冷凍干燥機(jī)在納米脂質(zhì)體凍干工藝上的應(yīng)用

實驗?zāi)康?/p>

　　為了提?貯存穩(wěn)定性、降低?醇?xì)埩袅?，將卡巴他賽納?脂質(zhì)體制備成凍?注射劑，并對凍??藝進(jìn)?了研究與優(yōu)化。以凍?產(chǎn)品的外觀、主藥含量、包封率、?分含量、?醇?xì)埩袅俊①A存穩(wěn)定性為評價指標(biāo)，考察了凍?保護(hù)劑 (蔗糖) ?量、料液裝量、預(yù)凍速度、?燥溫度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

實驗步驟

凍干保護(hù)劑的選擇及用量

　　凍?過程中會產(chǎn)?冰晶?破壞脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。通常，為了保護(hù)脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)，會加?凍?保護(hù)劑，如海藻糖、蔗糖、乳糖、?露醇等。前期研究表明，?露醇作為凍?保護(hù)劑時保護(hù)效果較差、粒?易聚集;乳糖作為凍?保護(hù)劑時的保護(hù)效果與蔗糖相近，但部分患者的乳糖耐受性較差;海藻糖屬于注射級輔料，作為凍?保護(hù)劑時保護(hù)效果也較好，但價格較?。綜上所述，本研究選?蔗糖為凍?保護(hù)劑，以凍?產(chǎn)品的外觀、?分、復(fù)溶再分散時間(t再分散，指凍?產(chǎn)品完全溶解所?時間) 為評價指標(biāo)，考察蔗糖與磷脂的質(zhì)量?對凍?產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

凍干工藝優(yōu)化

　　冷凍?燥過程包括預(yù)凍和?燥。為了降低能耗、提?效率，本研究從預(yù)凍階段降溫速度、?次?燥溫度、?次?燥溫度3個??對凍??藝進(jìn)?研究與優(yōu)化，以縮短凍?周期。

　　2.1 預(yù)凍階段

　　預(yù)凍階段中料液的凍結(jié)程度或狀態(tài)會直接影響后續(xù)?燥過程的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，依據(jù)1納?脂質(zhì)體混懸液的共晶點(diǎn)，將預(yù)凍溫度設(shè)為 –40 ℃。采?電阻法判斷樣品的凍結(jié)程度，考察隔板從室溫降到-40 ℃所?時間(t1)對凍?脂質(zhì)體產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

　　2.2 ?次?燥階段

　　?次?燥?稱升華?燥，主要?的是除去產(chǎn)品中的?結(jié)合?。該階段的主要?藝參數(shù)是升華?燥溫度和?燥時間(t升，指從?次?燥開始到?線完全消失及之后繼續(xù)保溫2 h的總時?)。依據(jù)1納?脂質(zhì)體混懸液的共熔點(diǎn)，分別選擇-15℃和-10℃作為升華?燥溫度進(jìn)?考察。設(shè)計?次?燥?案如表所?，記錄?線消失時間，并對制得的凍?產(chǎn)品的外觀、t 再分散、?分含量等指標(biāo)進(jìn)?評價。

　　2.3 ?次?燥階段

　　?次?燥?稱解析?燥，主要?的是去除在?次?燥中?法去除的、未凍結(jié)的部分吸附?和結(jié)合?，其?燥效果主要受?燥溫度影響。由于實驗室?常溫度約為24℃，為了避免出箱溫度低于環(huán)境溫度?使空?中的?分凝結(jié)在產(chǎn)品上導(dǎo)致產(chǎn)品吸濕，將?次?燥溫度設(shè)置在 24℃以上。同時，結(jié)合輔料的熱穩(wěn)定性，考察了?次?燥溫度分別為25℃和28℃對凍?產(chǎn)品質(zhì)量的影響。記錄?燥終點(diǎn)，并對凍?產(chǎn)品的外觀、t再分散、?分含量及室溫 (放置24 h)和4℃ (放置48 h)下穩(wěn)定性 (粒徑、PDI、pH值) 進(jìn)?評價。

