متوکسی پلی اتیلن گلیکول(MPEG) به طور گسترده ای به عنوان یک ترکیب ایمن با کاربردهای متنوع در نظر گرفته می شود. نوعی پلیمر در مشاغلی مانند مواد غذایی، محصولات مراقبت از زیبایی، داروها و موارد دیگر کاربرد گسترده ای پیدا می کند. MPEG به دلیل ماهیت غیر سمی خود شناخته شده است و پتانسیل تحریک پذیری کمی دارد و آن را برای ترکیب در محصولات مراقبت شخصی و آرایشی مناسب می کند. علاوه بر این، در فرمولاسیون های غذایی و دارویی نیز استفاده می شود.
برای اطمینان از استفاده ایمن از آن، رعایت محدودیت های غلظت توصیه شده و رعایت دستورالعمل های نظارتی مهم است. پیروی از پروتکلهای مدیریت و استفاده مناسب برای حفظ محیط کار ایمن بسیار مهم است. انجام یک ارزیابی کامل خطر نیز برای کاهش خطرات احتمالی مرتبط با استفاده از MPEG یا هر ترکیب شیمیایی دیگر توصیه می شود. به طور کلی، هنگامی که به طور مسئولانه و مطابق با دستورالعمل های ایمنی استفاده شود، MPEG می تواند به طور موثر و ایمن در برنامه های مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
سمیت متوکسی پلی اتیلن گلیکول چگونه ارزیابی می شود؟
ایمنی و سمیتمتوکسی پلی اتیلن گلیکول(mPEG) از طریق انواع آزمایش ها و اندازه گیری ها ارزیابی می شود:
مطالعات حیوانی - قرار گرفتن در معرض mPEG حاد و مزمن در جوندگان، سگها و گاهی اوقات پستانداران برای بررسی نشانههای سمیت آزمایش میشود. اثرات روی اندام ها، بافت ها، وزن بدن، مصرف غذا و موارد دیگر ارزیابی می شود.
سمیت سلولی - کشت های سلولی در معرض غلظت های مختلف mPEG قرار می گیرند تا سطحی که باعث مرگ سلولی 50 درصد می شود (IC50) تعیین شود. این محدوده دوز ایمن را مشخص می کند.
ایمنی زایی - با جستجوی توسعه آنتی بادی در مدل های حیوانی، احتمال ایجاد پاسخ ایمنی بالقوه آزمایش می شود. فقدان ایمنی زایی مورد نظر است.
فارماکوکینتیک - جذب، توزیع، متابولیسم و دفع پس از تجویز mPEG اندازه گیری می شود. این داده ها به تعیین دوز مناسب و عوامل خطر کمک می کند.
سرطانزایی و سمیت ژنی - آزمایشهایی برای جهشهای بالقوه سرطانزا یا آسیب DNA ناشی از قرار گرفتن در معرض کوتاهمدت و بلندمدت mPEG.
مطالعات دوز مکرر - برای ارزیابی اثرات مواجهه مزمن با mPEG، چندین دوز ثابت در یک دوره طولانی داده می شود.
محصولات تخریب - هر ترکیبی که از تجزیه mPEG به دست می آید از نظر ایمنی ارزیابی می شود.
محصولات ترکیبی - اگر mPEG بخشی از فرمولاسیون با سایر مواد باشد، برهمکنش آنها ارزیابی می شود. با ارزیابی mPEG با این مجموعه وسیع از آزمایش ها، دانشمندان می توانند مشخصات سمیت آن را به طور کامل مشخص کنند تا هرگونه خطری را شناسایی کرده و محدودیت های ایمنی را تعیین کنند.
آیا متوکسی پلی اتیلن گلیکول در بدن تجمع می یابد؟
نه،متوکسی پلی اتیلن گلیکول(mPEG) به دلیل خواص شیمیایی و فارماکوکینتیکی به طور قابل توجهی در بدن تجمع نمی یابد:
1. حلالیت در آب بالا - mPEG بسیار محلول در آب است که از ذخیره سازی در بافت های چربی جلوگیری می کند. ترکیباتی که زیست انباشته می شوند عموماً محلول در چربی هستند.
2. وزن مولکولی - mPEG های با وزن مولکولی پایین کمتر از 20،{3}} دا به راحتی توسط کلیه ها پاک می شوند و نه اینکه تجمع کنند.
3. متابولیسم - mPEG به طور گسترده متابولیزه نمی شود و به ترکیبات دیگر تجزیه نمی شود. هنگام دفع از نظر شیمیایی دست نخورده باقی می ماند.
4. دفع - mPEG ها عمدتاً بدون تغییر در ادرار با نیمه عمر دفعی حدود 24 ساعت یا کمتر دفع می شوند. این از احتباس بدن جلوگیری می کند.
5. اتصال کم پروتئین - mPEG حداقل اتصال پروتئین را در خون و بافت ها نشان می دهد. روی پروتئین ها جدا نمی شود.
6. دوز - دوزهای بالای مزمن در طول ماه ها یا سال ها برای تجمع زیستی قابل توجهی از mPEG، که از نظر درمانی رخ نمی دهد، مورد نیاز است.
