凍融容器和存儲(chǔ)溫度選擇

冷凍大量蛋白產(chǎn)品可帶來很多好處，但并非沒有挑戰(zhàn)。凍融設(shè)備的操作參數(shù)、原液的存儲(chǔ)、冷凍狀態(tài)下的運(yùn)輸都是需要考慮的關(guān)鍵因素。在設(shè)計(jì)工藝時(shí)，必須充分理解凍結(jié)和解凍現(xiàn)象，了解產(chǎn)品開發(fā)過程中的各種因素和約束條件，這對(duì)規(guī)模放大和工藝開發(fā)，以及為臨床和商業(yè)生產(chǎn)制定適當(dāng)?shù)目刂撇呗灾陵P(guān)重要。

本文重點(diǎn)介紹了與原液儲(chǔ)存相關(guān)的各種因素，例如DS儲(chǔ)存溫度的選擇，常用的DS儲(chǔ)存容器，以及與選擇有關(guān)的注意事項(xiàng)。

通常用于存儲(chǔ)生物制品DS的溫度范圍是2-8°C（適用于短期存儲(chǔ)）、-20、-30、-40，-55和-70°C。盡管對(duì)于某些類型的DS可以選擇在2–8°C下存儲(chǔ)，但生物制劑DS通常以原液在冷凍條件下存儲(chǔ)，因?yàn)樗梢蕴峁└L(zhǎng)的存儲(chǔ)期限。DS為凍結(jié)條件下的大容量存儲(chǔ)提供了許多重要的好處，當(dāng)前許多原液都會(huì)采用冷凍的方式保存。

為確保活性藥物的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，必須將其儲(chǔ)存在制劑的玻璃態(tài)Tg'以下。因此，在設(shè)計(jì)冷凍溫度時(shí)，應(yīng)考慮配方的Tg'，并選擇比Tg'值低5-10°C的冷凍溫度。這結(jié)合了非常高的熱負(fù)荷和非常低的熱驅(qū)動(dòng)力。

用于存儲(chǔ)DS凍融系統(tǒng)和的容器分為兩類：

1.受控的凍融操作（也稱為主動(dòng)系統(tǒng))

2.不受控制的凍融操作（也稱為被動(dòng)系統(tǒng)，其中凍融速率取決于環(huán)境溫度和負(fù)載）。

受控的凍融系統(tǒng)可提供一致的凍融速率，可應(yīng)用于預(yù)定容器中的蛋白質(zhì)原料藥。

目前市面上冷凍容器的選擇主要有三種：

瓶子、袋子、不銹鋼容器。這三種容器各有優(yōu)劣。

由于現(xiàn)有供應(yīng)商的不銹鋼容器價(jià)格都非常昂貴，我們?cè)诖司捅容^瓶子和袋子。

瓶子很堅(jiān)固，價(jià)格也很便宜，在行業(yè)內(nèi)使用時(shí)間長(zhǎng)，大家都非常了解。但瓶子因?yàn)樾枰_口操作，在原液裝入和倒出的無菌方面需要更注意。國(guó)內(nèi)CMO企業(yè)采用在隔離器進(jìn)行分裝，無法勝任大量原液的分裝且操作繁瑣，在新項(xiàng)目中已經(jīng)放棄這個(gè)分裝方式。另外在凍融過程中，因?yàn)槔鋬鰰r(shí)蓋子和瓶子膨脹收縮情況不一致，將會(huì)導(dǎo)致瓶蓋和瓶子分離的情況發(fā)生。

袋子是一次性系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)選擇存儲(chǔ)設(shè)備，經(jīng)過同行多年實(shí)踐，也得到了大量的溶出析數(shù)據(jù)。同時(shí)袋子的冷凍可以放大。整個(gè)系統(tǒng)是封閉的，特別方便使用。但有一個(gè)大的問題讓眾多研究者擔(dān)憂，袋子容易破損。這個(gè)問題在目前市場(chǎng)的關(guān)注度越來越高。 

一次性工藝是生物制藥生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)選擇，瓶子由于分裝、凍融不利于放大，大多同行還是會(huì)優(yōu)先選擇一次性袋子。---來自CMO企業(yè)資深凍融專家的意見。

如何更好的讓原液在袋子中受控凍融，我們就需要深入了解冷凍過程中主要使蛋白變性的三個(gè)機(jī)制：

（1）低溫濃縮（2）冰面變性（3）冷變性

后期我們將圍繞如何降低蛋白變性的三個(gè)機(jī)制的方法展開說明，敬請(qǐng)期待～