חומצה היאלורונית בתפזורתמשמש בהרחבה בקוסמטיקה, תזונה, ניתוח עיניים, ריפוי פצעים ומוצרי בריאות מפרקים. עם זאת, בשל אופיו ההיגרוסקופי והמתכלת, האחסון והשימור של HA הם קריטיים כדי להבטיח את יציבותו ויעילותו. גואנג'י ביוטק הוא ספק חומצה היאלורונית בתפזורת. אנו מספקים - חומצה היאלורונית איכותית העונה על צרכיהם של תעשיות שונות. בואו נסתכל כיצד יש לאחסן חומצה היאלורונית והאם חומצה היאלורונית יש חיי מדף.
תכונות פיזיקוכימיות של חומצה היאלורונית
הבנת המבנה המולקולרי של חומצה היאלורונית בתפזורת חיונית כדי לקבוע את דרישות האחסון שלו. HA הוא פוליסכריד משקל מולקולרי גבוה המורכב מיחידות דיסכריד חוזרות של N - אצטילגלוקוזאמין ו- D - חומצה גלוקורונית. זה הידרופילי ויוצר תמיסות מימיות צמיגות ביותר, מה שהופך אותו לרגיש ללחות, pH, טמפרטורה וזיהום מיקרוביאלי.
מאפיינים פיזיקו -כימיים עיקריים המשפיעים על האחסון:
• היגרוסקופי:
חומצה היאלורונית בתפזורת סופגת מים בקלות מהאוויר.
• הידרוליזציה: רגישים להידרוליזה ב- pH קיצוני.
• מתכלה: פירוק על ידי אנזימים של Hyaluronidase וחיידקים.
• Thermolabile: יכול להשפיל בטמפרטורות גבוהות.
• רגיש לחמצון: משפיל בנוכחות רדיקלים חופשיים או UV.
שׁוֹנֶהצורות של חומצה היאלורונית אִחסוּן אבקת חומצה היאלורונית
אבקת חומצה היאלורונית בתפזורת היא הצורה היציבה והנפוצה ביותר בייצור בתפזורת. זה מופיע כלבנה ל - אבקה לבנה, נטולת ריח ויש לה חיי מדף ארוכים יחסית כאשר הם מאוחסנים נכון.
הנחיות אחסון לאבקת HA:
•טֶמפֶּרָטוּרָה:
לשימור מיטבי, אחסן אבקת HA תוך 2 מעלות ל -10 מעלות. טמפרטורת החדר (סביב 25 מעלות) מקובלת לקצרה - טיפול במונחים אך לא אידיאלי לאחסון מורחב. הימנע מקורות חום או חשיפה לטמפרטורות מעל 30 מעלות, מה שעלול להאיץ את השפלה המולקולרית.
•לַחוּת:
אבקת התפזורת של חומצה היאלורונית היא היגרוסקופית מאוד. חשיפה ללחות גבוהה עלולה להוביל לנקודה והשפלות. שמור על לחות יחסית מתחת ל -30%. אחסן תמיד בסביבה יבשה.
• חשיפה לאור:
חה משפיל בתגובה לאור UV ואור שמש ישיר, שיכולים ליזום תגובות חמצוניות. אחסן במכולות כהות ואטומות, הרחק ממקורות קלים.
• אריזה:
השתמש באוויר, לחות - הוכחה ואור - אריזה עמידה, כגון שקיות נייר אלומיניום או מכולות HDPE. יש להוסיף יבוש כדי לספוג לחות במהלך האחסון וההובלה.
• חיי מדף:
כאשר מאוחסנים בסביבה קרירה, יבשה וכהה, אבקת חומצה היאלורונית בתפזורת יכולה לשמור על איכותה עד 2-3 שנים.
חומצה היאלורונית בתמיסה (צורה מימית)
תמיסות מימיות של חומצה היאלורונית בתפזורת רגישים יותר להשפלה מאשר הצורה האבקה, בעיקר כתוצאה מהידרוליזה, זיהום מיקרוביאלי וחמצון. לעתים קרובות הם משמשים בקוסמטיקה אקטואלית, סרומים ומוצרים הניתנים להזרקה.
הנחיות אחסון לפיתרון HA:
•טֶמפֶּרָטוּרָה:
תנאי האחסון האידיאלי מקרר בקירור 2 מעלות –8 מעלות. ההקפאה מתייאשת, שכן היווצרות גביש קרח יכולה לשבור שרשראות פולימר HA ולהפחית את הצמיגות.
