싸이클로덱스트린의 검출 및 정량화 document_id A220623052696

싸이클로덱스트린은, 도넛 모양 고리 내의 알파-1,4-글루코사이드 결합에 의해 연결된 6개 (α-싸이클로덱스트린), 7개 (β-싸이클로덱스트린), 또는 8개 (γ-싸이클로덱스트린)의 글루코스 유닛으로 가장 흔히 이루어진 고리형 다당류이다. 당 유닛의 의자 배열 결과, 모든 2차 히드록시 유닛은 고리의 한 측면에 존재하고 모든 1차 히드록시 기는 다른 측면에 존재한다. 그 결과, 외부 면은 친수성으로써, 싸이클로덱스트린은 수용성이다. 반면, 싸이클로덱스트린의 동공은 소수성인데 이는 C3 및 C5의 수소 원자 및 유사 에테르성 산소에 의해 나열되기 때문이다. 이러한 구조는 싸이클로덱스트린이 소수성 화합물과 내포 착물을 형성 가능하게 한다. 이러한 특성에 따라, 싸이클로덱스트린은, 수용성이 열악한 약품의 용해도를 제고하고, 약학적 안정성을 제고하며, 약품의 원치 않는 부작용을 감소시키기 위해 널리 사용된다. 싸이클로덱스트린의 히드록시 기는, 분자의 특성 (일례로, 수용성, 결합 특이성) 변형을 위해 유도체화 가능하다. 메틸-β-싸이클로덱스트린 (MBCD)은 싸이클로덱스트린 유도체로 가장 빈번하게 사용되는 것 중의 하나이다. 싸이클로덱스트린은 또한 세포 내로 콜레스테롤과 같은 소수성 영양소를 운반하기 위해 세포 배양 시스템 중에 사용된다. 싸이클로덱스트린은 콜레스테롤 영양의존성 (auxotrophic) 세포, 일례로 콜레스테롤 영양의존성 CHO 세포, COS 세포, 및 NSO 세포의 배양에 특히 유용하다. 천연 발생 또는 재조합 단백질, 특히 치료 단백질의 제조를 위해 세포 배양을 사용하는 경우, 정제된 단백질 생성물중 잔류 오염물로서의 싸이클로덱스트린의 존재는 약학 제품의 제조시 문제가 된다. 따라서, 단백질 포함 용액 중 싸이클로덱스트린 또는 싸이클로덱스트린 유도체의 낮은 수준을 검출 및 정량화하는 민감하면서도 신속한 기법이 필요하다. Grosse 등 (J. Chromatography B 694:219 (1997))은, MBCD와 내포 착물을 형성하여 내포 착물의 형광 검출을 가능하게 하는 형광체 (1-나프톨)의 존재 하에 크기 배척 크로마토그래피를 이용하는 MBCD 검출 기법을 개시한다. 약리동력학 연구상의 혈장 샘플 중의 MBCD 검출을 위해 고안된 상기 기법은, 크로마토그래피 이전에, 유기 용매로의 샘플 추출, 증발 및 이동상 내의 잔류물의 용해를 필요로 한다. Gage 등은 (J. Pharm. Biomed. Analysis 22:773 (2000)) 혈장 샘플 중 설포부틸에테르-β-싸이클로덱스트린 존재 측정을 위해 1-나프톨을 사용하는 유사 기법을 개시한다. 상기 방법은, 크로마토그래피 이전에, 고체상 추출, 증발 및 잔류물의 용해를 포함하는 샘플의 가공을 필요로 한다. 이들 기법은, 단백질 성분들로부터의 싸이클로덱스트린 분리를 도모하지 못한다. 단백질 존재 하에서, 바람직하게 샘플 추출 단계의 필요 없이, 싸이클로덱스트린 또는 싸이클로덱스트린 유도체의 존재를 테스트하는 방법이 당업계에서 필요하다.