I. I principali fattori che influenzano il contenuto di umidità nei prodotti liofilizzati sono le prestazioni del liofilizzatore, il tempo di controllo dell'essiccazione per desorbimento e la temperatura di essiccazione per desorbimento. Per i prodotti liofilizzati, il contenuto di umidità dovrebbe essere ≤3%. Un elevato contenuto di umidità provoca la decomposizione e il restringimento del prodotto. Le principali cause di un elevato contenuto di umidità sono:
1. Eccessiva densità della soluzione farmaceutica. Lo spessore della soluzione farmaceutica è generalmente di 10-15 mm e non deve superare i 15 mm. Se il volume di riempimento è elevato, si consiglia di utilizzare un contenitore più grande per ridurre lo spessore della soluzione farmaceutica. Uno spessore eccessivo della soluzione farmaceutica riduce il trasferimento di calore durante l'essiccazione, ostacolando la rimozione dell'umidità e determinando un contenuto di umidità eccessivamente elevato nel prodotto.
2. Riassorbimento di umidità dopo l'essiccazione. Per le varietà che assorbono umidità, un trattamento post-essiccazione inadeguato può causare il riassorbimento di umidità, aumentando il contenuto di umidità del prodotto. Se durante lo sfiato penetra del gas nella camera di liofilizzazione, il gas in ingresso deve essere sterilizzato, filtrato e essiccato. Anche la temperatura del prodotto all'uscita dalla camera influisce sul suo contenuto di umidità; pertanto, la temperatura del prodotto all'uscita dalla camera dovrebbe essere di 2-3 °C superiore alla temperatura della camera bianca per evitare la condensazione dell'umidità sul prodotto. Inoltre, l'umidità relativa della camera bianca deve essere rigorosamente controllata al di sotto del 50%.
II. Aspetto del prodotto: L'aspetto dei prodotti liofilizzati è strettamente correlato alla curva di liofilizzazione utilizzata!
Un aspetto scadente dei prodotti liofilizzati si manifesta con restringimento, cristallizzazione e strutture flocculente insature. I prodotti con un aspetto scadente vengono scartati e distrutti durante il controllo qualità, riducendo significativamente la resa e aumentando i costi di produzione. I fattori che influenzano l'aspetto del prodotto includono:
1. L'effetto di un'alta o bassa concentrazione della soluzione sulla superficie del prodotto durante il processo di liofilizzazione. Quando la concentrazione della soluzione è troppo alta: durante l'essiccazione si forma uno strato superficiale denso. Questo strato superficiale presenta piccoli pori e scarsa permeabilità all'aria, rendendo difficile il passaggio dell'umidità. Ciò provoca la risalita dell'umidità lungo la parete del flacone, con conseguente separazione e restringimento del prodotto. Inoltre, a concentrazioni eccessivamente elevate, la soluzione tende ad agglomerarsi durante la liofilizzazione, con conseguente aspetto non uniforme. A concentrazioni eccessivamente basse, la resistenza meccanica è ridotta e la struttura del prodotto risulta relativamente friabile o addirittura si trasforma in polvere dopo il confezionamento e il trasporto, compromettendone l'aspetto.
2. Spessore eccessivo del prodotto. In genere, lo spessore dovrebbe essere di 10-15 mm. Uno spessore eccessivo è simile alla situazione con concentrazioni eccessivamente elevate, non solo richiede più tempo per l'asciugatura, ma causa anche collasso e formazione di grumi.
3. Rapido aumento e diminuzione della temperatura, che può facilmente causare la separazione del prodotto e un'asciugatura lenta. Velocità di pre-congelamento: una diminuzione della temperatura del prodotto di 10-15 °C al minuto è definita congelamento rapido; una diminuzione di 1 °C al minuto durante la liofilizzazione in un liofilizzatore Xinyu è definita congelamento lento. In generale, per l'essiccazione primaria a sublimazione: la temperatura del prodotto dovrebbe essere controllata a una velocità di 5-6 °C.
Al di sotto del punto eutettico, l'aumento della temperatura dovrebbe essere lento, idealmente 5 °C all'ora. Al termine dell'essiccazione primaria a sublimazione, dovrebbe essere stato rimosso oltre il 90% dell'umidità. Essiccazione a sublimazione di secondo stadio: questa fase rimuove principalmente l'acqua di cristallizzazione e l'acqua assorbita dal solido. La velocità di riscaldamento può essere accelerata, idealmente a 5-10 °C/h, ma la temperatura finale del prodotto non deve superare la temperatura di sicurezza; altrimenti, l'attività del prodotto diminuirà, si formeranno grumi e la sua solubilità sarà scarsa
4. Velocità di sfiato. Prima di rimuovere il prodotto dalla camera, la velocità di sfiato non deve essere troppo elevata; altrimenti, un cambiamento improvviso e significativo del livello di vuoto all'interno della camera creerà una corrente turbolenta che si riverserà nel contenitore, causando la flocculazione o la polverizzazione del prodotto e compromettendone l'aspetto.
