Нестабилността на пептидите е един от основните проблеми при изследването на техните формули и има много причини за това. Но няма много основни причини за нестабилност на даден пептид. Подробно проучване на ефектите на външните условия (като pH, температура, светлина, концентрация на кислород и т.н.) върху стабилността на пептида може да помогне за разработването на рационална формулировка. Въпреки че механизмът, чрез който добавките стабилизират пептидите, все още не е напълно разбран, използването на добавки все още е едно от основните средства за подобряване на стабилността на пептидните формулировки. Прилагането на аналитични методи като CD и DSC може да помогне за бързо откриване на подходящи добавки.
Причини за пептидна нестабилност:
Реакция на дезаминиране: В реакцията на деацетилиране остатъците Asn/Gln се хидролизират до образуване на Asp/Glu. Провежда се неензимната реакция на дезаминиране. Амидните групи в структурата на Asn Gly се хидролизират по-лесно и амидните групи, разположени на повърхността на молекулата, също се хидролизират по-лесно от тези вътре в молекулата.
Има две основни причини, поради които пептидните разтвори са склонни към окисление: едната е замърсяването на пероксидите в разтвора, а другата е спонтанното окисление на пептидите. Сред всички аминокиселинни остатъци най-лесно се окисляват Met, Cys, His, Trp, Tyr и др. Парциалното налягане на кислорода, температурата и буферният разтвор също оказват влияние върху окисляването.
Хидролиза: Пептидните връзки в пептидите лесно се хидролизират и разрушават. Пептидните връзки, образувани от Asp, се разрушават по-лесно от другите пептидни връзки, особено Asp Pro и Asp Gly пептидните връзки.
Образуване на неправилни дисулфидни връзки: Обменът между дисулфидни връзки или между дисулфидни връзки и тиолови групи може да образува неправилни дисулфидни връзки, което води до промени в третичната структура и загуба на активност.
Рацемизация: С изключение на Gly, алфа въглеродните атоми на всички аминокиселинни остатъци са хирални и лесно претърпяват реакции на рацемизация при алкална катализа. Сред тях остатъците от Asp са най-склонни към реакции на рацемизация.
- елиминиране: - елиминирането се отнася до елиминирането на функционални групи на - въглеродния атом в аминокиселинните остатъци. Cys, Ser, Thr, Phe, Tyr и други остатъци могат да бъдат разградени чрез - елиминиране. - елиминирането е склонно да настъпи при алкално pH, а температурата и металните йони също оказват влияние върху него.
Денатурацията, адсорбцията, агрегацията или утаяването обикновено са свързани с разрушаването на третичните и вторичните структури. В денатурирано състояние пептидите често са по-податливи на химични реакции и тяхната активност трудно се възстановява. В процеса на денатуриране на пептиди първо се образуват междинни продукти. Разтворимостта на междинните продукти обикновено е ниска, което ги прави лесни за агрегиране и образуване на агрегати, които от своя страна образуват видими с просто око утайки.
Повърхностната адсорбция на протеини е друг главоболен проблем, срещан по време на тяхното съхранение и употреба, като riL-2 адсорбиране на повърхността на тръбопровода по време на Qu перфузия, причинявайки загуба на активност.