凍(dòng)幹製劑(jì)是(shì)指(zhǐ)利用冷凍幹燥技術,將製品溶(róng)液(yè)預先凍(dòng)結後,在低(dī)溫,低壓條(tiáo)件下,水(shuǐ)分升(shēng)華(huá)而(ér)獲得固體(tǐ)藥物(wù)粉(fěn)末的方法,同時使(shǐ)藥(yào)品保持原有(yǒu)的(dí)理(lǐ)化(huà)性(xìng)質,生(shēng)物(wù)性質,並且使藥品易(yì)於(yú)溶(róng)解(jiě)和長(cháng)期保存。凍(dòng)幹(gān)製(zhì)劑的(dí)研發過(guò)程中(zhōng)的(dí)一個關(guān)鍵步(bù)驟,就是對(duì)製(zhì)品凍幹曲綫(xiàn)摸(mō)索(suǒ)和(hé)優(yōu)化(huà),而在(zài)凍幹(gān)曲綫的摸索和優化前,應先確定製(zhì)品的(dí)關(guān)鍵溫度,其中無定形物(wù)質的關鍵(jiàn)溫度主要(yào)是(shì)玻璃(lí)轉化(huà)溫度。製品(pǐn)預凍(dòng)過(guò)程中,對(duì)於(yú)無(wú)定(dìng)形(xíng)體係,當(dāng)製品溫度下降到某(mǒu)一(yī)程度(dù)時(shí),形(xíng)成的冰晶不(bù)再繼(jì)續增大(dà),殘餘溶液(yè)濃(nóng)縮,溶質與剩餘的(dí)水(shuǐ)分形成(chéng)粘度(dù)極(jí)大的(dí)玻璃(lí)態,此(cǐ)刻溫度即為玻璃(lí)化(huà)轉(zhuǎn)變(biàn)溫度(dù)。製(zhì)品在玻璃轉化(huà)溫(wēn)度(dù)以上,共(gòng)晶(jīng)點(diǎn)以下(xià)預(yù)凍,則形(xíng)成(chéng)晶(jīng)體結構(gòu);製(zhì)品(pǐn)以(yǐ)較(jiào)高(gāo)的降(jiàng)溫速(sù)度越過共(gòng)晶點(diǎn)溫度(dù),達到玻璃轉化(huà)溫度以下(xià)進(jìn)行(háng)預(yù)凍(dòng),則(zé)形成(chéng)無定(dìng)型(xíng)結(jié)構。
玻璃化轉變溫(wēn)度也稱為玻璃(lí)態(tài)轉變(biàn)溫(wēn)度(dù),是無(wú)定形物質(zhì)具(jù)有的(dí)溫度(dù),可(kě)以(yǐ)采(cǎi)用
DSC法(fǎ),DTA 法,低(dī)溫顯(xiǎn)微鏡直接觀察(chá)法(fǎ)。常用方法是(shì)DSC法。SC原理(lǐ)的差示掃描量(liáng)熱儀(DSC)的基本(běn)原理(lǐ)是(shì)試(shì)樣在熱反應時(shí)發生的(dí)熱量變(biàn)化(huà),由於(yú)及時輸入(rù)電(diàn)功率(shuài)而得到補(bǔ)償(cháng),所以(yǐ)記(jì)錄試(shì)樣和參(cān)比物(wù)下麵(miàn)兩(liǎng)隻(zhī)電熱補(bǔ)償的(dí)熱功率之差隨時間t的(dí)變(biàn)化關係。
差(chà)示掃(sǎo)描量熱法有(yǒu)補(bǔ)償式和熱流式兩(liǎng)種(zhǒng)。在差示掃描(miáo)量熱中,為使試(shì)樣(yàng)和參(cān)比(bǐ)物(wù)的(dí)溫(wēn)差(chà)保持(chí)為零在單位時間所(suǒ)必需施(shī)加(jiā)的熱(rè)量與溫度(dù)的關(guān)係曲(qū)綫(xiàn)為(wéi)DSC曲(qū)綫(xiàn)。曲綫(xiàn)的縱(zòng)軸(zhóu)為單位時間(jiān)所(suǒ)加熱(rè)量,橫軸為(wéi)溫度或時間。