تأثير حرارة التخزين في طاقة السطح الحرة لمساحيق الليزوزيم المجفف بالإرذاذ


الملخص بالعربية

خلفية البحث و هدفه: تُستخدم تقنيات التجفيف بالإرذاذ في تحضير مساحيق استنشاقية للإنزيمات و البروتينات دون تمسخها. يستفاد من معطيات طاقة السطح الحرة لهذه المساحيق بتقليل الزمن اللازم لتطوير مستحضراتها و تحسين جودة مناشق المساحيق. يمكن أن تتغير طاقة السطح الحرة لهذه المساحيق البروتينية الاستنشاقية، خلال التخزين، و من ثم تؤثر في أدائها. و تؤثر عوامل عدة في مدى هذا التغير. و لكن درجة حرارة التخزين هي العامل الحدي. مواد البحث و طرائقه: طُورت طريقة تجفيف بالإرذاذ لتحضير مساحيق استنشاقية لليزوزيم مجففة بالإرذاذ (كنموذج للمساحيق البروتينية الاستنشاقية). استخدم الاستشراب الغازي العكوس لقياس طاقة السطح الحرة للمساحيق المحضرة قبل التخزين و بعده لكي توضح تأثير حرارة التخزين في طاقة السطح الحرة. و نظراً إلى البنية الفراغية البروتينية الضعيفة قد تتمسخ بدرجة حرارة التخزين، استخدمت تقنية المسح الحراري التفاضلي (DSC) و فحوص النشاط البيولوجي لتقييم سلامة البنية الفراغية لليزوزيم بعد التخزين في درجات حرارة مختلفة. النتائج: تنقص زيادة درجة حرارة التخزين لكل من مكونات السطح اللاقطبية بنحو 12 % و القطبية بنحو 31% (ANOVA: P < 0.001) للمساحيق الاستنشاقية لليزوزيم المجففة بالإرذاذ. و هذا التناقص في مكونات السطح القطبية يؤدي إلى تناقص في قلوية السطح. يمكن أن تعزى هذه التغيرات في طاقات السطح لتكدس جزيئات اليزوزيم المتمسخة إلى جانب بعضها بعضاً من خلال المناطق الغنية بالإلكترونات الموجودة على سطح المساحيق. الاستنتاج: ينصح بتخزين المساحيق البروتينية في درجة حرارة منخفضة، على سبيل المثال 5 درجة مئوية، و ذلك لمنع أي تغير في طاقة السطح الحرة التي تعد عاملاً ذا تأثير حدي في أداء هذه المساحيق.

المراجع المستخدمة

Mumenthaler M, Hsu CC, Pearlman R. Feasibility study on spray-drying protein pharmaceuticals – Recombinant human growth hormone and tissue-type plasminogen-activator. Pharm. Res. 1994, 11: 12-20
Broadhead J, Rouan SKE, Rhodes CT. The spray drying of pharmaceuticals drug. Dev. Ind. Pharm. 1992, 18: 1169-1206
Johnson KA. Preparation of peptide and protein powders for inhalation. Adv. Drug Deliver. Rev. 1997, 26: 3- 15
Maltesen MJ, Bjerregaard S, Hovgaard L, Havelund S, Van de Weert M. Quality by design – Spray drying of insulin intended for inhalation. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 70: 828-838
Lee SH, Heng D, Kiong NW, Chan HK, Tan RBH. Nano spray drying: A novel method for preparing protein nanoparticles for protein therapy. Int. J. Pharm. 2011, 403: 192-200

تحميل البحث