标签: 冻干机

01 冻干流程简介 生物制药成品的冻干过程 通常包括以下三个步骤： 预冻（Freezing） 在冻干过程中，首先需要将生物制药成品 冷冻至非常低的温度 ，通常在 -40℃至-80℃ 之间。这有助于 将水分转变为冰晶 ，减少冻干过程中的 冰晶生长和破坏成品的风险 。 （ 预处理 ：在开始冻干过程之前，需要对生物制药成品进行预处理。这可能包括 滤过、稀释、混合或添加辅助剂 等步骤，以确保成品在冻干过程中能够保持其 稳定性和活性 。） 一次干燥（Primary Drying） 一次干燥是冻干过程中最重要的步骤之一。在一次干燥过程中，通过 减压升温 ，将冰晶直接 从固态转变为气态 ，绕过液态阶段。这个步骤通常在 较低的温度和较高的真空 下进行，以避免成品的过热和降解。 二次干燥（Secondary Drying） 一次干燥后，仍然存在一些残留的水分。二次干燥的目的是 将冻干饼块中的残留水分含量降低到最佳稳定性水平 ，通常 低于 2% 至 3% 的含水量。二次干燥通常在 相对较高的搁板温度 下进行，即 +30至+40℃ ，以便以 实际速率解吸水 。 工艺中每个步骤的 搁板温度、压力和时间 决定了 干燥条件 ，从而决定了 成品的质量 ，包括 含水量 。 冻干机中的 辐射和对流热通量 也会对干燥条件产生影响，并且可能是 温度边缘效应的源头 。冻干过程中每个步骤的影响都是特定的。 02 边缘效应的影响 在一次干燥中，搁板冷却到室温以下。辐射热可能会从周围环境穿过冻干机壁，由于壁面尚未冷却，导致靠近壁面的产品温度相较于中心位置的温度会略高。 在二次干燥中，搁板被加热到室温以上，因而导致相反的效果，边缘西林瓶内药液温度相较于中心位置温度会较低。 最终，边缘效应可能导致同一隔板的不同区域冻干饼块的干燥程度不均匀，含水量不同。通过试验，也证实了这一推测。 03 试验条件 为了试验 同一隔板中的不同位置的西林瓶中的药液在冻干过程收到的温度的影响 。进行了实际的冻干试验。 该研究是预验证过程的一部分，在新生产设施中对冻干产品进行 工艺性能确认之前 进行。 该产品是一种 复杂的蛋白质配方 ，含有结晶和非结晶辅料的混合物，临界温度约为-28°℃。 在灌装体积为1或2ml的2R西林瓶中进行冻干。 04 冻干机参数 在IMA的三台新型冻干机中进行试运行，这些冻干机有10个搁板，总面积为16㎡，冷凝器容量为270 kg。 冻干机在测试前已经成功进行确认，包括搁板的Mapping温度分布验证。 试验过程在每个搁板上取5个位置的样品进行NIR残余水含量分析，并在相同位置放置西林瓶测量产品温度。 将三个试验批次分别在搁板温度、压力和时间的设定点( SP )、较低点( LL ) 和较高点( HH )工艺限制下进行冻干。 05 试验结果 含水量分析表明，三组试验无论是设定点( SP )、较低点( LL )还是较高点( HH )。隔板中心位置的西林瓶的含水量都是最低的。尤其SP这组试验，边缘四个点位的含水量接近3%，而中心位置的含水量仅接近1.5%。结果表明，与放置在搁板中间的西林瓶相比，位于角落位置的产品具有更高的含水量。 SP（设定点）和LL（较低点）沿搁板边缘放置的产品中含水量相对较高，表明产品在这些位置没有充分干燥，即SP(设定点）和LL(较低点)的含水量约为3.0%，而在HH(较高点)冻干产品的含水量为1.5%。 虹科冻干专用的无线温度验证系统 TrackSense LyoPro 全球首创的可以 同时验证搁板和西林瓶内产品温度的冻干专用无线温度验证系统 ，且对制品温度不会带来额外的影响， 匹配所有规格的西林瓶 ，特别适合 自动加料冻干机 的温度验证，测量的温度可以 实时传输 ，随时了解整个冻干过程。所有LyoPro系统包括 无线LyoPro数据记录仪，10孔读数台和一个接入点 用于实时数据传输。 点击查看产品详情 功能和优势： ● 超薄可更换 热电偶传感器 ●确保西林瓶内 样品完整性 ●-60至 +60°C范围内 高精度测量 ●实时 在线温度数据显示和存储 ●可同时使用 100多个数据记录仪 ●适合 匹配所有西林瓶的尺寸 ●支持 用户现场校准 ，避免停机时间 ●行业领先的验证软件 – FDA合规 更多信息请访问： honglusys.com/ ，如果您想了解产品，技术，商务等任何问题，请直接点击 https://t.dustess.com/KXk3E1kQ/

