【正文】 升華干燥之前增加退火步驟，至少有三個(gè)原因：　　a) 強(qiáng)化結(jié)晶。實(shí)驗(yàn)證明，采用定向結(jié)晶方式的凍結(jié)藥品的干燥速率比全域過(guò)冷結(jié)晶的快。H Schoof等人在凍干膠原質(zhì)時(shí)也采用了定向結(jié)晶的方式。同時(shí)在干燥階段發(fā)現(xiàn)，升華干燥時(shí)間比采用一般凍結(jié)的時(shí)間節(jié)省了20%。然后解除真空，降低擱板溫度到結(jié)晶溫度以下進(jìn)行凍結(jié)。Martin Kramer等人采用了另外一種方式實(shí)現(xiàn)了定向凍結(jié)。溶液用濕冰冷卻，在瓶子底部用干冰冷卻，形成晶核，然后放到50℃的擱板上凍結(jié)?！　《ㄏ蚪Y(jié)晶是指一小部分藥液處于過(guò)冷狀態(tài)下進(jìn)行凍結(jié)的方式。他們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，冰晶成核溫度從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是隨機(jī)的、不穩(wěn)定的，不容易控制，但是受溶液中的微粒含量和是否存在冰晶成核體等影響因素。實(shí)驗(yàn)證明，快速凍結(jié)導(dǎo)致升華速率低，解吸速率快，慢速凍結(jié)導(dǎo)致升華速率快，解吸速率慢。Thomas W Patapoff等人發(fā)現(xiàn)如果把藥品直接浸入液氮或干冰乙醇溶液槽中（快速凍結(jié)），那么晶核首先在瓶壁產(chǎn)生，然后冰晶向中心擴(kuò)散，再垂直向上擴(kuò)散?？焖賰鼋Y(jié)的冰晶細(xì)小，而且沒(méi)有凍結(jié)濃縮現(xiàn)象，但是存在不完全凍結(jié)現(xiàn)象。在全域過(guò)冷結(jié)晶中，凍結(jié)速率和冰晶成核溫度是重要的參數(shù)。根據(jù)凍結(jié)機(jī)理，可以把凍結(jié)分為全域過(guò)冷結(jié)晶和定向結(jié)晶兩類。但是蛋白質(zhì)種類很多，而且物理化學(xué)性質(zhì)各異，因此不同的蛋白質(zhì)需要不同的保護(hù)劑配方，因此它們的凍結(jié)特性就不同，一般需要實(shí)驗(yàn)。文獻(xiàn)對(duì)不同的保護(hù)劑進(jìn)行了詳盡的研究，探討了它們的凍結(jié)特性?！　〈送?，為了獲得均勻一致、表面光滑、穩(wěn)定的蛋白質(zhì)藥品，配方中必須含有填充劑、賦形劑、穩(wěn)定劑等保護(hù)劑，這些保護(hù)劑對(duì)實(shí)現(xiàn)藥品的玻璃化凍結(jié)有重大的影響。如果固體含量少于2%，那么凍干藥品結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能就會(huì)不穩(wěn)定。 　　冷凍干燥過(guò)程中的凍結(jié)過(guò)程非常重要，因?yàn)樵趦鼋Y(jié)中形成的冰晶形態(tài)和大小以及玻璃化程度不僅影響后繼的干燥速率，而且影響凍干藥品的質(zhì)量。4 凍干工藝及優(yōu)化　　由于藥品冷凍干燥過(guò)程會(huì)產(chǎn)生多種應(yīng)力，對(duì)凍干藥品的藥性有很大的影響，因此對(duì)藥品冷凍干燥過(guò)程進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，對(duì)于減少凍干損傷和提高凍干藥品的質(zhì)量有重大的意義?！　∧壳按蟛糠謱W(xué)者贊同水替代假說(shuō)，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到蛋白質(zhì)和保護(hù)劑之間的氫鍵，為理論提供證據(jù)。研究者認(rèn)為在含保護(hù)劑溶液的干燥過(guò)程中，當(dāng)濃度足夠大且保護(hù)劑的結(jié)晶不會(huì)發(fā)生時(shí)，保護(hù)劑水混合物就會(huì)玻璃化。