一种常见的方法是通过预先填充的玻璃注射器来存储和管理治疗性蛋白质给患者。硅油作为注射器润滑剂会引起蛋白质的损失,但表面活性剂的加入已被证明可以减少这种损失。为了更深入地了解为什么会出现这种情况[1],已经进行了一项研究。在这里,我们总结了在表面活性剂存在和不存在的情况下,蛋白质-硅油相互作用的分析。
为了能够分析蛋白质与硅油/水界面的相互作用,设计了一个模拟硅油润滑注射器中蛋白质配方的模型系统[1]。旋转涂有硅油的玻璃传感器代表硅油润滑的注射器,然后将涂有硅油的传感器暴露在模型蛋白质和不同的非离子表面活性剂中。
利用QSense®QCM-D分析了蛋白质与硅油的表面相互作用,QSense是一种表面敏感技术,可以实时监测表面的质量摄取。除了质量外,QCM-D还能感知表面吸附(或结合)层的结构。对模型蛋白在PS-80和泊洛沙姆两种不同表面活性剂不存在和不存在时的吸附行为进行了测量和比较。
从时间分辨质量变化图(图1)可以看出,在蛋白溶液中加入PS-80时,吸附总量比不存在表面活性剂时要小。然而,添加泊洛沙姆188对吸附量没有显著影响。作者[1]对这一观察结果提出了一个可能的解释,可能是PS-80在油水界面上比模型蛋白本身表现出更快的吸附动力学(数据未显示)。这将允许PS-80在表面形成保护层,从而更有效地防止蛋白质吸附,与Poloxamer 188相比,后者与界面结合更慢。
图1。注射三种样品后的时间分辨率质量变化i)蛋白,ii) PS-80蛋白和iii)泊洛沙姆188蛋白。
结论是,时间分辨QCM-D分析可以深入了解蛋白质与表面的相互作用,以及蛋白质如何在硅油/水界面吸附。还得出结论,这类数据可以阐明配方添加剂如何影响蛋白质-表面相互作用,这些信息可以帮助决定使用哪些添加剂以最大限度地减少产品损失。
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