生物制藥雖然是醫(yī)藥工業(yè)的一小分支,但其重要性正與日俱增。生物藥劑是生物活性物質,對溫度特別敏感,非常不穩(wěn)定,相互間容易起反應。由于具有以上些特點,生物藥劑的儲藏壽命非常短,通常需要冷凍儲存,否則將很快變質。本文將給大家介紹采用凍干法生產的生物藥劑應該使用什么樣的包裝。
凍干法加工對包裝容器的要求
一、熱轉移性能
凍干加工的成功與否很大程度上取決于容器良好的熱傳導性能?;谶@個原因,凍干加工過程中使用的容器必須滿足以下要求:必須由能提供良好熱傳導性能的材料制成,容器的隔熱性越弱越好;為了節(jié)省能源,容器應該具有高熱轉化效率,能將凍干機擱板產生的熱量良好地傳送到容器內。
采用低熱轉移系數(shù)材料制成的容器具有非常低的熱傳導效率;容器的形狀,大小或者質量也會影響容器的熱傳導效率;如果在制造容器時使用了過多的材料,這些材料就會成為一道熱屏障,阻止能量傳導進容器。而低熱量傳導率經(jīng)常會導致產品凍干加工失敗。
比如:我們使用血清瓶來裝藥劑,進行凍干加工。首先要升華凍結體的表面,這樣下層的冰汽化成氣態(tài)后,才能飄出容器;隨著凍干加工的進行,冰逐漸汽化排出容器,升華表面也逐漸往下移動??偟膩碚f,升華表面會自動向下朝血清容器底部,向內朝著凍結體中央靠攏。如果容器有明顯的隔熱性,整個升華過程就無法控制;而如果升華過程得不到控制,部分藥劑就會是經(jīng)過真空干燥而非冷凍干燥。這樣加工出來的藥劑并不具備其應有的性能,其藥劑活性的保持,貨架儲存壽命以及迅速重組等性能都會大打折扣。
二、封口性能
在凍干加工的后段,藥劑已被凍干,設備會營造出一個超干環(huán)境。在將裝藥劑的容器從超干環(huán)境中取出來之前,必須先對容器進行封口。這是因為藥劑經(jīng)過干燥加工后,內部殘留水分降到3%以下,一旦暴露在濕度級別遠大于本身的外環(huán)境中,會盡量從外環(huán)境吸收水分。藥劑一吸水,質量會立即退化;凍干藥劑應具有的功能(如長貨架儲藏壽命、可迅速重組等等)都會受到因此而削弱。藥劑重新吸收水分會導致藥劑喪失應有性能,進而達不到預期治療效果,甚至會導致制造企業(yè)不得不召回產品。 www.Examda.CoM
使用不能在凍干機內封口的容器是生物藥劑制造企業(yè)最經(jīng)常犯的錯誤。例如:很多診斷藥劑都是裝在試管內進行凍干加工的,這些試管都采用旋蓋封口,而如今還沒有可行的方法能在凍干機內給這些試管進行封口,所以制造企業(yè)不得不集合一大幫員工來對容器進行手工封口。這個過程一般在一個不符合凍干加工要求的車間里進行,這樣一來,剛剛凍干加工好的藥劑就會暴露在高濕度級別的環(huán)境下,藥劑會大量吸收環(huán)境中的水分,其性能也因此會變得不穩(wěn)定。
三、防水汽滲透性能
水汽滲透率與滲透進容器的水蒸氣的量相關聯(lián)。一般來說,包裝材料滲透性越高,包裝封口越不牢固,滲透進的水蒸氣越多,凍干藥劑退化的可能性就越大。一旦凍干藥劑暴露在3%以上濕度的環(huán)境中,其穩(wěn)定性就會受到威脅。高水蒸氣滲透率會危害產品的穩(wěn)定性以及產品的治療效果。
可用于凍干加工的包裝容器
一、玻璃血清瓶
