血红蛋白是制备血液代用品或血红蛋白类氧载体的重要原料,被广泛地用于医药行业,随着血液代用品的进一步深入研究,血红蛋白在长期保存过程中的稳定性成为了研究的关键环节。　　 血红蛋白在保存过程中容易发生构象改变,其四级结构是由4个亚基通过疏水相互作用结合而成,在液相中可解聚为二聚体或单聚体;同时由于其亚基上血红素中心的亚铁离子易氧化,容易由氧合血红蛋白变为高铁血红蛋白而失去载氧能力。另外,由冷冻干燥方法制备血红蛋白的固态制剂也可能引起高铁血红蛋白含量的增加,从而导致血红蛋白而丧失载氧能力。　　 本文研究了在利用氨基酸或糖类做保护剂的条件下血红蛋白液态及固态制剂的稳定性问题,利用数学模型研究了制剂冷冻干燥过程物理参数(温度、pH、崩塌温度等)变化,主要结论如下:　　 (1)在25℃和40℃下,Gly、Cys和Glu能够显著降低在血红蛋白保存过程中的氧化程度,而Vc、Met并未对血红蛋白的氧化产生明显抑制作用,还原作用不是主要抑制血红蛋白维持氧合态的主要因素。　　 (2)建立数学模型,获得了不同降温速率下10 mM磷酸盐缓冲液冷冻时温度及冰晶半径变化曲线,并计算得到了磷酸钠盐及磷酸钾盐缓冲液在溶液结晶后的pH变化曲线,磷酸钠盐缓冲液由初始7.2在冷冻至-40℃后降低至5.4;磷酸钾盐缓冲液的pH值由初始7.2在冷冻至-40℃后升高至7.5。　　 (3)冻干过程中pH及崩塌温度测定:a)开发可视化方法测定冻结状态下的pH;b)在常用浓度条件下,磷酸钠盐缓冲液不会对体系的崩塌温度造成显著影响,表面活性剂对体系的崩塌温度有一定影响,Pluronic F68能够使剂型的Tc降低,但对于不同的体系,降低程度有所不同。　　 (4)不同比例的冻干保护剂会对血红蛋白冻干过程的二级结构造成影响,葡萄糖醛酸与血红蛋白的最适摩尔比为128:1,山梨醇在摩尔比为64:1及128:1时,血红蛋白α螺旋破坏程度最低,为最适宜的摩尔比,葡萄糖醛酸及山梨醇对血红蛋白在冻干过程中的自氧化并没有明显的抑制作用。