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2022-09-21
以下文章来源于拾西 ,作者Shengyi
前言
市场上绝大部分冻干产品,不能简单地与标准注射器组合,因为它们在给药前需要一个复溶的步骤。但对于家庭护理和紧急使用的情况下,人们还是期望减少操作步骤和使用专业性的要求。在这种需求之下,双腔系统Dual chamber system (DCS)便能提供更优的选择,其允许就地复溶和给药。由于已获批准的生物制药产品中冻干剂型占比也很高,因此DCS预计将呈上升趋势,并有可能成为急救和家庭护理市场的souxuan产品。然而,直到今天,由于双腔结构在可制造性、产品配方和产品稳定性方面的挑战和限制,以及经济方面的考虑,市场上只有少数产品。
双腔预充针
双腔预充针是常规预充针的一种扩展,其在常规预充针里设计出了两个腔室,一个腔室存放冻干后的活性成分,另一个腔室注有相配套的稀释溶液。这种设计优点与水剂预充针相似,同时保留了冻干制剂易于保存的优势。
在使用时,推动芯杆活塞,用压力将中心胶塞压过筒壁上的旁通通路,使得稀释溶剂通过“通路"流进冻干制剂所处的腔室内,然后混合使用。
冻干技术应用
真空冷冻干燥,简称冻干,是指在真空条件下,固态物料不经过液相直接升华为气态进行干燥的过程。在冻干的过程中,溶剂直接由固态升华为气态,因此不会破坏溶质原有的化学结构和形态。具有生物活性的材料在重新溶解后,仍能恢复冻干前的构象和生物学功能。因此,冻干是一种对被干燥物质性质影响小、且安全的干燥方法。
其生产流程,大致如下图:
针对这种生产流程,由于双腔预充针的特殊构造,瓶体与板层接触面很小,使其冻干制剂在冻干过程中,所需的能量更多是通过对流和热辐射,而非热传导,在不同阶段能量来源大致如下:
预冻:对流>热辐射>传导
干燥:热辐射>对流>传导
这也就意味着其制品冻干温度间接受冻干机板层温度控制。
当然,可以通过给双腔预充针装上套筒或其它套装,使其针管筒壁与金属套筒接触,从而加大热传导对工艺的影响,整个过程设计应保证工艺的无菌性。另外,也有稍有不同的生产流程(针筒封盖与冻干机板层接触):
此种方式下,双腔预充针降温速率仍然比常规西林瓶要慢,约40%,并且最终预冻温度比板层高8.2摄氏度。
因此,在工艺摸索时建议尽可能将 “设计空间"的概念在研发、放大及转移上进行应用,了解包材规格(不同供应商)、药液(成分、灌装量)以及工艺参数对产品最终属性的影响。
1. “针向上needle-up"
2. “针向下needle-down"
产品现状
市面上常见的DCS有两种,预充针PFS和卡式瓶,二者主要区别在其顶部密封设计(head closure design)。
结语
目前市场上只有少数企业提供双腔系统的冻干产品,且由于预充针或卡式瓶的容积限制,绝大部分产品装量在1ml~5ml,但不可否认,这种给药形式便于家庭护理和紧急用药,应该仍有很大的潜在市场等待去挖掘。
另外,现在的生产形式都会因为依靠传统冻干工艺,即依靠装载板层的冻干机进行生产,使其整个工序还是显得过于复杂。
松源冻干公司介绍
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