•סְטֶרִילִיזַציָה:
יש לעקר את פתרונות HA - בדרך כלל באמצעות סינון או הקרנת גמא - במיוחד אם מיועדים לשימוש הניתן להזרקה או רפואי.
• חומרים משמרים:
ביישומים סטריליים קוסמטיים או שאינם -, חומרים משמרים כמו נתרן בנזואט, אשלגן סורבט, או פנוקסתנול משמשים למניעת צמיחת חיידקים.
• אריזה:
יש לאחסן פתרונות HA במכולות סטריליות אטומות אוויר. מכולות זכוכית אינן מומלצות לאחסון ארוך {}}} טווח עקב חילופי יונים פוטנציאליים ומשמרות pH. בחר רפואי - פלסטיקה כיתה או זכוכית מצופה.
• חיי מדף:
תחת אחסון נכון ועם מערכות משמרות קיימות, הפיתרון נשאר יציב במשך 6-12 חודשים. חיי המדף קצרים משמעותית ללא חומרים משמרים או קירור.
חומצה היאלורונית מקושרת או שונה
HA מקושרת נמצאת בדרך כלל בחומרי מילוי עוריים, השתלים או ג'לים רפואיים. באמצעות שינוי כימי (לעתים קרובות עם BDDE או קישורים צולבים אחרים), שרשראות HA מתייצבות, מה שהופך אותם לעמידים יותר בפני השפלה אנזימטית ולחץ סביבתי.
הנחיות אחסון ל- HA מקושרות:
•טֶמפֶּרָטוּרָה:
טמפרטורת החדר (15 מעלות –25 מעלות) בדרך כלל מספיקה לחומצה היאלורונית של תפיסה בתפזורת, אם כי עדיין מומלץ לאחסון בטמפרטורה - סביבה מבוקרת.
• אריזה:
מוצרים אלה חייבים להישאר באריזה המקורית והסטרילית שלהם כדי למנוע זיהום מיקרוביאלי. הימנע מפתיחה עד מיד לפני השימוש.
• חיי מדף:
מוצרי HA מקושרים בדרך כלל יש חיי מדף של 18-24 חודשים, תלוי ביושרה הספציפית של הניסוח והאריזה.
גורמים המשפיעים על יציבות חומצה היאלורונית
היציבות של חומצה היאלורונית (HA), בין אם בצורת אבקה או תמיסה, מושפעת מכמה גורמים סביבתיים וכימיים. גורמים אלה קובעים כמה זמן HA שומר על שלמותה המולקולרית, צמיגותו ותפקודו הביולוגי. להלן הסבר מפורט על גורמי המפתח המשפיעים על יציבות חומצה היאלורונית.
טֶמפֶּרָטוּרָה
הטמפרטורה ממלאת תפקיד קריטי בהשפלת חומצה היאלורונית בתפזורת. טמפרטורות גבוהות מאיצות את פירוק שרשראות HA באמצעות הידרוליזה ופירוק תרמי. בדרך כלל:
טמפרטורת האחסון האופטימלית עבור HA היא בין 2 מעלות ל -10 מעלות למשך ארוך - שימור מונחים.
טמפרטורת החדר (25 מעלות) עשויה להיות מקובלת עבור אחסון לטווח הקצר {}} אך יכול להפחית את חיי המדף לאורך זמן.
High temperatures (>40 מעלות) יכול להוביל להשפלה מולקולרית מהירה ולאובדן צמיגות.
טמפרטורה - השפלה הנגרמת לא רק משפיעה על המשקל המולקולרי אלא גם מצמצמת את הביצועים התפקודיים של HA מבחינת הידרציה וגמישות.
רמות pH
חומצה היאלורונית בתפזורת יציבה ביותר בתנאי pH חומציים מעט עד ניטרליים (בערך pH 5.0–7.0). סטיות מטווח זה יכולות לגרום לחוסר יציבות:
• תנאים חומציים (pH <4.0) עשויים להוביל לחומצה - הידרוליזה מנותזת, ולהפחתת אורך שרשרת הפולימר.
• סביבות אלקליין (pH> 8.0) יכולות לעורר תגובות חיסול {}}}, לפרק את הקשרים הגליקוזידיים ב- HA.
לפיכך, שמירה על איזון pH בניסוחים חיונית להארכת היציבות והפונקציונליות של HA.
