只有 15 µL 样品，粘度还能测准吗？

Honeybun 的低体积模式只需 15 µL 样品。从 MGVS 1.2 到 88% 甘油，再到两种 200 mg/mL 的 mAb，它的测量值与默认模式（35 µL）都无显著差异。

样品珍贵，粘度也不能少测

粘度决定了皮下注射的可行性，也影响过滤和灌装等生产步骤。高粘度候选物如果不尽早识别，问题就会拖到后期制造工艺中才暴露。因此，粘度需要在整个开发过程中持续追踪。

但早期候选物的样品量往往很少，足够的粘度数据并不好拿。经典方法需要大量样品和操作时间，一次只能测一个。芯片式粘度计虽然用量少，但仍逐个测量，通量同样上不去。

Honeybun 是微量粘度计和流变仪，可以在 10 分钟内并行测定最多 10 个样品。样品移液到 Bun 耗材中，放入 Honeybun 即可出结果。Bun 一次性使用，测完不用清洗。同一个 Bun 上两种模式可以并排加样：Figure 1B 中，通道 1–3 按默认模式加 35 µL，通道 4–6 按低体积模式加 15 µL。

Figure 1A. Honeybun 微量粘度计和流变仪

Figure 1B. Bun 耗材：通道 1–3 按默认模式加样（35 µL），通道 4–6 按低体积模式加样（15 µL）

实验方法

医用级粘度标准品（MGVS）1.2、2、4、6 和 10 cP（Paragon Scientific, UK）保存于 4 °C，按说明使用。甘油配制为 88%（w/w）水溶液。200 mg/mL 单抗溶液在 10 mM histidine、pH 7.4 中配制，由 10 mg/mL 储液用 Unagi 浓缩。浓度、流体动力学直径和多分散性在 Stunner 上验证。

MGVS 于 25 °C、88% 甘油于 22 °C，在 Honeybun 上以低体积模式（15 µL）和默认模式（35 µL）各做四次重复。高浓度 mAb 溶液在指定温度下以两种模式各做三次重复。结果为平均值 ± 一个标准差。

标准品验证：15 µL 与 35 µL 无显著差异

Honeybun 的量程是 0.5–150 cP。本文的标准品从 MGVS 1.2 一直测到 88% 甘油，覆盖了这一量程的大部分。

5 种 MGVS 和 88% 甘油在低体积模式下的平均粘度与默认模式无显著差异（Figure 2）。默认模式下，Honeybun 测量值在 MGVS 标称值的 3% 以内，CV ≤ 1.8%。低体积模式下，CV ≤ 4%，平均值在标称值的 5% 以内（Table 1）。低体积模式的变异性略高，因为样品量减少后，可用的剪切速率范围变窄了。

Figure 2. MGVS 和 88% 甘油在默认模式和低体积模式下的粘度（25 °C 和 22 °C 各四次重复）。两种模式无显著差异，对数坐标。

Sample / Target (cP) / Default mode (cP) / Low volume (cP)

MGVS 1.2:Target (cP) 1.201;Default mode (cP) 1.199 ± 0.015;Low volume (cP) 1.252 ± 0.021

MGVS 2:Target (cP) 2.004;Default mode (cP) 1.978 ± 0.023;Low volume (cP) 2.035 ± 0.062

MGVS 4:Target (cP) 4.009;Default mode (cP) 3.981 ± 0.064;Low volume (cP) 4.111 ± 0.087

MGVS 6:Target (cP) 6.027;Default mode (cP) 6.018 ± 0.088;Low volume (cP) 6.122 ± 0.069

MGVS 10:Target (cP) 9.99;Default mode (cP) 10.08 ± 0.175;Low volume (cP) 10.31 ± 0.146

88% (w/w) glycerol:Target (cP) 144.72;Default mode (cP) 139.65 ± 1.98;Low volume (cP) 142.85 ± 4.086

Table 1. MGVS 标称粘度（25 °C）和 88% 甘油预期粘度（22 °C），以及 Honeybun 默认模式和低体积模式的测量值（平均值 ± SD）。

高浓度 mAb：不同温度下两种模式一致

标准品之外，真实的高浓度 mAb 还要看温度。在不同温度下测粘度，可以了解蛋白从冰箱中取出或在体温条件下的行为。Honeybun 的温控范围为 4–45 °C。

mAb1 和 mAb2（均为 200 mg/mL，10 mM histidine，pH 7.4）在 10、25 和 40 °C 下以默认和低体积模式各做三次重复（Figure 3）。两种模式在每个温度下对同一 mAb 的测量值无法区分。两种 mAb 的粘度均随温度升高而非线性下降。

两种模式既然一致，数据就可以直接用来比较分子。在相同配方下，mAb1 的粘度始终低于 mAb2，表明 mAb1 分子间作用力较弱。以 20 cP 作为舒适皮下注射的常用上限，mAb2 在 10 °C 和 25 °C 均超过了该阈值。

Figure 3. 200 mg/mL mAb1 和 mAb2（10 mM histidine，pH 7.4）在 10、25 和 40 °C 的粘度，默认和低体积模式各三次重复。两种模式结果一致。

15 µL 够用：多温度粘度可以在筛选阶段测

样品只够 15 µL 时，可以直接用低体积模式：它的 CV 比默认模式略高，但平均值和默认模式无显著差异。早期候选物因此可以在多个温度下都测一遍粘度，像 mAb2 这样在 25 °C 仍超过 20 cP 的分子，在筛选阶段就能识别出来。

References

Strategies to deal with challenges of developing high-concentration subcutaneous (SC) formulations for monoclonal antibodies (mAbs). SJ Shire. Monoclonal Antibodies. 2015:139–152.
Formula for the Viscosity of a Glycerol-Water Mixture. NS Cheng. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2008; 47(9):3285–3288.
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Evaluation of the impact of viscosity, injection volume, and injection flow rate on subcutaneous injection tolerance. C Berteau, et al. Medical Devices (Auckland, N.Z.). 2015; 8:473–484.

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