简介 在考虑冷冻干燥的制药应用时，最关心的是能否生产出具有所需关键质量属性的一致性产品。为了做到这一点，必须确保工艺的 一致性 。一种常见的和预期的方法是对冷冻干燥工艺进行 工艺验证(PQ) 。在进行产品特定PQ之前，冻干机的性能应在工厂进行验证，在现场安装后作为调试的一部分，然后再次进行 操作验证(OQ) 。研究应确保关键工艺参数在规定的允许范围内正常运行。除了测试冻干机的独立和可控变量，包括搁板入口温度、腔室压力和时间外，还可以评估直接影响产品均匀性的某些因变量。其中一项重要的测量是 搁板温度均匀性 ，有时称为 搁板温度分布验证 。 产品温度是确认冻干工艺的标准，但结合产品温度了解搁板温度也有很多好处的。搁板温度控制是一个主要的工艺参数和对产品质量有直接影响的关键系统功能。确保冻干机搁板上的 温度分布均匀 ，确保所有产品的 干燥速率一致 。因此，调整样品的热输入以确保 整个循环过程中的安全和最佳工艺温度 至关重要。 挑战 在冻干机运行期间 测量表面温度 是一项挑战，温度测量设备可以分为两类：直接测量和间接测量。 直接测量 是将温度传感器（通常是热电偶）直接固定到搁板表面的装置。通常使用胶带和胶水将热电偶的尖端固定在搁板上。然而，这会导致搁板表面发粘，并且之后的清洁费时费力。 间接测量 是将温度传感器嵌入搁板表面的导热材料中的装置如等温块，因此它必须是非导电的、非自热的并且能够维持高真空至环境压力以及-60 ℃ 至 +60℃的工艺条件。冻干机中搁板之间的有限空间会使等温块难以放置在正确的位置，这对于自制笨重的解决方案来说是一个挑战。 另外，因为高真空导致热阻，大部分能量是通过辐射传递的，这使得传统的接触传感器的使用成为问题，除非它们是为这个目的设计的。 测量温度的精度 也是一个挑战，测量的是真实的搁板温度，还是相对（和可重现）的温度，如果搁板的温度分布验证依赖于相对温度，则可能导致更长的工艺时间或批次损失。 测量方法 市场需要一种易于操作的 等温块 ，以消除自制的解决方案。 虹科TrackSense LyoPro 是全球首创的可以 同时验证搁板和西林瓶内产品温度 的冻干专用无线温度验证系统，且对制品温度不会带来额外的影响，匹配所有规格的西林瓶，特别适合自动加料冻干机的温度验证，测量的温度可以 实时传输 ，随时了解整个冻干过程。所有LyoPro系统包括无线LyoPro数据记录仪，10孔读数台和一个接入点用于实时数据传输。LyoPro冻干专用无线温度验证系统设计用于自动化。添加LyoPro是在西林瓶加工、清洗、除热原、灌装并最终加载至冷冻干燥装置后的最后一步。搭配虹科Ellab LyoPuck等温块，专为测量搁板温度而设计。只需将LyoPro数据记录仪连接到等温块上，再将将热电偶传感器插入设备的底部，确保测量尖端紧贴相关搁板。 超薄可更换热电偶传感器 实时在线温度数据显示和存储 易于重复，以实现一致和准确的测量 消除了笨重的和自制的替代品 在环境条件下以及在真空环境下都能提供出色的性能 等温块由PEEK材料和316L不锈钢制成 ​ 基于ISO 13408-3和虹科Ellab的建议 · 每个搁板应该有5个测量点，每个角落一个，中间一个 · 测量需在所有搁板上进行，以便测量实际情况，全面评估整个负载的安全裕度 · 搁板间的最大变化: +/- 0.5°C (或根据制造商的规范) · 搁板内的最大变化 : +/-2°C（或根据制造商的规范） · 测量应在 满载和空载 的搁板上进行，因为这两种情况都能提供搁板配置在有负载和无负载情况下如何执行的重要信息 · 搁板/产品温度应以尽可能 高的精度测量 。这对促进产品达到最佳温度以实现快速升华至关重要，同时也能确保批次的安全性 · 测量时，在 冷却阶段 的温度期间，腔室应处于 环境压力下 ，而在 加热阶段 的温度期间，应处于 真空状态 。这是为了准确反映冻干机在实际使用中的情况 正确完成搁板温度分布验证——示例 对于一家将西林瓶中的产品冻干的制药公司： • 有10个搁板的冻干机 • 陷缩温度为 -15°C • 二次干燥期间允许的最高搁板温度为 +35°C 搁板分布验证步骤如下所示： • 50个记录仪（10 x 5）测量所有4个角落和所有10个搁板中心的搁板温度在+25°C（环境）、0°C和-20°C 温度，在大气压（环境）压力下 •50个记录仪（10 x 5）测量所有4个角落和所有10个搁板中心的搁板温度在-20°C、0°C、+20°C和+40°C温度，在真空环境下 •将计算每种温度（总共7项研究）下每个搁板（内部）和搁板（之间）的温度变化（梯度曲线），并将数据与制造商规范进行比较，以确定合格或不合格 更多信息请访问： honglusys.com/ ，如果您想了解产品，技术，商务等任何问题，请直接点击 https://t.dustess.com/KXk3E1kQ/ 搜索 复制