溶液凍干時的要素及冷凍干燥過程

溶液凍干時的關(guān)鍵要素如確定處方，處方包括：活性成分；賦形劑；工藝用水。溶液的組成關(guān)系到冷凍、升華等步驟的實施。如凍干工藝曲線的設(shè)定，包括過冷的程度；結(jié)晶的程度；崩解溫度或共晶溫度；亞穩(wěn)狀態(tài)間隙物質(zhì)的相變化；溶液的結(jié)晶熱；間隙物質(zhì)的熔化溫度。
溶液凍干過程分為以下幾個步驟：1.預(yù)凍是將溶液中的水固化，防止抽空干燥時起泡、濃縮、收縮和溶質(zhì)移動等不可逆的變化。溶液在凍結(jié)過程中，需過冷到冰點以下，其內(nèi)產(chǎn)生晶核以后，水開始結(jié)晶，同時放出結(jié)晶熱，使其溫度上升到冰點，隨著晶體的生長，溶液濃度增加，當濃度到達共晶濃度，溫度下降到共晶點以下時，溶液就全部凍結(jié)。
由此可見，共熔點的溫度是保證產(chǎn)品正常干燥的溫度，只能比它低，不能高于共溶點溫度。2.升華干燥將凍結(jié)后的產(chǎn)品置于一閉的真空容器中加熱，其冰晶就會升華成水蒸氣逸出而使產(chǎn)品脫水干燥。干燥是從外表面開始逐步向內(nèi)推移的，冰晶升華后殘留的空隙變成升華水蒸氣的逸出通道。3.解析干燥因其溫度和壓力都必須控制在產(chǎn)品共溶點以下，才不使冰晶溶化。對于吸附水，由于其吸附能量高，如果不提供足夠的能 量，水就不可能從吸附中解析出來。為了使解析出來的水蒸氣有足夠的推動力逸出產(chǎn)品，必須使產(chǎn)品內(nèi)外形成較大的蒸汽壓差，所以箱體內(nèi)要保持高真空。第二階段干燥后，產(chǎn)品殘余水分的含量一般可以控制在0.4%-4% 之間。