磁珠提取验证方案有哪些(磁珠使用生物磁分离曲线来检查再悬浮方案)(1)

在恒定的磁力条件下,对生物磁分离过程的光学监测可提供有关分离完成的时间和磁珠悬浮液特性的信息。

分离过程中的吸光度/透明度的时间变化通常可以被拟合为一条正方形曲线。然后可以用t50(达到最大吸光度和最小吸光度之差的50%的时间)和指数‘p’(与t50处曲线的斜率有关)来描述磁泳行为。这两个值是相当稳健的,即使实验曲线不是一个完美的正方形,但为了简单起见,我们将把讨论限制在决定系数r2大于0.99的情况下。

最初,拟合吸光度曲线被用于质量控制。对于同一批次的产品,分离过程应该产生相同的曲线。在这种情况下,如果t50和p的值与预期的不同,那么用户可以认为珠子悬浮液出了问题。

随后,使用QCR软件(目前Qualitance的早期版本),可以注意到生产过程中的批次通常会出现t50降低和p增加的偏差。这表明,当磁珠结块时,分离速度会更快。利用这一知识,生产经理可以识别出悬浮液没有被正确处理,或者磁珠没有被正确储存的批次。

因此,这个工具的研发版本(监控软件)被用来测试再悬浮方案。在准备SOP时,通过测量同一批次的悬浮液在按照初步程序储存和重新悬浮后的结果来测试该方案。

图1显示了在三个不同日子里取样的悬浮液的分离时间。在第1天(红色),对悬浮液进行了多次测量,在每次测量之间重新悬浮。悬浮液被储存,然后在第2天(蓝色)再次测量。在第3天(绿色),重复上述操作,进行第三次测量。正如你在图1中看到的,吸光度曲线显示每天的分离时间加快,这可以通过t50的减少和p的增加来量化(表1)。

磁珠提取验证方案有哪些(磁珠使用生物磁分离曲线来检查再悬浮方案)(2)

图1 | 显示悬浮液均匀性随时间变化的图表,分离时间在三天内下降:第1天(红色),第2天(蓝色)和第3天(绿色)。悬浮液在每一天都被测量了几次。

表1 | 显示第1、2和3天的参数t50(s)和p及其误差的结果表。

t50(s)

p

1(红色)

56±5

7.2±0.6

2(蓝色)

49±3

7.5±0.3

3(绿色)

45±3

8.1±0.7

因为不同天的结果之间的预期差异应该小于t50和p这两个拟合参数的误差,这些结果应该导致对其储存和再悬浮方案的修订。图2显示了使用1 L瓶子将悬浮液储存在滚筒上的分离时间,显示了磁分离曲线的可重复性得到了改善。

磁珠提取验证方案有哪些(磁珠使用生物磁分离曲线来检查再悬浮方案)(3)

图2 | 显示悬浮液均匀性随时间变化的图表,其中使用了一个1L的容器,悬浮液储存在滚筒上,显示了磁分离曲线的可重复性的提高。

表2 | 图2中图表的结果表,显示了参数t50(s)和p及其误差。

t50(秒)

p

57.0 ± 0.8

5.2 ± 0.7

在置信区间 > 95%的情况下,前20个批次的数据可以用来定义t50和p,以及它们的误差(定义为2σ)。如果误差的分布是正常的,而且过程是可重复的,那么应该没有超过一条曲线显示其拟合参数(t50和p)在误差范围之外。也就是说,每20个测量值中只有一个的t50和/或p值低于<t50>-2σt50或超过<t50> 2σt50(p也一样)。

用户应该记住,即使磁力是恒定的,分离速度(也就是分离时间)也是磁力和拖力竞争的结果。因为拖力取决于悬浮液的粘度,重要的是要记住悬浮液的粘度会随温度变化而变化。从18 ºC到24 ºC,粘度变化了15%(从20 ºC到22 ºC变化了5%),这反映在t50的类似下降。

当使用恒定磁力系统时,对分离过程中吸光度的变化进行量化和参数化是质量控制的一个有力工具。它们也是研究不同步骤如何影响悬浮液的关键,有助于建立健全SOP。

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