לחות ולחות
לחות היא תורמת מרכזית להשפלת ההידרוליטית של HA, במיוחד בצורת האבקה שלה. חומצה היאלורונית בתפזורת היא היגרוסקופית ויכולה לספוג לחות אטמוספרית, המקדמת:
• הידרוליזה של שרשראות הפוליסכריד.
• הפחתה במשקל המולקולרי.
• גוש או עיטור של האבקה, המשפיעים על עיבוד ומסיסות.
כדי למנוע זאת, אבקת HA צריכה להיות מאוחסנת בסביבה יבשה עם לחות יחסית מתחת ל -30%, רצוי במכולות הוכחה אטומות, {}}}.
חשיפה לאור ו- UV
חומצה היאלורונית רגישה לקרינת אולטרה סגול (UV) וחשיפה ממושכת לאור שמש ישיר, שיכולה:
• פירוק שרשראות הפולימר.
• לייצר מיני חמצן תגובתי (ROS) המאיצים השפלה חמצונית.
• לגרום לשינוי צבע ואובדן יעילות בניסוחים קוסמטיים.
יש לארוז את מוצרי HA במכולות מגן אטומות או UV - ולהאחסן הרחק מהאור כדי למזער את הסיכון הזה.
השפלה אנזימטית
ניתן לפרק חומצה היאלורונית בתפזורת על ידי אנזימים היאלורונידאז, שנמצאים באופן טבעי בגוף ובמיקרואורגניזמים מסוימים. אף על פי שפחות רלוונטי לאבקת HA, השפלה אנזימטית מהווה דאגה משמעותית ביישומים ניתנים להזרקה או אקטואליים. לעתים קרובות מתווספים סוכנים וחומרים משמרים לייצוב לניסוחים כדי למזער את צמיחת המיקרוביאלית ופעילות האנזים.
צורת חה
• אבקת חומצה היאלורונית בתפזורת:
יציב יותר מאשר פתרונות בגלל היעדר מים, המונע הידרוליזה וצמיחה מיקרוביאלית.
• פיתרון מימי:
פגיע יותר להידרוליזה, זיהום מיקרוביאלי וחמצון, הדורש חומרים משמרים ותנאי אחסון מבוקרים.
מחקר על אחסון חומצה היאלורונית
השפלה בפתרונות מימיים בטמפרטורות שונות
מחקר בדק חומצה היאלורונית בתפזורת של משקולות מולקולריות משתנות (14.3, 267.2 ו- 1,160.6 kDa) במים טהורים, המאוחסנים בטמפרטורת החדר לעומת קירור למשך חודשיים. התוצאות הראו ירידה דרמטית מולקולרית במשקל בטמפרטורת החדר (עד ~ 95%), ואילו דגימות בקירור איבדו רק ~ 5-8%. זה מרמז על קירור מאט משמעותית את השפלת HA בתמיסה. [1]
ארוך - השפלה של אבקות HA
ניתוח של חומצה היאלורונית בתפזורת המאוחסנת בתנאים שונים גילה כי אחסון בטמפרטורת החדר הוביל לירידה במשקל מולקולרי של ~ 9–15%, ואילו דגימות בקירור היו בשימור טוב יותר (~ 5–10% אובדן), ללא קשר למשקל המולקולרי הראשוני. [2]
יציבות תרמית בצורה מימית
תמיסות חומצה היאלורונית בתפזורת נבדקו על פני טמפרטורות בין 25 מעלות ל 100 מעלות. המחקר השתמש בשינויים בצמיגות באמפולות אטומות כדי להעריך את היציבות. טמפרטורות גבוהות יותר השפיעו בעיקר על התכונות הריאולוגיות של HA. [3]
השפלה תרמית באבקה חה
מחקר זה העריך קינטיקה של depolymerization תרמית של נתרן היאלורונאט מוצק לאורך רמות ה- pH. דה -פולימריזציה נשלטה על ידי ביקוש שרשרת אקראי, עם אנרגיית הפעלה של ~ 127 kJ/mol, והפולימר היה יציב ביותר ב- pH ניטרלי. [4]
השפלה באמצעות pH גבוה וחום
PH גבוה בשילוב עם טמפרטורות גבוהות הפחית באופן דרסטי את המסה הטוחנית של HA - מ- ~ 753 kDa למטה ל ~ 36 kDa תוך 24 שעות - המצביע על השפלה מהירה תחת לחץ אלקליין ותרמי. בנוסף, ניתן היה לזהות שינויים מבניים באמצעות FTIR לאחר 48 שעות בלבד. [5]