在對試管診斷試劑進行凍干加工時,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶是最理想的包裝容器,因為這種容器符合應該具備的三個要求:首先,這種容器由玻璃材料制造而成,具有很好的熱傳導性能,血清瓶是為了滿足凍干機的熱轉移需求而特殊設計的,而玻璃材料的良好熱傳導性能使其成為血清瓶制造材料的不二之選;其次,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶能在凍干機內進行封口,避免了將凍干藥劑暴露在高濕度環(huán)境。在超干環(huán)境下對玻璃血清瓶進行封口后,凍干藥劑的含水量能夠達到等于甚至小于3%的級別;再次,玻璃血清瓶能有效阻擋水蒸氣滲透進瓶子,因此能夠保護凍干藥劑不受濕氣或者其他污染物的侵蝕。
基于這些原因,玻璃血清瓶成為了診斷試劑制造商的傳統(tǒng)選擇。
然而,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶并不能滿足制藥企業(yè)的所有需求。因為血清瓶形式單一,不能提供多樣和獨特的形式。藥劑是被裝在血清瓶內進行凍干加工的,這意味著凍干加工后血清瓶還要作為產品的輸送裝置。而現(xiàn)在還沒有一種可行的辦法將凍干產品從血清瓶內提取出來,別說再重新包裝進另外一個輸送裝置了。這就像裝罐裝的意大利面條一樣,意大利面條的罐子使得意大利面條的烹煮更加方便有效,但是這一包裝不好看。
診斷測試一般都要求操作簡單,使用方便而且不能出錯,而血清瓶使用不太方便。從制造商的角度來看,包裝應該能加強產品的可使用性,試劑輸送包裝不能受到試劑加工包裝的限制。因此試管診斷試劑制造企業(yè)開始尋找其他種類的容器來加工和輸送凍干藥劑。
二、不標準的凍干容器 來源:www.examda.com
實際上,其他帶槽形膠塞的容器都可以被定義為不標準凍干容器。一些試管診斷試劑制造企業(yè)正在嘗試使用這些不標準容器來凍干加工產品,但是至今為止他們開發(fā)的這些容器都不能有效地對藥劑進行凍干加工,封口和儲藏。其中很多容器熱轉移性能太低,不能在凍干機內進行封口;有的則水汽滲透率過高。由于以上這些不足,經(jīng)不標準凍干容器加工出來的產品不具備應具有的穩(wěn)定性和質量。
與血清瓶一樣,其他用作凍干加工包裝的容器也必須提供良好的熱轉移性能,能在凍干機內進行封口,并且能為凍干藥劑提供高質量的水蒸氣屏障。很多試管診斷試劑制造企業(yè)已經(jīng)開始使用非凍干加工特殊設計容器來加工包裝他們的藥劑,如:樣品杯,箔封口袋以及旋蓋或掀蓋容器等。
企業(yè)開發(fā)新產品,需要降低已有產品的成本,采用新的診斷設備來將產品與競爭者的產品區(qū)分開來,這些促使生物藥劑制造企業(yè)開發(fā)和使用不標準凍干容器。然而,制造企業(yè)必須使產品達到應具備的干燥度、清潔度以及環(huán)保度,保護產品的完整性和穩(wěn)定性。很多企業(yè)相信自己能夠處理好產品質量問題,使用不標準輸送裝置。但是,如果使用的是不標準凍干容器,其產品的整體質量肯定會受影響。
新技術將帶來包裝容器革命
精確凍干珠技術(將藥劑凍干成珠狀)的出現(xiàn)可能會帶來凍干生物藥劑的包裝革命。凍干珠非常穩(wěn)定而且相互不起反應,多個凍干珠可以包裝在同一個輸送裝置中。與以前使用單一玻璃血清瓶作為包裝容器相比,這就給產品的設計帶來巨大的靈活性。 Biolyph公司已經(jīng)開發(fā)出了LyoSpheres加工設備以及程序,可以進行精確凍干珠加工。
