1.塌陷溫度Tc
定義:塌陷溫度 (Tc)是產(chǎn)品粘度降低到無(wú)法支撐自身的三維結(jié)構(gòu)的臨界溫度。
檢測(cè)設(shè)備:凍干顯微鏡
方法簡(jiǎn)介:
凍干顯微鏡是一臺(tái)“微型冷凍干燥機(jī)”,測(cè)量過(guò)程模擬冷凍干燥過(guò)程,在一個(gè)特殊的冷凍干燥階段利用受控的低壓條件,允許水蒸氣從樣品中升華。凍干顯微鏡是在光學(xué)顯微鏡下觀察特定樣品或制劑的結(jié)構(gòu)。
除了能夠確定塌陷溫度 (Tc),Biopharma Lyostat5 凍干顯微鏡還能夠測(cè)定共晶熔化溫度 (Tm),識(shí)別結(jié)晶現(xiàn)象、表皮/結(jié)皮形成以及退火對(duì)冰晶生長(zhǎng)的影響和溶質(zhì)結(jié)構(gòu)。
2.玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(Tg’)
定義:玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(glasstransition temperature,Tg)是無(wú)定形的凍結(jié)混合物從脆性狀態(tài)變?yōu)槿嵝誀顟B(tài)的臨界溫度。
檢測(cè)設(shè)備:Lyotherm3冷凍狀態(tài)分析儀(靈敏度更高)/DSC
方法簡(jiǎn)介:
Lyotherm是最新的分析技術(shù)、阻抗分析(Impedance analysis)與傳統(tǒng)差熱分析(Differential thermal analysis, DTA)的獨(dú)特組合。該儀器可以識(shí)別樣品中的電和熱變化,通過(guò)結(jié)合差熱分析 (DTA) 和阻抗分析來(lái)得到Tg' ,這使得研究者可以更完整地了解樣品的熱和電特性。這些技術(shù)使用兩種不同的視角來(lái)增強(qiáng)分析數(shù)據(jù),為分析提供額外的維度,從而允許使用者進(jìn)行更詳細(xì)和更準(zhǔn)確的分析。
● 電阻抗:阻抗(Zsinφ)是一個(gè)將電容、電感和電阻信息相結(jié)合,組成的與樣品內(nèi)分子遷移率相關(guān)的指標(biāo)。阻抗的變化可以識(shí)別樣品軟化、穩(wěn)定化、結(jié)晶、玻璃化轉(zhuǎn)變、熔化和其他相變。
● DTA:通過(guò)將比較樣品溫度與參考物溫度來(lái)識(shí)別關(guān)鍵事件的熱分析方法。對(duì)放熱/吸熱、玻璃化轉(zhuǎn)變和熔化事件的識(shí)別收集了有關(guān)阻抗事件的更多信息。
方法比較:
聚合物在發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變時(shí),力學(xué)性能、比熱、比熱容等發(fā)生變化, 因此玻璃轉(zhuǎn)化溫度可以通過(guò)差示掃描量熱法(DSC)、調(diào)制差示掃描量熱法(MDSC)、熱機(jī)械分析法(TMA)、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)來(lái)檢測(cè); 目前藥物的Tg’常用DSC來(lái)進(jìn)行檢測(cè),它測(cè)量的是伴隨玻璃化轉(zhuǎn)變的熱容變化。但軟化和等溫相變,或非常小的熱足跡的相變,就其性質(zhì)而言用熱分析技術(shù)很難看到。
然而,大多數(shù)相變都伴隨著分子遷移率的變化,這是由于物理或化學(xué)重新定向?qū)е氯芤褐械碾姼小㈦娙莺碗娮柚械囊环N或多種產(chǎn)生大的波動(dòng)。由于電阻和熱技術(shù)的協(xié)作,Lyotherm可在復(fù)雜的解決方案中發(fā)現(xiàn)更多的事件,并且經(jīng)常比DSC識(shí)別更多信息。
3.固體玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度Tg
定義:材料從硬脆的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳浀?,?lèi)似橡膠的高彈態(tài)時(shí)的溫度。
檢測(cè)設(shè)備:DSC
方法簡(jiǎn)介:
