ADC偶联反应：一次性配液系统的新应用与新挑战

近年来，抗体偶联药物（AntibodyDrug Conjugates，ADC）正以惊人的速度推动肿瘤治疗方式的变革。

作为由单克隆抗体+小分子细胞毒药物+连接子共同构成的创新药物，ADC既能精准识别肿瘤细胞，又能实现强效杀伤，显著提升治疗窗价值。

截至2025年底，全球已有25款以上ADC药物获批上市，并在2024年实现了300亿美元以上的全球销售额。ADC从研发热点，正在加速迈向产业化主战场。

ADC的生产远比传统单抗复杂得多，其关键步骤之一——偶联反应——同时涉及：

• 水相中的抗体（易受温度、pH、剪切等影响）
• 疏水性的毒素或Linker-Payload（需依赖有机溶剂溶解）
• 化学反应体系的精准调控

在实际操作中，为保证小分子溶解与反应动力学，工艺中通常会加入：

DMSO、DMF、DMA、1,4Dioxane、乙醇（EtOH）、PEG类溶剂等

因此，ADC偶联反应早已超出“典型生物工艺”的范畴，而成为一条生物体系与化学体系深度耦合的反应流程——也正因此，对设备、材料、操作方式提出了更高的要求。

一次性方案与传统反应釜方案的争论，在ADC偶联阶段变得格外明显。

因为在这一环节，设备不仅决定工艺效率，更关系到人员安全、溶剂暴露、清洁验证、批次一致性等关键因素。

随着一次性技术的成熟，一次性混合系统在ADC场景中展现出越来越突出的优势：

Cytiva全新一代混合系统——Magnetic Mixer CN，是一款兼具高性能与易操作性的一次性混合平台。系统在保持低剪切力的同时，依然拥有出色的混匀效率，可让反应体系迅速达到均一状态，避免局部浓度过高带来的工艺风险。

除了混匀能力，Magnetic Mixer CN还可以配备高精度温控与pH控制模块，为敏感反应提供稳定可靠的工艺条件。在数据与自动化方面，设备软件完全符合21 CFR Part 11要求，支持批次数据一键导出。

系统还集成了配方管理功能，可提前预设搅拌、温度、pH控制等步骤，真正实现“一键式”运行，大幅降低人为误操作风险，让批次生产更高效、更可控。

当然，采用一次性系统并非没有挑战，其中最关键的一点，就是有机溶剂相容性。

在ADC偶联工艺中：

• 不同工艺下，有机溶剂在反应体系中的终浓度可能达到10%–25%；
• 在小分子溶液添加过程中，部分管路或接头甚至可能短时间接触接近100%浓度的有机溶剂。

这对一次性袋体膜材及相关组件提出了更高要求。

以Cytiva一次性搅拌袋为例，目前提供多种不同膜材选择，并针对ADC偶联中常用的有机试剂完成了系统性的相容性测试。

对于Allegro系列膜材，目前正在做的耐受条件包括：

测试结果表明，在上述条件下，袋体膜材料未出现明显溶胀、渗漏或机械性能下降，能够满足主流ADC偶联工艺的应用需求。

同时为满足更高有机试剂需求，如小分子溶液加入等操作，Cytiva专门引入了不同材质的管路以及接头，以满足高达100%浓度的需求。

目前已有众多客户采用了Cytiva的一次性混合系统及耗材进行ADC偶联步骤的生产。如使用Cytiva标准搅拌袋，在200 L的搅拌系统中，完成了抗体还原及偶联反应。利用设备温度自动反馈控制功能，整个反应过程稳定控制在所需的23 ℃左右。不同批次稳定性高，DAR值均一性好。

而在另一案例中，根据客户需求，专门进行了袋子设计的优化，如使用了AQG，MPX，TC等不同接头，满足不同物料间的对接转移工作。同时专门引入新的管材，满足100%浓度有机溶剂的转移。同时通过设计空气管路，内延管等，避免高浓度有机溶剂和药物分子的飞溅。

这些实践说明：一次性系统不仅“可用”，通过专业定制与验证后，完全可以“用得更好”。

随着ADC工艺的不断成熟，行业正在从“能不能用一次性设备做ADC偶联”转向“如何用一次性设备把ADC偶联做得更高效、更安全、更一致”。

Cytiva凭借完善的一次性平台、膜材体系、定制能力与验证服务，已经帮助众多客户成功落地ADC混合与偶联相关工艺，缩短周期、降低风险，并推动项目快速向前。

未来，随着ADC技术的进一步演进，一次性系统将在这一领域发挥更大的价值。