冻干技术及其在兽药生产中的应用分析

张宗鹏

山东胜利生物工程有限公司 山东济宁 272000

近年来，冻干技术逐渐应用于兽药制剂生产中，但因当前技术储备以及相关经验积累还是存在很多不足之处，进行兽药冻干制剂研究与发达国家还是存在一定距离。就冻干技术而言，其具有工艺复杂，设备价格贵、对人才和技术方面要求也非常高，就此本文对冻干技术及其在兽药生产中的应用进行研究，具有现实性意义。

1 概述冻干技术

所谓冻干技术，也就是冷冻干燥，简单来讲就是将原本含有大量水分的物质，提前通过降温的方式使其呈固体状态，然后将其处于真空条件下，将固态物质中水升华出来，这时候物质本身就会留在冻结时的冰架中，这主要在于物质经过干燥处理后，其体积不会发生变化。其中的固态水在升华过程中需要吸收一定的热量，这就导致物质本身温度降低，升华速度因此缓慢。因此为提升物质中水的升华速度，减少干燥需要的时间，这就需要对产品进行加热处理，所以整个物质干燥都是在一种低温环境下完成的。

2 冻干技术及其在兽药生产中的应用

2.1 制品种类

制品的种类不同，其共熔点和稳定性也存在一定的不同之处，对于共熔点相对来说比较低、不稳定的制品而言，通常采用快速速冻的方式，以此确保产品能够完全固化，最大限度降低活性成分损失。例如在进行阿莫西林舒巴坦钠这一兽药生产时，主要采用的冻干方法为分批装柜、快速预冻，与慢速预冻相比较，可以有效减少8%-12%的活性损失。另外因制品不同，其水分升华速率也因此存在一定的不同，对于出水比较慢的制品而言，冻干需要的时间比较久，相反，出水快的制品可适当缩短冻干时间。

2.2 制品浓度

因制品种类和制品装量上存在差别，对于制品浓度应控制在8%-20%之间为最好，若制品浓度过低的情况下，就会使得抽真空时造成活性成分损失，另外经过干燥处理后产品也会出现一定程度的萎缩情况；相反，若制品浓度过高时，就会制约水分溢出，而积累的水分就会使得干燥层吸潮，产品因此出现萎缩、塌陷等情况。基于以上，在进行实际兽药生产过程中，应结合产品的不同来进行制品质量浓度的调整，例如在进行小装量的头孢类药物时，就可以根据产品实际来降低制品浓度，以此来减少产品干燥需要的时间和能量消耗；对于林可霉素等具有很好的溶解性、出水快的药物而言，应适当增加制品的浓度。

2.3 制品容器和装量

就当前使用比较普遍的制剂冻干容器，主要是低绷硅管制玻璃瓶。对于同种类型的制剂装量高度与制品浓度、制品容器大小之间存在很大的关联性。若制剂相同而规格不同时，在浓度相同的基础上，容器小装量就会因此降低，浓度小装量因此提升。例如低绷硅管制玻璃瓶为25毫升情况下，对制剂装量通常情况下应控制在10%-15%之间。

2.4 预冻时间和预冻方式

对于预冻方式主要有两种，一种为慢速预冻，能够产生大冰晶，有利于物质中水升华；另一种为快速预动，能够产生小冰晶，经过冻干处理后富复水性能比较好，能够最大限度保持产品结构和产品性质。在进行预冻方式选择时，应该结合产品自身的形式合理选择，对于溶液稳定性、水溶性比较差的产品而言，应尽可能选择快速预动方式；相反则选择慢速预冻方式。

对于确定预冻时间，具体指的是箱中每瓶或者是每盘制品处于完全冻实状态。一般情况下，要求制品温度达成预定的最低气温后还能够保持该温度时间在一小时到两小时之间[1]。

2.5 主干燥温度

对于冻干制品升华干燥温度，应保证其比崩解温度低。优质的升华干燥温度应该是可以保证其传递到制品的热能与升华所消耗的热能两者处于基本平衡状态。对于主干燥温度，具体指的是在测定产品共晶点温度基础上确定的，要求主干燥温度要比产品共晶点温度低。若升华干燥温度处于过高情况下，热量也会因此上升，从而使得制品温度随之上升，导致制品出现融化或崩解情况；相反，若升华干燥稳定处于过低情况下，传递给制品的热量也因此变少，就会对升华速率带来影响，这也在一定程度上增加了能量消耗[2]。

2.6 干燥时间

对于干燥时间的判断，主要有两种方式，一种为温度趋近法，这种方式需要结合产品干燥后与隔板两者之间存在的热平衡情况进行测定。若产品温度与隔板两者之间的温度比较接近或一致情况下，则表明产品水分基本蒸发完成；另一种为压力检测法，这种方式是根据压力升高速度与残余水分年之间存在的关系来对干燥时间确定。通常情况下，关闭中隔阀后30秒-60秒之间，压力上升低于3pc情况下，则表明产品中残余水分低于2%。就当前使用的冻干机而言，其感温探头存在一定的误差，因此在进行实际兽药生产时，多数情况下采用压力检测法进行干燥时间的确定[3]。

3 结语

综上所述，要想从根本上提升我国在兽药生产方面综合竞争实力，就应该抓紧兽药制剂的市场，加大对专业性人才的培养和科学研究力度，还要加大资金投入，从根本上提升我国对兽药的研发和生产能力，真正推动我国兽药产业的发展，就此本文首先概述冻干技术，然后从制品种类、制品浓度、制品容器和装量、预冻时间和预冻方式、主干燥温度、干燥时间六方面分析冻干技术及其在兽药生产中的应用，旨在通过以上为兽药制剂的研发和生产提供参考依据，真正推动其在未来兽药产业市场中健康稳定发展。