真空冷凍干燥技術(shù)是一種將真空、冷凍和干燥相結(jié)合的綜合性技術(shù)，現(xiàn)已被廣泛地應(yīng)用于食品、藥品、生物制品等多個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)中。將需干燥含水藥物冷凍成固態(tài)，在低溫真空條件下使溶媒升華而達(dá)到干燥目的。與其他干燥方法相比具有熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于熱敏藥物?？杀苊馑幤肥軣岱纸庾冑|(zhì)，外觀形象好，復(fù)溶性好，污染機(jī)會少。
好的凍干工藝應(yīng)是為產(chǎn)品量身定做的，具有凍干時(shí)間短、能耗低的特征，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。凍干過程可分為：樣品準(zhǔn)備、預(yù)凍、一次干燥(升華干燥)和二次干燥(解析干燥)、密封保存等五個(gè)步驟，每個(gè)階段都要嚴(yán)格控制溫度、冷凍速度和真空度。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，常常由于處方或凍干工藝設(shè)計(jì)不合理而出現(xiàn)各種各樣的問題，本文簡單介紹了藥品凍干過程各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制方法，并對常見的一些問題進(jìn)行初步的探討分析。
要得到一個(gè)良好的凍干產(chǎn)品，除了要選擇性能優(yōu)良的生產(chǎn)型凍干機(jī)，還需要從處方設(shè)計(jì)、產(chǎn)品預(yù)凍、升華干燥及解析干燥等環(huán)節(jié)進(jìn)行考慮。要保證凍干效果，處方是首先需要解決的問題，處方是進(jìn)行凍干工藝研究的基礎(chǔ)。在研究凍干工藝之前，必須對原料、輔料等做充分的研究，如盡量選擇共熔點(diǎn)較高的凍干保護(hù)劑以利于升華階段的順利進(jìn)行、縮短凍干時(shí)問，選擇合適的抗氧化劑、酸堿調(diào)節(jié)劑以保證制品的穩(wěn)定性等。 另外，處方中的固體物質(zhì)總量通常為2%一30%(質(zhì)量百分比)。當(dāng)處方中固體物質(zhì)少于2%時(shí)，凍干產(chǎn)品在干燥過程中可能破裂，甚至可能脫離容器。當(dāng)處方中的固態(tài)物質(zhì)含量超過30%時(shí)，凍干產(chǎn)品的濃度較高，可能會阻礙干燥過程中水蒸氣的流動(dòng)，從而導(dǎo)致凍干時(shí)間的延長或終產(chǎn)品水分偏高。
凍干過程是一個(gè)升華的過程，而升華是要吸收能量的，在凍干的第二階段為了加快結(jié)合水的升華，通常會提高擱板的溫度(常用20-40°C)，當(dāng)升華結(jié)束時(shí)，樣品不再吸收能量，此時(shí)樣品的溫度會慢慢接近擱板溫度，后趨于一致。故在配置有樣品溫度檢測探頭的凍干機(jī)可通過檢測溫度來判斷，而配置有凍干曲線軟件的凍干機(jī)更可從電腦上直接觀察。
有些凍干機(jī)配置比較高，可以采用稱重系統(tǒng)來檢測。稱重系統(tǒng)可以直接連續(xù)測定樣品在凍干過程中的重量變化，以此直接掌握凍干各過程的水分升華情況，精確確定凍干終點(diǎn)，非常適合制藥行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制。常用于中試及工業(yè)生產(chǎn)型凍干機(jī)。
有些凍干機(jī)可以在線不停機(jī)的情況下取樣，這樣可以通過卡爾費(fèi)休檢測儀來檢測水分，此法檢測精度高，可以精確控制水分的含水量，檢測速度快;缺點(diǎn)是操作復(fù)雜，要求設(shè)備配置較高，常用于中試及工業(yè)生產(chǎn)型凍干機(jī)。
