王影男

摘要：現(xiàn)階段社會經(jīng)濟快速發(fā)展，有力推動醫(yī)藥行業(yè)的進步。藥品主要維護人們?nèi)梭w健康，人們對其重視程度不斷提高。冷凍干燥技術(shù)又稱升華干燥。將含水物料冷凍到冰點以下，使水轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，然后在較高真空下將冰轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵舛サ母稍锓椒āＮ锪峡上仍诶鋬鲅b置內(nèi)冷凍，再進行干燥。但也可直接在干燥室內(nèi)經(jīng)迅速抽成真空而冷凍。當前制藥行業(yè)尤其重視冷凍技術(shù)，該技術(shù)環(huán)節(jié)復雜，但效果明顯。本文中筆者以冷凍技術(shù)為切入點，分析制藥工藝中該技術(shù)的具體應用。希望通過本文論述，為行業(yè)技術(shù)進步貢獻一份力量，提高藥品質(zhì)量，維護人體健康。

關(guān)鍵詞：制藥工藝；冷凍技術(shù)；應用要點

1 引言

冷凍干燥技術(shù)[1]又稱升華干燥。將含水物料冷凍到冰點以下，使水轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，然后在較高真空下將冰轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵舛サ母稍锓椒āＮ锪峡上仍诶鋬鲅b置內(nèi)冷凍，再進行干燥。但也可直接在干燥室內(nèi)經(jīng)迅速抽成真空而冷凍。升華生成的水蒸氣借冷凝器除去。升華過程中所需的汽化熱量，一般用熱輻射供給。冷凍干燥是利用冰晶升華的原理，在高度真空的環(huán)境下，將已凍結(jié)了的食品物料的水分不經(jīng)過冰的融化直接從冰固體升華為蒸汽，一般真空干燥物料中的水分是在液態(tài)下轉(zhuǎn)化為汽態(tài)而將食品干制，故冷凍干燥又稱為冷凍升華干燥。冷凍的目的就是保證產(chǎn)品干燥，因此冷凍技術(shù)又被稱為冷凍干燥技術(shù)。該技術(shù)優(yōu)點眾多，在制藥行業(yè)中有著廣泛應用。冷凍改造技術(shù)誕生于一百多年前，技術(shù)發(fā)展過程中經(jīng)歷諸多波折。目前人們廣泛重視該技術(shù)，在制藥、食品等行業(yè)發(fā)揮著重要作用。具體到制藥行業(yè)來說，通過應用冷凍技術(shù)可以保證藥品藥性的穩(wěn)定，保證治療效果，本文就此展開相關(guān)論述。

2 冷凍技術(shù)概述

近些年人們愈發(fā)重視冷凍技術(shù)，也被認為時目前最優(yōu)秀的干燥工藝，因此在實際中有著廣泛應用，比如最常見的水果保鮮等。社會高速發(fā)展背景下，人們越來越看重自身健康，制藥行業(yè)中引入更多的先進科技?；诶鋬黾夹g(shù)的穩(wěn)定性特點，因此得到人們關(guān)注。但其本身也容易受到其他因素影響，造成應用難度較大，技術(shù)特點[2]如下所示：（1）冷凍技術(shù)通常僅能在低溫環(huán)境下使用；（2）處理的藥液均為事前裝好，計量準確；（3）處理中可以避開物化等模式，確保產(chǎn)品的穩(wěn)定；（4）穩(wěn)定藥品藥性，整個過程中在冷凍環(huán)境下進行，凍結(jié)干燥后藥品體積縮小與變化，但顏色、形狀及成分基本不變，可以有效避免產(chǎn)生濃縮現(xiàn)象；（5）通常技術(shù)條件下，材料凍干后呈現(xiàn)疏松多孔的情形，類似以海綿，這種狀態(tài)具有極佳的復水性能與溶解度，水中溶解時多出現(xiàn)冰晶的形態(tài)，同時易溶于無機鹽等相關(guān)物料中，有效避免一般干燥方式中隨著水分減少無機鹽逐漸溢出與硬化的情況。

3 制藥工藝中冷凍技術(shù)的應用

藥品冷凍過程由數(shù)個環(huán)節(jié)構(gòu)成，其主要原理為低溫下凍結(jié)藥品溶液，真空環(huán)境下完成升華干燥，并去除其中存在冰晶，解析干燥去除藥品中存在的結(jié)合水，得到最后的干制品。冷凍技術(shù)處理的藥品計量準備，活性較大，具體應用如下所示：

