GSK两款疫苗处方横向比较分析，疫苗佐剂的选择

2023年5月3日，葛兰素史克（GSK）宣布其呼吸道合胞病毒（RSV）疫苗Arexvy获FDA批准上市，是全球shou款获批上市的RSV疫苗。

2017年10月，GSK开发的非活重组带状疱疹病毒糖蛋白E疫苗（Shingrix）获FDA批准上市，用于50岁以上人群预防带状疱疹病毒。

其制剂处方分别如下：

呼吸道合胞病毒（RSV）疫苗Arexvy

带状疱疹病毒疫苗Shingrix

同为GSK推出的疫苗产品，Arexvy与Shingrix有很多相似之处，比如均使用GSK专有的佐剂AS01系列。均选择重组病毒糖蛋白作为抗原，均为冻干粉剂型（佐剂为悬液，单独装瓶），其制剂处方中，均选择了磷酸盐缓冲体系，以及吐温80作为表面活性剂，等等。

相比之下，二者处方中糖类保护剂的不同就变得非常突出。17年的Shingrix处方中使用蔗糖作为保护剂，23年获批的Arexvy则已经将蔗糖替换为了海藻糖。这又是为什么呢？

1. 糖类作为保护剂广泛应用于蛋白类制剂中

几乎所有蛋白类制剂（单抗、多抗、ADC、重组蛋白疫苗等）处方中都会添加糖类作为保护剂。这是因为糖类可以通过不同作用机制，在液体、冻干粉等不同剂型中，为蛋白质提供保护作用，从而提升制剂长期稳定性。

糖类保护剂中，应用最多的种类是蔗糖和海藻糖。据统计，在所有FDA批准上市的抗体药物中，超过50%添加蔗糖作为保护剂，超过25%的品种则选择海藻糖作为保护剂。

2. 海藻糖对比蔗糖的优势

蔗糖与海藻糖均为非还原性双糖，无需担心还原基团可能导致的褐变反应。

对比蔗糖，海藻糖有以下几项优势：

①水解稳定性好

虽然同为双糖，但海藻糖糖苷键自由能远低于蔗糖，导致海藻糖水解速率显著低于蔗糖，这也从机理上解释了为什么蔗糖在冷冻或干燥过程中有发生水解的报道，而海藻糖则没有。

②耐受酸性环境

有蔗糖在弱酸性环境下发生水解的报道，而海藻糖可耐受pH 3.0的酸性环境。

③粘度高

海藻糖相比于其他糖类有更多氢键结合水，形成氢键的能力更强，更容易与水分子结合。这使得在低含水量的剂型中（如冻干粉含水量一般＜1%），选择海藻糖的制剂更不容易水解。

④低吸湿性

海藻糖具有更低的吸湿性，可提升冻干制剂在储存过程中的长期稳定性。

⑤高玻璃化转变温度

对于冻干制剂，其二次干燥阶段的干燥温度不得高于玻璃化转变温度，否则会出现塌陷现象。海藻糖的玻璃化转变温度高于蔗糖，因此，选择海藻糖作为冻干保护剂，可在工艺允许范围内选择更高的二次干燥温度，从而提升冻干效率，降低冻干成本。

⑥用量

相比蔗糖，海藻糖通常能够以更低的浓度达成保护效果。以GSK两款疫苗为例，Shingrix中蛋白抗原/蔗糖的比例是50μg/20 mg，而Arexvy中蛋白抗原/海藻糖的比例是120μg/14.7 mg。

3. 小结

海藻糖作为新型糖类保护剂，对生物体和生物膜、蛋白质等具有突出的保护作用。凭借优良的抗干燥、抗高温、抗冷冻等特性，海藻糖已经成为新型疫苗、抗体药物、核酸药物、细胞和基因治疗制剂、活体细胞冻存等制剂中的重要保护剂。以抗体偶联药物为例，其处方中选择海藻糖作为保护剂的比例远高于传统单抗药物。

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