在生物藥生產過程中，經常會面臨細胞培養液表面泡沫堆積的困擾，為避免液泛跑料，需中途暫停通氣攪拌，這必然降低裝罐系數，影響發酵的效率和產能。當前相對流行的做法是加入少量消泡劑，抑制泡沫生成，從而提高產能。

二甲基硅油是一種常見的消泡劑，為無色或淺黃色液體，無味，透明度高，具有生理惰性、良好的化學穩定性，疏水性好，并具有很高的抗剪切能力，用作消泡劑不僅消泡迅速，且抑泡持久，添加量低，成本較小。

二甲基硅油（Simethicone）結構

雖然二甲基硅油有上述優點，但消泡劑屬于生產過程中引入的外來物質，隨著藥監部門對生物制劑監管的不斷加強，作為生物制劑的生產企業對消泡劑殘留檢測進行深入研究實屬必要。

檢測難點

1

溶解性差：

二甲基硅油化學性質穩定，疏水性好，不溶于水，通常溶于氯仿、二氯甲烷等有機溶劑中。因此，使用液相色譜系統進行檢測時，需要液相色譜系統能夠兼容和耐受正相有機溶劑，對液相色譜系統具有很大挑戰；

2

無紫外吸收：

二甲基硅油本身沒有紫外吸收，無法使用紫外等需要待測物結構中含有發色團的檢測器進行檢測，需要尋求其他通用型檢測手段；

3

殘留量低：

目前對于二甲基硅油等消泡劑檢測，主要為殘留檢測，對方法和檢測器靈敏度要求很高。

賽默飛解決方案

1

Vanquish Core正相色譜系統：

賽默飛全新推出的Vanquish Core正相色譜系統，能夠耐受正己烷、二氯甲烷和四氫呋喃等正相試劑，同時安裝了適用于正相系統的脫氣機和漏液報警裝置，能夠幫助客戶從容應對棘手的正相色譜應用；

2

電霧式檢測器：

賽默飛特色的通用型CAD檢測器是分析無紫外和弱紫外吸收化合物的利器，具有良好的重現性和高靈敏度等特點，在制藥與生物制藥、食品、化工及環境等方面均有廣泛應用。

實驗方案

1

推薦儀器配置：Vanquish Core正相色譜系統

泵：Quaternary Pump CN  VC-P20-A

自動進樣器：Split Sampler CT  VC-A12-A

柱溫箱：Column Compartment C  VC-C10-A

檢測器： Vanquish Charged Aerosol Detector VH-D20-A

色譜軟件：Chromeleon Chromatography Data System7.3

2

方案1：乙腈-二氯甲烷體系

色譜柱：Accucore C8 柱，150 × 4.6 mm，2.6 μm（P/N：17226-154630）

流動相： A：乙腈；C：二氯甲烷；梯度洗脫

CAD：采集頻率：5 Hz，過濾常數：3.6 s，蒸發溫度：50 ℃

方案亮點：

利用CAD檢測器可以有效檢測實際樣品中二甲基硅油的殘留情況，線性范圍寬，靈敏度高。

3

方案2：水-乙腈-四氫呋喃體系

色譜柱：MAbPac RP 柱，2.1×100 mm，4 μm（P/N：08864730）

流動相： A：水；B：乙腈；C：四氫呋喃；梯度洗脫

CAD檢測器：采樣頻率：5 Hz，過濾常數：3.6 s，蒸發溫度50 ℃

方案亮點：

通過大孔徑MAbPac RP 柱（1500 ?）結合CAD檢測器，可滿足大分子蛋白中殘留的微量二甲基硅油的監測需求。

結論

Vanquish Core正相色譜系統強大的正相溶劑耐受能力，可以幫助客戶更靈活的應對特殊的正相色譜應用。同時CAD檢測器作為二甲基硅油測定的有效手段，具有靈敏度高，重復性好，線性范圍寬等優點，可以幫助客戶在原輔料和工藝控制過程中消泡劑二甲基硅油的殘留提供可靠檢測。另外，賽默飛應用團隊也不斷推出更新、更專業、更全面的應用方案，幫助客戶從容應對分析工作中遇到的棘手問題。

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