Certifikát analýzy popisuje stav peptidu v den, kdy byl testován. Zda mu bude odpovídat i obsah lahvičky v den pokusu, závisí z velké části na skladování. Peptidy jsou citlivé molekuly. Teplo, vlhkost, světlo nebo opakované zmrazování je mohou postupně poškodit, a to často bez viditelných změn.
Tento návod shrnuje, co o stabilitě peptidů uvádějí odborné přehledy a návody dodavatelů laboratorních peptidů. Obecná doporučení ale nejsou totéž co návod ke konkrétnímu produktu, proto skladování produktů Arion Bios popisujeme zvlášť.
Proč se peptidy rozkládají
Peptid je krátký řetězec aminokyselin spojených peptidovými vazbami. Tyto vazby i postranní skupiny aminokyselin mohou reagovat s vodou, s kyslíkem nebo mezi sebou. Odborná literatura rozlišuje chemickou nestabilitu, při níž vznikají nebo zanikají kovalentní vazby, a fyzikální nestabilitu, při níž se mění tvar a chování molekul. Nejčastější cesty rozkladu jsou tyto:
- Hydrolýza – voda štěpí peptidovou vazbu. Rychlost reakce silně závisí na pH.
- Oxidace – nejsnáze oxidují aminokyseliny obsahující síru, tedy methionin (Met) a cystein (Cys). Citlivé jsou i aromatické aminokyseliny, například tryptofan (Trp). Oxidaci spouští kyslík, stopy kovů a světlo.
- Deamidace – asparagin (Asn) a glutamin (Gln) ztrácejí amidovou skupinu. U glutaminu probíhá výrazně pomaleji. Rychlost závisí hlavně na pH a teplotě.
- Agregace – molekuly se k sobě shlukují. Častější je při vyšší koncentraci. Vyvolat ji může i zmrazení, zahřátí nebo třepání.
- Adsorpce – část peptidu ulpí na stěně nádobky. Záleží na materiálu obalu i na složení peptidu.
Většinu těchto reakcí urychluje vyšší teplota, a proto se peptidy obecně skladují a přepravují v chladu. Dalšími faktory jsou vlhkost, světlo a pH. U roztoků přibývá riziko mikrobiální kontaminace. Která cesta rozkladu převládne, určuje hlavně aminokyselinové složení a pořadí aminokyselin. Bachem například uvádí, že peptidy obsahující Asn, Gln, Met, Cys nebo Trp mají omezenou trvanlivost.
Lyofilizovaný prášek: nejstabilnější forma
Lyofilizace je sušení mrazem. Peptid se zmrazí a voda se z něj ve vakuu odstraní. Výsledkem je suchý prášek nebo kompaktní „koláč“ na dně lahvičky. Bez vody se výrazně zpomalí reakce, které ji potřebují, například hydrolýza. Ve farmaceutickém vývoji se proto bílkoviny často převádějí do pevné formy, aby dosáhly přijatelné doby použitelnosti. Ani v pevném stavu ale nejsou stabilní neomezeně.
Dodavatelé laboratorních peptidů uvádějí pro lyofilizát podobná pravidla:
- Dlouhodobě v mrazáku. Sigma-Aldrich doporučuje −20 °C, pro delší skladování raději −80 °C. Bachem uvádí teplotu pod −15 °C, ideálně −50 °C a nižší. Podle GenScript vydrží většina lyofilizovaných peptidů při −20 °C několik let.
- Krátkodobě v chladničce. Bachem připouští pro krátkodobé použití chladničku se 4 °C. Sigma-Aldrich uvádí, že některé peptidy jsou při 4 °C stabilní.
- V suchu a těsně uzavřené. Peptidy bývají hygroskopické, tedy přitahují vzdušnou vlhkost. Přijatá voda snižuje podíl peptidu v navážce a může zhoršit stabilitu. Náchylné jsou hlavně peptidy s Asp, Glu, Lys, Arg nebo His.
