冷凍干燥（凍干）是將含水或其他溶劑的物料凍結后，在真空條件下，使凍結物料中的冰或其他溶劑不經過液態，由固態變為氣態去除。

影響冷凍干燥過程的因素有很多，而且各因素間存在相互作用。在藥物凍干工藝研究過程中，不僅要考察冷凍干燥過程各種參數及其相互作用，還要用化學、分子學的觀點去觀察問題，全面考慮影響凍干過程的產品處方、產品裝量、凍干容器及凍干機性能等因素。

本次主要針對凍干容器的介紹、凍干容器對凍干工藝及產品質量的影響等方面進行分析 

凍干容器——西林瓶

西林瓶是凍干容器中最為常見的容器，西林瓶又稱硼硅類玻璃或鈉鈣玻璃管制（模制)注射劑瓶，是一種膠塞和鋁塑組合蓋封口的小瓶子，瓶頸部較細，瓶頸以下粗細一致。瓶口略粗于瓶頸，略細于瓶身，一般用作疫苗、生物制劑、粉針劑、凍干等藥品的包裝[1]。

由于西林瓶的成本較低，在制藥行業中應用最為常見。如圖1可知，在凍干過程，西林瓶底部可以與凍干機板層直接接觸。通過對板層中介質的加熱或冷卻控制溫度，再由熱傳導對西林瓶進行能量傳遞。西林瓶較不銹鋼凍干盤的熱量傳遞較差，間接導致凍干周期的差異。在使用快凍凍干工藝生產藥品時，西林瓶容易發生裂瓶或掉底的現象，但是由于目前制備西林瓶的工藝逐漸成熟，瓶子的質量得到提高，很少出現裂瓶或掉底的現象。西林瓶與膠塞的匹配性也需要關注，防止由于膠塞的尺寸不合適導致產品氣密性不合格，不能保證產品的無菌。與此同時，需要考慮西林瓶與藥物制劑的相容性，避免產品出現可見異物或雜質產標。

凍干容器——雙腔預充針

雙腔預充針是常規預充針的一種擴展，其在常規預充針里設計出了兩個腔室，一個腔室存放凍干后的活性成分，另一個腔室注有相配套的稀釋溶液。這種設計優點與水劑預充針相似，同時保留了凍干制劑易于保存的優勢。

注射時，拉動上活塞桿使下活塞由筒體下段退至筒體上段，腔室互通。雙腔預充針可同時將注射劑藥物及稀釋溶液貯存于同一注射器內，實現配藥與注射一次性完成，具有操作簡便，避免了配制注射液過程中產生的污染，使用成本低等特點。

如圖2可知，雙腔預充針中產品在硅組件上，沒有與板層直接接觸。因此，在冷凍干燥過程中，能量傳遞主要是輻射和對流的形式，這會導致凍干周期過長，存在水分超標的可能。同時，雙腔預充針不可以直接放置在凍干機板層上，需要借助支架固定。由于雙腔預充針中藥液與含有硅化組件直接接觸，需要注意組件與產品的相容性。

凍干容器——不銹鋼凍干盤

不銹鋼凍干盤使用的材質為不銹鋼316L，熱傳導效果最好。不銹鋼凍干盤主要用于原料藥生產，如果原料藥濃度較低就容易飛出凍干盤，這時需要配備一個凍干盤的蓋（如圖3所示）。

在冷凍干燥過程中，不銹鋼凍干盤與凍干機板層溫度能夠保持一致，導致產品溫度變化與設置的凍干曲線相似。因此，凍干工藝相對容易設計，較其他凍干溶器的凍干周期短。由于不銹鋼的剛性，在商業化生產中容易實現自動化進出料。但是不銹鋼凍干盤在長時間滅菌和凍干會導致凍干盤的底面出現不平的現象，這時候生產會導致一個凍干盤中的不同位置藥液的深度不同，凍干機程序結束后，可能導致產品水分不合格或凍干的生產失敗。不銹鋼凍干盤還有一個缺點，就是在使用過程中可能掉鐵屑，導致產品質量出現問題。一般情況下，冷凍干燥完成后還需要進行粉末分裝工序。

凍干容器——無菌凍干盤

無菌凍干盤上方為膨體聚四氟乙烯(ePTFE)膜，其他部位都是聚丙烯（PP）材質。

ePTFE托盤表面化學惰性，生物相容性，并包括一個方便的填充帽。靈活的柔性薄膜聚丙烯托盤底部緊密貼合凍干機的板層，以實現高效均勻的能量傳導。

無菌凍干盤，用于凍干原料藥的密閉塑料盤，可以取代不銹鋼盤，不需要清洗。如圖4可知，無菌凍干盤頂部有帶蓋的物料口，灌裝方便。盤頂部覆蓋呼吸膜，升華干燥時，使水和溶劑可以輕易地逃逸。同時，膨體聚四氟乙烯膜也提供了良好的屏障保護，有效降低產品交叉污染的風險，減少凍干機清潔成本，很好地保護了操作人員。使用無菌凍干盤是完全封閉的、無菌的，既防止交叉污染和產品的飛出，也使水蒸汽在凍干過程中自由交換。

針對不銹鋼凍干盤的缺點，無菌凍干盤能夠很好地避免。當無菌凍干盤想要應用在商業化生產時，需要考慮如何使用自動進出料系統實現生產。當藥液加入無菌凍干盤中，下方膜在物料重力的作用下自發展開，與盤子的形狀相同，可以完全與凍干機的板層接觸，避免了因不銹鋼凍干盤與板層接觸不充分，導致換熱效率低的問題。另外，還可免去不銹鋼凍干盤的清洗、滅菌過程;由于整體重量較輕，出料很方便，還不易起塵;儲運方便、無需再次進行封裝儲存，無菌性能高，而且無菌凍干盤也可以重復使用。 

展望

從熱量傳遞角度由大到小是不銹鋼凍干盤、無菌凍干盤、西林瓶和雙腔預充針。

綜上可知，不同凍干藥物具有其適合的凍干容器，應該從產品和容器的相容性和科學性方面考慮。像雙腔預充針是西林瓶容器的優化，提高了藥物制劑的給藥便利性。無菌凍干盤取代不銹鋼凍干盤是必然趨勢，因其在可操作性和安全性等方面具有明顯優勢。隨著科學技術的不斷進步，相信會有越來越優質的藥物容器大量涌現。

參考文獻

[1]西林瓶百度百科。