【分享】冻干设备及选型||研发阶段：实验目的与设备选择

   由于冻干机的类型较多，而且价差很大，我们在购置冻干机之前，非常有必要了解自己产品特点，明确冻干开发的目的和任务，再进行购买，切记盲目购买冻干机，单纯去对比价格和配置，很难买得到合适的的冻干机。很多冻干机买得便宜、用得贵，最可怕是无法满足开发目的，耗费时间和资金。

  经常有客户希望寄点样品冻干试试，也有很多单位买冻干机来试试冻干。而对于冻干产品开发，试试是没有任何意义的，绝大部分溶液可以做冻干，做不出来是因为没有找到合适的方法。冻干产品开发是一整体系，之前的文章都有介绍。我们建议，咨询、前期可委外做辅料基本筛选，完成后，在根据产品工艺信息进行整体规划，写出用户需求（URS）和验证方法(FAT)。这部分工作做得越详细就能避免浪费买了不合适的设备，而且会大量节省后期研发时间。

1、最终产品的工艺要求和环境级别

一般需要确认以下信息，再去选择合适的冻干设备

冻干试剂开发，最重要的工作是辅料筛选，和工艺参数摸索。如果被环境干扰，就会直接影响辅料和工艺的评估。

了解冻干产品和辅料的特性和问题：

1、冻干产品常见的基本特性

常见产品冻干时最后升华的最高许可温度，这个最高许可温度是产品不致受到损害的最高温度，它需要根据产品的活性和稳定性通过试验来确定，通常病毒类产品是 25℃，细菌类产品是 30℃，血液制剂类产品 40℃，抗菌素类产品 60℃。

• 细菌、病毒等微生物需要在特定的培养介质中生长繁殖，但是这1些培养介质与微生物往往难以分离，但它们能成功地冻干在这些培养介质之中；
• 制剂浓度低，干物质含量极少，冻干时已经干燥的部份会被升华气流带走。为了提高浓度，增加干物质的含量，使冻干后的产品能形成较理想的团块，需加入填充物质，使固体物质的浓度在 4％～25％之间；
• 生物活性物质特别脆弱，在冷冻和干燥时由于物理或化学原因会受到危害；
• 产品的崩解温度过低；
• 冻干过程是否有酸碱度的变化； 
• 冻干后产品稳定性差，需要改进产品贮存的稳定性，提高贮存温度，延长贮存时间；
• 存在的自由基团，需一些辅料来消除自由基团，增加冻干产品的稳定性。

2、辅料特性

常用到冻干保护剂，这些保护剂的用途和他们的特性，一般原料厂家可以提供数据，也可以从文献中查询。

• 保护作用：在冻结和干燥过程中，可以防止活性组分发生变性的物质，如甘油、海藻糖、蔗糖等；
• 填充剂：能防止有效组分随水蒸气一起升华逸散，并使有效组分成形的物质，如甘露醇、乳糖等；
• 抗氧化剂：用作防止生物制品在冷冻干燥过程以及贮藏过程中发生氧化变质的物质，如维生素D、维生素E等；
• 酸碱调整剂：在冷冻干燥过程和贮藏过程中，能将生物制品的pH值调整到活性物质的最稳定区域的物质，如磷酸、山梨醇等。

  保护剂的范围宽广，品种繁多，但没有十分理想的一种保护剂。对于不同的冻干制剂没有一个保护剂的通用配方，每种产品的适宜保护剂需通过反复试验才能确定。