- Před otevřením vytemperovat. Uzavřenou lahvičku vyndanou z chladu je třeba nejdřív nechat ohřát na pokojovou teplotu, ideálně v exsikátoru. Jinak na studeném prášku zkondenzuje vlhkost ze vzduchu.
- Mimo ostré světlo. GenScript doporučuje skladovat lyofilizát chráněný před jasným světlem.
Tyto hodnoty pocházejí z návodů pro zakázkově syntetizované výzkumné peptidy. Popisují obecnou laboratorní praxi, ne podmínky konkrétního hotového produktu.
Peptidy v roztoku: kratší trvanlivost
Do této skupiny patří předplněná pera i peptid rozpuštěný v laboratoři. Ve vodě mohou probíhat hydrolýza, deamidace i agregace, a roztok je proto méně stabilní než prášek. GenScript uvádí, že trvanlivost peptidů v roztoku je velmi omezená. Bachem dlouhodobé skladování roztoků nedoporučuje. Thermo Fisher dodává, že čím nižší koncentrace, tím méně stabilní roztok.
- Chlazení 2–8 °C. Podle obecného návodu Sigma-Aldrich vydrží peptidové roztoky při 4 °C zpravidla nejvýše přibližně týden. Roztoky peptidů s Asn, Gln, Cys, Met nebo Trp jsou méně stabilní.
- Ochrana před světlem. Řada peptidů je citlivá na světlo. Světlem vyvolaná oxidace postihuje hlavně aromatické aminokyseliny.
- Bez opakovaného zmrazování a rozmrazování. Každý cyklus peptid zatěžuje a samotné zmrazení může vyvolat agregaci. V laboratořích se proto roztok určený k delšímu uchování rozděluje na jednorázové podíly (alikvoty), aby se každý rozmrazil jen jednou.
- Sterilní práce. Dodavatelé doporučují sterilní vodu nebo pufry, práci v rukavicích a případně filtraci přes filtr 0,2 µm, aby se do roztoku nedostaly bakterie.
Produkty Arion Bios: platí štítek, nezmrazujte
Doporučení výše pocházejí převážně od výrobců zakázkových peptidů, pro které je zmrazování alikvotů běžnou laboratorní rutinou. U produktů Arion Bios platí návod uvedený u produktu a na obalu:
- skladujte při 2–8 °C,
- chraňte před světlem,
- nezmrazujte,
- uchovávejte v originálním uzavřeném obalu.
Proč se návod ke konkrétnímu produktu může lišit od obecných pravidel? Podmínky uchovávání na štítku se odvozují ze studií stability daného produktu v daném obalu. Tak to popisuje i pokyn Evropské lékové agentury (EMA): pro výrobky stabilní při 5 ± 3 °C uvádí „uchovávejte v chladničce (2–8 °C)“, podle potřeby s doplněním „chraňte před mrazem“. Nízké teploty totiž mohou u některých forem vyvolat fyzikální změny nebo ovlivnit obal.
Platí tedy jednoduché pravidlo: štítek a návod konkrétního produktu mají vždy přednost před obecnými doporučeními, včetně těch v tomto článku. Předplněná pera ani lahvičky Arion Bios proto do mrazáku nedávejte, i když obecné laboratorní návody s mrazem počítají. Při dodržení podmínek je produkt stabilní po dobu uvedenou na obalu. Certifikát analýzy své šarže najdete na stránce certifikátů analýzy podle data výroby vytištěného na obalu.
Chladicí řetězec při přepravě
Chladicí řetězec znamená, že produkt zůstává v předepsaném teplotním rozmezí po celou cestu: ve skladu, při přepravě i po doručení. Světová zdravotnická organizace (WHO) v pokynu pro skladování a přepravu teplotně citlivých výrobků definuje skladovací teplotu jako rozmezí uvedené na štítku. Teplotní výkyv neboli exkurze nastane, když je výrobek vystaven teplotě mimo toto rozmezí. Jaký výkyv je ještě přijatelný, určuje výrobce na základě dat o stabilitě.
