دلایل ناپایداری پپتیدها

ناپایداری پپتیدها یکی از مشکلات اصلی در تحقیقات فرمولاسیون آنهاست و دلایل زیادی برای این امر وجود دارد. اما دلایل اصلی زیادی برای ناپایداری یک پپتید خاص وجود ندارد. مطالعه دقیق اثرات شرایط خارجی (مانند pH، دما، نور، غلظت اکسیژن و غیره) بر پایداری پپتید می تواند به طراحی فرمولاسیون منطقی کمک کند. اگرچه مکانیسمی که توسط مواد افزودنی باعث تثبیت پپتیدها می شود هنوز به طور کامل شناخته نشده است، استفاده از افزودنی ها هنوز یکی از ابزارهای اصلی برای بهبود پایداری فرمولاسیون پپتید است. استفاده از روش های تحلیلی مانند CD و DSC می تواند به بررسی سریع مواد افزودنی مناسب کمک کند.

دلایل بی ثباتی پپتید:

واکنش دآمیداسیون: در واکنش استیل‌زدایی، باقی‌مانده‌های Asn/Gln هیدرولیز می‌شوند و Asp/Glu را تشکیل می‌دهند. واکنش دآمیداسیون غیر آنزیمی انجام می شود. گروه‌های آمیدی در ساختار Asn Gly به راحتی هیدرولیز می‌شوند و گروه‌های آمیدی که روی سطح مولکول قرار دارند نیز راحت‌تر از گروه‌های درون مولکول هیدرولیز می‌شوند.

دو دلیل اصلی برای اینکه محلول های پپتیدی مستعد اکسید شدن هستند وجود دارد: یکی آلودگی پراکسیدهای موجود در محلول و دیگری اکسیداسیون خود به خودی پپتیدها. در بین تمام باقی مانده های اسید آمینه، Met، Cys، His، Trp، Tyr و غیره به راحتی اکسید می شوند. فشار جزئی اکسیژن، دما و محلول بافر نیز بر اکسیداسیون تأثیر دارند.

هیدرولیز: پیوندهای پپتیدی در پپتیدها به راحتی هیدرولیز و شکسته می شوند. پیوندهای پپتیدی تشکیل شده توسط Asp راحت تر از سایر پیوندهای پپتیدی، به ویژه پیوندهای پپتیدی Asp Pro و Asp Gly شکسته می شوند.

تشکیل پیوندهای دی سولفیدی نادرست: تبادل بین پیوندهای دی سولفیدی یا بین پیوندهای دی سولفیدی و گروه های تیول می تواند پیوندهای دی سولفیدی نادرستی ایجاد کند که منجر به تغییر در ساختار سوم و از دست دادن فعالیت می شود.

Racemization: به جز Gly، اتم‌های کربن آلفا تمام باقی‌مانده‌های اسید آمینه کایرال هستند و به راحتی تحت کاتالیز قلیایی تحت واکنش‌های راسمی شدن قرار می‌گیرند. در میان آنها، باقی مانده های Asp بیشتر مستعد واکنش های راسمی شدن هستند.

- حذف: - حذف به حذف گروه های عاملی روی اتم کربن در بقایای اسید آمینه اشاره دارد. Cys، Ser، Thr، Phe، Tyr و باقیمانده های دیگر را می توان از طریق حذف تجزیه کرد. - حذف در pH قلیایی مستعد رخ دادن است و دما و یون های فلزی نیز بر آن تأثیر دارند.

دناتوره شدن، جذب سطحی، تجمع یا بارش به طور کلی با تخریب ساختارهای سوم و ثانویه مرتبط است. در حالت دناتوره، پپتیدها اغلب مستعد واکنش های شیمیایی هستند و بازیابی فعالیت آنها دشوار است. در فرآیند دناتوره شدن پپتید، ابتدا مواد واسطه تشکیل می شوند. حلالیت مواد واسطه معمولا کم است و باعث می شود آنها به راحتی جمع شوند و سنگدانه هایی را تشکیل دهند که به نوبه خود رسوبات قابل مشاهده با چشم غیر مسلح را تشکیل می دهند.

جذب سطحی پروتئین ها یکی دیگر از مشکلات سردردی است که در طول ذخیره سازی و استفاده از آنها با آن مواجه می شود، مانند جذب riL{0}} در سطح خط لوله در طول پرفیوژن Qu، که باعث کاهش فعالیت می شود.