एंडोटॉक्सिन हटाने पर विभिन्न छिद्र आकारों के साथ अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का प्रभाव

हमारे आंकड़ों के अनुसार, ज़्यादातर मामलों में, 10kd या उससे कम के मेम्ब्रेन एपर्चर वाले मेम्ब्रेन कैसेट का चयन ज़्यादातर एंडोटॉक्सिन को प्रभावी ढंग से रोक सकता है, एंडोटॉक्सिन की मात्रा को बहुत कम स्तर तक कम कर सकता है, और ज़्यादातर मेडिकल और फ़ार्मास्यूटिकल इंडस्ट्री के अनुप्रयोगों की ज़रूरतों को पूरा कर सकता है। अलग-अलग छिद्रों के आकार के साथ एंडोटॉक्सिन की मात्रा को कम करने का स्तर अलग-अलग था। इस पहलू को देखते हुए, हमने कुछ शोध किए हैं, जिसकी सामग्री इस प्रकार है:

 

एंडोटॉक्सिन क्या है?

एंडोटॉक्सिन, जिसे लिपोपॉलीसेकेराइड, लिपिड ए, ऊष्मा स्रोत के रूप में भी जाना जाता है, ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया (जीएनबी) की कोशिका भित्ति की बाहरी दीवार पर एक अनूठी संरचना है, और यह उच्च सापेक्ष आणविक भार का एक जटिल है। एंडोटॉक्सिन की रासायनिक विषमता के कारण, विभिन्न स्रोतों से एंडोटॉक्सिन का सापेक्ष आणविक भार हजारों से लेकर दसियों हज़ार तक भिन्न हो सकता है, और एंडोटॉक्सिन की उभयचरता के कारण, यह पानी में एक संघ बना सकता है, और इसके संघ का सापेक्ष आणविक द्रव्यमान 400,000 से 1,000,000 तक पहुँच सकता है।

 

एंडोटॉक्सिन को क्यों हटाया जाना चाहिए?

1. एंडोटॉक्सिन की भूमिका

एंडोटॉक्सिन का स्तनधारियों पर महत्वपूर्ण थर्मोजेनिक प्रभाव होता है। बैक्टीरिया जब मर जाते हैं या अन्य कोशिकाओं से चिपक जाते हैं तो वे विषाक्त हो जाते हैं। नसों में इंजेक्ट किए जाने वाले एंडोटॉक्सिन की थोड़ी मात्रा (2 एनजी/किग्रा शरीर का वजन) बुखार का कारण बन सकती है, और बड़ी खुराक परिसंचरण संबंधी गड़बड़ी और एंडोटॉक्सिन शॉक का कारण बन सकती है। राष्ट्रीय फार्माकोपिया के प्रावधानों के अनुसार, किसी दवा या तैयारी में एंडोटॉक्सिन की मात्रा निर्धारित सीमा से कम होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, मानव रक्त एल्ब्यूमिन के लिए, जैविक उत्पादों के बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन के लिए परीक्षण प्रक्रिया के अनुसार बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन सामग्री की सीमा 2 ईयू/एमएल से कम होनी चाहिए। इंटरफेरॉन में बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन की सीमा 10 ईयू/एमएल से कम होनी चाहिए।

 

2. एंडोटॉक्सिन संदूषण

एंडोटॉक्सिन का इन विट्रो और विवो दोनों में स्पष्ट जैविक प्रभाव होता है। मुक्त कोशिका प्रणालियों में, नैनोग्राम सांद्रता में एंडोटॉक्सिन विशिष्ट प्रकार की कोशिकाओं और यहां तक ​​कि अणुओं के व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं, इस प्रकार सामान्य शारीरिक गतिविधियों को प्रभावित कर सकते हैं।

इसलिए, एंडोटॉक्सिन अधिकांश जैविक सामग्रियों का प्रदूषण स्रोत है, और इसके अस्तित्व के कारण कई जैविक और दवा परीक्षणों में अव्यवस्थित परिणाम सामने आते हैं, जिससे उत्पादन में कई कठिनाइयां आती हैं।

(1) दवाओं का संदूषण। उदाहरण के लिए, रासायनिक तरीकों से संश्लेषित पश्चिमी दवाओं की एक विस्तृत विविधता और पौधों से निकाली गई पारंपरिक चीनी दवाएँ उनके संश्लेषण या निष्कर्षण के दौरान एंडोटॉक्सिन द्वारा संदूषित हो सकती हैं।

(2) उत्पादन के लिए कच्चा माल। विभिन्न रक्त उत्पाद और सेल मीडिया भी तैयारी प्रक्रिया के दौरान कम या ज्यादा दूषित हो सकते हैं।

