Podrobno

Primerjava stabilnosti uveljavljenih in novih površinsko aktivnih snovi, primernih za biološka zdravila
ID Joveski, Luka (Avtor), ID Pajk, Stane (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Lekić, Tinkara (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,08 MB)
MD5: 995AA2D0D13E0A2ADE37D2B7B98CB77F

Izvleček
Površinsko aktivne snovi (PAS) so ključne pomožne snovi pri formuliranju bioloških zdravil, saj povečujejo stabilnost terapevtskih proteinov. Najpogosteje uporabljena PAS v biofarmacevtskih izdelkih sta polisorbat 20 (PS20) in polisorbat 80 (PS80), ki sta znana po svoji nagnjenosti h kemijski in encimski razgradnji. Razgradni produkti lahko povzročijo destabilizacijo proteinskih učinkovin, povečano imunogenost in s tem zmanjšano varnost zdravila. Zato se industrijska podjetja zavezujejo k razvoju alternativnih PAS, ki bi bile stabilnejše od trenutno znanih. V okviru magistrske naloge smo primerjali stabilnost uveljavljenih PAS z novo spojino VEDG-3,3, ki je površinsko aktivna pomožna snov, načrtovana na podlagi do zdaj nabranih izkušnjah o prednostih in slabostih polisorbatov. Želeli smo v praksi preveriti, kako se VEDG-3,3 obnaša pod različnimi stresnimi pogoji in ali ima prednosti pred obstoječimi PAS, ki naj bi jih zamenjal. V tem namenom smo v eksperimentalnem delu pripravili vodne raztopine PAS, ki smo jih nato izpostavili stresnim pogojem, kot sta povišana temperatura in svetlobni stres, s katerima smo zagotovili pospešene pogoje in lahko dobili širšo sliko, kako različni plinski nadprostori (kisik, dušik), variacije pH in prisotnost encimov (lipaze, esteraze, proteaze) vplivajo na stabilnost testiranih snovi. Vsebnost PAS po obremenitvah smo določali s pomočjo tekočinske kromatografije visoke ločljivosti (HPLC), sklopljene z detektorjem nabitih aerosolov (CAD). Na začetku smo pogledali v stabilnosti vodnih raztopin PAS in ugotovili, da je bila njihova stabilnost pri temperaturnem stresu (do 40 °C) večinoma dobra, kar nakazuje, da razpad v kratkem časovnem okvirju v tem območju ni kritičen. Močan svetlobni stres je povzročil degradacijo vseh PAS, pri čemer je bil PLX188 najbolj občutljiv, medtem ko sta PS80 in VEDG izkazala za primerljivo stabilnost. Analiza vpliva plinskega nadprostora je pokazala, da molekularni kisik močno pospeši oksidacijo PAS na svetlobi, medtem ko dušikov nadprostor deluje zaščitno. S pomočjo analize DOE smo vse dejavnike združili in ugotovili, da sta najvplivnejša dejavnika na razpad površinsko aktivnih snovi pH in vrsta pufra. Vpliv pufrov je bil izrazit, pri čemer je histidinski pufer negativno vplival predvsem na PS80, medtem ko VEDG takih učinkov ni kazal, kar kaže na njegovo združljivost z enim najpogosteje uporabljenih pufrov v bioloških zdravilih. Encimske študije so potrdile večjo encimsko stabilnost VEDG v primerjavi s PS80, zlasti pri delovanju lipaze in proteaze. Pri esterazi je VEDG pokazal določeno občutljivost, kar bi bilo vredno dodatno raziskati.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:VEDG, PS20, PS80, PLX188, svetlobni stres, stabilnost, razgradnja, tekočinska kromatografija visoke ločljivosti
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-173627 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:19.09.2025
Število ogledov:212
Število prenosov:57
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Stability comparison of established and novel surfactants suitable for biologics
Izvleček:
Surfactants are vital substances in the formulation of biopharmaceuticals, as they enhance the stability of therapeutic proteins. The most commonly used surfactants in biopharmaceutical products are polysorbate 20 (PS20) and polysorbate 80 (PS80). Degradation products of these surfactats can lead to the destabilization of protein therapeutics, increased immunogenicity, and consequently reduced drug safety. Therefore, industrial companies are committed to developing alternative surfactants. Within the framework of this master’s thesis, we compared the stability of established surfactants with a new compound, VEDG-3,3, a surfactant excipient designed based on accumulated knowledge of the advantages and limitations of polysorbates. We aimed to evaluate how VEDG-3,3 behaves under different stress conditions and whether it offers advantages over existing surfactants. To this end, aqueous surfactant solutions were prepared in the experimental part and subjected to stress conditions such as elevated temperature and light exposure, which provided accelerated conditions to obtain a broader picture of how different gaseous headspaces (oxygen, nitrogen), pH variations, and the presence of enzymes (lipases, esterases, proteases) affect the stability of the tested compounds. Surfactant content after stress exposure was determined using high-performance liquid chromatography (HPLC) coupled with a charged aerosol detector (CAD). Initially, we examined the stability of aqueous surfactant solutions and found that their stability under thermal stress (up to 40 °C) was generally good, indicating that degradation within this short time frame in this range is not critical. Strong light stress induced degradation of all surfactants, with PLX188 being the most sensitive, whereas PS80 and VEDG showed comparable stability. Analysis of the influence of the gaseous headspace revealed that molecular oxygen strongly accelerates surfactant oxidation under light, while a nitrogen headspace has a protective effect. Using a design of experiments (DOE) approach, all factors were combined, revealing that pH and buffer type were the most influential factors on surfactant degradation. The effect of buffers was pronounced: the histidine buffer negatively affected mainly PS80, whereas VEDG did not show such effects, indicating its compatibility with one of the most commonly used buffers in biopharmaceuticals. Enzymatic studies confirmed higher enzymatic stability of VEDG compared to PS80, especially in the presence of lipase and protease. VEDG showed some sensitivity to esterase, which would be worth further investigation.

Ključne besede:VEDG, PS20, PS80, PLX188, light stress, stability, degradation, ultra-high-performance liquid chromatography

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj