制药中真空冷冻干燥技术的应用
药品冻干技术的原理和应用
药品冻干技术的原理和应用一、药品冻干技术的原理药品冻干技术,也称为冻干法、冷冻干燥技术,是一种通过冷冻和升华的过程将药物溶液或悬浮液转变为干燥粉末或块状制剂的方法。
其核心原理是利用低温下物质的升华特性,将水分从药物中直接转变为气态,从而达到保持药物稳定性和延长保存期限的目的。
具体而言,药品冻干技术包括以下几个关键步骤:1.冷冻:将药物溶液或悬浮液迅速冷冻至较低温度,通常在-40℃以下。
冷冻过程中,溶剂中的水分会形成冰晶,导致溶液呈胶状或固态。
2.减压:将冷冻的药物制剂置于真空环境中,通过降低周围压力,使冰晶直接升华,从而将水分从药物制剂中去除。
减压操作可有效减少水分的升华温度,避免药物在高温下发生分解或失活。
3.除湿:在冷冻干燥过程中,通过引入干燥剂(如减压瓶内的气相干燥剂)或在干燥室中增加气流,以吸附和去除升华的水分,进一步提高干燥效果。
4.密封:将冻干后的药物制剂放置于密封容器中,以防止空气、水分和其他污染物的进入,保证制剂的稳定性和保存期限。
二、药品冻干技术的应用药品冻干技术已经在制药领域得到广泛应用,主要有以下几个方面:1. 防止药物降解和失活冻干技术可以有效降低药物的水含量,减少其在常温下发生降解和失活的可能性。
通过将药物转变为干燥粉末或块状制剂,稳定性可以得到显著提高,保证药物的活性成分在长时间内不受影响。
2. 方便储存和运输冻干技术可以将药物制剂转变为干燥的状态,减少了制剂的体积和重量,便于储存和运输。
干燥的制剂在减少体积的同时,还可以避免或减轻冷藏条件的要求,降低成本和风险。
3. 增加溶解度和稳定性某些药物具有较低的溶解度,难以制备出口服剂型。
通过冻干技术,可以将药物转变为可溶性或更可溶性的粉末状制剂,提高其溶解度和生物利用度。
同时,冻干过程中可调节药物的pH值和温度等条件,有助于提高药物的稳定性。
4. 缓控释剂量形式冻干技术可以将药物制剂转变为粉末或块状,方便制备成缓释剂量形式。
真空冷冻干燥技术
真空冷冻干燥技术
真空冷冻干燥技术是一种新兴的物理热处理方法,其特点是温度低、微环境安全、保存期长、效果显著等特点。
它能够将需要保存的物料快速地冷冻至0℃以下,再在真空中进行热处理以及干燥处理,从而使产品保持质量相对完整、口感好、易于运输存储等特点。
真空冷冻干燥技术,是一种利用物理冷却或真空便携冷却的方法,将需要保存的物料迅速地冷冻至0℃以下,从而保护其物理性质,避免细菌、酵母以及其他有害物质的影响,有效地延长产品保质期。
它可以迅速凝固有机物,将其固定在一定温度,从而大大减少了运输过程中的损失,同时也提高了品质。
此外,真空冷冻干燥的技术也可以在真空中利用含水率低的物料实现快速加热,增加活性物质的时间,提高生物利用率,有效地改善了材料的品质和口感,大大提升了生产效率,实现了更加有效的分离和保存,从而显著提升了食品加工的安全性和可靠性。
此外,真空冷冻干燥还可以有效地保护物料的物理性质,如原有色泽、口感以及均匀性等,大大提高了产品的品质和营养价值,是一种理想的物料保存方式。
总之,真空冷冻干燥技术是一种具有广泛应用前景的新兴技术,它能够有效地保护物料,延长保质期,提高生物利用率,保护物料的物理性质,提高产品的营养价值,也有利于减轻环境污染。
因此,真空冷冻干燥技术的出现,对我们的现代化生活、医疗卫生
和保健均具有重要的意义。
冷冻干燥技术在制药领域的应用
、ห้องสมุดไป่ตู้
冷冻干燥技术是一种在低温条件下对产 品进 行干燥处理 的~种 工艺, 其具备着常规干燥条件下不可 比拟的工作优 势。这种干燥技术最早出现于 十九世纪世纪初期 , 是在食品加工领域应用较 多的一种 , 直至上个世纪后 期 才在制药领域 得到使用 。这种技术的出现对于制药生产而言可谓 是一个质 的飞跃, 对制药行业 的发展有着极大的推 动和促进作用 。 1 、 冷冻干燥技术概念 为 了生存 , 人类每天都需要摄取食物 中所含有 的水分 为 了生存 , 人 类 保存食物、 药物必须要除去水分 , 为 了更好 的生存 , 人类很多生活资料 必须 要彻底 的去除水分 。 在 这种 时代背景下, 我们便会发现干燥技术是一个多么 重要的工作 。 干燥技术 是保证物质不致腐败和变质的主要方法之~, 是 目前 社会 生产领域 中最为常见的工作。 冷冻干燥技术 作为一项干燥新技术, 在近 年来 的社会发展中得到了广 泛的应用 , 尤其是在食品生产 、 药品生产和农副 业加 工等领域 中, 更是成为产品保鲜 、 保质的主要手段 。所谓的冷冻干燥技 术也被人们广泛的称之为动感技术 , 是温度在0 q C以下进行水分去 除的一种 技术 。 2 、 特 点 在现阶段的社会发展中, 干燥技术的应用不断深入 , 这也使得干燥技术 的使用方法得到了极大的优化和改进 。 冷冻干燥技术作为一种工作新技术 , 其主要的特点表现在 以下几个方面: 2 . 1 、 冷冻干燥法通 常都是在低温条件下进行 的, 其在应 用的过程 中热 敏性的物质在高温干燥条件下容易产生性 能变化 ,而采用冷冻干燥方法则 有效的避免了这一问题 的产生 。 2 . 2 、 冷冻干制 品药液在冻 结前进行分装 , 剂量十分准确 , 同时在制药生 产中对于药品的生产优势也较为明显。 2 . 3 、 冷冻干燥过程 中避 免了化学 、 物理和霉菌等相关变化模式 , 其需要 确保制品的物理性质不变。 因此在应用之中采用冷冻干燥方法进行处理, 这 对 于提 升 药 品 稳 定 性 十 分有 效 。 2 . 4 、 冷冻干燥方法 的选用有助于药品稳定性 。在药品生产 中, 冻结条件 下的药性经济危机稳定, 避 免了药物失衡而产生的药效流失。 这种方法的应 用中, 药物在在干燥之后 , 虽然其体积一定程 度上缩小 、 变化, 但是其颜色和
冷冻干燥技术的中药应用研究
冷冻干燥过程包括预冻、升华和再干燥三个阶段,通过控制 温度和压力等条件实现水份的升华。
冷冻干燥技术的历史与发展
1
1890年代初期,冷冻干燥技术开始被应用在食 品加工和制药领域。
2
20世纪中期,随着制冷技术和真空技术的不断 发展,冷冻干燥设备和技术得到了广泛应用。
3
近年来,随着对药品质量和生物制品稳定性的 要求不断提高,冷冻干燥技术成为中药研究和 生产过程中的重要技术之一。
06
中药应用冷冻干燥技术的实例分析
某中药冻干粉的质量标准研究
总结词
在中药应用冷冻干燥技术的研究中,对某中药冻干粉的质量 标准进行了深入探讨。
详细描述
研究者通过对比不同厂家、不同批次的某中药冻干粉,对其 性状、水分、灰分、有效成分含量等指标进行综合分析,初 步建立了相应的质量标准体系。这一体系对于保证中药冻干 粉的质量和临床效果具有重要意义。
冷冻干燥技术在中药运输中的应用
方便运输
冷冻干燥后的中药体积小,重量轻,方便运输,降低了运输成本。
保障药品质量
在运输过程中,冷冻干燥技术可以保障中药的质量不受到损失,确保药品的安全 到达。
冷冻干燥技术在中药出口中的应用
符合国际标准
冷冻干燥技术符合国际药品生产和出口的标准,有助于中药 进入国际市场。
靠。
无添加剂
冷冻干燥技术不使用任何添加剂 ,避免了残留和污染。
提高运输性
冻干粉具有较好的稳定性和耐贮性 ,方便运输和储存。
03
冷冻干燥技术在中药保存中的应用
冷冻干燥技术在中药贮藏中的应用
保持中药药效
冷冻干燥技术可以有效地保持中药的药效,避免在贮藏过程中出现药效损失 的情况。
延长保质期
冷冻干燥技术在制药工艺中的应用
冷冻干燥技术在制药工艺中的应用【关键词】冷冻;干燥;制药工艺;应用冷冻干燥技术指将含水物料冷冻到冰点以下使水转变为冰,然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法,是目前公认的最为环保、优良的干燥技术,因而在药品制造领域应用较为普遍。
1.冷冻干燥技术概述冷冻干燥技术处理分为准备药品、对药品进行预冻处理、解吸与升华干燥、密封保存五个步骤,这五个处理步骤必须按照相关规范要求进行,主要因为每个步骤的处理质量会给下个步骤的处理带来直接影响,进而影响药品整体处理效果,造成不必要药品的浪费。
因此,使用冷冻技术处理时技术人员应以身作则,按照处理规范对药品进行处理。
同时加强对处理质量的检查,发现质量问题应及时采取有效措施解决,尝试对恢复处理材料,实在不行则只能放弃。
冷冻干燥处理技术工作原理为:将药品溶液置于温度较低的环境冻结处理,然后将其转移到真空环境中升华干燥,同时将该过程产生的冰晶清理干净,最后通过吸解干燥方法将药品中存在的结合水处理干净,得到最后的干制品。
经冷冻干燥技术处理的干制品在我国食品行业较为常见,例如在超市中见到的各种真空速冻食品等。
该种技术之所以能在食品行业得到大力应用,因为经其处理后的产品不但能够满足长时间运输需要,而且对于容易变质产品的存放无疑是一种最佳选择。
不过,该种技术最为显著的运用则表现在医药行业,首先,该技术使短缺药物的长时间保存成为可能,满足了救治病人方面要求;其次,之前无法进行的科学研究在技术条件下得以顺利开展,一定程度上促进了医药行业的发展。
不过我们在享受冷冻干燥技术为制药等领域带来便利的同时,应注意其在发展中存在的问题,进而寻找出解决措施,为冷冻干燥技术更好的造福人类奠定坚实的基础。
2.药品冷冻干燥技术应用冷冻干燥技术处理的各个步骤联系紧密,而且处理过程中容易受到其他因素的影响,因此实际处理时怎样采取有效措施排除来自其他因素的干扰,保证药品处理质量成为冷冻干燥技术应用的重要问题,下面针对冷冻干燥技术处理的不同步骤应注意的问题进行详细的探讨。
冷冻干燥技术在药物制剂中的应用案例
冷冻干燥技术在药物制剂中的应用案例导语:随着现代医学科技的不断发展,冷冻干燥技术在药物制剂中的应用也越来越广泛。
冷冻干燥技术以其独特的优势在制药领域中得到广泛应用,并成为药物研发和生产过程中不可或缺的环节。
本文将以几个典型的应用案例为例,说明冷冻干燥技术在药物制剂中的重要性和应用价值。
案例一:疫苗制剂中的冷冻干燥技术疫苗是预防和控制传染病的重要手段,但许多疫苗由于其成分的特殊性,需要在低温环境中储存和运输。
冷冻干燥技术通过将疫苗制剂冻结并在真空条件下脱去水分,使其变成干燥的粉末状,从而延长疫苗的保质期。
同时,冷冻干燥技术还能有效保留疫苗中的活性成分,确保疫苗的疗效。
案例二:蛋白质制药中的冷冻干燥技术蛋白质是重要的生物活性分子,在制药领域中应用广泛。
然而,由于蛋白质的不稳定性,传统的制剂方法很难保持其活性。
冷冻干燥技术通过在低温下将蛋白质冻结,并在真空条件下脱去水分,使其形成稳定的干燥粉末。
这一过程可以保持蛋白质的活性和结构完整性,从而提高蛋白质制剂的稳定性和生物活性。
案例三:生物制剂中的冷冻干燥技术生物制剂是一类通过基因工程技术制备的大分子药物,如单克隆抗体、生物合成的蛋白质等。
由于其特殊的性质,生物制剂往往需要冷藏甚至冷冻保存。
而传统的制剂方法往往会导致生物制剂的活性和稳定性下降。
冷冻干燥技术能够有效地保持生物制剂的活性和结构完整性,同时延长其保质期,为生物制剂的研发和应用提供了有力支持。
结语:以上案例仅仅是冷冻干燥技术在药物制剂中的应用的冰山一角。
随着科学技术的进步和制药工艺的不断优化,冷冻干燥技术在药物制剂领域中的应用前景会更加广阔。
通过冷冻干燥技术,药物制剂的稳定性和可控性得以大幅提高,为研发和生产创新药物提供了重要手段。
相信在不久的将来,冷冻干燥技术将继续在药物制剂中发挥更为重要的作用,为医药领域的进步和发展做出更大的贡献。
冷冻干燥技术在制药工艺中的应用研究
在最初阶段 , 冷冻干燥技术 主要应用在食 品生产中, 直 至近年来才逐渐 发展到制药工业新工艺上。而冷冻干燥技术 的出现对于制药工业而言是 一 个极为重大的过程 , 对于推动制药生产有着重要意义 。 在现代化科学技术发 展 中, 健康越来越被人们重视, 要想得到有效 的疾病 预防、 疾病控制和减轻 患者痛苦 , 做好药品生产和研 究是不 H 丁 忽略 的, 也是 极为关键 的, 在这种基 础上 , 我们就 需要深入的研究其应用优势和工艺原理 , 从而 实现制药工艺 的
3 、 干 燥 般 在 药 品制 取 巾 , 可 以分 为 第 阶 段 一 f 燥、 第 二 阶段 十 燥 两 个 环 节 。
水性好 日 . 容易恢复活的 一 种 药 品 生产 工 艺 。
液、 预冻 以及干燥三个环节进行分析和管理, 从而实现 T作 的顺利 、 合理进
行。
1 、 配 液 药品在冻干之前 , 必须要配备 定 的预冻液, 并在T作 中除 了少数原料 是 采 用 原 料 药 用 水 制取 形 成 相 关 溶液 之 外 ,其 他 多 数 都是 利 用 金 属 盘 直 接 将其冻干, 形成千原状粉末, 并将其 分开装置。 在一般情况 下, 配 备的预冻液
三、 主要 的 应对 措 施 在 药 品 冷 冻十 燥 技 术 的 用 工作 , 要 想 做 好 工 作 的处 理 , 就 需 要 从 陪
冷冻 f缩技术也被广泛的称之为冻十技术 ,足在低温 条件下采用物理 毕 方法来 去除药品中含有的水分,以达到药物干燥 、保险要求的技 术手 段 。这种技术最早 出现于 卜 九世 纪, 当时只是应用在食品加工和生产中, 而 很少 制药领域采用 。自1 9 3 5 年第 一台冻干机诞生 以来, 各种 新技术 、 新设 备的 出现使得整 个冻干技术产生了巨大的变化 ,逐渐形成过了 种应用新 技术 , 成为制 药、 食 品领域最为常见的技术标准。 2 、 冷 冻 F燥 技 术 小 原 理 约品冷冻干燥技术的基本构成是通过 药品的准备、 预冻、 升华十燥 、 解 析 燥 、 密土 寸 保 存 五个 环 节构 成 的 , 在工 作 中丰 要 的工 作 原 理 是 利 用 低温 条 件为基础将药品中的溶液迅速的冻结,并通过真 空条件下将其巾水分进 行 升华 , 从 而 除 去药 品 中所 含 仃 的 水 分冰 晶 , 在 经 过十 燥 剂 除 去 药 品 中所 含 有 的其他结合水, 最终获取 干燥的药品。根据有关数据 分析得 出, 在药品冷冻 十燥技术处理q , , 其在应用 l _ 药物成分损失小、 结构稳 定性高、 容易存储、 复
冷冻干燥技术的原理与应用
冷冻干燥技术的原理与应用1. 原理冷冻干燥(Freeze Drying)是一种将物质在低温下经冰冻后,通过甲醇或乙醇等低温升华性溶剂在真空条件下去除的技术。
其原理主要包括以下几个步骤:1.冷冻:物质首先被冷冻,使其转化为固态,以减少其活动性和稳定性。
2.减压:在真空条件下,物质在冻结状态下升华,将水分从固态转变为气态。
3.加热:为了促使物质更好地脱水,加热过程会增加物质的蒸发速率并提高干燥效果。
加热温度要低于物质的熔点,以防止物质重新变为液态。
4.回收:经过冷凝器冷却,将蒸发出的水分收集起来,以便后续处理和利用。
2. 应用冷冻干燥技术因其独特的优点在许多领域得到广泛应用。
以下是一些典型的应用领域和实例:2.1 食品工业冷冻干燥技术在食品工业中的应用广泛,特别是在咖啡、水果、蔬菜等产品的加工过程中。
通过冷冻干燥,食物中的水分可以被去除,同时保持了食物的原始口感和营养成分。
例如,冷冻干燥咖啡可以保持其原有的香味和风味,延长其保存期限。
2.2 药物制造冷冻干燥技术在药物制造过程中起到了重要作用。
许多药物在干燥的过程中会失去活性,而冷冻干燥技术可以通过减少温度和压力的方法来保持药物的活性。
此外,冷冻干燥技术还可以延长药物的保质期,并降低其在运输和储存过程中的损失。
2.3 生物学研究冷冻干燥技术在生物学研究中也有重要的应用价值。
例如,对于微生物和细胞的保存和研究,冷冻干燥可以使其保持原有的生物活性和结构特性。
此外,冷冻干燥还可以用于蛋白质、酶和抗体等生物大分子的保存和研究。
2.4 化妆品工业冷冻干燥技术在化妆品工业中也有广泛的应用。
通过冷冻干燥,可以将液态化妆品转化为粉状,以便于运输和使用。
此外,冷冻干燥可以延长化妆品的保质期,并保持其原有的活性成分。
2.5 其他应用冷冻干燥技术还在其他许多领域得到了应用,如农业、环境保护、材料科学等。
在农业领域,冷冻干燥可以用于种子的保存和繁育。
在环境保护领域,冷冻干燥可以用于处理废水和废气中的有机物。