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)在冷凍干燥過(guò)程中失去水分后，保護(hù)劑的羥基能替代蛋白質(zhì)表面的水的羥基，使蛋白質(zhì)表面形成一層假定的水化膜，這樣可保護(hù)氫鍵的聯(lián)結(jié)位置不直接暴露在周圍環(huán)境中，穩(wěn)定蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)，防止蛋白質(zhì)因凍干而變性，使其即使在低溫冷凍和干燥失水的情況下，仍保持蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的完整性。對(duì)于凍干保護(hù)機(jī)理，仍在研究探討之中，目前主要有兩種：　　a) 水替代假說(shuō)。但是優(yōu)先作用機(jī)理不能完全解釋用聚合物或蛋白質(zhì)自身在高濃度時(shí)保護(hù)蛋白質(zhì)的現(xiàn)象。優(yōu)先作用原理同樣適用于冷凍融解過(guò)程。在有起穩(wěn)定作用的保護(hù)劑存在的條件下，蛋白質(zhì)優(yōu)先與水作用（優(yōu)先水合），而保護(hù)劑優(yōu)先被排斥在蛋白質(zhì)區(qū)域外（優(yōu)先排斥）。 對(duì)于低溫保護(hù)，目前被廣為接受的液體狀態(tài)下蛋白質(zhì)穩(wěn)定的機(jī)理之一是優(yōu)先作用原理。它需要具備四個(gè)特性：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高、吸水性差、結(jié)晶率低和不含還原基。其中凍結(jié)應(yīng)力又可分為枝狀冰晶的形成，離子濃度的增加，PH值的改變和相分離等情況。截止2000年2月，美國(guó)FDA已批準(zhǔn)的生物技術(shù)藥共計(jì)76個(gè)。 由于凍干藥品呈多孔狀、能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定貯存、并易重新復(fù)水而恢復(fù)活性，因此冷凍干燥技術(shù)廣泛應(yīng)用于制備固體蛋白質(zhì)藥物、口服速溶藥物及藥物包埋劑脂質(zhì)體等藥品?！　∈宥〈甲鳛閮龈扇軇┑膬?yōu)點(diǎn)很多，但叔丁醇的純度以及叔丁醇作為有機(jī)溶劑的生產(chǎn)安全性和回收利用問(wèn)題均需引起生產(chǎn)者注意?！　∈宥〈甲陨碓趦鼋Y(jié)中形成針狀結(jié)晶，能改變?nèi)苜|(zhì)的結(jié)晶方式，利于升華?！　∈宥〈级拘缘汀！　∈宥〈寂c水可以任意比例混合。　　叔丁醇的蒸汽壓較高。其特點(diǎn)如下：　　凝固點(diǎn)高?！　　鱿嚓P(guān)鏈接：　 　叔丁醇作為凍干劑的特點(diǎn)　　目前，在室溫條件下可以凍結(jié)的有機(jī)溶劑主要有4種：叔丁醇、冰醋酸、環(huán)己烷和二甲基亞砜。于是，研究人員將藥物與環(huán)糊精溶于叔丁醇水共溶劑系統(tǒng)，冷凍干燥一步制備形成包合物。為了解決難溶性藥物在水中的溶解度，通常采用環(huán)糊精包合技術(shù)。叔丁醇水共溶劑系統(tǒng)為水溶性的蛋白質(zhì)多肽溶于油溶液提供了一種新的藥物傳遞辦法。因此，可以采用此方法對(duì)很多制劑的制備工藝進(jìn)行改進(jìn)。此工藝簡(jiǎn)單、方便，效果好，并且，叔丁醇水共溶劑還可以回收利用，增加了大量生產(chǎn)的可行性。最近，有人將叔丁醇水的系統(tǒng)引入到高聚物膠團(tuán)的制備過(guò)程中，制備了紫杉醇和多烯紫杉醇的高分子膠團(tuán)，取得較好效果。還有一種方法是形成水包油的乳劑再除去有機(jī)溶劑?！　≈苽涓呔畚锬z團(tuán) 一些高分子共聚物可以與脂溶性藥物形成膠團(tuán)，增加藥物在水中的溶解度。研究證明，將飽和磷脂DMPCDMPG(摩爾比為7∶3)與蒽環(huán)類抗癌藥Annamycin以質(zhì)量比50∶1的比例溶于叔丁醇二甲基亞砜水共溶劑體系，并加入表面活性劑吐溫80，冷凍干燥制成凍干粉末，水化后也可得到亞微米級(jí)的脂質(zhì)體。　　研究人員針對(duì)相變溫度高的飽和磷脂，設(shè)計(jì)了另一種工藝，即將其溶于叔丁醇，在實(shí)驗(yàn)溫度大于相變溫度時(shí)注入到水中，形成脂質(zhì)體，再進(jìn)行凍干得到凍干脂質(zhì)體。