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在冷冻干燥过程中氧合血红蛋白的保护剂TAPS

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在冷冻干燥过程中氧合血红蛋白的保护剂TAPS

2019/07/31 17:30
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高铁血红蛋白(methemoglobin)为血红蛋白的氧化物。与二价铁的衍生物不同,不能与O2、CO2结合,是没有携氧能力的,生理的含量被控制在总血红蛋白的1%以下。在冷冻干燥过程中加入保护剂TAPS可有效地保护氧合血红蛋白防止其氧化为高铁血红蛋白。

战伤、手术、车祸等造成失血过多时,需要当事人输血。传统的输血疗法发挥着重要作用,但是也有以下不足:有严重血源性传染病(例如HBV、HIV)的潜在风险;血型复杂,配型过程繁琐,浪费抢救时间;血液的储存和运输不方便。长期以来世界范围内医学医药界科学家和各国政府对研究开发血液代用品有极大兴趣,其中血红蛋白氧类载体(Hemoglobin-based oxygen carriers, HBOCs)最受到关注。这类制剂具有无抗原性、无病原微生物污染、制剂组成相对简单、可长期体外保存、使用时不需要交叉配型或相容性检验等优点,不但具有扩容作用,而且有携氧功能。

血红蛋白氧类载体能携氧、释氧,可用于抗休克、肿瘤化疗增敏剂、改善微循环等。但这类溶液不稳定,在室温保存过程中伴随着高铁血红蛋白含量增加。获得较稳定且易于运输的蛋白质药品的方法通常将其制备成固体制剂,最常用的方法是真空冷冻干燥法。冷冻干燥是将需干燥的物料在低温下先行冻结至其共晶点以下,使物料中的水分变成冰,然后在适当的真空环境下,使冰升华为水蒸汽,再用真空系统的冷阱将水蒸汽冷凝,从而获得干燥制品的技术。

冷冻与干燥都会使蛋白质药物产生不同程度的变性。因此,在冷冻干燥蛋白质药物的过程中,一般要加入保护剂。根据保护剂对抗应力的不同,可把蛋白质保护剂初步分为冷冻保护剂和干燥保护剂。一个优良的蛋白质保护剂不仅能够在整个冻干过程中对蛋白质药物起到良好的保护作用,而且能够对成品贮藏期内蛋白质药物的变性起到抑制作用。因为在溶液中很有效的蛋白质冷冻保护剂对干燥态的蛋白质很可能无保护作用,甚至还会加速蛋白质药物的不稳定化。

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