Aktivierung und Konjugation löslicher Polysaccharide unter Verwendung von 1-Cyano-4-Dimethylaminopyridintetrafluoroborat (CDAP)

Konjugierte Impfstoffe sind bemerkenswerte Fortschritte in der Vakzinologie. Für die Herstellung von Polysaccharid-Konjugat-Impfstoffen können die Polysaccharide mit 1-Cyano-4-Dimethylaminopyridintetrafluoroborat (CDAP), einem einfach zu handhabenden cyylierenden Reagenz, bequem funktionalisiert und mit Impfstoffträgerproteinen verknüpft werden. CDAP aktiviert Polysaccharide, indem es mit Kohlenhydrathydroxylgruppen bei pH 7-9 reagiert. Die Stabilität und Reaktivität von CDAP sind stark pH-abhängig. Der pH-Wert der Reaktion sinkt auch während der Aktivierung aufgrund der Hydrolyse von CDAP, was eine gute pH-Kontrolle zum Schlüssel für eine reproduzierbare Aktivierung macht. Das ursprüngliche CDAP-Aktivierungsprotokoll wurde bei Raumtemperatur in ungepufferten pH-9-Lösungen durchgeführt.

Aufgrund der schnellen Reaktion unter dieser Bedingung (<3 min) und des damit einhergehenden schnellen pH-Abfalls aus der schnellen CDAP-Hydrolyse war es schwierig, den Zielreaktions-pH-Wert in kurzer Zeit schnell anzupassen und aufrechtzuerhalten. Das hier beschriebene verbesserte Protokoll wird bei 0 °C durchgeführt, was die CDAP-Hydrolyse verlangsamt und die Aktivierungszeit von 3 min auf ~15 min verlängert. Dimethylaminopyridin (DMAP) wurde auch als Puffer verwendet, um die Polysaccharidlösung vor der Zugabe des CDAP-Reagens an den pH-Wert der Zielaktivierung anzupassen. Die längere Reaktionszeit, gepaart mit der langsameren CDAP-Hydrolyse und der Verwendung von DMAP-Puffer, erleichtert die Aufrechterhaltung des Aktivierungs-pH-Werts für die gesamte Dauer des Aktivierungsprozesses. Das verbesserte Protokoll macht den Aktivierungsprozess weniger hektisch, reproduzierbarer und skalierbarer.