凍干產(chǎn)品在制藥和生物制藥行業(yè)越來越受重視。越來越多的制藥公司利用冷凍干燥技術(shù)和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)終的藥品，這種藥品保質(zhì)期長、穩(wěn)定性強(qiáng)，減少了對運輸和儲存的限制。近有報道稱，現(xiàn)在40%以上的制藥行業(yè)的研發(fā)和收入涉及生物制藥。接近60%的生物制藥（如酶、蛋白質(zhì)和單克隆抗體）需要凍干以制成穩(wěn)定的可以隨時食用的劑型。麥克儀器TriStar® II全自動比表面積分析儀、AutoPore® IV全自動壓汞儀、AccuPyc®II 1340全自動真密度/開閉孔率分析儀是確定生物制藥凍干濾餅完整性的必要工具。
凍干濾餅的結(jié)構(gòu)，包括密度、孔體積、孔徑大小和表面積在生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行嚴(yán)格控制。在生產(chǎn)過程中的任何變化，如凍結(jié)溫度、初級干燥溫度或次級干燥溫度都會影響凍干濾餅的物理和化學(xué)性質(zhì)。三個被或公布的常測試的參數(shù)為外觀、熱性質(zhì)和表面積。BET比表面積測量、壓汞法和氣體密度法為測量凍干產(chǎn)品提供了可見的、量化的解決方案。
通過氣體吸附分析技術(shù)得到的BET表面積可用于確定優(yōu)化產(chǎn)品性能和生產(chǎn)工藝的收縮率、塌陷和冷凍/干燥速率這些指標(biāo)。凍干濾餅的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可評估初級或者次級干燥過程中凍結(jié)速度、擱板溫度或者壓力設(shè)置等工藝條件。據(jù)文獻(xiàn)顯示，以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的藥品的物理化學(xué)活性和長期的穩(wěn)定性與冰晶結(jié)構(gòu)以及他們對表面積的影響有關(guān)。比表面積數(shù)據(jù)通過呈現(xiàn)固相的形態(tài)提供了濾餅結(jié)構(gòu)和重組的重要信息。
壓汞法可提供濾餅的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息?？左w積和孔徑分布與濾餅完整性和重組特性直接相關(guān)?？讖脚c表面積數(shù)據(jù)的相關(guān)性可以量化冷凍干燥過程中濾餅的收縮量，并確定終干燥濾餅的孔隙大小。
TriStar II是基于成熟的靜態(tài)氣體吸附技術(shù)。這是一個自動化的三站分析儀，能夠提高質(zhì)量控制分析速度和效率，同時具有高精度、高分辨率和可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的特點，滿足大部分生產(chǎn)和研發(fā)需求。TriStar II可提供BET比表面數(shù)據(jù)，幫助預(yù)測冷凍干燥變化的影響以及加強(qiáng)過程控制措施，以防止濾餅塌陷。
麥克儀器AutoPore IV壓汞儀利用汞浸入法來測定孔體積、孔徑分布、孔隙率、密度和密實度/壓縮率。該儀器可收集分辨率的數(shù)據(jù)。它可以配備兩個低壓站和一個高壓站或四個低壓站和兩個高壓站以提高樣品測試量。
AccuPyc II是一種高速、高精度的氣體置換密度分析儀，可用于粉末、固體、泥漿的體積和密度測量。氦氣測密度是測量真密度可靠的技術(shù)。