制药工业所用冻干技术的现状及发展趋势
制药工业所用冻干技术的现状及发展趋势制药工业中使用的冻干技术,即真空冷冻干燥技术,是一种在低温低压环境下,通过升华过程去除物料中水分的干燥技术。
在制药工业中,冻干技术广泛应用于生物制品、血液制品、疫苗、抗生素、诊断试剂、激素、酶制剂等药品的生产。
目前,制药工业所用冻干技术的现状呈现出以下特点:1. 技术不断成熟:随着科技的不断进步,冻干技术也在不断成熟和完善。
现代的冻干设备具有更高的自动化程度、更精确的控制能力和更高的生产效率。
2. 应用范围不断扩大:随着制药工业的快速发展,冻干技术的应用范围也在不断扩大。
除了传统的生物制品和血液制品外,越来越多的药品开始采用冻干技术进行生产。
3. 绿色环保:冻干技术是一种绿色环保的干燥技术,因为它在干燥过程中不需要使用任何有机溶剂,避免了溶剂残留和环境污染的问题。
未来,制药工业所用冻干技术的发展趋势将呈现出以下几个方向:1. 技术进一步升级:随着科技的不断进步,冻干技术将进一步升级和完善。
未来的冻干设备将具有更高的自动化程度、更精确的控制能力和更高的生产效率。
2. 应用范围进一步扩大:随着制药工业的快速发展,冻干技术的应用范围将进一步扩大。
未来的冻干技术将不仅仅局限于生物制品和血液制品的生产,还将广泛应用于更多的药品领域。
3. 绿色环保理念将得到更深入的贯彻:未来的冻干技术将更加注重环保和可持续发展。
制药企业将更加注重选择环保型的冻干设备和技术,以减少对环境的污染和破坏。
4. 智能化和自动化程度将提高:随着人工智能和物联网等技术的发展,未来的冻干设备将具有更高的智能化和自动化程度。
这将使得制药企业能够更加精确地控制冻干过程,提高生产效率和质量。
总之,制药工业所用冻干技术的现状和未来发展趋势都呈现出不断升级和完善的趋势。
随着科技的不断进步和制药工业的快速发展,冻干技术将在未来的制药工业中发挥更加重要的作用。
药物冷冻干燥技术的应用及其影响因素
从此,冻干技术迅速兴起!!!
冷冻干燥法的定义是什么?
• 冷冻干燥(freeze drying lyophilization)
是指先将湿物料冻结到其晶点温度以下,使 水分变成固态的冰,在低温减压条件下利用水的 升华性能,使物料低温脱水而达到干燥目的的一 种干燥方法。因为利用升华达到去水的目的,因 此又称为升华干燥(sublimation)。
冻结方 法和速 率
不同冻结方法产生不同 效果。预冻温度低, 冰核形成快,冰晶小, 比表面积大,聚集减 少。反之,较高预冻 温度下,较长的冻结 过程,冰晶生长变大, 容易聚集。
脂质体的性质
膜材组成 脂质体荷电性质 脂质体粒径
影响冻干制剂的因素
冻干品复水化 过程
冻干品复水化时,大量的水透过脂质双层,可 引起药物的渗漏。冻干脂质体复水化时,振动或 搅拌的强度、溶媒种类等也可影响水化脂质体的 粒径及药物保留率通过优化复水化条件可改善水 化脂质体的粒径和包封率。
冻干保护剂:表面活性剂类
聚乙烯吡咯酮
聚乙烯醇
PVPLeabharlann PVAPVP是一种多聚体,它对生物体或 生物大分子具有非特异性保护作
用;同时它也是一种非渗透性保 护剂,在细胞冻干保存中常与糖 类一起,主要通过与糖类间的氢 键作用和改变糖类的玻璃化温度
发挥作用,不同浓度和不同分子 量的PVP的作用不一样。
PVA是在冻干中常用的一种稳 定剂。它可以使纳米粒子的粒 径和多分散系数在冻干前后不 发生变化。PVA的分子碎片可 以与纳米粒子表面结合,且在 多次洗涤中也很难脱落,而这 些包裹在粒子表面的聚合物层 既可以稳定纳米粒,又可以提 高后者在冷冻过程中的稳定性 。
冷冻干燥法的原理及应用
冷冻干燥法的原理及应用1. 冷冻干燥法的原理冷冻干燥法,又称为冻干法或真空冷冻干燥法,是一种通过冷冻和蒸发将物质从液态直接转变为固态的干燥方法。
其主要原理如下:•冷冻阶段:将液态物质制成均匀的冰晶,通过低温冷冻将物质冷冻固化,使其内部形成网状空隙结构。
•虹吸阶段:在真空环境下,物质内的水分由冰晶直接转变为水蒸气,即“虹吸效应”。
虹吸效应一方面通过降低压力抑制水的汽化,另一方面具有热交换的功能,将吸收热量通过水分的汽化带走。
•干燥阶段:通过升高温度,使冻干物质中的水蒸气从冻干物质内部逸出,实现物质的除湿干燥。
冷冻干燥法的主要优点在于可以在低温下进行干燥,减少热敏性物质的热分解和化学变性,同时保持物质的颜色、味道和营养成分。
它还可以有效去除物质中的水分,延长其保存时间,提高稳定性。
2. 冷冻干燥法的应用冷冻干燥法在许多领域中得到了广泛应用,以下是一些典型的应用领域:2.1 制药工业•生物药品:冷冻干燥法是制备生物药品的常用方法之一。
通过冷冻干燥,可以保持生物药品的活性和稳定性,延长其保存期限。
常见的使用冷冻干燥法的生物药品包括疫苗、免疫球蛋白、酶、抗生素等。
•中药制剂:许多中药制剂含有挥发性成分和易氧化的化学成分。
冷冻干燥法可以有效地保留中药制剂的活性成分,并延长其稳定性和保存期限。
2.2 食品工业•冷冻食品:冷冻干燥法可用于制造各种冷冻食品,如冷冻蔬菜、水果、肉类和海鲜。
冷冻干燥保留了食品的口感、颜色和营养成分,同时可以延长食品的保存期限。
•饮料粉末:冷冻干燥法可以将液态饮料转变为粉末状,以提高其储存和运输的方便性。
通过冷冻干燥,饮料中的水分可以完全去除,只留下固态的饮料粉末。
2.3 生物科学研究•细胞保存:冷冻干燥法用于保存各种细胞和组织样本。
