在机械和界面应力下可见粒子形成:使用牛血清白蛋白作为生物治疗蛋白质模型的案例研究

科学领域:

• 生物制药科学 生物制药科学
• 蛋白质配方是一种蛋白质配方.
• 药物输送是药物输送的过程.

背景情况:

• 蛋白质聚合和可见微粒 (SVP) 形成是生物治疗制造的关键挑战,影响有效性和安全性.
• 传统上对剪切应力的关注忽视了接口动力学和延伸应力在蛋白质不稳定中的重要作用.
• 了解各种压力的相对贡献对于优化生物制药开发至关重要.

研究的目的:

• 研究不同机械和界面应力对蛋白质聚合和SVP形成的影响.
• 为了比较延伸应力,剪切应力和界面应力对牛血清白蛋白 (BSA) 稳定性的影响.
• 评估表面活性剂对压力诱导的蛋白质聚合的保护作用.

主要方法:

• 开发了一种实验过程,用于对牛血清白蛋白 (BSA) 样本施加受控应力.
• 使用光学方法测量了可见微粒子 (SVP) 的形成.
• 检查了声学/激光诱导的化,剪切应力,延伸应力和空气/溶液接口的影响,不同的表面活性剂和蛋白质度.

主要成果:

• 与剪切应力和空气溶液接口相比,扩展应力和蒸汽溶液接口诱导了显著更大的蛋白质聚合和SVP形成.
• 声学和激光诱导的化特别有害,导致局部压力和温度升高.
• 表面活性剂的添加有效地减轻了所有压力类型的影响,减少了颗粒数量和大小.

结论:

• 这些发现挑战了传统强调剪切应力作为蛋白质聚合的主要驱动因素的观点.
• 扩展应力和化诱导的接口在蛋白质不稳定中起着至关重要的作用.
• 结果为优化配方,制造和输送提供了洞察力,以提高蛋白质的治疗稳定性和安全性,同时最大限度地降低免疫性.