一、简介
牛血清白蛋白是牛血清中的一种球状蛋白。其用途多样，生物医药研究、生化工程等领域有着广泛的应用。对于蛋白质类药物，将其制备成冻干粉后可有效提高存储能力和递送效率。
二、研究概况
肺部吸入制剂通过特殊的给药装置将药物直接递送到肺部，可避免肝首过效应。此外，肺部吸收面积大、肺泡表皮薄、酶降解反应少，因此肺部吸入制剂具有起效快、给药量小、毒副作用低等优点，是目前世界上公认的治疗哮喘病和慢性阻塞性肺病等呼吸道系统疾病的最好办法[2]。
对于用于肺部给药的蛋白多肽类生物活性药物，将其通过冷冻干燥制备成冻干粉后可通过干粉吸入装置直接给药或复溶后雾化给药，从而提高存储能力和递送效率[3]。因此，相对应的冻干保护剂的筛选和粉体学性质研究也势在必行。例如粉体粒径在1～5mu;m之间适合于干粉吸入，而粒径大于5mu;m则表面能增大，易于相互聚集形成粒子聚集体，在环境水分的作用下，该过程更易进行。需要进行对应的粉体学性质如干粉粒径、粒子的比表面积、吸湿性（含水量）考察[4-6]。此外，对于蛋白多肽类生物活性物质的冷冻干燥，应使用如聚乙烯吡咯烷酮,蔗糖,海藻糖、甘露醇等一种或组合的冻干保护剂，同时通过差示扫描量热仪(DSC)测量其结晶温度和玻璃化转变温度考察冻干过程，扫描电镜考察冻干前后粒子形态是否改变[7]。进一步地，通过筛选出适合的冻干保护剂和进行必要的粉体学性质研究，可拓展牛血清白蛋白类蛋白多肽生物活性药物的剂型方面的处方研究，提供了一种解决该类药物初始治疗时诸如注射恐惧症等的替代疗法。
三、研究目的
本次实验研究目的主要是通过筛选牛血清白蛋白的冻干保护剂，考察冻干粉相关粉体学性质，对该类药的吸入剂剂型方面进行处方研究。具体而言，实验希望设计不同冻干粉处方，通过干粉粒径、粒子的比表面积、吸湿性、可吸入粒子沉积率、蛋白质组学分析等方面综合评价，筛选最优处方。因此，实验最终希望能通过吸入剂给药的手段开拓牛血清白蛋白的治疗方式，达到延长牛血清白蛋白保存时间和提高其肺部递送效率的目的。
四、研究思路
（一）冻干保护剂的筛选
在牛血清白蛋白生物制品研发过程中，由于其由多种蛋白与生物大分子组成，一些物理化学反应极易破坏内部核酸或表面蛋白质的结构，而使之失去活性。水是几乎所有反应的媒介，是存储产品发生变质的主要原因，因此，为提高牛血清白蛋白的稳定性，优化其存储条件，需要将液态牛血清白蛋白悬液转化为固态干粉以除去大部分水分，提高产品的保质期。冻干保护剂一般包括糖、氨基酸、聚合物、无机盐和蛋白质等[8]，选择的冻干保护剂其不仅要有保护生物制品活性的作用，还要有冻干赋形作用。