實驗結(jié)果

凍干保護(hù)劑的選擇及用量

　　可?，當(dāng)m糖/m脂=5.0或7.5時，凍?產(chǎn)品表?平整、?塌陷，但m糖/m脂=7.5時，產(chǎn)品中?分含量較?，約為m糖/m脂=5.0時產(chǎn)品的3倍，因此，選擇m糖/m脂=5.0 進(jìn)?后續(xù)研究。

凍干工藝優(yōu)化

　　2.1 預(yù)凍階段

　　試驗結(jié)果表明，當(dāng)t1=20 min 時，凍?產(chǎn)品的顆粒較細(xì)膩 ;當(dāng)t1=90 min 時，凍?產(chǎn)品的顆粒較粗糙;于-40℃保持3 h時，電阻值較?，此時1納?脂質(zhì)體混懸液完全凍實，繼續(xù)在-40℃保持2 h后，進(jìn)?升華?燥階段。由于粒?細(xì)膩的凍?脂質(zhì)體產(chǎn)品引濕性較強(qiáng)，不利于保存;并且降溫速度過快易形成較多粒徑較?的冰晶?損傷脂質(zhì)體膜，?慢速降溫則可形成較?的冰晶，可避免破壞脂質(zhì)體膜。此外，縮短隔板降溫時間對凍?機(jī)的性能要求較?，且在?燥過程中需要更多的能量才能達(dá)到預(yù)期的?燥效果，因此設(shè)置 t1=90 min。 綜上所述，優(yōu)化后預(yù)凍階段?藝參數(shù)為：預(yù)凍溫度-40℃，t1=90 min，隔板降溫到-40℃時，保溫時間(t2)=5 h。

　　2.2 ?次?燥階段

　　結(jié)果顯?，?案①所得凍?產(chǎn)品呈??花籃狀，表?塌陷嚴(yán)重，不符合1納?脂質(zhì)體凍?粉的外觀要求，且復(fù)溶性差 ;??案②所得1納?脂質(zhì)體凍?粉緊貼瓶壁，呈疏松的??圓柱形塊狀物，表?平整，其?線消失時間為12 h，t再分散=20 s，?分含量為1.0%，貯存穩(wěn)定性良好，且包封率較? (表3)。因此本研究將升華?燥溫度設(shè)為-15℃，t升設(shè)為14h。

　　2.3 ?次?燥階段

　　結(jié)果如表4所?，?次?燥溫度為25或28℃時，所得凍?產(chǎn)品的外觀均為緊貼瓶壁的??圓柱形疏松塊狀物，表?平整、?塌陷，且t再分散均為20 s，?分含量均低于2%，其他各項評價指標(biāo)均相近且表現(xiàn)良好。?次?燥溫度為25和28℃時，到達(dá)?燥終點(diǎn)所需時間分別為61.50和48.83 h，t解分別為40.67和28.00 h。為了節(jié)約時間、減少能耗，本研究將解析?燥溫度設(shè)為28℃，解析?燥時間設(shè)為28 h，凍?全程總耗時為48.83 h。

優(yōu)化的凍干工藝

　　綜上所述，優(yōu)化凍??藝為：蔗糖與磷脂的質(zhì)量?為5.0;脂質(zhì)體中卡巴他賽質(zhì)量濃度為2mg/mL，規(guī)格為每瓶20mg;?林瓶選?20或30mL的規(guī)格，當(dāng)?林瓶規(guī)格為20mL時，料液與?林瓶體積?為 1 ∶ 2，當(dāng)?林瓶規(guī)格為30 mL時，料液與?林瓶體積?為1 ∶ 3;采?階段式升溫，凍?曲線如圖1所?，預(yù)凍溫度為-40℃，隔板降溫時間為 90 min，-40℃時保溫5 h;?次?燥溫為-15℃，?次?燥時間為14 h;?次?燥溫度為28 ℃，?次?燥時間為28 h。