(3) जैविक एजेंट। उदाहरण के लिए, इंटरफेरॉन, इंटरल्यूकिन या पुनः संयोजक डीएनए तकनीक द्वारा निर्मित विभिन्न चिकित्सीय प्रोटीन या पेप्टाइड्स, विनिर्माण प्रक्रिया में अभिव्यक्ति के वाहक के रूप में ई. कोलाई का उपयोग, या विभिन्न बाहरी कारक, एंडोटॉक्सिन संदूषण से बचना मुश्किल है।

 

अल्ट्राफिल्ट्रेशन द्वारा एंडोटॉक्सिन को हटाने का विचार

एंडोटॉक्सिन के बड़े सापेक्ष आणविक द्रव्यमान के कारण, पानी से एंडोटॉक्सिन को हटाने के लिए अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का उपयोग किया जा सकता है। अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के छिद्र के आकार और सामग्री का चयन उपचारित की जा रही दवा के सापेक्ष आणविक भार, विशेषताओं और पाइरोजेन सामग्री पर निर्भर करता है। अधिकांश पाइरोजेन को बनाए रखने के लिए, 5000 या 10000 के सापेक्ष आणविक द्रव्यमान वाले अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का उपयोग करना आवश्यक है, जिस समय ऑपरेशन के दौरान दबाव अधिक होता है, और यह बड़े सापेक्ष आणविक द्रव्यमान घटकों वाले कुछ दवा तैयारियों के लिए उपयुक्त नहीं है। क्योंकि पाइरोजेन को हटाने से तरल में प्रभावी तत्व बरकरार रहेंगे या सोख लिए जाएंगे, और उत्पाद की उपज बहुत प्रभावित होगी।

चूंकि तटस्थ परिस्थितियों में एंडोटॉक्सिन अणु नकारात्मक रूप से आवेशित होते हैं, इसलिए पॉलीसल्फोन, पॉलीएक्रिलोनिट्राइल, पॉलियामाइड और अन्य माइक्रोपोरस निस्पंदन झिल्ली जैसे सकारात्मक रूप से आवेशित पदार्थों का चयन एंडोटॉक्सिन अणुओं के निष्कासन प्रभाव को बढ़ा सकता है। इसके अलावा, यह सेल्यूलोज फिल्म पर डायटोमेसियस पृथ्वी को दागने और फिर एंडोटॉक्सिन को हटाने के लिए उस पर सकारात्मक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट को सोखने की एक विधि भी है। हालांकि, एंडोटॉक्सिन पर इन आवेशित माइक्रोपोरस झिल्लियों का निष्कासन प्रभाव पीएच से काफी प्रभावित था। गाइडलिंग टेक्नोलॉजी के गहरे फिल्टर में डायटोमेसियस पृथ्वी है, जिसे उपयोगकर्ता की प्रक्रिया के अनुसार स्वतंत्र रूप से चुना जा सकता है कि सकारात्मक चार्ज जोड़ना है या नहीं। कोशिकाओं, सेल मलबे और विविध प्रोटीन जैसी अशुद्धियों को हटाने की प्रक्रिया में, इसकी आंतरिक प्राकृतिक छिद्रपूर्ण संरचना निस्पंदन के झिल्ली भार को बढ़ा सकती है।

 

विभिन्न छिद्र आकारों के साथ अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्लियों का एंडोटॉक्सिन हटाने का प्रभाव

 

यहां हम एंडोटॉक्सिन हटाने के कई अलग-अलग स्रोतों से अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के निष्कासन प्रभाव पर चर्चा करते हैं:

1. अल्ट्राफिल्ट्रेशन विधि द्वारा शेंगमाई इंजेक्शन में बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन को हटाना

1.1 परिचय

पल्स इंजेक्शन एक प्रकार का निष्फल जलीय घोल है जो खुराक के रूप में सुधार के माध्यम से पल्स SAN से बनाया जाता है। यह लाल जिनसेंग, ओफियोपोगोन और शिसांद्रा शिसांद्रे से बना है। इसमें क्यूई पल्स को बढ़ाने, निर्जलीकरण को मजबूत करने और स्थिर करने, रक्तचाप को स्थिर करने, मायोकार्डियल सिकुड़न बल को बढ़ाने और हृदय प्रणाली और अंतःस्रावी रोगों के उपचार में अच्छा नैदानिक ​​प्रभाव है।

 

1.2 झिल्ली घटक

गाइडलिंग अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली (अवरोधन सापेक्ष आणविक द्रव्यमान 10,30,100 kDa)

 

