生物藥品冷凍干燥的特點及關鍵問題

時間：2023-01-02 05:26:26來源：food欄目：冷鏈新聞閱讀：

1 生物藥品冷凍干燥的特點

藥品冷凍干燥技術與其它干燥方法相比具有以下幾個特點：

（1）凍干在低溫下進行，能最大程度避免生物蛋白、激素、疫苗等藥品中的活性成份產生變性或失去生物活力。

（2）凍干在真空下進行，氧氣含量小，能使藥品中易氧化的物質得到保護，揮發性成份能得以盡可能的減少。

（3）藥品凍干后能最好地保持藥品原來的形狀，具有較高復水速率。

（4）凍干可除去藥品中95%以上的水分，使其能在室溫或相對較高溫度下長期保存。

不足之處是：凍干設備的初期投資較大、凍干過程能耗較高。但由于凍干具有其它干燥所無法比擬的諸多優點，在生物制藥工程領域有著廣泛的應用[6]。

2 生物藥品冷凍干燥的關鍵問題

生物藥品凍干過程中必需考慮三個方面的問題，一是如何保證凍干過程的順利進行，二是如何減少凍干過程對生物藥品藥效的影響，三是如何降低生物藥品凍干過程的能耗。綜合這三個方面的因素，藥品冷凍干燥過程中的關鍵技術可概括如下：

（1）凍干過程中樣品溫度控制及對干燥進程的判斷。在凍干過程中，樣品溫度不能控制的過高，溫度過高樣品會出現溶融、塌陷或皺縮問題。但在低溫條件下，樣品溫度每下降1K，干燥時間至少增加13%[3]。所以在保證產品質量的前提下，應使產品升華界面的溫度盡量高，這樣才能使升華速率盡提高，凍干時間縮短。

（2）預凍過程中的降溫速率。預凍過程中，冰晶生長造成藥品溶液溶質的遷移，當樣品溫度達到共晶溫度時，溶質開始析出，此時，溶質因析出前冰晶的形成與生長而形成網狀結構，溶質所形成的網狀結構干燥后樣品的多孔性網狀結構。不同降溫速率，形成的冰晶大小、溶質的網狀結構不同，干燥升華速率和干后樣品結構也不同 [7，8]。所以，預凍過程在很大程度上決定了凍干過程的快慢和凍干產品的質量。不同生物制劑最佳的降溫速率各不相同，如蛋白多肽類藥物的凍干通常慢速凍干是有利的[22]，而對于病毒、疫苗通常快速降溫是有利的[23]。

（3）凍干保護劑種類與濃度。不同生物制劑中的活性成分分子結構各不相同，使用的凍干保護劑種類與濃度也各不相同，保護劑的種類與濃度決定著凍干產品的有效性和穩定性。目前，還沒有找到一種通用的凍干保護劑。對任一種新藥生物制劑的凍干，選擇其合適的凍干保護劑都是一項極為重要的工作。

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