生物藥涵蓋激素、生長因子、細胞因子、抗體、蛋白酶、核酸、腺相關病毒及蛋白疫苗等，相關生物制品已成為治療惡性腫瘤、自身免疫病、遺傳性疾病、糖尿病及感染性疾病等的有力武器。隨著生物藥的進一步發(fā)展，其結構復雜性亦同步升級，給表征與質控帶來前所未有的挑戰(zhàn)。

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0標記、0染色、0外標，原液直測，1 nm–6 μm顆粒無處遁形；

純度、分子量、聚集、空殼、構象、相互作用——多維數據一次給齊。

分析超速離心技術（AUC），作為諾獎級的經典方法，以第一性原理為基石，這一技術已成為2025版《中國藥典》、CDE、FDA及USP相關通則系列技術指導原則共同推薦的分析方法，并持續(xù)為其他分析方法的開發(fā)提供指導。

AUC的構造

AUC技術：

提供了一種強大而通用且無標記的方法，廣泛用于檢測和表征各種生物大分子的關鍵物理屬性。它能夠直接、高分辨率地評估重組蛋白、抗體（包括裸抗、ADC）、AAV載體、腸道病毒、VLP疫苗、mRNA疫苗、多肽及小核酸藥物在溶液中的真實狀態(tài)，精確測定其粒徑分布、聚集水平和空殼率等。尤其是在接近天然環(huán)境下提供樣品的均一性、穩(wěn)定性及構象信息方面，AUC展現出不可替代的優(yōu)勢，成為生物制藥研發(fā)、生產和質量控制環(huán)節(jié)中不可或缺的關鍵分析工具。

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一、AUC作為金標準用于抗體或重組蛋白表征及質控

1 AUC——抗體與重組蛋白SEC方法開發(fā)的金標準

為確保SEC方法真正適配目標生物大分子，必須在開發(fā)階段系統(tǒng)評估潛在誤差：蛋白-填料相互作用、不可逆吸附、稀釋解聚或重聚集等。AUC作為行業(yè)公認的金標準，可在接近天然條件下對原始溶液直接離心檢測，全程無固相基質干擾，完美彌補SEC在原理上的不足。樣品通過AUC檢測后即可知道“標準答案”，根據“標準答案”進一步指導其他方法的開發(fā)。

AUC的優(yōu)勢在于：

1 在樣品原配方中完成原位分析，無需稀釋、無填料吸附，能夠一次性準確量化單體、二聚體及更高階聚集體的真實比例，避免SEC等填料相互作用。

2 其次，對于大尺寸聚集體，SEC填料可能產生顯著吸附，回收率隨進樣次數遞增，需多次“柱調節(jié)”才能穩(wěn)定，而AUC可為SEC方法優(yōu)化提供可靠基準。

3 此外，當SEC分辨率不足、單體與聚集體共洗脫時，AUC可將二聚體、三聚體、四聚體、五聚體、六聚體及更大聚集體逐一拆分，基線清晰，避免含量被高估或漏報，從而彌補SEC方法分辨率不足。

4 最終，通過AUC的峰面積分布，可快速判斷聚集體增長是由二聚體累積還是高階聚集體激增主導，為工藝優(yōu)化和穩(wěn)定性研究提供精準依據。

簡言之，AUC不僅為SEC方法建立“基準刻度”，更是抗體分子大小變異體分辨率與定量的核心工具。關于AUC檢測抗體方法學可參考《單抗藥物分子大小變異體分析超速離心法的建立》文章。

AUC檢測單抗結果

2 AUC作為“金標準”用于ADC藥物開發(fā)

與裸單抗相比，ADC因偶聯疏水小分子毒素，結構更趨復雜，疏水性顯著增強；藥物-抗體比（DAR）越高，聚集傾向越大，且靜電相互作用進一步加劇聚集風險。因此，在整個生命周期內精準監(jiān)控ADC聚集體含量至關重要。傳統(tǒng)SEC易受填料吸附、濃度稀釋影響——研究發(fā)現，隨著樣品濃度升高，SEC檢出聚體水平同步上升，表明定量失真。相比之下，AUC在原始配方緩沖液中原位檢測，無需固相基質，聚體含量與理論值吻合，且不隨濃度變化，有效規(guī)避SEC偏差。國家藥監(jiān)局藥品審評中心2023年《抗體偶聯藥物藥學研究與評價技術指導原則》已將AUC列為ADC聚集體檢測的正交金標準。

SEC檢測ADC藥物

AUC檢測ADC藥物

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二、病毒空殼率檢測的金標準

腺相關病毒（AAV）作為體內基因治療首選載體，其制劑中Empty、Partial、Full及Aggregates等各類顆粒并存，雜質與目標顆粒粒徑差異微小，但直接影響藥效與潛在免疫原性。AUC憑借沉降系數的高分辨率，可高精度區(qū)分上述四種顆粒，并通過沉降系數值反推包裝完整性，實現對AAV異質性的全景監(jiān)控。諾華全球首個獲批的AAV基因療法Zolgensma即采用AUC數據作為放行依據。

AUC檢測結果示意

Guidance Draft

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三、用于溶瘤病毒產品雜質檢測

溶瘤病毒雜質檢測：空殼、聚集體與完整病毒等在粒徑、分子量和電荷上僅有細微差別，常規(guī)方法分辨率低、定量偏差大。AUC以沉降系數為“指紋”，可精準區(qū)分各類顆粒皰疹病毒700 S→900 S→1200 S，腸道病毒80 S→120 S→150 S，一次上機即可給出定量百分比。AUC可為溶瘤病毒空殼率、聚集體雜質控制提供高分辨率、高可信度的解決方法。

HSV AUC檢測結果舉例

腸道病毒空殼率檢測

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四、AUC用于疫苗檢測

1 VLP疫苗: 

AUC通過沉降系數差異，可實時、定量監(jiān)測HPV疫苗顆粒的組裝效率與完整性，為工藝優(yōu)化和放行提供高分辨率質控工具。

AUC檢測HPV VLP疫苗顆粒

2 mRNA疫苗:

AUC能夠在一次運行中精準區(qū)分片段、單體RNA與各類聚集體，并對LNP顆粒大小分布進行高分辨率解析，從而同步識別LNP聚集體及定量測定包封率。

 AUC對mRNA原液進行檢測

AUC對包封率進行檢測

AUC-FV檢測LNP分布

3 其他疫苗：

亞單位疫苗、類毒素疫苗等其他疫苗同樣可借助AUC對顆粒大小、聚集程度和構象一致性進行高靈敏度、原位檢測，為質量放行與穩(wěn)定性研究提供可靠數據支撐。

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五、AUC用于多肽檢測

分析超速離心法（AUC）憑借其卓越的高分辨率檢測能力，已成為多肽藥物聚集體檢測領域的重要技術。國家藥監(jiān)局藥品審評中心發(fā)布的《化學合成多肽藥物藥學研究技術指導原則》正式將AUC列為推薦檢測方法，也是美國藥典通則<1503>的推薦方法，成為合成肽原料藥質量屬性中聚集體檢測的重要手段。

GLP-1 AUC檢測結果舉例

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六、AUC用于小核酸藥物檢測

借助AUC技術，小核酸片段的檢測變得精準而高效，能夠清晰地區(qū)分出片段、目標產物以及聚集體。目前，包括Patisiran Sodium、Nusinersen Sodium、Givosiran Sodium和Inclisiran Sodium在內的小核酸藥物的指導草案，均已將AUC列為推薦的理化性質分析方法。

AUC對小核酸原液檢測結果舉例

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