通过冷冻干燥,可以暂停细胞的活动,并将其保存在固态下,以延长细胞的存活时间和保持其初始状态。
•微生物保存:冷冻干燥法可用于保存各种微生物,如细菌、真菌和病毒,以便后续研究和实验使用。
真空冷冻干燥技术及其在制药行业中的应用
度, 能承受外部 1 个大气压 的压力 。如果是具备蒸气灭
菌 功能 的 ,还 需 承受 一定 程 度 的 内压 。箱 门与 不锈 钢
门框均采用特 殊的硅橡胶条密封 ,以保证箱体的密闭
性 。箱 门 中央 一般 设 有 观 察 窗 , 于 观 察 产 品状 态 。 便 21 隔板 .. 1
冻干箱 内还设有隔板, 通过支架安装在腔室 内, 用 于放 置被冻 干物 料及传 递热量 和冷 量 。现 隔板 多用 A S3 6 不锈钢材料 制造 , II1L 为特殊空心 夹板 , 强度 高 、 密封性好 , 表面 无焊点 , 固平整 , 坚 传热效率高 。在长 期热胀冷缩 的工作条件下 , 板层不变 形, 不渗漏 , 符合
G 。 为保 证 隔 板温 度 分 布 均 匀 , 板 一 般 采 用 间冷 MP 隔 间热 的方 式 降温 和 加 热 。 间冷 是 将 制 冷 系 统 的 蒸 发器
图4 压 塞 装置 示 意 图
置于冻 干箱外 , 制冷剂 与冷媒 ( 载冷剂) 蒸发器 中热 在 交换后 , 再用循环泵 将冷媒通入搁板 中; 间热是指热媒
在 冻 干 箱 外 加 热 ,再 用 循 环 泵 打 入 搁板 循 环 的加 热 方
波 纹 管
式 。为确保箱内温度处处相等,干燥箱 的最上层还要 设置 1 ̄ 导热板作 为热量辐射的补偿, J 3 : 如图3 示l 所 3 l 。
n
图 5 带波 纹 管的压 盖 装置
22 在 位 清 洗 系 统 ( P) 。 Cl
液压系统 、 I/ I系统和控制系统组成 。 C P SP 冻干过程可分成预冻、 升华干燥和解 析干燥3 个阶 系统、
. 段 。预冻 过程 固化 了物料中的 自由水 ,是为了保证物 2 1 冻 干箱
药品冻干技术的原理与应用
药品冻干技术的原理与应用1. 什么是药品冻干技术?药品冻干技术,也称为冻干技术或冷冻干燥技术,是一种将药物溶液冻结并在真空环境下去除水分的方法。
冻干技术可以有效保护药品的活性成分,并延长其储存寿命。
2. 药品冻干技术的原理药品冻干技术的原理基于以下几个基本步骤:•冻结阶段:将药物溶液冷却到低温,使其快速凝固形成冰晶。
•主干燥阶段:将冷冻样品放置在真空环境下,在一定的温度条件下施加适当的干燥压力,使冰晶在固态和气态之间直接转变,无需先融化为液体。
•二次蒸发阶段:提高系统温度,进一步去除吸附在冻干物质中的水分。
•封闭阶段:将得到的冻干药品密封在合适的容器中,以防止湿气的进入。
3. 药品冻干技术的应用药品冻干技术在医药制造中有广泛的应用,下面是其中几个重要的应用领域:3.1 制备稳定的药物制剂通过冻干技术,药物可以转变为固态形态,有效保护药物的稳定性。
冻干技术可以使药物长时间储存而不失去其活性,可应用于制备片剂、注射剂、眼药水、鼻喷剂等药物制剂。
3.2 制备疫苗疫苗是一种预防疾病的生物制剂,通过冻干技术,可以制备稳定的疫苗制剂。
冻干技术可以延长疫苗的储存寿命,并提高其稳定性和有效性。
疫苗的冻干制备也有助于方便运输和保存。
3.3 制备生物制品冻干技术可以用于制备和稳定生物制品,如抗体、酶、基因工程产品等。
这些生物制品通常需要在低温下储存,并且对湿气和温度敏感。
通过冻干技术,可以将生物制品转变为固态,从而延长其储存寿命,并提高其稳定性。
3.4 制备天然草药制剂冻干技术也可以用于制备天然草药制剂。
草药中含有许多活性成分,但由于温度、湿度等因素的影响,这些成分容易变质和丧失活性。
通过冻干技术,可以有效保护天然草药的活性成分,并减少药物的降解和变质,从而延长其储存寿命。
4. 药品冻干技术的优点和挑战4.1 优点•保护药物的活性成分,延长储存寿命。
•提高药物的稳定性和有效性。
•方便运输和保存。
•减少药物降解和变质。
干燥技术在制药工业中的应用
干燥技术在制药工业中的应用摘要各类药品的干燥方法药品大致分为西药原料药、制剂药品,均包括无菌药品和非无菌药品.另有中药、生物制剂等.原料药为药品基本原料,大都为结晶型,湿物料是经过过滤或分离的结晶型粉粒状固体,根据物料的特性和要求选用合适的干燥方式得到干燥成品.早期多使用干燥箱,近20年已逐步被各种较先进的干燥装置所取代,目前使用的最为广泛的是双锥回转干燥机,另外有真空振动干燥机、多功能干燥机及某些直接加热的干燥设备.另一部分原料药是水溶液,用喷雾干燥直接得到干品,如链霉素、庆大霉素等.需要低温干燥的水溶液则采用冷冻干燥.关键词:干燥技术,应用,干燥设备,药品干燥技术在制药工业:干燥行业是一个耗能巨大的行业,据不完全统计,在各种工业部门总能耗中,干燥能耗大约为4%(化学工业)-35%(造纸工业)之间,其所用能源占我国国民经济总能耗的12%左右。
同时,国内干燥技术能源利用率只有40%-50%,而国外很多国家则达到70%以上,干燥过程产生的有害物质也是我国环境污染的主要来源。
因此,在化工、石化、医药、建材、轻工、饲料、食品、造纸、木材及粮食等行业推广干燥节能环保技术,具有重要的现实意义。
