Vpliv formulacijskih in procesnih parametrov na koloidno stabilnost liofiliziranih lipidnih nanodelcev

• Main Author: Gošek, Teja
• Other Authors: Ahlin Grabnar, Pegi
• Format: Master Thesis
• Language: Slovenian
• Published: 2023
• Subjects: lipidni nanodelci z mRNA; liofilizacija; zamrzovanje; koloidna stabilnost; krioprotektanti; mRNA lipid nanoparticles; lyophilization; freezing step; colloidal stability; cryoprotectants; sami
• Online Access: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=151146; https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?id=176041&dn=; https://hdl.handle.net/20.500.12556/RUL-151146

Kot zelo učinkovita v preprečevanju okužbe z boleznijo COVID-19 so se izkazala mRNA cepiva, pri katerih so molekule mRNA vključene v lipidne nanodelce (LND). Cilj magistrske naloge je bil razviti liofilizirano formulacijo LND s poudarkom na koloidni stabilnosti LND. V nalogi smo uporabili LND z lososovo DNA, ki smo jih pripravili sami, in LND iz cepiva Moderna. Velikost in porazdelitev velikosti delcev smo ovrednotili z metodo dinamičnega sipanja svetlobe. Za nekatere vzorce smo določili tudi učinkovitost vgradnje mRNA z metodo RiboGreen. Ovrednotili smo vplive različnih parametrov na koloidno stabilnost LND med zamrzovanjem: hitrost ohlajanja, polnilni volumen, pH pufra, ionsko moč in uporabo različnih potencialnih krioprotektantov. Analizirali smo številne pomožne snovi, da bi našli ustrezne lioprotektante. S primerjavo razlik v velikosti LND in polidisperznem indeksu (PDI) v različnih formulacijah po zamrzovanju in po celotnem procesu liofilizacije smo ovrednotili nestabilnosti, ki so posledica zamrzovanja in ostanek, do katerega pride med kasnejšimi fazami liofilizacije. Ugotovili smo, da hitrost ohlajanja ni vplivala na razlike v spremembi velikosti delcev in PDI. V primeru večjega polnilnega volumna so bile spremembe v velikosti LND po zamrzovanju manjše, vendar je bil PDI širši, kar bi lahko zakrilo spremembe v velikosti delcev. V natrijevem fosfatnem pufru in kalijevem fosfatnem pufru je prišlo do obsežne nestabilnosti LND. Nasprotno, smo v Tris pufru zaznali le manjšo porast velikosti delcev po zamrzovanju. Vpliv ionske moči smo določali v formulacijah z različnimi koncentracijami NaCl. V vzorcu s 300 mM NaCl je prišlo do obsežne agregacije, prav tako je do večjega poskoka v velikosti delcev prišlo v formulaciji s 150 mM NaCl. Pri manjši vsebnosti NaCl do teh sprememb ni prišlo. Kot krioprotektanti so obetavne rezultate pokazali kombinacija saharoze z obema, polimerom 188 (P188) in hidroksipropil-β-ciklodekstrinom (HP-β-CD) ter vzorec z 20% saharoze. Potencialni lioprotektanti so bili kombinacija ...