Pro lyofilizát a pro roztok má krátký výkyv různou váhu. Sigma-Aldrich uvádí, že lyofilizované peptidy se posílají při okolní teplotě a zůstávají stabilní dny až týdny. Thermo Fisher naopak dodává peptidové roztoky na ledu a doporučuje je po převzetí ihned uložit do mrazu. Roztok je zkrátka na teplotu citlivější. I prášek ale po doručení patří do podmínek, které určuje jeho štítek.
Jak postupujeme my: produkty držíme v chladu, objednávky expedujeme do 24 hodin v pracovní dny a balíme je do termoizolačního obalu s chladicími vložkami. Dobu doručení podle země najdete na stránce Doprava a platba, další praktické informace v průvodci produkty. Po doručení doporučujeme tento postup:
- Zásilku si vyzvedněte co nejdříve, zvlášť pokud čeká na výdejním místě.
- Hned ji vybalte a produkty uložte do chladničky (2–8 °C).
- Nechte je v originálním uzavřeném obalu a nedávejte je do mrazáku ani do mrazicí přihrádky.
- Pokud máte o stavu zásilky pochybnosti, kontaktujte nás a uveďte datum výroby z obalu.
Světlo, obal a známky možného problému
Světlo může spustit oxidaci, zejména u peptidů s aromatickými aminokyselinami. Pro výrobky citlivé na světlo zavádí pokyn EMA údaj o uchovávání v původním obalu nebo ve vnější krabičce. Krabička tedy není jen přepravní obal. Chrání obsah před světlem, a proto v ní pera i lahvičky nechávejte až do použití v laboratoři.
Při běžné vizuální kontrole stojí za pozornost tyto změny:
- Roztok: zákal, vločky, viditelné částice nebo změna barvy. Mohou souviset s agregací, vysrážením nebo chemickou změnou.
- Lyofilizát: smrštěný nebo zhroucený koláč, lepkavá či zkapalněná hmota, kapky na stěnách lahvičky. Vzhled koláče ale sám o kvalitě nerozhoduje. Některé odchylky vznikají už při výrobě a kvalitu neovlivňují. Zvlhnutí prášku je však důvod ke zpozornění, protože vlhkost snižuje stabilitu.
Mnohé chemické změny, například deamidace nebo oxidace, okem vidět nejsou. Odhalí je až analytická metoda, jako je HPLC. Pokud si stavem materiálu nejste jistí, nepoužívejte ho k pokusu a obraťte se na dodavatele.
Rychlý přehled
Obecná doporučení dodavatelů laboratorních peptidů. Čísla odkazují na seznam zdrojů na konci článku.
| Forma | Situace | Typické obecné doporučení | Zdroj |
|---|---|---|---|
| Lyofilizát | Dlouhodobé skladování | Mrazák, −20 °C nebo nižší (uváděno také −80 °C nebo pod −15 °C) | 3, 5, 6 |
| Lyofilizát | Krátkodobé skladování | Chladnička, přibližně 4 °C | 3, 5 |
| Lyofilizát | Přeprava | Okolní teplotu obvykle snese dny až týdny | 4 |
| Lyofilizát | Otevírání | Uzavřenou lahvičku nejdřív vytemperovat na pokojovou teplotu | 3, 5, 6, 7 |
| Roztok | Krátkodobé uchování | Chladnička, řádově dny, obecně nejvýše asi týden | 3, 7 |
| Roztok | Delší uchování v laboratoři | Jednorázové alikvoty, bez opakovaného zmrazování a rozmrazování | 3, 5, 6, 7 |
| Roztok | Manipulace | Chránit před světlem, pracovat sterilně | 6, 7 |
| Produkty Arion Bios (pera i lahvičky) | Vždy | 2–8 °C, chránit před světlem, nezmrazovat, v originálním uzavřeném obalu. Řiďte se štítkem. | Návod k produktu |
Nejčastější otázky
Jak dlouho vydrží peptid v lednici?