干燥设各在制药行业的应用,己经有了相当长的时间,从20世纪六七十年代就大量使用的箱式烘房或热风循环烘房,到20世纪80年代的真空干燥设备,再到20世纪90年代年代沸腾床与喷雾干燥、包衣、造粒设备广泛应用,特别是20世纪末期,真空冷冻干燥机、微波干燥机在国内也能自己生产,基木满足了制药行业的要求。
特别是本世纪初医药行业GMP认证,促进了医药设备的发展。
一台合格的制药干燥设备,不仅要满足干燥操作要求,还要满足GMP要求。
既要满足设备强度、精度、表面粗糙度及运转可靠性等要求,还要从结构考虑可拆卸,易清洗,无死角,避免污染物渗入。
设计时要消除难以清洗和检查的部位,采用可靠的密封。
制造时设备内壁光洁度高,所有转角要圆滑过渡。
沸腾制粒干燥和喷雾沸腾制粒干燥上世纪90年代在国内制药上业开始应用。
冷冻技术在制药工艺中的应用
冷冻技术在制药工艺中的应用冷冻是为了将制品干燥,其实就是冷冻干燥技术,简称冻干。
它的应用极其广泛,其中在制药方面的应用尤为突出,它包括了制冷和真空技术等多个门类,因此其干扰因素也很多,存在许多需要改革和优化的地方。
文章将从不同角度对冷冻干燥技术进行综述以及对冻干技术在制药业的前景进行展望。
标签:冷冻技术;制药工艺;应用1 冻干技术的发展史及特点1.1 冻干技术的发展冻干技术的完整名称为冷冻干燥技术,就是说将药品溶液在低温下冷冻,接着放在真空中升华干燥以除去水分,升华完成后进行解析干燥来除去其中的结合水。
因其是在真空及低温下进行对药品的干燥脱水,被医学制药广泛应用。
冻干技术涉及传热传质、流体力学、自动控制、食品营养、生物工程、材料学等专业知识。
这种技术出现于1813年,由一位英国人士名叫华莱斯顿发明;然后在1890年Altman应用该技术观察组织和细胞切片,创建了生物制品的冷冻干燥技术;1909年沙克尔为了使制品易于储藏并且避免蛋白样品的高温变性,对抗毒素、菌种、狂犬病毒及其他生物制品应用冻干技术;1935年,冻干技术有所改进,首次尝试冻干过程中伴随强制加热,使冻干过程加速;1940年,该项技术在军队中投入使用,进一步加速了冷冻干燥技术的发展。
二战之后,冻干技术在商业生产中首次被尝试,比如冻干菌种、培养基、荷尔蒙、维生素、人血浆及药品等,这是此项技术真正开始在医药工艺中正式使用,1950年后,其相应的冷冻干燥设备就出现了,标志此项技术的逐渐成熟。
1.2 冻干技术的特点如下首先,冻干技术在低温的环境中进行,像蛋白质、微生物这些具有热敏性的物质不会变性,这样就不会降低生物活性;冻干过程中没有涉及化学、物理和酶的变化,保证化学成分的完整性;还有冻干药液分装是在液体冻结前完成的,这样可以准确地控制药物的剂量;冻干技术保证药品的冻结形状即,药物的颜色、体积等不会再发生改变;冻干溶液由无菌水调配,而且需要经过过滤、灌装,这样就做到杂质微粒较少、没有污染;冻干技术的产物多孔、疏松、显脆性、复水性好、重复再溶解迅速完全,有利于在临床上使用。
冷冻干燥技术在生物制剂领域的应用
冷冻干燥技术在生物制剂领域的应用随着现代科学技术的飞速发展,生命科学逐渐成为了人们研究的重点领域之一。
生物制剂作为一种新型的制剂形式,广泛应用于药品、食品、化妆品等领域。
而在生物制剂的制备过程中,冷冻干燥技术正日益被广泛应用。
一、冷冻干燥技术简介冷冻干燥技术是一种将水分升华除去的干燥方法。
它包括三个步骤:冷冻、真空干燥和恢复。
首先,将物质处于低温下,使得水分析的结构变得不稳定,然后在低压下升华冷冻时产生的水分。
最后,通过加热物质来进行恢复。
这种方法可以在不破坏物质品质的前提下,去除大多数的水分,从而可以将溶剂中的物质制备成干燥的粉末形式,以便于在后续制剂的制备过程中进行使用。
二、1.蛋白质药物的制备蛋白质药物是一种新型的生物制品,可以用于治疗各种疾病。
然而,由于其溶解度低,容易受热和压力的影响,在制剂时会遇到很多困难。
冷冻干燥技术可以将蛋白质药物制成粉末,从而使得其在贮存、运输和使用时受到的影响更小。
这一技术的应用,为蛋白质药物的研究和使用提供了更多的便利。
2.疫苗的制备疫苗是一种可以预防疾病的生物制品,它能够在体内产生免疫反应,以预防疾病的发生。
疫苗在生产过程中需要经过多严格的工艺流程,包括冷冻干燥、灭菌、过滤等。
其中,冷冻干燥是疫苗制备的重要步骤。
通过冷冻干燥技术,可以将疫苗制备成为冻干的形式,使得其长期贮存和运输更加方便。
此外,冷冻干燥还可以确保疫苗的质量和稳定性,从而更好地保障人类健康。
3.巨细胞病毒治疗技术的应用巨细胞病毒(CMV)是一种常见的病毒,它往往会引起免疫系统的反应,从而导致一系列疾病。
目前,通过采用冷冻干燥技术,可以将CMV制备成为一种可注射的形式,然后在患者体内产生抗体。
此外,通过引入新型的治疗方法,如基因治疗,巨细胞病毒治疗技术的应用还将继续拓展。
三、冷冻干燥技术的优势和不足1.优势- 它可以保持被干燥物质的原始形状和结构。
- 它可以提高物质的稳定性和质量,从而延长产品的保质期和使用寿命。
药品冷冻干燥技术的
THANKS
感谢观看
药品冷冻干燥技术的风险评估与防范措施
设备故障风险
定期对冷冻干燥设备进行维护保养, 确保设备正常运行。
产品质量风险
通过稳定性试验和有效期考察,确保 药品质量稳定。
环境污染风险
制定环境监测计划,对生产环境进行 定期监测,确保符合国家药品GMP 标准。
人员培训风险
加强员工培训,提高员工操作技能和 安全意识。
冷冻干燥技术是一种能够保持药品原有物理和化学性质,同时能够提高药品稳定 性和有效性的干燥方法。
冷冻干燥技术的历史与发展
