相容性研究 · 2026年6月18日

CGT/ADC 申报:DMSO 该不该纳入 SUS 提取溶剂?——50%乙醇能兜底吗?

DMSO在CGT和ADC工艺中扮演什么角色

细胞与基因治疗(CGT)中,DMSO通常用作冷冻保护剂(CPA),浓度5%–10%,在整个产品生命周期中与患者直接接触。这意味着DMSO不仅是工艺溶剂,其本身也是终产品质量的一部分。

抗体偶联药物(ADC)中,DMSO用于溶解疏水性小分子毒素(payload),使其与抗体完成偶联反应,浓度更高,通常为10%–20%——是真正的有机溶剂提取挑战。

两者的共同特征是:DMSO的用量和接触路径,让它成为SUS E&L评估中不可忽视的变量。


为什么标准框架没有收录DMSO

这要从极性参数说起。

极性数据对比

溶剂 介电常数(25°C) 极性指数(ISO 10993-18) 提取特性
80.1 10.2 强极性,亲水化合物
DMSO 46.7 7.2 中高极性,对有机化合物提取能力低于乙醇
乙醇 24.5 4.3 中等极性,兼容有机/极性化合物
正己烷 1.88 0.1 非极性

DMSO的极性指数(7.2)高于乙醇(4.3),但介电常数也更高(46.7 vs 24.5)。这两个指标共同说明一件事:DMSO更像”极性较大的有机溶剂”,对有机化合物的提取能力,理论上弱于乙醇。

从极性理论推导:50%乙醇/水混合溶剂的提取能力,可以覆盖10%–20% DMSO的应用场景。 这是USP <665>和BioPhorum最初没有将DMSO纳入标准面板的理论依据。


现有数据说了什么

研究一:PE/EVA薄膜,112天,40°C(结论:10% DMSO无额外价值)

一项针对聚乙烯(PE)和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)薄膜的研究,在40°C条件下进行了112天,使用了包括3M NaOH、1M HCl、PBS缓冲液、20%乙醇、纯水、纯乙醇、10% DMSO在内的多种提取溶剂。

结论:10% DMSO没有为E&L图谱提供额外有价值的数据,与纯水和纯乙醇相比无显著差异。

这是支持”不需要单独测DMSO”的最直接证据之一。

研究二:ADC工艺SUS提取(结论:15%–20% DMSO,低E&L风险)

针对ADC生产工艺中实际使用的SUS组件研究发现,在30°C、24小时条件下,暴露于15%–20% DMSO,E&L风险为低。这是工艺条件下的实测数据,说明在典型ADC偶联条件下,DMSO对SUS组件的提取压力并不极端。

研究三:供应商CES数据(结论:数据不一致,需要更多研究)

BioPhorum整理的受控提取研究(CES)数据揭示了一个更复杂的事实:

一方面,多数供应商数据显示:含乙醇量较高的溶剂(如50%乙醇),其提取能力显著高于10% DMSO;某供应商数据表明,更高浓度DMSO(11%–44%)对E&L图谱的影响不显著——这是支持”50%乙醇可以兜底”的证据。

另一方面,另一项研究发现:20% DMSO从某些材料中提取的DEHP(邻苯二甲酸二辛酯)浓度,高于20%乙醇。但研究者指出:20%乙醇本已低于USP <665>推荐的50%乙醇提取溶剂基准,因此这一差异不能直接归因于DMSO的”提取能力更强”,而是20%乙醇本身的提取条件不够严苛。

这说明“20% DMSO vs 20%乙醇”的比较没有意义——正确的对标应该是”20% DMSO vs 50%乙醇”,而后者的提取能力通常更强。


50%乙醇能兜住10%–20% DMSO吗?

这是整个议题的核心。

CGT场景(5%–10% DMSO):
基于现有数据,行业倾向于认为不需要将DMSO纳入标准提取面板
理由:

– 10% DMSO的提取能力不高于纯水或纯乙醇
– 112天长期研究证实无额外E&L数据贡献
– 50%乙醇/水足以覆盖CGT工艺条件

ADC场景(10%–20% DMSO):
答案尚不确定。理由:

– 20% DMSO中某些成分的溶解度可能超过50%乙醇/水混合体系
– DEHP案例提示:高浓度DMSO在特定材料上存在差异化提取行为
– 供应商数据尚不足以支撑”可以 bracketing”的结论

BioPhorum的立场是:鼓励行业继续共享对照数据,在获得充分证据前,不建议贸然将DMSO排除在提取面板之外,也不建议一律加测。 最终结论需要行业协作和同行评审数据支撑。


🟡

结合现有数据,建议如下:

场景 建议策略
CGT工艺(5%–10% DMSO) 优先使用供应商现有的50%乙醇/水提取数据;如供应商数据覆盖充分,不强制加测DMSO
ADC工艺(10%–20% DMSO) 建议与供应商沟通获取DMSO专项数据;如供应商无法提供,可考虑加测20% DMSO作为补充验证
高风险组件(处于最终制剂步骤附近) 无论浓度,均建议完成50%乙醇 + DMSO双条件对比评估

⚠️ 特别提醒:ICH Q3E(Step 2草案,2025年发布)已将CGT和ADC纳入适用范围,明确要求对包括有机溶剂在内的工艺流体进行E&L风险评估。这意味着DMSO溶剂问题不只是行业讨论,而是即将成为注册申报的必答题


结语

DMSO该不该进标准提取面板?这个问题的答案不是”是”或”否”,而是”取决于你的工艺浓度和风险等级”。

对于CGT,10% DMSO场景已有较充分的数据支撑用50%乙醇兜底;对于ADC,20% DMSO场景还需要更多同行评审数据的积累。BioPhorum正在推动行业协作解决这个问题——最终共识的形成,需要各家供应商和制造商共享对照数据。

下一步值得关注的时间节点:ICH Q3E正式版发布,以及BioPhorum CES项目中DMSO数据的同行评审发表。


参考文献:

BioPhorum Operations Group, “Navigating USP <665> and Other Extractables and Leachables Standards: Industry Strategies for Single-Use Risk Assessment and Implementation,” Appendix A, April 2026.
GE Healthcare Cytiva, “Extractables Studies for Single-Use Systems Used in Antibody-Drug Conjugate Manufacturing,” 2021.
ICH Q3E EWG, “Assessment and Control of Extractables and Leachables for Drug Products,” Step 2 Draft Guideline, 2025.
BPSA, “Extractables/Leachables Considerations for Cell & Gene Therapy Drug Product Development,” 2020.