蛋白質(zhì)凍干保護(hù)劑有哪些？

為什么現(xiàn)在越來(lái)越多的公司趨向于將各種蛋白凍干吶？主要因?yàn)楦煞蹱顟B(tài)下蛋白的穩(wěn)定性更高，而且要比液體試劑容易運(yùn)輸與儲(chǔ)存，因此蛋白凍干已成為一個(gè)大的趨勢(shì)。

由于生物物料中活性組分各不相同，因而一般均須針對(duì)物料單獨(dú)配方。為了確保生物制品冷凍干燥后很大程度地獲得活性恢復(fù)率，必須充分考慮各種保護(hù)劑和添加劑與生物制品活性組分之間的最大相容性。

主要分為五大類(lèi)：

一、pH值

由于蛋白質(zhì)只有在很小的pH值范圍內(nèi)才是穩(wěn)定的；并且不同的pH環(huán)境會(huì)影響某些蛋白質(zhì)的溶解性。所以，選擇的pH環(huán)境有利于蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性和它在溶液中的溶解性。例如，在中性環(huán)境中凍結(jié)卵清蛋白，不會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，但在pH=1.9環(huán)境下，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化。

二、緩沖劑， 有許多緩沖劑能夠用于生物制品的冷凍干燥配方中，但是，并非每一種緩沖劑都能夠用于任何溶液，例如，對(duì)pH敏感的蛋白質(zhì)溶液，就應(yīng)當(dāng)避免使用磷酸鈉緩沖劑，這是由于在凍結(jié)過(guò)程中，Na,HPO,易于優(yōu)先結(jié)晶，使得溶液的pH值降低，最終引起蛋白質(zhì)變性。

另外，正確選擇緩沖劑的濃度也是很重要的。例如，B-牛乳糖水溶液 (2ug/ml)冷凍干燥過(guò)程中，因?yàn)楦事洞冀Y(jié)晶而不能起到保護(hù)作用。當(dāng)添加濃度為10mM的磷酸鹽緩沖液 (pH7.4)后部分抑制了甘露醇的結(jié)晶，并且酶的活性達(dá)到95%:而將磷酸鹽緩沖液 (pH7.4)的濃度提高到200mM就能夠抑制甘露醇結(jié)晶。

二、填充劑，為了保證凍干品形成良好的結(jié)構(gòu)防止產(chǎn)品坍塌，同時(shí)也為了增加配方的溶解性，所以填充劑必須是充分可溶并且是與蛋白是相容的，常用的填充劑是甘露醇、甘氨酸，牛血清白蛋白等。

三、糖類(lèi)，糖類(lèi)是蛋白凍干過(guò)程中的賦形劑，因?yàn)樘穷?lèi)物質(zhì)中含有較多的羥基，可以取代蛋白質(zhì)與水之間的氫鍵來(lái)提供穩(wěn)定作用，一般是雙糖，如蔗糖和海藻糖。

四、其他

目前，已經(jīng)有超過(guò)50%的蛋白質(zhì)藥物產(chǎn)品選擇冷凍干燥，因?yàn)樵诠虘B(tài)下，蛋白質(zhì)藥物的物理和化學(xué)降解減少，從而保證了其長(zhǎng)期穩(wěn)定性。不同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的冷凍干燥保護(hù)劑對(duì)冷凍干燥的不同階段保護(hù)蛋白質(zhì)的保護(hù)機(jī)制不同，聯(lián)合使用時(shí)對(duì)某些蛋白質(zhì)有協(xié)同保護(hù)作用，所以，了解常用凍保護(hù)劑種類(lèi)和性質(zhì)對(duì)于開(kāi)發(fā)更有效的蛋白制制劑至關(guān)重要的。