Các kháng thể đơn dòng (mAb) là một lớp quan trọng của các sản phẩm sinh học được sử dụng để điều trị nhiều bệnh, bao gồm ung thư, bệnh tự miễn dịch, và bệnh truyền nhiễm. Các phân tử phức tạp này yêu cầu công thức và bảo quản cẩn thận để duy trì tính ổn định và hiệu quả của chúng. Một khía cạnh quan trọng của công thức mAb liên quan đến việc lựa chọn các chất phụ gia, chẳng hạn như chất hoá dầu, quan trọng để hòa tan các thành phần hydrophobic và bảo quản tính ổn định của mAb chính. Polysorbate 80 là một loại chất hoá dầu phổ biến được sử dụng trong công thức mAb, nhưng nó dễ bị phân huỷ khi tiếp xúc với ánh sáng. Bài viết này khám phá hiện tượng isomer hóa axit béo sau khi tiếp xúc với ánh sáng trong công thức mAb chứa Polysorbate 80.

Polysorbate 80 trong công thức mAb

Polysorbate 80, còn được gọi là Tween 80, là một chất hoá dầu không cạc nhiễm và chất làm đặc được sử dụng rộng rãi trong ngành dược và công nghệ sinh học. Nó được ưa chuộng đặc biệt trong công thức mAb vì khả năng hòa tan các chất hydrophobic và bảo quản các protein. Polysorbate 80 đạt được điều này bằng cách tạo một lớp bảo vệ xung quanh protein, ngăn chặn tạo cục và tạo điều kiện hòa tan.

Tuy nhiên, Polysorbate 80 nhạy cảm với các yếu tố môi trường, chẳng hạn như ánh sáng, nhiệt độ và oxi, có thể dẫn đến sự phân huỷ của nó và sự hình thành các sản phẩm phân huỷ khác nhau. Trong đó, tiếp xúc với ánh sáng có thể gây ra hiện tượng phân huỷ ánh sáng của Polysorbate 80, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc hóa học và tính chất của nó.

Axit béo trong công thức mAb

Nhiều mAb được công thức với Polysorbate 80 để duy trì tính ổn định trong quá trình bảo quản và vận chuyển. Axit béo, cả axit béo không bão hòa đơn và bão hòa đa, thường là các tạp chất phổ biến được tìm thấy trong Polysorbate 80. Những axit béo này, có mặt dưới dạng tạp chất hoặc chất ô nhiễm, có thể có tác động sâu sắc đối với công thức mAb.

Sự isomer hóa của axit béo

Axit béo là các hợp chất hữu cơ với chuỗi cacbon hydrocarbon dài chứa một hoặc nhiều liên kết cacbon-cacbon đôi. Tùy thuộc vào cấu trúc của những liên kết đôi này, axit béo có thể tồn tại ở các dạng isomer khác nhau. Trong ngữ cảnh của Polysorbate 80, các axit béo thường tồn tại dưới dạng isomer cis, trong đó các liên kết cacbon-cacbon đôi có cấu trúc cong hoặc gập.

Tiếp xúc với ánh sáng có thể gây ra sự isomer hóa của các axit béo này, làm cho chúng chuyển từ dạng isomer cis sang dạng isomer trans. Isomer trans có cấu trúc thẳng, kéo dài của chuỗi hydrocarbon. Sự isomer hóa này có thể ảnh hưởng đến các tính chất vật lý và hóa học của Polysorbate 80 và, theo cách tự nhiên, đến tính ổn định của công thức mAb.

Tác động của việc isomer hóa lên công thức mAb

Thay đổi tính chất của chất hoá dầu: Sự isomer hóa của axit béo trong Polysorbate 80 có thể thay đổi khả năng của chất hoá dầu hình thành các micelle và hòa tan các thành phần hydrophobic. Điều này có thể dẫn đến sự giảm tính ổn định của công thức mAb, gây ra cục protein và giảm thời hạn sử dụng.

Ảnh hưởng đối tượng tương tác với mAb: Những thay đổi về cấu trúc của Polysorbate 80 do sự isomer hóa của axit béo có thể ảnh hưởng đến sự tương tác của nó với mAb. Điều này có thể dẫn đến thay đổi về cấu trúc của mAb, tính ổn định và khả năng hoạt động của chúng, ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị.

Hình thành các sản phẩm phân huỷ: Sự isomer hóa của axit béo có thể dẫn đến sự hình thành các sản phẩm phân huỷ, chẳng hạn như peroxit, có thể làm suy yếu thêm tính ổn định của công thức mAb và có thể tạo ra mối lo ngại về an toàn cho bệnh nhân.

Cách ngăn chặn sự isomer hóa do ánh sáng gây ra

Để giảm thiểu tác động của sự isomer hóa do ánh sáng gây ra đối với công thức mAb chứa Polysorbate 80, các công ty dược học thực hiện một số biện pháp phòng ngừa:

Sử dụng đóng gói chống ánh sáng: Bảo quản công thức mAb trong bình đựng màu hổ phách hoặc không trong suốt có thể bảo vệ chúng khỏi tác động có hại của tia tử ngoại và ánh sáng có thể nhìn thấy.

Giảm thiểu tiếp xúc với ánh sáng: Giảm thiểu thời gian công thức Mab tiếp xúc với ánh sáng trong quá trình xử lý và vận chuyển có thể giảm nguy cơ isomer hóa.

Giám sát thời gian thực: Sử dụng các kỹ thuật giám sát thời gian thực, chẳng hạn như phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) và sắc ký lỏng hiệu suất cao (HPLC), có thể giúp phát hiện các thay đổi trong Polysorbate 80 và axit béo do tiếp xúc với ánh sáng.

Tối ưu hóa công thức: Các công ty có thể xem xét việc sử dụng các chất hoá dầu thay thế hoặc điều chỉnh điều kiện công thức để giảm tác động của sự phân huỷ Polysorbate 80.

Kết luận

Sử dụng Polysorbate 80 trong công thức mAb là một thực tế phổ biến để tăng tính ổn định và tính hòa tan. Tuy nhiên, quan trọng là nhận ra các rủi ro tiềm năng liên quan đến sự isomer hóa do ánh sáng gây ra đối với axit béo có mặt trong Polysorbate 80. Sự isomer hóa này có thể làm thay đổi các tính chất của chất hoá dầu, ảnh hưởng đến tính ổn định và hiệu quả của mAb. Để đảm bảo tính toàn vẹn của công thức mAb, các công ty dược học phải triển khai các biện pháp bảo vệ thích hợp và xem xét các phương án thay thế khi cần thiết. Hiểu rõ chi tiết phức tạp của quy trình công thức và phân huỷ là quan trọng để duy trì tính an toàn và hiệu quả của các sản phẩm sinh học.