精確凍干珠技術消除了傳統(tǒng)的包裝限制,使得凍干藥劑能使用多種的輸送包裝形式,企業(yè)品牌因此而得以區(qū)分。同時,產品開發(fā)和市場銷售人員能夠根據(jù)特殊測試和終端用戶的要求,來實現(xiàn)輸送裝置的化設計。
凍干法加工對包裝容器的要求
一、熱轉移性能
凍干加工的成功與否很大程度上取決于容器良好的熱傳導性能?;谶@個原因,凍干加工過程中使用的容器必須滿足以下要求:必須由能提供良好熱傳導性能的材料制成,容器的隔熱性越弱越好;為了節(jié)省能源,容器應該具有高熱轉化效率,能將凍干機擱板產生的熱量良好地傳送到容器內。
采用低熱轉移系數(shù)材料制成的容器具有非常低的熱傳導效率;容器的形狀,大小或者質量也會影響容器的熱傳導效率;如果在制造容器時使用了過多的材料,這些材料就會成為一道熱屏障,阻止能量傳導進容器。而低熱量傳導率經(jīng)常會導致產品凍干加工失敗。
比如:我們使用血清瓶來裝藥劑,進行凍干加工。首先要升華凍結體的表面,這樣下層的冰汽化成氣態(tài)后,才能飄出容器;隨著凍干加工的進行,冰逐漸汽化排出容器,升華表面也逐漸往下移動??偟膩碚f,升華表面會自動向下朝血清容器底部,向內朝著凍結體中央靠攏。如果容器有明顯的隔熱性,整個升華過程就無法控制;而如果升華過程得不到控制,部分藥劑就會是經(jīng)過真空干燥而非冷凍干燥。這樣加工出來的藥劑并不具備其應有的性能,其藥劑活性的保持,貨架儲存壽命以及迅速重組等性能都會大打折扣。
二、封口性能
在凍干加工的后段,藥劑已被凍干,設備會營造出一個超干環(huán)境。在將裝藥劑的容器從超干環(huán)境中取出來之前,必須先對容器進行封口。這是因為藥劑經(jīng)過干燥加工后,內部殘留水分降到3%以下,一旦暴露在濕度級別遠大于本身的外環(huán)境中,會盡量從外環(huán)境吸收水分。藥劑一吸水,質量會立即退化;凍干藥劑應具有的功能(如長貨架儲藏壽命、可迅速重組等等)都會受到因此而削弱。藥劑重新吸收水分會導致藥劑喪失應有性能,進而達不到預期治療效果,甚至會導致制造企業(yè)不得不召回產品。 www.Examda.CoM
使用不能在凍干機內封口的容器是生物藥劑制造企業(yè)最經(jīng)常犯的錯誤。例如:很多診斷藥劑都是裝在試管內進行凍干加工的,這些試管都采用旋蓋封口,而如今還沒有可行的方法能在凍干機內給這些試管進行封口,所以制造企業(yè)不得不集合一大幫員工來對容器進行手工封口。這個過程一般在一個不符合凍干加工要求的車間里進行,這樣一來,剛剛凍干加工好的藥劑就會暴露在高濕度級別的環(huán)境下,藥劑會大量吸收環(huán)境中的水分,其性能也因此會變得不穩(wěn)定。
三、防水汽滲透性能
水汽滲透率與滲透進容器的水蒸氣的量相關聯(lián)。一般來說,包裝材料滲透性越高,包裝封口越不牢固,滲透進的水蒸氣越多,凍干藥劑退化的可能性就越大。一旦凍干藥劑暴露在3%以上濕度的環(huán)境中,其穩(wěn)定性就會受到威脅。高水蒸氣滲透率會危害產品的穩(wěn)定性以及產品的治療效果。
可用于凍干加工的包裝容器
一、玻璃血清瓶