در حالی که تجمع جزئی در پوست و ماتریکس استخوان ممکن است پس از دوزهای مکرر بسیار زیاد رخ دهد.متوکسی پلی اتیلن گلیکول(mPEG)، توجه به این نکته مهم است که این نگرانی در شرایط شدید ایجاد می شود. در دوزهای دارویی معمولی، mPEG از نظر بالینی، تجمع نگران کننده ای در بدن نشان نداده است. مطالعات نشان داده اند که mPEG به آسانی از طریق فرآیندهای متابولیک طبیعی جذب و از بدن دفع می شود. بنابراین، هنگامی که در دوزهای مناسب استفاده می شود، mPEG برای کاربردهای مختلف در صنایع مانند داروسازی، آرایشی و بهداشتی و مواد غذایی ایمن در نظر گرفته می شود. رعایت دوزهای توصیه شده و پیروی از دستورالعمل های نظارتی برای اطمینان از استفاده ایمن از mPEG در این صنایع بسیار مهم است.

ارزیابی FDA از ایمنی متوکسی پلی اتیلن گلیکول چیست؟
سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) متوکسی پلی اتیلن گلیکول (mPEG) را به طور کلی برای استفاده در کاربردهای دارویی و پزشکی بر اساس داده های فعلی بی خطر می داند:
(1) طبقه بندی GRAS - mPEG ها به طور کلی به عنوان وضعیت ایمن (GRAS) برای استفاده در مواد غذایی تا 1 گرم در روز شناخته شده اند.
(2) فرمولهای تایید شده - بیش از 20 فرمولاسیون تزریقی حاوی mPEG و فرمولهای خوراکی مورد تایید FDA قرار گرفتهاند که نشاندهنده مشخصات سمیت قابل قبول است.
(3) تجربه بالینی - دههها استفاده و آزمایش بالینی مسائل ایمنی قابل توجهی را با mPEGs در طیف وسیعی از وزنهای مولکولی نشان نداده است.
(4) متابولیسم محدود - mPEG به طور گسترده به متابولیت ها تجزیه نمی شود و خطرات مشتقات سمی را کاهش می دهد.
(5) دفع - mPEG ها به سرعت از طریق ادرار بدون ایجاد در طول زمان از بدن پاک می شوند.
(6) سمیت کم - آزمایش سمیت حیوانی حداقل خطرات سمیت سیستمیک، سمیت عصبی، ایمنی زایی را با mPEG ها نشان می دهد.
(7) زیست سازگاری - mPEG ها برهمکنش و تداخل بسیار کمی با اجزای بیولوژیکی نشان می دهند.
توجه به امنیت آن به معنای زیادی استمتوکسی پلی اتیلن گلیکول(mPEG) می تواند بین تعاریف مختلف موارد حاوی این ترکیب جابه جا شود. از این رو، FDA پیشنهاد میکند که هر آیتم حاوی mPEG برای تأیید مشخصات امنیتی خود، آزمایشهای فردی انجام دهد. این به دلیل تنوع مورد انتظار در قطعه و جزئیات موارد mPEG است.
علاوه بر این، اقدامات حفاظتی ممکن است برای افراد مبتلا به عفونت کلیه ضروری باشد، زیرا آنها نمی توانند به طور مناسب mPEG را از بدن خود تخلیه کنند. مشاهده دقیق و تغییرات در اندازه گیری ممکن است در چنین مواردی برای کاهش هر گونه خطر احتمالی مورد انتظار باشد.
همانطور که گفته شد، mPEG ها معمولاً سابقه ای از امنیت را در برنامه های مختلف نشان می دهند. هنگامی که به طور مناسب و در داخل قوانین پیشنهادی مورد استفاده قرار گیرد، mPEG می تواند برای استفاده ایمن در نظر گرفته شود. به همین ترتیب در مورد هر ترکیبی، رعایت قوانین اداری و صحبت با کارشناسان مراقبت های پزشکی برای مشاوره و پیشنهادات سفارشی ضروری است.
منابع:
آژانس، PMH، 1990. استفاده از پلی اتیلن گلیکول در محصولات دارویی.
Fishburn، CS، 2013. فارماکولوژی PEGylation: متعادل کردن PD با PK برای تولید داروهای جدید. مجله علوم دارویی، 102(10)، ص3413-3425.
Harris, JM, Chess, RB, 2003. تاثیر پگیلاسیون بر داروها. نات Rev. Drug Discov. 2، 214-221.
Jevševar, S., Kunstelj, M., Porekar, VG, 2010. PEGylation پروتئین های درمانی. بیوتکنول. ج 5، 113-128.
Turecek، PL، Bossard، MJ، Schoetens، F.، Ivens، IA، 2016. PEGylation of biopharmaceuticals: بررسی شیمی و اطلاعات ایمنی غیر بالینی داروهای تایید شده. جی فارم. علمی 105، 460-475.
Van Brunt, J., 2001. گاهی اوقات تغییرات خواص ترکیب را برای بهتر تغییر می دهد-PEGylation توزیع، قدرت و ایمنی زایی را تغییر می دهد. سیگنال های Mag.