1.3 प्रायोगिक विधियाँ

1.3.1 दाल उत्पादक तरल मध्यवर्ती पदार्थों की तैयारी

राष्ट्रीय औषधि मानक (WS3-B-2865-98-2011) और इसके संशोधन (ZGB2011-48) में झोंगशेंग माई इंजेक्शन की तैयारी प्रक्रिया का संदर्भ लें। 100 ग्राम लाल जिनसेंग, 312 ग्राम ओपियोपोगोन और 156 ग्राम शिसांद्रा चिनेंसिस का वजन करके, लाल जिनसेंग को इथेनॉल रिफ्लक्स विधि द्वारा निकाला गया, और ओपियोपोगोन चिनेंसिस और शिसांद्रा चिनेंसिस को भाप आसवन विधि द्वारा निकाला गया, और 1L पल्सप्रोड्यूसिंग औषधीय तरल मध्यवर्ती प्राप्त किया गया (प्रत्येक 10 एमएल 1 ग्राम लाल जिनसेंग, 3 ग्राम ओपियोपोगोन और 1.5 ग्राम शिसांद्रा चिनेंसिस के बराबर था)।

 

1.3.2 अल्ट्राफिल्ट्रेशन

पल्स बनाने वाले तरल मध्यवर्ती की एक निश्चित मात्रा ली गई, पीएच को 7.5 पर समायोजित किया गया, और पानी से उपचारित अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में रखा गया। पॉलीइथर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के 10,30,100 kDa सापेक्ष आणविक भार के अवरोधन के बाद अल्ट्राफिल्ट्रेशन किया गया, और अल्ट्राफिल्ट्रेशन चक्र को 60 मिनट के लिए संतुलित किया गया। अल्ट्राफिल्ट्रेशन पूरा होने के बाद, जिनसेनोसाइड Rg1, Re, Rb1 और शिसैंड्रिन A की रिकवरी दर (R) की गणना की गई। अल्ट्राफिल्ट्रेशन से पहले और बाद में बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन की सामग्री को गतिशील टर्बिडिटी विधि द्वारा मात्रात्मक रूप से मापा गया था, और तरल में बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन की निष्कासन दर की गणना की गई थी (Q)।

R=A फ़िल्टर /A आदिम ×100%

Q= (C -C फ़िल्टर) /C ×100%

सूत्र में, A अल्ट्राफिल्ट्रेट में प्रत्येक सक्रिय घटक का शिखर क्षेत्र है, A मूल दवा समाधान में प्रत्येक सक्रिय घटक का शिखर क्षेत्र है, C अल्ट्राफिल्ट्रेट में जीवाणु एंडोटॉक्सिन की सामग्री है, और C मूल दवा समाधान में जीवाणु एंडोटॉक्सिन की सामग्री है।

 

1.4 सक्रिय अवयवों की पारगम्यता का निर्धारण

After ultrafiltration of two kinds of ultrafiltration membranes (with the relative molecular weight of 10, 30, 100kDa retained), the permeability of each active component is shown in Table 1. The results showed that with the increase of membrane pore size, the permeability of effective components increased correspondingly. When the pore size of the membrane reaches 100 kDa, the permeability of the effective components is equal to >. 90%, और सभी तीन सक्रिय तत्व 100 kDa अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली से गुजर सकते हैं। क्रोमैटोग्राम से पहले और बाद में 100 kDa झिल्ली अल्ट्राफिल्ट्रेशन समाधान में प्रत्येक सक्रिय घटक के शिखर क्षेत्र की तुलना HPLC द्वारा की गई, जो दर्शाता है कि 4 घटकों का लगभग कोई नुकसान नहीं हुआ था।

 

1.5 जीवाणु एंडोटॉक्सिन के निष्कासन प्रभाव पर अध्ययन

अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली द्वारा अल्ट्राफिल्ट्रेशन से पहले और बाद में पल्स-उत्पादक तरल मध्यवर्ती में जीवाणु एंडोटॉक्सिन की सामग्री में परिवर्तन तालिका 2 में दिखाया गया है। परिणामों से पता चला है कि मूल तरल में एंडोटॉक्सिन की सामग्री अलग-अलग सापेक्ष आणविक भार के साथ अल्ट्राफिल्ट्रेशन के बाद काफी कम हो गई। 100 kDa अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली अल्ट्राफिल्ट्रेशन के बाद, तरल में एंडोटॉक्सिन की सामग्री क्लिनिकल शेंगमाई इंजेक्शन में 5.0EU·mL-1 के सीमा मूल्य से बहुत कम थी।

