蛋白質(zhì)凍干機(jī)隨著生物技術(shù)的高速發(fā)展，多肽蛋白質(zhì)類藥物不斷涌現(xiàn)，可應(yīng)用于臨床的多肽、蛋白酶、激素、疫苗、細(xì)胞生長因子及單克隆抗體等成為開發(fā)重點。為防止藥品變性，目前廣泛采用冷凍干燥法制備稱固態(tài)藥品。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展，藥品冷凍干燥技術(shù)雖然有了很大的進(jìn)展，但是仍存在不少問題，亟需解決。在冷凍干燥過程中會產(chǎn)生多種凍結(jié)和干燥應(yīng)力，使藥品發(fā)生不同程度的變性，而且凍干法本身也存在干燥速率低、干燥時間長、干燥過程能耗高和干燥設(shè)備投資大等缺點。因此為了提高藥品的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，必須對藥品在凍干過程中的損傷和保護(hù)機(jī)理進(jìn)行進(jìn)一步的研究，同時利用優(yōu)良的制冷和真空設(shè)備及控制手段開發(fā)價格低、性能好的冷凍干燥機(jī)，繼續(xù)完善低溫低壓下的傳熱傳質(zhì)理論，優(yōu)化凍干工藝。
制藥冷凍干燥機(jī)的分類方法很多，按其擱板面積可分為大、中、小三種類型，通常凍干面積小于1.5m2為小型，介于1.5m2至50m2之間為中型，大于50m2為大型；按其目的和用途可分為實驗型凍干機(jī)、中試型凍干機(jī)和工業(yè)生產(chǎn)型凍干機(jī)。
制藥冷凍干燥機(jī)主要由干燥箱、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、冷阱系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、加蓋系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等幾大部分組成。此外，大中型冷凍干燥機(jī)還常有蒸氣滅菌系統(tǒng)(SIP)、在位清洗系統(tǒng)(CIP)。
制冷系統(tǒng)分別為冷凍干燥箱和冷阱系統(tǒng)提供冷源。目前采用的單級制冷壓縮循環(huán)的板層制冷溫度約在-35℃～-40℃之間，冷阱溫度在-50℃左右；雙級制冷壓縮循環(huán)的板層制冷溫度在-45℃～-50℃之間，冷阱溫度在-65℃左右；復(fù)疊式制冷循環(huán)的板層制冷溫度在-55℃～-60℃之間，冷阱溫度在-75℃左右。
冷凍干燥機(jī)的控制主要是對制冷機(jī)、真空機(jī)組、加熱功率的起停及溫度的控制，對真空度、溫度的測定、監(jiān)控、以及自動保護(hù)、報警裝置等。采用全自動控制或微電腦控制的凍干機(jī)都能顯示各主要部件的工作狀態(tài)，顯示干燥箱內(nèi)擱板和藥品的溫度、真空度、捕水器溫度，都能進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、修改和實時顯示。
制藥冷凍干燥機(jī)必須執(zhí)行GMP規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)高度無菌化、無塵化，達(dá)到高度可靠、安全、維護(hù)簡便。為此制藥冷凍干燥機(jī)往往采用蒸氣滅菌系統(tǒng)(SIP)以保證滅菌*、*。同時輔以在位清洗系統(tǒng)(CIP)，對干燥室、冷凝器、主閥及管道進(jìn)行就地清洗預(yù)設(shè)排液坡度，保證無液體滯留。同時具有應(yīng)對停電、停水、誤操作的保護(hù)措施，一旦出現(xiàn)故障，可以對藥品實行保護(hù)；實現(xiàn)凍干機(jī)操作運行的計算機(jī)控制，具有停電停水三對策系統(tǒng)，可以多路聯(lián)鎖自動報警。
由于制藥冷凍干燥機(jī)必須執(zhí)行GMP規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，因此今后制藥冷凍干燥機(jī)的研究仍將朝著無菌化和高度可靠性的方向進(jìn)行，如自動進(jìn)料方式、真空控制方式等的研究。
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