使用固态NMR光谱学预测含有溶解人血清白蛋白和糖/三糖的配方的稳定性
Cole W Tower1, Ashley Lay-Fortenbery2, Yongchao Su3
1Department of Industrial and Molecular Pharmaceutics, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, United States.
Molecular pharmaceutics
|May 23, 2024
概括
诸如糖糖和三糖之类的二糖化物稳定了冷解蛋白质. 固态NMR显示,较长的放松时间表明配方中的蛋白质稳定性更好,糖糖通常表现优于三糖.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制药科学 制药科学
背景情况:
- 在冷凍化過程中的蛋白質穩定對藥物配方至關重要.
- 脱糖化物通常用于在冷干燥过程中保护蛋白质.
- 系统的均性和分子的移动性影响了disaccharide稳定的有效性.
研究的目的:
- 调查糖和三糖在解冷化过程中对人血清白蛋白 (HSA) 稳定性的影响.
- 为了将固态核磁共振 (ssNMR) 放松时间与冷解蛋白-脱糖系统的稳定性和均性相关联.
- 为了确定最佳的二糖度,以提高蛋白质的稳定性.
主要方法:
- 人类血清白蛋白 (HSA) 的冷化,含有不同度的糖和/或三糖.
- 使用固态核磁共振 (ssNMR) 谱法测量1H T1和1H T1ρ放松时间.
- 1H T1放松时间用于评估系统同质性 (20-50 nm) 和β-放松率,而1H T1ρ测量了较小域 (1-3 nm) 的同质性.
主要成果:
- HSA/糖系统表现出更长的1H T1放松时间,并且通常比HSA/三糖系统更稳定.
- HSA/糖/三醇三元系统的放松时间与二元系统的放松时间中间,但稳定性没有显著改善.
- 一个特定的样本 (10% HSA,90%三) 显示不均性,表明三结晶在冷化过程中.
- 低于1.5秒的1H T1放松时间始终与不稳定的冷解样本相关.
结论:
- 在研究条件下,糖在冷凍化過程中與三糖相比,似乎是HSA的更有效穩定劑.
- 通过ssNMR评估的系统同质性是冷化配方中蛋白质稳定的一个关键因素.
- 值1H T1放松时间为1.5s可以作为溶解蛋白质配方样本不稳定性的指标.
