Mannose ist ein Monosaccharid, das in Wasser l?slich und in Ethanol schwer l?slich ist. Es ist ein farbloses oder wei?es, kristallines Pulver. Es spielt eine wichtige Rolle im menschlichen Stoffwechsel, insbesondere im Glykosylierungsprozess bestimmter Proteine. Mannose kann vom menschlichen K?rper nur schwer aufgenommen werden und wird kurz nach der Einnahme haupts?chlich über die Nieren ausgeschieden. Der gesamte Stoffwechselzyklus betr?gt etwa acht Stunden. Die Einnahme von Mannose führt nicht zu einem Anstieg des Blutzuckerspiegels, weshalb diese Zuckerart für manche Diabetiker geeignet ist. In der Natur kommt Mannose in freier Form in einigen Früchten vor, beispielsweise in Preiselbeeren, ?pfeln und Orangen. Im menschlichen K?rper verteilt sich Mannose in allen Geweben und im Blut, einschlie?lich Haut, Organen und Nerven. In diesen Geweben ist Mannose an der Synthese von Glykoproteinen beteiligt, die die Funktion des Autoimmunsystems regulieren. Frühere klinische Studien haben gezeigt, dass Mannose Harnwegsinfektionen behandeln und vorbeugen kann. Daher werden einige ausl?ndische Gesundheitsprodukte mit Mannose als Hauptbestandteil zur Erhaltung der Gesundheit des Harnsystems eingesetzt. Mannitol ist ein Zuckeralkohol, der üblicherweise aus Zucker (Mannose) reduziert wird. Es ist ein Isomeres von Sorbitol, wasserl?slich, ein wei?es, kristallines Pulver und hat einen sü?en, Saccharose ?hnlichen Geschmack. Mannitol kann nicht nur als hervorragendes Gerüstmittel, sondern in einigen Rezepturen auch als gefriergetrockneter Proteinschutz verwendet werden. Die schützende Wirkung von Mannitol auf Protein h?ngt von seiner Konzentration und morphologischen Struktur ab, und seine Konzentration h?ngt manchmal von der Kristallmorphologie ab. Es wird allgemein angenommen, dass amorphes Mannitol die Funktion hat, Proteine ??zu stabilisieren, w?hrend kristallisiertes Mannitol seine Schutzfunktion verliert. Mannitolkonzentrationen von 1 % oder weniger verhindern die Aggregation von Proteinmedikamenten durch die Bildung amorpher Strukturen, aber hohe Mannitolkonzentrationen neigen zur Kristallisation und f?rdern die Aggregation von Proteinmedikamenten. Die meisten Proteine ??sind nach der Resuspension nur kurzfristig (ca. 1 Woche) bei 4 °C haltbar. Für eine langfristige Lagerung empfiehlt es sich, Verdünnungsmittel (die Tr?gerproteine ??wie 0,1 % BSA, 5 % HSA oder 10 % FBS enthalten müssen) vorzubereiten und diese anschlie?end bei -20 °C oder -80 °C einzufrieren. Wiederholtes Einfrieren und Auftauen ist unbedingt zu vermeiden, da jedes Einfrieren und Auftauen zu einer teilweisen Inaktivierung des Proteins führt. Trehalose und Mannitol werden üblicherweise mit 8 % (Masse pro Volumen) als gefriergetrocknete Schutzmittel erg?nzt. Trehalose kann offensichtlich die Ver?nderung der Sekund?rstruktur von Proteinen sowie deren Dehnung und Aggregation w?hrend der Gefriertrocknung verhindern. Mannitol ist au?erdem ein weit verbreitetes gefriergetrocknetes Schutzmittel und Füllmittel, das die Ansammlung bestimmter Proteine ??nach der Gefriertrocknung reduzieren kann. Das Füllmittel kann dem gefriergetrockneten Kuchen die passende Struktur verleihen, zur richtigen Form des gefriergetrockneten Kuchenblocks beitragen und die Porenstruktur bilden. Porosit?t ist eine Voraussetzung für die Sublimation von gefrorenem Wasser. Gr??ere Poren sublimieren schneller, sodass die prim?re Trocknungszeit verkürzt werden kann. Die Zugabe von Füllstoffen erm?glicht eine kürzere prim?re Trocknungszeit (Produkttemperatur Tp?Tg' oder Tc) und kann zur Optimierung des Lyophilisierungsprozesses von Biopharmazeutika eingesetzt werden. Normalerweise sollte das Verh?ltnis von Stabilisator zu Füllstoff mindestens 1:2 betragen, um die notwendige Kristallisation des Füllstoffs zu gew?hrleisten. Das entstehende Gitter bietet den Komponenten in ihrem amorphen Zustand mechanischen Halt. Oberhalb von Tg' ist der vom Herstellungssystem gebildete amorphe Zustand nicht starr genug, um sein eigenes Gewicht zu tragen und kollabiert auf dem Kristallnetzwerk. Dank mechanischer Unterstützung kann ein Kollabieren trotz Trocknungstemperaturen über Tg' (oder sogar Tc) verhindert werden. In Formulierungen mit Proteinkonzentrationen