在對試管診斷試劑進行凍干加工時,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶是最理想的包裝容器,因為這種容器符合應該具備的三個要求:首先,這種容器由玻璃材料制造而成,具有很好的熱傳導性能,血清瓶是為了滿足凍干機的熱轉移需求而特殊設計的,而玻璃材料的良好熱傳導性能使其成為血清瓶制造材料的不二之選;其次,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶能在凍干機內進行封口,避免了將凍干藥劑暴露在高濕度環(huán)境。在超干環(huán)境下對玻璃血清瓶進行封口后,凍干藥劑的含水量能夠達到等于甚至小于3%的級別;再次,玻璃血清瓶能有效阻擋水蒸氣滲透進瓶子,因此能夠保護凍干藥劑不受濕氣或者其他污染物的侵蝕。
基于這些原因,玻璃血清瓶成為了診斷試劑制造商的傳統(tǒng)選擇。
然而,帶槽形膠塞的玻璃血清瓶并不能滿足制藥企業(yè)的所有需求。因為血清瓶形式單一,不能提供多樣和獨特的形式。藥劑是被裝在血清瓶內進行凍干加工的,這意味著凍干加工后血清瓶還要作為產品的輸送裝置。而現(xiàn)在還沒有一種可行的辦法將凍干產品從血清瓶內提取出來,別說再重新包裝進另外一個輸送裝置了。這就像裝罐裝的意大利面條一樣,意大利面條的罐子使得意大利面條的烹煮更加方便有效,但是這一包裝不好看。
診斷測試一般都要求操作簡單,使用方便而且不能出錯,而血清瓶使用不太方便。從制造商的角度來看,包裝應該能加強產品的可使用性,試劑輸送包裝不能受到試劑加工包裝的限制。因此試管診斷試劑制造企業(yè)開始尋找其他種類的容器來加工和輸送凍干藥劑。
二、不標準的凍干容器 來源:www.examda.com
實際上,其他帶槽形膠塞的容器都可以被定義為不標準凍干容器。一些試管診斷試劑制造企業(yè)正在嘗試使用這些不標準容器來凍干加工產品,但是至今為止他們開發(fā)的這些容器都不能有效地對藥劑進行凍干加工,封口和儲藏。其中很多容器熱轉移性能太低,不能在凍干機內進行封口;有的則水汽滲透率過高。由于以上這些不足,經(jīng)不標準凍干容器加工出來的產品不具備應具有的穩(wěn)定性和質量。
與血清瓶一樣,其他用作凍干加工包裝的容器也必須提供良好的熱轉移性能,能在凍干機內進行封口,并且能為凍干藥劑提供高質量的水蒸氣屏障。很多試管診斷試劑制造企業(yè)已經(jīng)開始使用非凍干加工特殊設計容器來加工包裝他們的藥劑,如:樣品杯,箔封口袋以及旋蓋或掀蓋容器等。
企業(yè)開發(fā)新產品,需要降低已有產品的成本,采用新的診斷設備來將產品與競爭者的產品區(qū)分開來,這些促使生物藥劑制造企業(yè)開發(fā)和使用不標準凍干容器。然而,制造企業(yè)必須使產品達到應具備的干燥度、清潔度以及環(huán)保度,保護產品的完整性和穩(wěn)定性。很多企業(yè)相信自己能夠處理好產品質量問題,使用不標準輸送裝置。但是,如果使用的是不標準凍干容器,其產品的整體質量肯定會受影響。
新技術將帶來包裝容器革命
精確凍干珠技術(將藥劑凍干成珠狀)的出現(xiàn)可能會帶來凍干生物藥劑的包裝革命。凍干珠非常穩(wěn)定而且相互不起反應,多個凍干珠可以包裝在同一個輸送裝置中。與以前使用單一玻璃血清瓶作為包裝容器相比,這就給產品的設計帶來巨大的靈活性。 Biolyph公司已經(jīng)開發(fā)出了LyoSpheres加工設備以及程序,可以進行精確凍干珠加工。
精確凍干珠技術消除了傳統(tǒng)的包裝限制,使得凍干藥劑能使用多種的輸送包裝形式,企業(yè)品牌因此而得以區(qū)分。同時,產品開發(fā)和市場銷售人員能夠根據(jù)特殊測試和終端用戶的要求,來實現(xiàn)輸送裝置的化設計。