גורמי השפלה חמצוניים
מינים חמצן תגובתי - כגון אוזון, אור UV וחמצן מימן - ידוע כי הם משפילים חומצה היאלורונית בתפזורת, אם כי מעט מחקרים בוחנים כיצד שיעורי ההשפלה תלויים במשקל המולקולרי. [6]
יציבות ניסוח בטיפוח העור
מחקר יציבות של HA בפורמולות אקטואליות מצא כי קרמי לחות נשאו HA ביציבות יותר מאשר משחות, בגלל תכונות היגרוסקופיות המשפרות את יציבות השמנת. [7]
יציבות ריאולוגית של ניסוחים נגזרים של HA -
חומרי מילוי דרמליים חוצים - המקושרים לאתר הפוליאתילן גליקול diglycidyl (ומכיל סידן הידרוקסיאפטיט, גליצין, פרולין) שמרו על פרופילים ריאולוגיים עקביים על פני טמפרטורות מ -20 מעלות ל -50 מעלות מעל 60 יום, מה שמעיד על יציבות פיזיקוכימית חזקה בתנאי לחץ. [8]
בדיקות יציבות של HA (thiol - חה)
Thiol - שונה HA (HA - CYS) והנגזרת שלו עם אלנטואין נבדקו תחת אתגרי לחץ (חימום/קירור, הקפיא - הפשרה, צנטריפוגציה, משמרות pH). שניהם הראו יציבות מצוינת בקירור; האללה של Ha cys נותרו יציבים וביו -תואמים, אם כי שינויים בצבע נצפו בטמפרטורת החדר. [9]
אחסון נכון של חומצה היאלורונית בתפזורת חיונית לשמירה על תכונותיו התפקודיות ולהבטיח איכות המוצר. בין אם בצורת אבקה, תמיסה או צולבת, אבקת חומצה היאלורונית טהורה דורשת תנאים מבוקרים בקפידה כדי להגן עליה מפני טמפרטורה, אור, לחות ואיומים מיקרוביאליים. על ידי ביצוע הנחיות האחסון המומלצות המפורטות לעיל, יצרנים ומשתמשים יכולים להבטיח חיי מדף מקסימליים וביצועים.
גואנג'י ביוטק, כספק חומצה היאלורונית בתפזורת, מבטיח שכל חבורה של HA עומדת בסטנדרטים גבוהים של טוהר ויציבות. עם מתקנים מתקדמים ומומחיות מקצועית, אנו השותף האמין שלך בתעשיות הבריאות, היופי והתרופות. ברוך הבא לברר איתנו בכתובת info@gybiotech.com.
הפניות:
[1] Laurent, TC, & Fraser, Jr (1992). חומצה היאלורונית. כתב העת Faseb, 6 (7), 2397–2404.
[2] Weigel, PH, Fuller, GM, & Leboeuf, RD (1986). מודל להשפלת חומצה היאלורונית בפתרונות מימיים. ביו -פולימרים, 25 (5), 953–968.
[3] Burdick, JA, & Prestwich, GD (2011). הידרוגלים של חומצה היאלורונית ליישומים ביו -רפואיים. חומרים מתקדמים, 23 (12), H41 - H56.
[4] Park, S., et al. (2015). השפלה של חומצה היאלורונית בתנאי pH וטמפרטורה שונים. פולימרים, 7 (7), 1497–1507.
[5] Necas, J., et al. (2008). חומצה היאלורונית (Hyaluronan): סקירה. Veterinarni Medicina, 53 (8), 397–411.
[6] Qu, X., et al. (2019). מנגנון השפלה של חומצה היאלורונית על ידי לחץ אלקליין ותרמי: UV - VIS ו- FTIR ניתוח. כתב העת למבנה מולקולרי, 1194, 256–262.
[7] Bacail, M., et al. (2022). אפיון ריאולוגי ופיזיקו -כימי של PEG - חומצה היאלורונית מקושרת - חומרי מילוי עוריים מבוססי. ג'לים, 8 (5), 264.
[8] Guarise, C., et al. (2020). השפלה של חומצה היאלורונית על ידי תהליכים חמצוניים ותרמיים. פולימרים, 12 (8), 1800.
[9] Araújo, VHS, et al. (2021). הידרוגלים קוסמטיים חדשים המבוססים על חומצה היאלורונית: אפיון פיזיקו -כימי, ריאולוגי וביו -תאימות. תרופות, 14 (8), 767.
