Methoxypolyethylenglykol(MPEG) je široce považován za bezpečnou sloučeninu s různými aplikacemi. Druh polymeru nachází široké využití v podnicích, jako jsou potraviny, kosmetické výrobky, léky a další. MPEG je známý svou netoxickou povahou a má nízký potenciál podráždění, takže je vhodný pro začlenění do různých produktů osobní péče a kosmetiky. Kromě toho se také používá v potravinářských a farmaceutických formulacích.
Pro zajištění bezpečného používání je důležité dodržovat doporučené koncentrační limity a dodržovat regulační směrnice. Pro udržení bezpečného pracovního prostředí je zásadní dodržovat protokoly správné manipulace a používání. Rovněž se doporučuje provést důkladné posouzení rizik, aby se zmírnila jakákoli potenciální rizika spojená s použitím MPEG nebo jakékoli jiné chemické sloučeniny. Celkově lze říci, že při zodpovědném používání a v souladu s bezpečnostními směrnicemi lze MPEG efektivně a bezpečně využívat v různých aplikacích.
Jak se posuzuje toxicita methoxypolyethylenglykolu?
Bezpečnost a toxicitamethoxypolyethylenglykol(mPEG) se posuzuje pomocí různých testů a opatření:
Studie na zvířatech – Akutní a chronická expozice mPEG je testována na hlodavcích, psech a někdy na primátech, aby se hledaly známky toxicity. Hodnotí se účinky na orgány, tkáně, tělesnou hmotnost, příjem potravy a další.
Cytotoxicita - Buněčné kultury jsou vystaveny různým koncentracím mPEG, aby se určila hladina, která způsobí 50% buněčnou smrt (IC50). To identifikuje bezpečné rozmezí dávkování.
Imunogenicita – Potenciál ke spuštění imunitní reakce je testován hledáním vývoje protilátek na zvířecích modelech. Je žádoucí nedostatek imunogenicity.
Farmakokinetika - Absorpce, distribuce, metabolismus a vylučování se měří po podání mPEG. Tyto údaje pomáhají určit vhodné dávkování a rizikové faktory.
Karcinogenita a genotoxicita – Testy na potenciální rakovinotvorné mutace nebo poškození DNA z krátkodobého i dlouhodobého působení mPEG.
Studie s opakovanými dávkami - Pro hodnocení účinků chronické expozice mPEG se podávají vícenásobné konzistentní dávky po delší dobu.
Produkty degradace - Všechny sloučeniny odvozené od rozkladu mPEG jsou hodnoceny z hlediska bezpečnosti.
Kombinované produkty – Pokud je mPEG součástí formulace s jinými složkami, hodnotí se jejich interakce. Vyhodnocením mPEG pomocí této široké řady testů mohou vědci důkladně charakterizovat jeho profil toxicity, aby identifikovali jakákoli rizika a stanovili bezpečnostní limity.
Bioakumuluje se methoxypolyethylenglykol v těle?
Ne,methoxypolyethylenglykol(mPEG) se významně nehromadí v těle kvůli svým chemickým a farmakokinetickým vlastnostem:
1.Vysoká rozpustnost ve vodě - mPEG je vysoce rozpustný ve vodě, což zabraňuje ukládání v tukových tkáních. Sloučeniny, které se bioakumulují, jsou obecně rozpustné v tucích.
2. Molekulová hmotnost – Nízkomolekulární mPEG pod 20,000 Da jsou ledvinami snadno odstraněny, spíše než se hromadí.
3. Metabolismus - mPEG není extenzivně metabolizován a rozkládán na jiné sloučeniny. Při vylučování zůstává chemicky intaktní.
4. Vylučování – mPEG se primárně vylučují v nezměněné podobě močí s poločasem vylučování kolem 24 hodin nebo méně. To zabraňuje zadržování těla.
5. Nízká vazba na proteiny - mPEG vykazuje minimální vazbu na proteiny v krvi a tkáních. Není sekvestrován na bílkovinách.
6. Dávkování - Pro významnou bioakumulaci mPEG, která se terapeuticky nevyskytuje, by byly nutné chronické vysoké dávky po dobu měsíců nebo let.