3.1 產(chǎn)品預凍

該環(huán)節(jié)主要固定藥品方便后期干燥，整個環(huán)節(jié)極為重要，一旦處理不當，很容易產(chǎn)生質(zhì)量問題。整個環(huán)節(jié)中嚴格控制時間、溫度及真空度。首先控制預控溫度，預控溫度過高或過低都會影響凍干效果，溫度過高產(chǎn)品不完全凍結(jié)，造成抽空中出現(xiàn)一些不可逆變化，溫度過低則會浪費資源影響成型；預凍時間嚴格控制，為保證產(chǎn)品完全凍干，達到凍干溫度后進行一段時間保溫。根據(jù)時間情況控制預凍時間，通常0.5～2h左右可以完全凍結(jié)。配置預凍液。預凍液是通常我們在對藥物進行冷凍處理之前所配置的液體。因為在制藥過程中，大多數(shù)都是利用器皿直接冷凍成固體，再將固體研制成粉末，只有很少的原料會直接使用藥水來制成液體。通常，我們還會在與預凍液中加入一些特定物質(zhì)，來保證配置液體的穩(wěn)定性，同時還能增加它的美學性，使其看起來更加的美觀。冷凍預凍液。它是為確保藥物特性，在藥品生產(chǎn)過程中通過水的升華活動來保證藥品效果的一種方式。一般來講，因為不同的預凍液進行預凍時采用的器皿不同，我們都是根據(jù)需要或要求放置在不同的器皿中進行預凍，而在不使用器皿的時候也會使用西林瓶等一些其他裝置來放置。同時，不同預凍液在冷凍時還應根據(jù)具體情況進行處理，通常都是在特定的箱子內(nèi)進行冷凍處理，或是通過冰柜等一些其他方式來進行冷凍。

3.2 干燥處理

干燥處理時凍干的主要過程，目的是為了將物料中的冰升華，同時保證冰不會溶化，物料凍結(jié)點飽和蒸汽壓高于冰周圍的水蒸氣。通常在制造藥品的時候，并不是一次性經(jīng)期干燥到底的，而是分成第一階段和第二階段兩部分來進行分步干燥處理。在第一階段則是除去所有的冷凍水在這過程中，將處理好的藥料事先放到凍干裝置中，開啟設(shè)備，給升溫板加熱，為升華活動提供足夠的熱能；而第二階段中只有部分的水會被處理?？刂聘稍餃囟龋@個溫度點不應該超過共熔點，共熔點附近升華速度最快?？梢詫⑿再|(zhì)穩(wěn)定、容易成型或加甘露醇等輔料比例較大的產(chǎn)品溫度一次性升到最大值，加熱時間可以稍微長點，方便操作及縮短生產(chǎn)周期；產(chǎn)品性質(zhì)不穩(wěn)定的則可以將溫度設(shè)置為共熔點以下2～5℃，采用階梯式升溫干燥方式?？刂粕A干燥時的真空度，壓強低有利于升華，但實際中真空中益于升華，這是因為適宜的真空度能促進熱量的傳遞和水分子的擴散，在較低的真空度下會降低升華速率，在較高的真空度下會阻礙熱對流，同樣會降低凍干速率。真空度一般控制在15-30Pa范圍內(nèi)，有利于縮短生產(chǎn)周期并且保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

4 冷凍技術(shù)發(fā)展趨勢

冷凍技術(shù)在我國制藥行業(yè)中有著大范圍使用，特別是西藥生產(chǎn)過程中，冷凍技術(shù)有著極大的應用比例，一般在抗生素生產(chǎn)、抗病毒藥物生產(chǎn)及活性成分等藥物中，此外也在各種疫苗、針劑與促生素生產(chǎn)中。相比于其他主要技術(shù)，我們可以發(fā)現(xiàn)在冷凍技術(shù)有著廣泛應用，通過該技術(shù)可以提高藥品精準性、溶解速率，此外還可以提高藥效，有效延長藥品的存放時間與使用壽命。傳統(tǒng)藥品生產(chǎn)過程中，藥品容易發(fā)生變形或無法保持活力等，冷凍技術(shù)的出現(xiàn)可以有效避免這些情況的發(fā)生。但實際生產(chǎn)中技術(shù)復雜，造成藥品處理難度過大，出現(xiàn)變性情況。此外技術(shù)本身也存在一些問題，比如速率不高、耗能過大且耗時過長、前期投入成本過大等。

5 結(jié)語

總而言之，制藥工藝中廣泛應用冷凍技術(shù)，保證藥品活性與減少制藥損失。技術(shù)應用過程中要求較高，最突出的就是車間潔凈度，同時給制藥行業(yè)制冷空調(diào)設(shè)計與研究人員提出更高要求。冷凍技術(shù)在制藥行業(yè)中的應用，可以有效保證藥品活性與治療效果，因此其必將有著更為廣泛的應用，帶動制藥行業(yè)的進步與發(fā)展。希望通過論述為從業(yè)者提供一定經(jīng)驗借鑒。

參考文獻：

[1]張學亮.冷凍干燥過程殘余含水量的預測與控制方法研究[J].電子科技大學，2016，12（12）：121-123.

[2]劉洪培.淺析高效液相色譜在藥物質(zhì)量檢測中的應用[J].生物技術(shù)世界，2016，12（6），121-122.endprint