有B因子、C因子、G因子、凝固酶原，存在由1,3-β-D-葡聚糖激活G因子導(dǎo)致的假陽(yáng)性結(jié)果。所以，建立一套不依賴鱟生物進(jìn)行細(xì)菌內(nèi)毒素檢測(cè)的快捷、高效的補(bǔ)充替代方法尤為重要。

作為新型的重組鱟試劑檢測(cè)方法：PSNG、rFC則備受關(guān)注。

一、PSNG和rFC的概念

01 PSNG

PSNG（基因重組鱟試劑）是一種基因工程技術(shù)合成的細(xì)菌內(nèi)毒素定量檢測(cè)試劑，該試劑不依賴鱟血資源，滿足可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

基因重組鱟試劑

它*模擬了天然鱟試劑LAL的酶聯(lián)反應(yīng)，包含C因子、B因子、凝固酶原，一種擁有與傳統(tǒng)鱟試劑相同酶聯(lián)反應(yīng),同時(shí)又消除了與1,3-β-D-葡聚糖交叉反應(yīng)造成假陽(yáng)性結(jié)果的內(nèi)毒素檢測(cè)試劑。

PSNG（上圖右側(cè)）成功去除了天然鱟試劑（上圖左側(cè)）的G因子干擾。

02 rFC

重組C因子法（rFC）是通過(guò)體外重組鱟凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)的第一個(gè)組分：C因子，激活的C因子直接剪切一個(gè)熒光底物，產(chǎn)生的信號(hào)被熒光酶標(biāo)儀識(shí)別。相較于傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)LAL法，重組C因子法只有一種反應(yīng)機(jī)制。

反應(yīng)機(jī)制：左側(cè)為基因重組鱟試劑 右側(cè)為重組C因子試劑

二、LAL、PSNG、rFC對(duì)比情況

作為新型的重組鱟試劑PSNG、rFC，與傳統(tǒng)的鱟試劑LAL進(jìn)行細(xì)菌內(nèi)毒素檢測(cè)時(shí)又會(huì)有什么不同呢？

01 PSNG與LAL在檢測(cè)內(nèi)毒素上比較

（圖1）

由圖1所示，通過(guò)研究在顯色底物存在下，使用三種重組酶原的多種組合，確定三種重組酶原是否能重建反應(yīng)步驟。

結(jié)果證實(shí)，當(dāng)三種重組酶原同時(shí)存在時(shí)，內(nèi)毒素才能激活蛋白酶活性，得出了PSNG與LAL在檢測(cè)內(nèi)毒素上具有等效性。另外，研究證實(shí)了，三種重組酶原的蛋白酶活性大大增強(qiáng)，信號(hào)放大。

02 LAL、PSNG、rFC對(duì)內(nèi)毒素敏感度比較

（圖2）

從反應(yīng)機(jī)制上看，rFC缺少了級(jí)聯(lián)放大的兩個(gè)環(huán)節(jié)（加速反應(yīng)），只能通過(guò)熒光檢測(cè)人為放大（減少了來(lái)源于自然反應(yīng)的特異性）。

如圖2所示，凝血酶的活化是LAL信號(hào)放大的主要驅(qū)動(dòng)力；B因子的活化是針對(duì)內(nèi)毒素的特異性活化，由此可以得出，PSNG（rCR）敏感度比rFC更高。

03 PSNG與LAL檢測(cè)時(shí)間比較

（圖3）

如圖3所示，通過(guò)對(duì)一系列濃度RSE（細(xì)菌內(nèi)毒素參考標(biāo)準(zhǔn)品）應(yīng)用PyroSmart NextGen™（PSNG）和典型動(dòng)態(tài)顯色試劑檢測(cè)得到的起始時(shí)間值，得出PyroSmart NextGen™較典型的動(dòng)態(tài)顯色試劑檢測(cè)縮短了大約一半的時(shí)間。

04 PSNG與LAL批間一致性比較

（圖4）

天然來(lái)源的LAL試劑具有固定的批次間變異性，而PyroSmart NextGen™試劑表現(xiàn)出批次間的一致性。圖4所示，六個(gè)單獨(dú)批次的PyroSmart NextGen™試劑的曲線標(biāo)準(zhǔn)趨于一致，證明PSNG具有重復(fù)性和可預(yù)測(cè)性的性能。

05 PSNG與LAL對(duì)內(nèi)毒素特異性比較

（圖5）

圖5的X-Y軸分別表示的是加標(biāo)/不加標(biāo)1,3-β-D葡聚糖的各批次PyroSmart NextGen™和系列標(biāo)準(zhǔn)濃度的反應(yīng)。結(jié)果顯示了添加1,3-β-D葡聚糖對(duì)應(yīng)用PyroSmart NextGen™對(duì)內(nèi)毒素的檢測(cè)不存在干擾，各批次間相關(guān)性良好。

06 PSNG驗(yàn)證性能

（圖6）

（圖7）

如圖6、圖7所示，應(yīng)用PyroSmart NextGen™在50-0.005 EU/mL內(nèi)毒素范圍內(nèi)，在兩批次、四個(gè)分析人員、三天內(nèi)條件下，執(zhí)行了24個(gè)性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。依據(jù)ICH Q2指南標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果顯示各驗(yàn)證參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

07 PSNG、rFC、LAL針對(duì)檢測(cè)樣品的比較

（圖8）

（圖9）

（圖10）

圖8、圖9、圖10所示，適合性/一致性研究測(cè)試了多個(gè)成品、水、緩沖液等樣品，得出PyroSmart NextGen™較 LAL具有相等或較低的不干擾稀釋倍數(shù)(NID)。另外，Muroi 等人報(bào)告了使用PyroSmart NextGen™前身 PyroSmart 試劑檢測(cè)藥典118種腸外注射藥物得出了相似的結(jié)果。

基于以上數(shù)據(jù)得出結(jié)論，重組鱟試劑方法(rCR)適合于廣泛的產(chǎn)品檢測(cè)?？杀刃匝芯繙y(cè)試了多種來(lái)源的細(xì)菌內(nèi)毒素和水樣，證實(shí)應(yīng)用PyroSmart NextGen™檢測(cè)具有較好的相對(duì)回收率。

08 PSNG、LAL、rFC方法對(duì)比

（圖11）

如圖11 所示，PSNG優(yōu)于重組C因子法。PSNG檢測(cè)過(guò)程不需要更換方法和設(shè)備，就能繼續(xù)同樣的工作流程。

三、總結(jié)

從LAL、PSNG、rFC對(duì)比情況來(lái)看，PyroSmart NextGen™較rFC、LAL在細(xì)菌內(nèi)毒素檢測(cè)上具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)：

相比重組C因子內(nèi)毒素檢測(cè)方法，PyroSmart NextGen™內(nèi)毒素檢測(cè)試劑可以產(chǎn)生級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)，使得內(nèi)毒素檢測(cè)更加高效和靈敏。

文章參考來(lái)源：PYROSMART NEXTGEN RECOMBINANT LAL REAGENT