Záleží na konkrétním peptidu, na jeho formě a na obalu. U produktů Arion Bios platí doba použitelnosti uvedená na obalu, pokud je produkt skladován podle štítku při 2–8 °C. Obecná literatura pro laboratorní peptidy uvádí, že lyofilizát lze krátkodobě držet v chladničce (Bachem) a že běžné peptidové roztoky vydrží při 4 °C zpravidla nejvýše přibližně týden (Sigma-Aldrich). Tyto orientační hodnoty se netýkají hotových produktů s vlastními daty o stabilitě.
Mohu peptid zmrazit, aby vydržel déle?
V laboratořích se lyofilizované zakázkové peptidy a alikvoty roztoků běžně skladují zmrazené. Produkty Arion Bios ale nezmrazujte. Jejich návod předepisuje 2–8 °C a štítek má přednost před obecnými doporučeními.
Vadí, když byla zásilka několik hodin mimo chladničku?
Zásilky posíláme v termoizolačním obalu s chladicími vložkami, který chrání obsah před teplotními výkyvy během přepravy. Podle WHO o přijatelnosti výkyvu rozhoduje výrobce podle dat o stabilitě. Lyofilizát je na krátké výkyvy obecně méně citlivý než roztok. Důležité je uložit zásilku do chladničky hned po převzetí. Pokud byla mimo chlad výrazně déle, kontaktujte nás.
Poznám podle vzhledu, že je peptid poškozený?
Jen částečně. Zákal, částice nebo změna barvy roztoku jsou varovné signály. Mnoho chemických změn ale okem vidět není a odhalí je až analýza. A naopak, ne každá odchylka ve vzhledu lyofilizátu znamená horší kvalitu.
Shrnutí
Teplo, vlhkost a světlo urychlují rozklad peptidů. Lyofilizovaný prášek je obecně stabilnější než roztok a krátký teplotní výkyv snese lépe. Roztoky, včetně předplněných per, potřebují stálé chlazení a ochranu před světlem. U produktů Arion Bios ale vždy rozhoduje štítek: 2–8 °C, chránit před světlem, nezmrazovat, originální uzavřený obal.
Zdroje
- Nugrahadi PP, Hinrichs WLJ, Frijlink HW, Schöneich C, Avanti C, „Designing Formulation Strategies for Enhanced Stability of Therapeutic Peptides in Aqueous Solutions: A Review“, Pharmaceutics, 2023;15(3):935. DOI: 10.3390/pharmaceutics15030935
- Manning MC, Chou DK, Murphy BM, Payne RW, Katayama DS, „Stability of Protein Pharmaceuticals: An Update“, Pharmaceutical Research, 2010;27(4):544–575. DOI: 10.1007/s11095-009-0045-6
- Sigma-Aldrich (Merck), „Handling and Storage Guidelines for Peptides and Proteins“, technický článek: sigmaaldrich.com
- Sigma-Aldrich (Merck), „Synthetic Peptide Handling & Storage Protocol“, laboratorní protokol: sigmaaldrich.com
- Bachem, „Handling and Storage Guidelines for Peptides“, Knowledge Center: bachem.com
- GenScript, „Peptide Storage and Handling Guidelines“: genscript.com
- Thermo Fisher Scientific, „Important Information on your HeavyPeptides“ (pokyny k manipulaci a skladování peptidů AQUA): thermofisher.com
- Wang W, „Lyophilization and development of solid protein pharmaceuticals“, International Journal of Pharmaceutics, 2000;203(1–2):1–60. DOI: 10.1016/S0378-5173(00)00423-3
- Světová zdravotnická organizace (WHO), „Model guidance for the storage and transport of time- and temperature-sensitive pharmaceutical products“, WHO Technical Report Series č. 961, příloha 9, 2011: who.int
- Evropská léková agentura (EMA), „Guideline on Declaration of Storage Conditions“, CPMP/QWP/609/96/Rev 2, 2007: ema.europa.eu
- Patel SM, Nail SL, Pikal MJ, Geidobler R, Winter G, Hawe A, Davagnino J, Rambhatla Gupta S, „Lyophilized Drug Product Cake Appearance: What Is Acceptable?“, Journal of Pharmaceutical Sciences, 2017;106(7):1706–1721. DOI: 10.1016/j.xphs.2017.03.014