冷冻干燥技术最早可以追溯到19世纪初期,当时人们开始探索在低温下对物质进行 干燥的方法。
随着科学技术的发展,冷冻干燥技术逐渐得到广泛应用,特别是在药品、食品、生 物制品等领域。
近年来,随着新药研发和生物技术的不断发展,冷冻干燥技术在医药领域的应用越 来越广泛,成为药品生产和储存的重要技术之一。
药品冷冻干燥技术面临的挑战与解决方案
挑战
药品冷冻干燥技术面临着一些挑战,如设备成本高、能源消耗大、生产效率低等。此外,药品冷冻干燥过程中还 可能产生一些问题,如产品稳定性、安全性等问题。
解决方案
为了解决这些挑战,药品冷冻干燥技术需要不断升级和完善。例如,采用新型的冷冻干燥设备和技术,提高能源 利用效率;优化药品配方和生产工艺,提高产品质量和稳定性;加强生产过程的质量控制和管理,确保产品的安 全性和有效性。
药品冷冻干燥技术
目 录
• 冷冻干燥技术简介 • 药品冷冻干燥技术应用 • 药品冷冻干燥技术的质量与安全 • 药品冷冻干燥技术的实例分析 • 药品冷冻干燥技术的未来发展与挑战
01
CATALOGUE
冷冻干燥技术简介
冷冻干燥技术的中药应用
冷冻干燥过程
详细阐述冷冻干燥技术 的制备过程,包括预冻 、升华干燥和解析干燥 等阶段。
效果评价
通过对比冷冻干燥前后 产品的性状、成分含量 及生物活性等指标,评 价冷冻干燥技术的效果 。
案例二
01
单体成分选择
选取具有特殊活性的中药单体成分,阐述其药理作用及应用价值。
冷冻干燥技术的中 药应用
汇报人: 2023-11-26
contents
目录
• 冷冻干燥技术概述 • 中药特点及冷冻干燥适用性 • 冷冻干燥技术在中药制备过程中的应用 • 案例分析:成功应用冷冻干燥技术的中
药产品 • 问题与挑战:当前存在问题和未来发展
趋势预测
01
中药冷冻干燥技术的优势
保持中药活性成分
中药冷冻干燥工艺研究不足
针对不同中药的冷冻干燥工艺研究不够深入,导致中药冷冻干燥效果不稳定。解决方案包括加强中药冷冻干燥工艺研 究,优化工艺参数,提高干燥效果。
中药冷冻干燥后品质变化
冷冻干燥过程中,中药可能发生物理和化学变化,导致品质下降。解决方案包括深入研究中药冷冻干燥 过程中的品质变化规律,采取有效措施控制品质变化。
提高中药的安全性
冷冻干燥技术可降低中药材中的微生物含量和毒素含量,提高中药 的安全性。
冷冻干燥技术在中药制剂中的应用实例
中药注射剂
通过冷冻干燥技术制备的 中药注射剂具有溶解度高 、稳定性好等优点,可提 高药物的治疗效果。
中药口服制剂
通过冷冻干燥技术制备的 中药口服制剂具有口感好 、易吸收等特点,可提高 患者的用药依从性。
01
冷冻干燥技术可有效保留中药材中的活性成分,提高中药疗效
药品冷冻干燥技术的
方法
将预冻后的药品放入冷冻干燥机中, 在真空条件下加热,使冰直接升华成 水蒸气并通过冷凝器冷凝成水排出。
解吸干燥阶段
01
02
03
目的
通过真空条件下加热,使 药品中的结合水蒸发并被 真空泵抽出,进一步干燥 药品。
方法
在升华干燥阶段完成后, 继续在冷冻干燥机中加热 ,使药品中的结合水蒸发 并通过真空泵抽出。
04
设备成本高:药品冷冻干燥需 要专业的设备和设施,因此成
本较高。
操作要求严格:药品冷冻干燥 需要精确控制温度、真空度和 时间等参数,因此操作要求严
格。
对某些药品不适用:对于一些 对热敏感或易氧化的药品,不
适合采用冷冻干燥方法。
02
药品冷冻干燥技术流程
预冻阶段
目的
将药品中的自由水冻结成冰,以 避免在升华干燥阶段中自由水直 接升华成水蒸气,导致药品结构
真空度
真空度的高低直接影响升华速度和干燥效率。高真空度有助于减少升华时间,提 高产品质量。
药品性质与结构
性质
不同性质的药品对冷冻干燥的要求不同,如某些药品可能对 热敏感,需要特别注意温度控制。
结构
药品的结构和形态也会影响冷冻干燥效果,如多孔性药品更 易于干燥,而结晶型药品可能需要更复杂的处理。
包装材料与容器
05
药品冷冻干燥技术质量控制与 监管
质量标准与检测方法
质量标准
制定明确的药品冷冻干燥质量标准,包括外观、水分含量、崩解时间、微生物限度等方 面的规定。
检测方法
采用合适的检测方法对药品冷冻干燥后的质量进行检测,如水分测定、崩解试验、微生 物限度检查等。
质量控制措施与监管要求
质量控制措施
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
制药中真空冷冻干燥技术的应用
作者:郭辉智
来源:《魅力中国》2018年第26期
摘要:当前随着技术的发展,制药方法也得到了更新,药剂的保存得到改善,药剂质量得到提高,药剂的稳定性得到延长。
下面就分析了冷冻干燥技术的基本原理,分析其工艺流程,在此基础上,分析了该技术在中药材的加工、中药冻干粉针、西药脂质体中的应用情况,希望给有关人士一些借鉴。
关键词:制药;冷冻;技术;应用
目前,冷冻干燥措施被普遍使用,具有许多好处,如冷冻干燥措施能够使药品在性质不变、性能不变的情況下完成。
冷冻干燥措施对工作环境的清洁度有较高的需求,这就对生产厂间的制冷空调有了更高的需求。
药品以及生物制品使用冷冻干燥设备要提升主动性的牢靠性,更一步提升消毒灭菌的性能。
冷冻干燥措施能够有用的确保生物性能,所以,这项措施肯定能够有更加广阔的发展前景。
一、冷冻干燥技术概述
