医药生产中的肽聚糖污染
肽聚糖（Peptidoglycan），又称胞壁质（Murein），是一种高分子杂聚物，由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸交替排列的碳骨架与肽链交联而成。肽聚糖是绝大多数细菌细胞壁的重要成分，其含量在革兰氏阳性菌中比在革兰氏阴性菌中更高。肽聚糖在革兰氏阳性菌中占据了细胞壁重量的40%，而在革兰氏阴性菌中只占1%到10%。
◆肽聚糖的生理及致病作用
肽聚糖在维持细菌的细胞完整性中起到关键作用。但肽聚糖是一种热原，如果进入血液中会引起发热。肽聚糖的发热效应可归因于它的促炎效应与免疫调节作用，以及其诱发免疫反应的能力。肽聚糖在发热效应上与细胞内毒素相似，但致热能力比内毒素要低上几个数量级。
◆医药生产中肽聚糖污染的风险
在肠胃外给药的药品生产中，热原（包括肽聚糖）的污染会导致严重的健康后果。虽然目前制药生产多采用无菌技术，但是依然有不少潜在污染源需要注意，如空气，水或排水系统，生产设备，产品容器以及人工操作都有机会存在污染。1
需要注意的是，部分灭菌操作无法完全消除热原。以肽聚糖来说，它在常规的灭菌操作后依然存在生物活性。而且，如果细菌发生了裂解，释出的肽聚糖可能会穿过灭菌级滤网。2
◆肽聚糖污染艾考糊精透析液导致无菌腹膜炎
在肽聚糖污染事件中，最为严重的是艾考糊精透析液污染事件。在2002年，有接近10倍增长的无菌腹膜炎病例报告。这一事件导致召回了数百批次，每批次数千袋艾考糊精透析液。后续调查发现，透析液中的肽聚糖污染是无菌腹膜炎风险增加的原因。3
◆决定肽聚糖污染检测的时机
肽聚糖在较高浓度时才显示出致热效应。由于高浓度肽聚糖对应着较高的灭菌前生物负载，因此生产商的GMP生物负载控制项目被认为能够探测肽聚糖污染。4所以，是否单独进行肽聚糖检测通常在各生产商进行风险评估后决定。
◆相关产品
SLP-HS Single Reagent Set II——肽聚糖高灵敏度检测试剂
针对肽聚糖的检测，FUJIFILM Wako可提供SLP-HS Single Reagent Set II试剂，
以高灵敏度（10 pg/mL）对肽聚糖进行检测。
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产品编号 |
产品名称 |
产品等级 |
产品规格 |
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296-81001 |
SLP-HS Single Reagent Set II 高灵敏度SLP试剂盒Ⅱ（独立包装） |
微生物检测用 |
20 tests |
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◆参考文献
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1. |
Vannefors C. Detection and removal of endotoxin in nanomaterial preparations. Umea University. 2022. |
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2. |
Sandle T, Robert L. Evaluating Pyrogen Contamination Risk and the Need for the MAT in Pharmaceutical Processing. Rapid Microbiology. 10 May, 2021. |
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3. |
Martis L, Patel M, Giertych J, Mongoven J, Taminne M, Perrier MA, Mendoza O, Goud N, Costigan A, Denjoy N, Verger C, Owen WF Jr. Aseptic peritonitis due to peptidoglycan contamination of pharmacopoeia standard dialysis solution. Lancet. 2005;365(9459):588–594. |
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4. |
Akers JA, Duguld J, Gross D, Hussong D, McCullough K, Mello R, Tidswell E, Tirumalai R. Functional Challenges for Alternative Bacterial Endotoxins Tests. Part 4: Beyond Recombinant Reagents Introduction. American Pharmaceutical Review. January 21, 2022. |
本文译自FUJIFILM Wako Chemicals U.S.A. Corporation 于2023年3月发布的Peptidoglycan contamination in pharmaceutical manufacturing一文，有删改。