用于药物制剂的冷冻干燥技术及相关影响因素

用于药物制剂的冷冻干燥技术及相关影响因素

马娟

江苏正大天晴药业股份有限公司江苏连云港222000

摘要:随着生物医学的发展,很多高科技的药物已经诞生。药物的冷冻干燥技术就变的至关重要了。本文就主要介绍了药物制剂的冷冻干燥技术的历史发展,冷冻干燥技术在药物制剂中发挥的作用以及影响冷冻干燥技术的一些因素。

关键词:冷冻干燥历史发展作用影响因素

引言

冷冻干燥技术概念的产生大概是在19世纪末,起初它主要用于生物的脱水,到了后来冷冻干燥技术在保存菌种、病毒、血清等方面也起到了很大的用途。

1冷冻干燥技术的概念以及历史发展

1.1冷冻干燥技术的概念

冷冻干燥技术又称为升华干燥技术,它的原理主要是利用升华的发放去除水分从而达到干燥脱水的目的。冷冻干燥技术是指先降低温度,使温度降低到湿物料晶点温度以下,这样水分就冻结为固态的冰,然后再利用真空的条件进行升华干燥,去除掉冰晶,升华结束后进行去水干燥。冷冻干燥技术可以在真空的条件下利用低温低压使水分转移形成固态的冰,从而达到干燥的目的。冷冻干燥技术在我国生物医学上的应用越来越广泛,它对我国甚至世界的医学事业都起着举足轻重的作用,也将对我们开发一些新的药物起到作用。

1.2冷冻干燥技术的历史发展

冷冻干燥技术的开始发展源于上世纪初真空泵和制冷剂的出现,而后有人试图将两者结合在一起,并把它们应用到了医学上的生物脱水的技术中,从此冷冻干燥技术的概念形成了并渐渐地发展了起来。在1919年有人试验将冷冻干燥技术应用到保存细菌、病毒、血清中,这个试验的成功使冷冻干燥技术的实际应用越来越广泛。之后是在第二次世界大战期间,由于战争对人的伤害很大,患者的救助需要大量的血浆和抗生素,由于需要的量多所以开始有了大型的冷冻干燥设备,冷冻干燥设备的出现解决药品的长距离运输和长时间保存的问题。从此以后冷冻干燥技术迅速的崛起并广泛的运用于医学事业中。

2影响冷冻干燥技术的因素

冷冻干燥技术有着很多的优点,要想充分的利用这些优点就要保障冷冻干燥技术的顺利进行。所以要必须熟练地掌握影响冷冻干燥技术的因素,尽量避免发生冷冻干燥技术的失误,让冷冻干燥技术更好地为我们的医药制剂事业服务。影响冷冻干燥技术的因素有处方组成、冷冻干燥过程、贮存条件以及其他因素等等,其中处方因素是影响冷冻干燥技术最主要的因素。

2.1处方因素

药物制剂的处方是非常复杂的,处方是医师根据患者病情结合药物制剂的治疗效果将各种药物制剂配比所形成的,但是由于不同的药物制剂相互作用可能会出现一定的化学反应,这就有可能导致药物制剂的稳定性发生变化。有些化学反应可能会促进药物的使用效果,但是有时也会发生抑制的现象,严重的更可能会产生有毒的物质,这就使其使用效果发生了改变。在处方中的药物制剂常常会有主辅之分,辅助药物一般用来促进主药的药效,但是不同辅助药物之间的化学效果却难以得到保障。例如,不同种药物溶液的酸碱性对主药和对辅药的作用效果是不同的,可能会使主要的使用效果发挥到最大,但是却使辅药的药效降低或与辅药之间产生有毒副作用的因子。

2.2处方组成的影响

处方组成的影响主要包括冻干保护剂、药物的理化性质以及一些其他的组分,冻干保护剂是最主要的处方组成影响。其中冻干保护剂主要是糖类,葡萄糖作为单糖是很好的冻干剂,但是葡萄糖不适合单独使用,因为在单独使用的过程中很容易出现渗漏的现象。醇类也可以作为冻干保护剂,醇类的冻干效果很好,不同醇类的合用还可以有效的缩短冻干所需要的时间,并且能很好的保持制剂的外观和重分散性能。表面活性剂可以提高冷冻干燥技术的稳定性,不仅如此一些非糖类也可以作为冻干保护剂。

药物本身的一些物理与化学性质也影响着冷冻干燥技术,平时要注意这些性质避免其对冷冻干燥技术的负面影响。还有其他的组分也影响着冷冻干燥技术,在冷冻干燥的时候加入一些稳定剂,可以提高干燥技术的稳定性。

2.3冷冻干燥过程的影响

在冷冻干燥的过程中,不同的冻结方法能够产生不同的冻结效果。较低的预冻温度,形成冰核的速度越快。如果温度比较高则会先形成浆体,然后再慢慢的转变成为冻结状态。冻结速率也影响着冻结过程,相对来说冻结过程都有一个比较适宜的冻结速率,过高和过低的冻结速率都会对冷冻干燥过程产生一定的影响。

预冻时间对脂质体的稳定性有关。干燥过程主要有三次干燥过程:一次干燥、二次干燥和三次干燥,随着温度的升高,升华速率的加快,干燥时间也在减少。所以三次干燥过程的时间在逐次的减少。

其次还有干燥条件,初步干燥过程中的温度和压力对脂质体有着很大的影响。干燥的条件不同造成的干燥效果不同。在干燥条件的选用是最好选用去水效果彻底的干燥条件。

2.4贮存条件的影响

在贮存已经冻干的药品时,贮存条件起着至关重要的影响。贮存环境主要的就是空气的相对湿度,相对湿度低时,已经冻干的样品的稳定性好。相对湿度高时,已经冻干的样品容易出现塌陷的现象。贮存条件的影响不仅包括相对湿度还有温度,经研究发现温度在20摄氏度,相对湿度在0到32.8﹪的条件下是最好的贮存条件,冻干的样品在此环境下的稳定性最好。所以在贮存冻干药品时一定要选择最适宜的贮存条件。同时在冻干样品的运输过程中也要注意,要避免冻干的样品复水和氧化。

2.5其他因素的影响

其他影响冷冻干燥技术的因素还有很多,比如储存冻干样品的冻干机的种类、冻干机的形状、冻干样品的体积和形状等等。在一般的情况下,应该根据不同的冻干药品选择不同的储存药品的冻干机,选择冻干机时最好选择和冻干药品形状一样或形状相似的冻干机。冻干机的质量一定要合格,在选购时一定要严格冻干机的质量,因为它质量的好坏对冻干药品的贮存有着非常重要的作用。

3总结

冷冻干燥技术在药物制剂方面起着很大的作用,我们应该积极地运用,并且不断地完善冷冻干燥技术,使其能够更好地为我国的药物制剂的贮存服务。在现在的冷冻干燥设备的基础上要结合现代的高科技,改进新的机器设备和控制方法,能够更好的提高干燥速率,降低干燥的时间和减少成本,利用高科技更好地为医学事业做贡献。

参考文献

【1】耿锟锟,熊非,朱家壁,用于药物制剂的冷冻干燥技术及相关影响因素.《药学进展》.2011年3期

【2】吴青,羟喜树碱超声微泡制剂的研究.重庆医科大学:药物化学(药物新剂型与新技术)2009

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