冷冻干燥技术处理分为准备药品、对药品进行预冻处理、解吸与升华干燥、密封保存五个步骤,这五个处理步骤必须按照相关规范要求进行,主要因为每个步骤的处理质量会给下个步骤的处理带来直接影响,进而影响药品整体处理效果,造成不必要药品的浪费。
因此,使用冷冻技术处理时技术人员应以身作则,按照处理规范对药品进行处理。
同时加强对处理质量的检查,发现质量问题应及时采取有效措施解决,尝试对恢复处理材料,实在不行则只能放弃。
冷冻干燥处理技术工作原理为:将药品溶液置于温度较低的环境冻结处理,然后将其转移到真空环境中升华干燥,同时将该过程产生的冰晶清理干净,最后通过吸解干燥方法将药品中存在的结合水处理干净,得到最后的干制品。
经冷冻干燥技术处理的干制品在我国食品行业较为常见,例如在超市中见到的各种真空速冻食品等。
该种技术之所以能在食品行业得到大力应用,因为经其处理后的产品不但能够满足长时间运输需要,而且对于容易变质产品的存放无疑是一种最佳选择。
不过,该种技术最为显著的运用则表现在医药行业,首先,该技术使短缺药物的长时间保存成为可能,满足了救治病人方面要求;其次,之前无法进行的科学研究在技术条件下得以顺利开展,一定程度上促进了医药行业的发展。
不过我们在享受冷冻干燥技术为制药等领域带来便利的同时,应注意其在发展中存在的问题,进而寻找出解决措施,为冷冻干燥技术更好的造福人类奠定坚实的基础。
二、制药行业中真空冷冻干燥技术的应用
(一)分析对中药材的加工和保鲜应用。
鹿茸的药用价值非常好,具有补肾壮阳、通督脉、强筋骨、益精髓、补气血等作用,属于珍贵的中药材,在保健品方面也有很大的应用。
使用传统的方法加工鹿茸时,会导致鹿茸中一些有效的成分流失,而且还极易出现焦化、破皮、腐败变质、空头、酸败等问题。
针对上述问题,马齐研究院尝试将低温冷冻干燥加工工艺应用到鹿茸加工中,同时和传统的加工方法进行对比,通过得到的结果表明这一方法可以在最大程度上保证鹿茸的活性营养成分,而且鹿茸基本没有发生变化,不仅保证了其药用价值,还极大的缩短了加工周期。
具体操作时和传统方法相比,有一整套规范操作规定,而且适用于计算机控制,有一个确切的指标。
对于人参中药材而言,主要有生晒参和红参,但是传统方法加工之后食用不便,很多人参中的有效成分都已经流失。
钱骅等人就注意到了這一问题,使用冻干的方式进行人参片的处理,然后将其和烘干的人参片进行对比分析,发现冻干参片中皂苷类成分和鲜人参的皂苷类成分没有较大的差异,除此之外,研究显示烘干人参片中,总皂苷、热敏性成分都有较大的损失,而且单体皂苷的组成也发生了变化。
赵伯涛在这方面应用了超微粉碎冻干技术,进而得到人参冻干超微粉体,这种人参粉体孔隙率比传统加工方法有所增加,而且细胞破壁,人参中的活性成分溶出速率、含量等都有很大的提高,因此这种加工方法保证了其药性,提高了人身的使用率,减少了实际的用药量。
(二)药品的预冻处理应用。
当各项准备工作做好之后首先对药品进行预冻处理,这是正式利用冷冻干燥技术处理药品的第一个环节,是冷冻干燥技术的基础,因此应引起技术人员的高度重视。
该步骤的主要目的是将存在于药品中的物化结合水以及自由水进行固化,同时保证药品的物质结构不被破坏。
对药品进行预冻处理时,应严格按照预冻操作规范进行,否则预冻质量不过关,药品就无法冻实进而影响预冻过程中冰晶的大小与形态,给下个步骤的进行带来较大影响,甚至导致使冷冻干燥处理的失败。
因此对药品进行预冻处理时应根据冷冻干燥的具体要求,采取不同的预冻处理方式。
目前预冻处理方式主要分为速冻和慢冻两类,其中慢冻的重点放在了冻结的质量上,速冻体现的是对药品冻结的效率与时间的有效控制上,可以看出两种方法存在较大差别不过其各有优势,冷冻干燥时具体选择哪种方式应慎重选择。
另外,预冻过程中应时刻监视结晶的状态,进而合理、灵活的操作机械,使结晶处在正常状态下。
该过程的操作要求较高,首先技术人员应具备良好的职业素质,本着认真负责的态度进行处理;其次,操作的技术人员应具备扎实的专业技能,最好让经验丰富的技术人员负责该环节。
(三)分析在西药脂质体中的应用。
当前西药的冷冻干燥技术非常成熟,国内的制药机构都进行了相关设备的引入,很多剂型都使用了冷冻干燥技术,例如包括滴眼剂、口服制剂、针剂等,药品质量不仅得到了很大提高,存储的期限也得到了延长。
和中药制剂有一定的类似,西药中很多药物溶解度小,因此人体吸收较差,存在较大的毒副作用,为了控制这些弊端,相关技术人员将药物制作成了脂质体,然后对其进行冷冻干燥处理,提高药物长期的稳定性,例如尼莫地平、米非司酮、克拉霉素、两性霉素B、苯磺酸氨氯地平等都使用了这一技术。
总之,在当前我国医药制药行业发展的过程中,人们为了使得药品的质量和稳定性得到进一步的保障,就将冷冻技术应用到其中,从而使得药品在冷冻保存的过程中,不会受到各方面因素的影响,出现药品浪费的现象,给制药企业带来一定的经济损失。
然而,从当前冷冻技术在制药工业中的实际应用情况来看,虽然冷冻技术已经广泛的应用在制药工艺当中,但是因为其应用技术不够成熟,因此还存着许多的问题,为此我们就要将一些先进的科学技术应用到其中,使得冷冻技术的应用效果得到进一步的改善,以促进医药制药行业的可持续发展。
参考文献:
[1]黄乾焕.真空冷冻干燥技术及其在制药行业中的应用[J].现代制造,2011(05)
[2]母映蜀.真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用[J].黑龙江科学,2014(11)。