曲(qū)綫的(dí)麵(miàn)積正(zhèng)比(bǐ)於熱焓(hán)的變化。可(kě)以測定(dìng)多種(zhǒng)熱(rè)力學(xué)和(hé)動力學(xué)參(cān)數(shù),例(lì)如比熱容,反應(yīng)熱,轉(zhuǎn)變熱,相圖(tú),反應(yīng)速率,結晶(jīng)速(sù)率(shuài),高聚物(wù)結晶度,樣品純(chún)度(dù)\玻璃(lí)化轉(zhuǎn)變(biàn)溫(wēn)度,冷結(jié)晶(jīng),相(xiāng)轉(zhuǎn)變,熔融(róng),結晶,產(chǎn)品穩定性(xìng),固化(huà)/交(jiāo)聯,氧化誘導期等(děng)。但是並(bìng)不(bù)是所(suǒ)有(yǒu)的(dí)物(wù)質(zhì)都(dū)可(kě)以(yǐ)測出來玻(bō)璃化(huà)轉變溫(wēn)度(dù),有時(shí)候測試曲綫(xiàn)上突變(biàn)並(bìng)不明顯(xiǎn)。
DSC與DTA原(yuán)理相(xiāng)同(tóng),但性能優(yōu)於(yú)DTA,測定(dìng)熱(rè)量比(bǐ)DTA準確,而且(qiě)分辨率(shuài)和重現性也(yě)比(bǐ)DTA好。它可(kě)以用(yòng)來(lái)研(yán)究生(shēng)物膜結構和(hé)功(gōng)能,蛋(dàn)白質和核(hé)酸構(gòu)象變化等。
差(chà)熱分析(DTA)是(shì)在(zài)程序(xù)控(kòng)製溫(wēn)度(dù)條件下,測量樣(yàng)品(pǐn)與參(cān)比物(wù)之間的溫度差與(yǔ)溫(wēn)度(dù)關(guān)係的(dí)一(yī)種熱分析方(fāng)法(fǎ)。DTA僅可(kě)以測試相(xiāng)變(biàn)溫度等溫(wēn)度特(tè)征(zhēng)點(diǎn),DSC不(bù)僅(jǐn)可(kě)以測(cè)相變(biàn)溫(wēn)度點,而(ér)且(qiě)可(kě)以(yǐ)測相變時的熱量變化(huà)。
凍幹產品大(dà)都數(shù)是(shì)溶(róng)液,有些產品成分非(fēi)常復雜(zá),是溶液和懸(xuán)浮(fú)液的(dí)混合物,有些還含有蛋(dàn)白質,生物(wù)體(tǐ)等生(shēng)物活(huó)性物(wù)質(zhì)。在(zài)凍結(jié)時(shí)有(yǒu)些產(chǎn)品會(huì)形成(chéng)結(jié)晶態(tài),也有些產品(pǐn)會形成(chéng)玻璃態。產(chǎn)品在(zài)幹燥一段時間之(zhī)後(hòu),會(huì)形成上麵的幹燥層和下(xià)麵的凍結層(céng),凍(dòng)結(jié)層的產品繼續(xù)幹燥時,升華(huá)的氣(qì)流(liú)必需(xū)通過(guò)幹(gān)燥層(céng),如果(guǒ)產品(pǐn)凍(dòng)結(jié)成晶態(tài),則由(yóu)於晶體之間有間隙(xì),升華(huá)氣流能較順利(lì)地通過(guò),不(bù)影響(xiǎng)產品的繼續(xù)幹燥。如(rú)果(guǒ)產品凍(dòng)結成(chéng)玻璃態(tài),則由於玻(bō)璃態幾(jī)乎無間隙(xì),升華氣(qì)流(liú)沒有通道(dào),產品的(dí)繼(jì)續幹燥將(jiāng)受到影響(xiǎng),幹(gān)燥(zào)會失(shī)敗(bài)。所以要研究(jiū)樣(yàng)品的退火晶(jīng)型(xíng)轉變工藝。需(xū)要(yào)測量(liáng)玻(bō)璃(lí)態轉(zhuǎn)變(biàn)溫(wēn)度和(hé)共晶點溫度。