同時(shí)，在析出結(jié)晶這個(gè)相分離的過(guò)程中，磷脂作為一種表面活性劑，吸附在兩相的界面上，降低表面張力，即磷脂包裹的叔丁醇分散在糖基質(zhì)中，最終形成一種類似乳劑的狀態(tài)。該工藝解決了脂質(zhì)體穩(wěn)定性不好的問(wèn)題，建立了一個(gè)形成小單室脂質(zhì)體的模型。這種方法類似薄膜分散法，可以制得粒徑較大的微米級(jí)多室脂質(zhì)體，這種脂質(zhì)體制備工藝已經(jīng)應(yīng)用于試驗(yàn)和規(guī)模生產(chǎn)。而加入叔丁醇后，由于叔丁醇與水的結(jié)合力較強(qiáng)，使得共溶劑系統(tǒng)的凝固點(diǎn)升高，同時(shí)大大地提高了升華速度。對(duì)抗生素頭孢噻吩鈉的研究發(fā)現(xiàn)，加入少量的叔丁醇可以使很難結(jié)晶的藥物得到針狀的結(jié)晶。另一方面，叔丁醇也可用來(lái)促進(jìn)難結(jié)晶藥物的結(jié)晶。這種工藝可以避免用熔融法制備固體分散體對(duì)熱穩(wěn)定性差的藥物的破壞，也能避免采用溶劑法制備固體分散體時(shí)使用氯仿、二氯甲烷等毒性較大的溶劑?！　『?jiǎn)化制備固體分散體工藝 最近，研究人員將脂溶性藥物連同水溶性寡糖共溶于叔丁醇水共溶劑體系，凍干后制成固體分散體?！　≡鋈茈y溶性藥物 Aldipine是一種從海洋生物中提取的抗癌活性物質(zhì)，其相對(duì)分子質(zhì)量為1109，在水中幾乎不溶?！　√岣咚幬锏姆€(wěn)定性 前列腺素E為穩(wěn)定性很差的藥物，采用體積分?jǐn)?shù)為20%的叔丁醇水共溶劑將藥物和乳糖共同溶解，凍干后得到穩(wěn)定凍干粉針。采用這種工藝制備藥劑具有多種好處。國(guó)內(nèi)外研究較多是叔丁醇與水形成共溶劑體系進(jìn)行冷凍干燥，其在藥劑領(lǐng)域中應(yīng)用有多方面。叔丁醇水共溶劑就是其中最常見(jiàn)的，以它為溶劑進(jìn)行冷凍干燥的工藝可以用于多種制劑的制備，具有多方面優(yōu)勢(shì)。二、叔丁醇在凍干制劑中的應(yīng)用研究冷凍干燥工藝已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于藥物制劑的制備過(guò)程中。真空密封的完整性應(yīng)在溫度壓力下評(píng)估，簡(jiǎn)單的試驗(yàn)是將成品在45℃水浴24小時(shí)，觀察疫苗瓶中是否有水被吸入。 4 密封保存凍干結(jié)束后，通過(guò)板層液壓升降系統(tǒng)，將半加塞的疫苗瓶在真空狀態(tài)下密封。最終板層溫度是成品水分含量的一個(gè)主要決定因素，其數(shù)值不能超過(guò)制品的最高允許溫度，對(duì)于蛋白質(zhì)藥物其最高允許溫度一般應(yīng)低于40℃，對(duì)于絕大多數(shù)動(dòng)物用疫苗，最終板層溫度應(yīng)該在25℃35℃之間。二次干燥目的雖然是使殘存在多孔疏松狀固體中的水被去除，但適當(dāng)?shù)乃郑?）對(duì)于保持疫苗結(jié)構(gòu)完整性和活性也是必要的。在二次干燥過(guò)程中，板層溫度至少每小時(shí)增加5℃10℃。由于升華干燥之后，在干燥制品的多孔結(jié)構(gòu)表面和極性集團(tuán)上結(jié)合水的吸附能量很大，因此必須提供較高的溫度和足夠的熱量才能實(shí)現(xiàn)結(jié)合水的解吸過(guò)程。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)，在凍干配方中加入5%左右叔丁醇后，凍結(jié)時(shí)會(huì)形成針狀結(jié)晶，冰晶升華后留下了管狀通道，使水蒸氣阻力大大減小，升華速率顯著提高，節(jié)省了時(shí)間和能耗。慢凍形成大冰晶，升華后形成大的孔隙，有利于升華進(jìn)行，干燥速度快；速凍形成細(xì)小的冰晶，升華后留下細(xì)小的通道，干燥速度慢。在升華過(guò)程中，有時(shí)可采用向凍干箱內(nèi)充注氣體，以形成對(duì)流傳熱，但這一部分空氣量會(huì)降低真空度，因此，要對(duì)真空度進(jìn)行控制，使其既能形成恰當(dāng)?shù)膶?duì)流傳熱，又能使制劑表面始終處于勻速干燥的壓力狀態(tài)。大量研究表明，在干燥過(guò)程中短期地略微提高干燥室壓力（1020Pa），同時(shí)干燥層表面溫度維持在接