大分子早期成药性评价

成药性评估（Developability assessment）是指候选抗体成为可生产、安全、有效药物的可能性，涉及到一系列重要的理化属性。为减少低成药性候选抗体进入CMC阶段的风险，它们与成药性相关的关键理化属性应尽早被筛选、评估和优化。

抗体药物成药性的关键属性：同质性、稳定性、溶解度和特异性

同质性：抗体是由活细胞培养出的，所以抗体来源药物不可能与化学合成小分子药物一样具有一样的同质性。ICH（Q6B）表明应该将生产过程相关杂质和某些产品相关杂质水平降低到一个可接受的水平。生产过程相关杂质包括细胞基质（如宿主蛋白、宿主DNA）、细胞培养成分（如诱导剂、抗生素或者培养基成分）、下游工艺底物。产品相关杂质（如前体、某些降解产物）是在生产和/或加工过程中产生的分子变体，这些分子变体在活性、有效性和安全性方面与目标产物相差较远。在发现阶段，产品相关杂质是成药性评估和优化的主要考虑点。比如抗体链发生未配对、丢失或错配，抗体N端、铰链区、恒定区或者C端发生断裂，生产过程甚至给药过程中发生的多种修饰（半胱氨酸相关修饰、N端修饰、天冬酰胺脱氨基、天冬氨酸异构化、糖基化、氧化等），抗体聚集等。

稳定性：稳定性是治疗性候选抗体发现和开发阶段一个非常重要的因素，包括热稳定性、光照敏感稳定性、pH敏感稳定性、物理应激相关的稳定性和冻融稳定性等等。

蛋白在高温或遇到化学变性剂时会发生去折叠，失去其高级结构，从而失去活性。通常使用差示扫描量热法（DSC）或差示扫描荧光法（DSF）对蛋白溶液进行梯度升温，来检测热变性温度（Tm），以反映其构象的热稳定性。

完整折叠的蛋白在溶液中会有自身相互作用，这种作用力主要由折叠后分子表面的疏水基团和电荷分布决定。当自身相互作用力表现为排斥力时，溶液就会表现出相对较好的胶体稳定性；而如果主要为吸引力时，就会容易产生聚集甚至沉淀，或表现为溶液粘度的增加。

溶解度和黏度：溶解度是候选抗体物成药性评估中一项很重要的参数，和抗体的自身相互作用呈负相关性，这些自身相互作用主要包括疏水作用、范德华力、氢键和静电相互作用，可以通过检测抗体的三维结构（如Fab-Fab互作）或者溶液属性（如缓冲液成分、pH值、温度、盐浓度、辅料等）得到。低溶解度通常会引起抗体高黏度、非靶向结合和快速清除。

特异性：抗体的抗原结合位点包含三个（VHH）或六个（Fab）CDR环，通过非共价键结合到特异性的抗原表位上，诸如氢键、疏水作用、范德华力以及静电力。一个表征良好的抗体应具备对单一靶点的敏锐的特异性，但并不是所有抗体都具有这一特性。不平衡的正电荷分布或者可变区域的超疏水性都有可能导致非特异性结合，从而造成抗体的药代动力学（PK）结果较差、生物活性降低、严重的副作用。

发现阶段的成药性评估通常快速高通量，样品消耗量小（微克到几毫克），主要包括表达水平、产量、纯度、同质性、稳定性、溶解度和特异性等内容。目前计算机预测已被广泛用于评估成药性的相关属性，譬如化学稳定性、折叠能和表面胶体性质。计算机模拟方法通过在大量数据库中检测抗体序列和结构的数据，获得训练模型然后预测出关键属性。