当我们谈论关键质量属性时在谈论什么？关键质量属性系列文章的第一篇，让我们先来科普一下什么是关键质量属性吧！ 关键质量属性（CQA）是生物学特征，会影响安全性和有效性，因此必须得到密切监测。生物治疗产品必须经过纯化，产品和所有残留杂质都必须进行表征和定量，因此需要使用各种分析技术对分子进行大量测试。
CQA 分几类？
CQA 可分为几大类：聚集、序列变异、翻译后修饰 ( PTM ) 、宿主细胞蛋白质以及其他工艺过程产生的杂质。PTM 特别包含各种 CQA，包括氧化、脱酰胺化、磷酸化和糖基化等等。
图 1. 潜在的产品相关杂质
随着研究人员开发出更多融合蛋白、抗体药物偶联物 ( ADC )、双特异性抗体和其他更复杂的创新抗体杂交体，对分析性能的要求也变得越来越严苛。
监测 CQA ？
为确保生物治疗药物的有效性和安全性，会对 CQA 进行监测，这些 CQA 可自然存在，也可能在生产、纯化、制剂或储存的任何环节引发。蛋白质特征的多样性、这些属性的异质性以及众多现有分析技术的优缺点意味着要完全表征一种生物治疗药物并监测可能会影响终产品安全性或有效性的所有异构体和工艺杂质，需要用到多种技术并进行大量测试。
CQA 测量方法
测量 CQA 的方法取决于所需要测量的属性以及所处的产品生命周期阶段，但液相色谱( LC ) 技术始终占主导地位。高分辨质谱仪等高端仪器更常用于在方法开发和初始表征中对色谱峰进行鉴定，而 LC/UV 仪器在 QA/QC 环境中更为常见。
重中之重是什么？
CQA 监测的重中之重就是聚集体分析。
聚集是需要密切监测的一个重要属性，因为它是一种常见的蛋白质应激反应，可能引发不良免疫反应。考虑到聚集很常见且有害，在评估风险时，高分子量聚集体通常被赋予高风险系数 ( RPN )。
带 UV 检测器的体积排阻色谱 ( SEC ) 是检测单体与聚集体的金标准，因为它是一种原态分析，保留了非共价聚集的状态，且操作和解析相对简单。图 2. 是 mAb 单体、二聚体和高阶聚集体的 SEC-UV 分离示例。
图 2. lgG单体（A）、二聚体（B）和高阶聚集体（C，D）的 SEC-UV 分离
SEC 是基于蛋白质在溶液中尺寸的分离，通常用作分子量的近似测量。利用已知分子量的标准蛋白质生成曲线，根据曲线估算样品分子量，并由此推断聚集状态。
动态光散射 ( DLS ) 检测可以进行更精确的分子量测量。这些测量方法不如 MS 精确，但 DLS 比 MS 更容易与 SEC 联用，因为通常用于 SEC 的缓冲流动相不会造成干扰。
亚可见颗粒和可见颗粒可以从孔中完全排阻，分析超速离心 ( AUC )、场流分离 ( FFF )、光散射或不透光度法等其他替代方法可能更加合适。
mAb 片段也常用 SEC 进行分析，尽管这些片段通常比聚集体更难分离。一般来说，在分子量翻倍的情况下可轻松使用 SEC 进行分离，但分离完整 mAb 与丢失了一条轻链（150 kDa 左右与 125 kDa 左右）的 mAb 是相当困难的。能很好地分离聚集体的孔径尺寸通常不能很好地分离片段，因此有时候需要采用多种方法。较小颗粒的 SEC 柱会产生较高的反压且更易堵塞，但确实可以提供更高的分离度，非常适用于这些片段的分离。
对于 mAb 分析，美国药典方法推荐使用毛细管电泳十二烷基硫酸钠 ( CE-SDS ) 作为定量分析低分子量组分的最佳方法。其他增加 SEC 分离信息输出的方法还包括串联一系列不同孔径尺寸的色谱柱，或使用较小直径的色谱柱和挥发性流动相并联用 SEC 和 MS 检测器。
关键质量属性系列预告
完整蛋白质、电荷异构体和肽谱分离都能提供关于生物治疗产品纯度和均一性（或缺乏均一性）的关键信息。尽管存在一些重叠，但每种分离都揭示了该方法独有的信息以及推进使用某种技术的实际原因。这些内容我们将在后续的“关键质量属性”系列文章中为您一一揭秘。
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