Warum eine korrekte Kühlung so wichtig ist
30. August 2021Praktische Aufbewahrungstipps
23. März 2022Denaturierung von Proteinen bei Kälte
Kältedenaturierung
Dass Proteine ihre molekulare Struktur bei Hitze verändern ist noch eher bekannt – dass dies aber auch bei Kälte passieren kann, mag den einen oder anderen überraschen.
Dabei ist dieses Phänomen von großer Bedeutung, vor allem für Patienten, die kühlkettenpflichtige Medikamente einnehmen.
Kältedenaturierung und hohe Drücke können Proteinaggregate und unter bestimmten Bedingungen auch Amyloidfibrillen dissoziieren (= Teilung chemischer Verbindungen). Amyloidfibrillen sind abnormale Strukturzustände von prinzipiell normalen, körpereigenen Eiweißen. Statt jedoch in ihre normale Form als natives Protein zu falten, aggregieren sie in eine faserartige Struktur. In Amyloidfibrillen. Im Zusammenhang mit körpereigenen Proteinen kann Kälte bzw. Kältedenaturierung sehr hilfreich sein.
Dabei ist dieses Phänomen von großer Bedeutung, vor allem für Patienten, die kühlkettenpflichtige Medikamente einnehmen.
Kältedenaturierung und hohe Drücke können Proteinaggregate und unter bestimmten Bedingungen auch Amyloidfibrillen dissoziieren (= Teilung chemischer Verbindungen). Amyloidfibrillen sind abnormale Strukturzustände von prinzipiell normalen, körpereigenen Eiweißen. Statt jedoch in ihre normale Form als natives Protein zu falten, aggregieren sie in eine faserartige Struktur. In Amyloidfibrillen. Im Zusammenhang mit körpereigenen Proteinen kann Kälte bzw. Kältedenaturierung sehr hilfreich sein.
Quelle: https://doi.org/10.1002/ange.200802027
Im Zusammenhang mit Medikamenten, kann Kälte jedoch zu irreversiblen, und sogar gefährlichen Frostschäden führen.
Im Falle von Adsorbatimpfstoffe sind diese schnell endgültig geschädigt, da selbst kurzfristiges Einfrieren zu Antigenveränderungen und zu Ausflockungen führt. Neben verstärkten Lokalreaktionen ist eine verringerte Wirksamkeit die Folge, weshalb sie im Falle des Einfrierens nicht mehr verwendet werden dürfen. Bei wirkstoffhaltigen transdermalen Pflastern kann ebenfalls ein Wirksamkeitsverlust durch Auskristallisieren des Arzneistoffs möglich sein.
Sogar medizinische Säfte können bei zu niedrigen Temperaturen ihren Geschmack verändern. Injektabilia können nicht mehr schmerzfrei injizierbar sein, da die fein verteilten Wirkstoffteilchen zu großen Teilchen agglomerieren. Oder auch Gele können durch Auskristallisieren der Arzneistoffe unbrauchbar werden, nachdem sie zu kalten Temperaturen ausgesetzt wurden.
Beispiele für irreversible Frostschäden
Insbesondere für Hormonpräparate wie Insuline, rekombinanter Faktor VIII oder Impfstoffe gilt das „Einfrier-Verbot“. Nicht nur, dass z.B. bei Insulinen das Peptidhormon bei Temperaturen unter 0 °C in kleine Proteinsequenzen zerfällt und damit seine Wirkung verliert, sondern: zusätzlich bilden sich feine Haarrisse in den Glasfläschchen, sodass das Lösungsmittel austreten und sich damit die Insulinkonzentration verändern kann. Darüber hinaus ist die Sterilität nicht mehr gewährleistet, da Keime in das Präparat eindringen können.Im Falle von Adsorbatimpfstoffe sind diese schnell endgültig geschädigt, da selbst kurzfristiges Einfrieren zu Antigenveränderungen und zu Ausflockungen führt. Neben verstärkten Lokalreaktionen ist eine verringerte Wirksamkeit die Folge, weshalb sie im Falle des Einfrierens nicht mehr verwendet werden dürfen. Bei wirkstoffhaltigen transdermalen Pflastern kann ebenfalls ein Wirksamkeitsverlust durch Auskristallisieren des Arzneistoffs möglich sein.
Sogar medizinische Säfte können bei zu niedrigen Temperaturen ihren Geschmack verändern. Injektabilia können nicht mehr schmerzfrei injizierbar sein, da die fein verteilten Wirkstoffteilchen zu großen Teilchen agglomerieren. Oder auch Gele können durch Auskristallisieren der Arzneistoffe unbrauchbar werden, nachdem sie zu kalten Temperaturen ausgesetzt wurden.
