Uscare prin congelare - o prezentare generală Subiecte ScienceDirect

Uscarea prin congelare este sublimarea gheții din materialul înghețat la presiune redusă și necesită depozitare într-o atmosferă inertă fie sub vid, fie la presiune atmosferică într-un gaz inert.

congelare

Termeni asociați:

  • Enzime
  • Chitosan
  • Colagen
  • Matrice extracelulara
  • În Vivo
  • Apos
  • Lipide
  • Peptidă
  • Proteină
  • Gelatină

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Temeiul pentru livrarea vaccinului pulmonar: formulare și considerații privind dispozitivul

19.7.3 Uscare prin congelare prin pulverizare

Liofilizarea prin pulverizare combină uscarea prin pulverizare și liofilizarea. În cazul uscării prin pulverizare, o soluție este pulverizată într-o cameră de aer fierbinte, în timp ce prin uscare prin congelare prin pulverizare, soluția este pulverizată în mediu criogenic. Etapele rămase sunt aceleași cu uscare prin congelare (adică congelare, uscare primară și uscare secundară). Uscarea prin congelare prin pulverizare stabilizează biofarmaceuticele de tensiunile termice. Patil și colab. s-a explorat liofilizarea prin pulverizare pentru a produce formulări de pulbere uscată a vaccinului antigripal viral inactivat întreg. Aceste formulări conțin inulină ca crioprotector și includ adjuvanți. După inhalarea pulmonară aceste formulări au produs atât răspunsuri imune sistemice cât și mucoase. 65

Sisteme și dispozitive purtătoare pe bază de lipozomi utilizate pentru administrarea pulmonară de medicamente

Iftikhar Khan,. Waqar Ahmed, în Biomateriale și Medical Tribology, 2013

9.4.3 Uscare prin congelare

Preparatele lipozomice nu au prezentat nicio modificare fizică înainte sau după uscare prin congelare. Cu toate acestea, a crescut stabilitatea și a redus timpul de reconstituire (Elhissi A. M. A. și Taylor 2005, Lee și colab. 2007).

Considerații specifice în proiectarea schelelor pentru ingineria țesuturilor orale

10.2.3 Uscare prin congelare

Uscarea prin congelare a fost recent utilizată ca metodă adecvată pentru fabricarea structurilor poroase 3D în ingineria țesuturilor. Această metodă este utilizată în mod obișnuit ca proces aplicabil în domeniul farmaceutic, al stabilizării enzimei și al științelor alimentare pentru a converti soluțiile în materiale solide. Există trei pași principali în procesul de uscare prin congelare. Soluția este mai întâi înghețată la o temperatură extrem de scăzută

−70 la -80 ° C. Apoi soluția este parțial uscată prin reducerea presiunii, cunoscută sub numele de uscare inițială. În cele din urmă, în procesul de uscare secundară, apa reziduală este extrasă. Utilizarea apei în locul solventului organic este considerată drept principalul avantaj al liofilizării. Prin urmare, această metodă este mai biocompatibilă față de alte metode de fabricare a schelelor. Cu toate acestea, producerea unei structuri poroase înalt ordonate și ierarhizate prin uscare prin congelare necesită investigații suplimentare. De exemplu, Whang și colab. a raportat prepararea schelelor poroase prin metoda de liofilizare. Au folosit polizaharide pentru fabricarea schelelor și au investigat proliferarea și aderența celulelor stem mezenchimale pe schele (Whang și colab., 1995).

Biotehnologie medicală și asistență medicală

5.41.5.1 Uscarea prin congelare a proteinelor

Liofilizarea în sine este un proces complex și sunt necesare considerații atente înainte ca o proteină farmaceutică să fie liofilizată: (1) natura formulării pentru liofilizare; (2) proprietățile sale fizico-chimice; iar (3) dimensiunile vasului care conține în timpul liofilizării determină condițiile ideale de congelare. În rezumat, următoarele considerații sunt necesare înainte de liofilizare [31]:

produs: compoziție, formulare, concentrație, conținut solid și volum de umplere;

recipient: tip (flacon, fiolă, seringă), material (coeficienți de transfer de căldură), dimensiuni, dopuri și membrane (rezistențe de transfer de masă);

sistem: model (o cameră cu condensator integrat, două camere), raft sau tăvi de încărcare, termocupluri (număr, tip, poziție) și manometre; și

proces: temperatura raftului, presiunea camerei și timpul (răcire, recoacere, cicluri de uscare primară și secundară)

Din enumerarea de mai sus se poate observa că o discuție detaliată a procesului de uscare prin congelare depășește scopul acestui articol. Prin urmare, referințele specifice despre liofilizare enumerate la sfârșitul acestui articol sunt recomandate cititorului interesat.

Uscarea prin congelare a microorganismelor

Pericole de siguranță biologică cu uscare prin congelare

Liofilizarea microorganismelor patogene prezintă pericole biologice semnificative pentru siguranță. În timpul liofilizării, suspensiile foarte concentrate sunt manipulate și procesate. Adesea, aceste suspensii sunt mult mai concentrate decât este normal într-un laborator de microbiologie. Din aceste motive, pot fi necesare măsuri de siguranță mai extinse decât este necesar în mod normal la manipularea agentului patogen. Se recomandă utilizarea unui dulap de siguranță biologică.

Există riscuri asociate cu fierberea produsului în timpul procesului de liofilizare. Dacă produsul este decongelat sau dezghețat în timpul procesului de uscare, atunci are loc fierberea produsului. Acest lucru are ca rezultat pulverizarea produsului în tot uscătorul de congelare. Acesta poate fi un pericol biologic semnificativ în cazul microorganismelor patogene, în special al agenților patogeni respiratori. Fierberea poate fi cauzată de pierderea de energie electrică în primele etape ale liofilizării. Pierderea de energie electrică în timpul unui ciclu de uscare prin congelare poate cauza topirea produsului, iar atunci când curentul revine la pompa de vid se poate alimenta și poate provoca fierberea produsului. Dacă fierberea are loc în timp ce liofilizează microorganismele patogene atunci trebuie luate măsuri de precauție adecvate înainte de deschiderea uscătorului de congelare.

Pompele de vid utilizate de uscătoarele de congelare conțin ulei de vid. Este important ca filtrele adecvate de ceață de ulei să fie instalate, deoarece ceațele de ulei din pompele de vid pot fi cancerigene. Mai mult, există riscuri asociate creșterii microorganismelor patogene în uleiul pompei de vid. O serie de focare de boală a legionarilor au avut loc în fabrici și ateliere în care Legionella a colonizat ulei de pompă. Ceaile de ulei și spray-ul din aceste uleiuri au infectat lucrătorii.

Nu suntem conștienți de cazurile în care pompa de vid cu uscător de congelare a devenit colonizată cu Legionella, dar când se usucă prin congelare, Legionella vă recomandăm să instalați un filtru adecvat între cameră și pompa de vid.