Zatímco po příliš vysokých opakovaných dávkách může dojít k malé akumulaci v kůži a kostní hmotěmethoxypolyethylenglykol(mPEG), je důležité poznamenat, že tato obava vzniká za extrémních podmínek. V normálních farmakologických dávkách mPEG nevykazoval klinicky žádné hromadění v těle. Studie prokázaly, že mPEG je snadno absorbován a eliminován z těla normálními metabolickými procesy. Proto je při použití ve vhodných dávkách mPEG považován za bezpečný pro různé aplikace v průmyslových odvětvích, jako je farmaceutický, kosmetický a potravinářský průmysl. Pro zajištění bezpečného používání mPEG v těchto odvětvích je zásadní dodržovat doporučené dávkování a dodržovat regulační směrnice.
Jaké je hodnocení FDA ohledně bezpečnosti methoxypolyethylenglykolu?
US Food and Drug Administration (FDA) považuje methoxypolyethylenglykol (mPEG) za obecně bezpečný pro použití ve farmaceutických a lékařských aplikacích na základě současných údajů:
(1)Klasifikace GRAS – mPEG mají obecně uznávaný stav jako bezpečný (GRAS) pro použití v potravinách do 1g/den.
(2) Schválené formulace - Více než 20 injekčních a perorálních formulací obsahujících mPEG bylo schváleno FDA, což ukazuje na přijatelné profily toxicity.
(3) Klinické zkušenosti – Desetiletí klinického používání a testování neodhalily významné bezpečnostní problémy s mPEG v širokém rozsahu molekulových hmotností.
(4)Omezený metabolismus – mPEG není rozsáhle štěpen na metabolity, což snižuje riziko toxických derivátů.
(5)Vylučování – mPEG se rychle vylučují z těla močí, aniž by se časem hromadily.
(6) Nízká toxicita – Testování toxicity na zvířatech ukazuje minimální systémovou toxicitu, neurotoxicitu a rizika imunogenicity s mPEG.
(7) Biokompatibilita – mPEG vykazují velmi nízké interakce a interference s biologickými složkami.
Znamená to hodně vzít na vědomí, že bezpečnostmethoxypolyethylenglykol(mPEG) může přecházet mezi různými definicemi položek obsahujících tuto sloučeninu. FDA proto navrhuje, aby každá konkrétní položka obsahující mPEG prošla individuálním testováním, aby se potvrdil její bezpečnostní profil. Je to kvůli očekávaným variacím v díle a detailech položek mPEG.
Kromě toho mohou být ochranná opatření nezbytná pro lidi s infekcí ledvin, protože nebudou schopni správně vylučovat mPEG ze svého těla. V takových případech lze očekávat pečlivé pozorování a změny měření, které zmírní jakákoli pravděpodobná nebezpečí.
Jak již bylo řečeno, mPEG běžně prokázaly historii zabezpečení v různých aplikacích. Při správném použití a v rámci navrhovaných pravidel lze mPEG považovat za bezpečný pro použití. Stejně jako u jakékoli sloučeniny je zásadní dodržovat administrativní pravidla a mluvit s odborníky na lékařskou péči o přizpůsobené rady a návrhy.
Reference:
Agency, PMH, 1990. Použití polyethylenglykolů v léčivých přípravcích.
Fishburn, CS, 2013. Farmakologie PEGylace: Vyrovnání PD s PK za účelem vytvoření nových terapeutik. Journal of Pharmaceutical Sciences, 102(10), pp.{3}}.
Harris, JM, Chess, RB, 2003. Vliv pegylace na léčiva. Nat. Rev. Drug Discov. 2, 214–221.
Jevševar, S., Kunstelj, M., Porekar, VG, 2010. PEGylace terapeutických proteinů. Biotechnol. J. 5, 113–128.
Tureček, PL, Bossard, MJ, Schoetens, F., Ivens, IA, 2016. PEGylace biofarmaceutik: přehled chemických a neklinických informací o bezpečnosti schválených léků. J. Pharm. Sci. 105, 460–475.
Van Brunt, J., 2001. Někdy modifikace mění vlastnosti sloučeniny pro lepší - PEGylace mění distribuci, účinnost a imunogenicitu. Signály Mag.