Peptiidide ebastabiilsus on nende koostise uurimise üks peamisi probleeme ja sellel on palju põhjuseid. Kuid teatud peptiidi ebastabiilsusel pole palju peamisi põhjuseid. Üksikasjalik uuring välistingimuste (nagu pH, temperatuur, valgus, hapniku kontsentratsioon jne) mõju kohta peptiidi stabiilsusele võib aidata kavandada ratsionaalset koostist. Kuigi mehhanism, mille abil lisandid peptiide stabiliseerivad, ei ole veel täielikult teada, on lisaainete kasutamine endiselt üks peamisi vahendeid peptiidipreparaatide stabiilsuse parandamiseks. Analüütiliste meetodite, nagu CD ja DSC, rakendamine aitab kiiresti sobivaid lisandeid leida.
Peptiidi ebastabiilsuse põhjused:
Deamiidimisreaktsioon: Deatsetüülimisreaktsioonis hüdrolüüsitakse Asn/Gln jäägid, moodustades Asp/Glu. Viiakse läbi mitteensümaatiline deamiidimisreaktsioon. Asn Gly struktuuris olevad amiidrühmad hüdrolüüsitakse kergemini ja molekuli pinnal asuvad amiidrühmad hüdrolüüsitakse ka kergemini kui molekuli sees olevad.
Peptiidilahused kalduvad oksüdeeruma kahel peamisel põhjusel: üks on peroksiidide saastumine lahuses ja teine peptiidide spontaanne oksüdeerumine. Kõigist aminohappejääkidest oksüdeeruvad kõige kergemini Met, Cys, His, Trp, Tyr jne. Oksüdatsiooni mõjutavad ka hapniku osarõhk, temperatuur ja puhverlahus.
Hüdrolüüs: peptiidide peptiidsidemed hüdrolüüsitakse ja purunevad kergesti. Asp moodustatud peptiidsidemed purunevad kergemini kui teised peptiidsidemed, eriti Asp Pro ja Asp Gly peptiidsidemed.
Valede disulfiidsidemete moodustumine: vahetus disulfiidsidemete või disulfiidsidemete ja tioolrühmade vahel võib moodustada valesid disulfiidsidemeid, mis põhjustab muutusi tertsiaarstruktuuris ja aktiivsuse kadu.
Ratsemiseerimine: välja arvatud Gly, on kõigi aminohappejääkide alfa-süsinikuaatomid kiraalsed ja läbivad leeliselise katalüüsi all kergesti ratsemiseerimisreaktsioone. Nende hulgas on Asp jäägid kõige altid ratsemiseerimisreaktsioonidele.
- eliminatsioon: - eliminatsioon viitab funktsionaalrühmade elimineerimisele - süsinikuaatomil aminohappejääkides. Cys, Ser, Thr, Phe, Tyr ja muud jäägid võivad laguneda - elimineerimise teel. - leeliselise pH korral on eliminatsioon kalduvus ning seda mõjutavad ka temperatuur ja metalliioonid.
Denaturatsioon, adsorptsioon, agregatsioon või sadestumine on üldiselt seotud tertsiaarsete ja sekundaarsete struktuuride hävimisega. Denatureeritud olekus on peptiidid sageli vastuvõtlikumad keemilistele reaktsioonidele ja nende aktiivsust on raske taastada. Peptiidide denatureerimise protsessis moodustuvad esmalt vaheühendid. Vaheühendite lahustuvus on tavaliselt madal, mistõttu neid on lihtne agregeerida ja moodustada agregaate, mis omakorda moodustavad palja silmaga nähtavaid sademeid.
Valkude pinnaadsorptsioon on veel üks peavaluprobleem, millega nende säilitamisel ja kasutamisel kokku puututakse, näiteks riL-2 adsorbeerimine torujuhtme pinnal Qu perfusiooni ajal, põhjustades aktiivsuse kadu.