1.6 चर्चा

इस शोधपत्र में, PSO से बने अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के प्रभाव के आधार पर, यह पाया गया कि 100 kDa के अवरोधन सापेक्ष आणविक भार के साथ अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का उपयोग करने पर जिनसेनोसाइड Rg1,Re,Rb1 और शिसांद्रा A में लगभग कोई नुकसान नहीं हुआ, और तरल में बैक्टीरिया के एंडोटॉक्सिन को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है, जो नैदानिक ​​​​सीमा आवश्यकताओं को पूरा करता है। पाइरोजेन हटाने के लिए सक्रिय कार्बन की तुलना में, अल्ट्राफिल्ट्रेशन तकनीक न केवल प्रतिस्पर्धी सोखना और सोखना संतृप्ति की समस्याओं को खत्म कर सकती है, बल्कि काफी हद तक इंजेक्शन की सुरक्षा की गारंटी भी दे सकती है, और शेंगमाई इंजेक्शन की तैयारी प्रक्रिया के लिए प्रयोगात्मक आधार प्रदान करती है।

 

2. सामान्य खारा के पाइरोजेन हटाने की प्रक्रिया पर 10kd के आणविक भार के साथ अवरोधन अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का प्रभाव

 

2.1 परिचय

पाइरोजेन मुक्त जैविक उत्पादों की तैयारी में, यह अक्सर सामना किया जाता है कि बहिर्जात एंडोटॉक्सिन उच्च पाइरोजेन का कारण बनता है, और बर्तनों को सूखी बेकिंग और सोडियम हाइड्रॉक्साइड भिगोने से हल किया जा सकता है, लेकिन समाधान की बड़े पैमाने पर तैयारी उपरोक्त उपचार के लिए उपयुक्त नहीं है, और योग्य एंडोटॉक्सिन सामग्री प्राप्त करने के लिए बड़े पैमाने पर समाधान के लिए स्पर्शरेखा प्रवाह फिल्म पैकेजिंग का उपयोग करना माना जाता है।

 

2.2 एंडोटॉक्सिन निष्कासन

2.2.1 नमूनों का अल्ट्राफिल्ट्रेशन उपचार

बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन बैक्टीरिया से बहुत छोटा होता है, जिसका व्यास लगभग 1-50nm होता है, लिपिड A छोटा होता है, आकार में छोटा और वजन में हल्का होता है, और बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन में गर्मी प्रतिरोध अच्छा होता है। आम तौर पर, स्पर्शरेखा प्रवाह अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली पैकेज 10kd का उपयोग एंडोटॉक्सिन को रोकने और समाधान के माध्यम से स्पर्शरेखा प्रवाह लेने के लिए किया जाता है।

2.2.3 प्रयोगात्मक परिणाम

गाइडलिंग टेक्नोलॉजी ने फीड लिक्विड पर माइक्रोफिल्ट्रेशन प्रयोग करने के लिए पीईएस सामग्री 10kd झिल्ली कैसेट का उपयोग किया, और परिणाम इस प्रकार हैं:

परिणामों से पता चला कि गाइडलिंग प्रौद्योगिकी द्वारा उत्पादित 10kd के अवरोधन आणविक भार के साथ अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली कैसेट प्रभावी रूप से एंडोटॉक्सिन को हटा सकता है और उत्पादन को आगे बढ़ा सकता है।

 

गाइडलिंग के बारे में

गाइडलिंग टेक्नोलॉजी एक राष्ट्रीय उच्च तकनीक उद्यम है जो बायोफार्मास्युटिकल्स, सेल कल्चर, बायोमेडिसिन के शुद्धिकरण और सांद्रता, निदान और औद्योगिक तरल पदार्थों पर ध्यान केंद्रित करता है। हमने सफलतापूर्वक केन्द्रापसारक फ़िल्टर डिवाइस, अल्ट्राफिल्ट्रेशन और माइक्रोफिल्ट्रेशन कैसेट, वायरस फ़िल्टर, TFF सिस्टम, डेप्थ फ़िल्टर, खोखले फाइबर आदि विकसित किए हैं। जो बायोफार्मास्युटिकल्स, सेल कल्चर आदि के अनुप्रयोग परिदृश्यों को पूरी तरह से पूरा करते हैं। हमारी झिल्लियाँ और झिल्ली फ़िल्टर व्यापक रूप से प्री-फ़िल्ट्रेशन, माइक्रोफ़िल्ट्रेशन, अल्ट्राफ़िल्ट्रेशन और नैनोफ़िल्ट्रेशन की सांद्रता, निष्कर्षण और पृथक्करण में उपयोग किए जाते हैं। हमारी कई उत्पाद लाइनें, छोटे, एकल-उपयोग प्रयोगशाला निस्पंदन से लेकर उत्पादन निस्पंदन प्रणाली, बाँझपन परीक्षण, किण्वन, सेल संस्कृति और बहुत कुछ, परीक्षण और उत्पादन की जरूरतों को पूरा करती हैं। गाइडलिंग टेक्नोलॉजी आपके साथ सहयोग करने के लिए तत्पर है!