通過(guò)程序控制溫度的變化,在溫度變化的同時(shí),測(cè)量試樣和參比物的功率差(熱流率)與溫度的關(guān)系,進(jìn)而得到測(cè)試材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
4.共晶溫度Teu/共熔溫度Tm
定義:制品預(yù)凍過(guò)程中,對(duì)于結(jié)晶體系,隨著溫度降低,當(dāng)制品達(dá)到冰點(diǎn)以下時(shí),體系中形成冰核,冰核逐漸增長(zhǎng),其余溶液中溶質(zhì)的濃度逐漸提高,并在達(dá)到過(guò)飽和時(shí)析出結(jié)晶,溫度持續(xù)降低直至剩余溶液完全固化為冰和溶質(zhì)的結(jié)晶混合體,此時(shí)的溫度即為共晶點(diǎn)。
制品干燥過(guò)程中,隨溫度逐漸升高,完全凝固的溶質(zhì)和溶劑開(kāi)始融化,此時(shí)溫度即為共熔點(diǎn)。
檢測(cè)設(shè)備:
1. DSC(常用)
2.冷凍狀態(tài)分析儀Lyotherm
方法簡(jiǎn)介:
1. 差示掃描量熱法,通過(guò)程序控制溫度的變化,在溫度變化的同時(shí),測(cè)量試樣和參比物的功率差(熱流率)與溫度的關(guān)系,進(jìn)而得到測(cè)試材料的共晶共熔溫度。
冷凍狀態(tài)分析儀Lyotherm采用差熱分析法(DTA)法是利用制品在凍結(jié)(或融化)時(shí),因放熱(或吸熱)而使其自身溫度發(fā)生變化。根據(jù)物料的這種物理現(xiàn)象,測(cè)得制品的共晶點(diǎn)(共熔點(diǎn))
5.凍干餅/凍干珠機(jī)械強(qiáng)度檢測(cè)
檢測(cè)設(shè)備:
Micropress機(jī)械強(qiáng)度測(cè)試儀
方法簡(jiǎn)介:
MicroPress是一種可以原位定量測(cè)定凍干餅強(qiáng)度和物理特性的儀器。通過(guò)設(shè)置參數(shù)和分析方法,MicroPress將能夠分析您的凍干餅和凍干珠機(jī)械強(qiáng)度。通過(guò)機(jī)械擠壓樣品,測(cè)得應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù),從而獲得楊氏模量和破壞時(shí)的最大應(yīng)力。
研究楊氏模量和破壞時(shí)的最大應(yīng)力的意義:
● 凍干珠/凍干蛋糕在運(yùn)輸過(guò)程中保持完好。
● 篩選合適的工藝條件(例如在冷凍過(guò)程中使用的冷卻速度)。
● 篩選合適的輔料成分,使蛋糕更堅(jiān)固耐用。
● 蛋糕屬性的定量測(cè)量可以用于比較,批內(nèi)/批間一致性。
● 對(duì)技術(shù)轉(zhuǎn)移和放大至關(guān)重要。
● 為遵循QbD方法的法規(guī)文件提供豐富數(shù)據(jù)支持。
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萊奧德創(chuàng)凍干工場(chǎng)
上海萊奧德創(chuàng)生物科技有限公司由德祥科技有限公司創(chuàng)辦,專(zhuān)注于提供先進(jìn)的凍干設(shè)備應(yīng)用和制劑開(kāi)發(fā)相關(guān)服務(wù)。萊奧德創(chuàng)凍干工場(chǎng)專(zhuān)注于提供先進(jìn)的凍干設(shè)備應(yīng)用和制劑開(kāi)發(fā)相關(guān)服務(wù),致力于促進(jìn)中國(guó)生物醫(yī)藥技術(shù)創(chuàng)新升級(jí),助力中國(guó)大健康行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
基于對(duì)于凍干研發(fā)的一些考量,萊奧德創(chuàng)創(chuàng)建了金字塔凍干培訓(xùn)平臺(tái):包含了從凍干理論基礎(chǔ),到配方和工藝開(kāi)發(fā),再到放大及生產(chǎn),以及進(jìn)階的設(shè)備管理和線上線下專(zhuān)題培訓(xùn)課程。
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