CN106310244A - 一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺 - Google Patents

一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，所述冻干工艺具体包括如下步骤：S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为210mm～420mm，宽为210mm～420mm，各方阵之间距离为30mm～60mm；S2：以每小时30～35℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至‑40℃以下，待制品温度降至‑40℃以下后保温1～2小时，将搁板温度升至‑15～‑20℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至‑45℃，保温1～2小时；S3：抽真空，当真空度达20Pa以下后开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，保温2～4小时；S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。本发明通过对门冬酰胺酶预冻工艺的研究，获得了一种外观良好、复溶性好，质量稳定的门冬酰胺酶。

Description

一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺
技术领域
本发明涉及医药制剂领域，具体涉及一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺。
背景技术
门冬酰胺酶为取自欧文菌的酶制剂类抗肿瘤药物，其对急性淋巴细胞白血病（ALL）、急性粒细胞型白血病、急性单核细胞白血病、恶性淋巴瘤均具有一定的疗效，并且对急性淋巴细胞白血病的疗效最好。
目前，国内临床使用的注射用门冬酰胺酶均采用冻干粉针剂型，主要由日本协和发酵工业株式会社、美国默克等公司生产，以每支5000单位或10000单位的规格为主。该注射用门冬酰胺酶冻干粉针剂由门冬酰胺酶和甘露醇组成。现有的门冬酰胺酶的冻干工艺通常需要经过升华干燥和解析干燥两个过程，干燥时间较长，并且冻干得到的注射用门冬酰胺酶往往具有复溶性差、外观缺陷以及质量不稳定的问题。中国专利201110081387.4公开了一种门冬酰胺酶冻干粉针剂及其制备方法，该专利公开的冻干工艺为：将制品预冻至-25℃后，保持120min，抽真空，在660min 内升华至0℃，保温270min，并在150min内升温至25℃，保温240min，从而完成冻干程序，该冻干工艺干燥阶段耗时约22小时，干燥时间较长，产品的质量较差。
因此，仍需研究一种干燥时间短，冻干制品复溶性好、产品质量稳定的门冬酰胺酶的冻干工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，本发明提供的冻干工艺在不改变已上市产品处方的前提下，通过对门冬酰胺酶预冻工艺的研究，获得了一种外观良好、复溶性好，质量稳定的门冬酰胺酶。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为210mm～420mm，宽为210mm～420mm，各方阵之间距离为30mm～60mm；
S2：以每小时30～35℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下后保温1～2小时，将搁板温度升至-15～-20℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1～2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下后开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，保温2～4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
发明人在研究门冬酰胺酶的冻干工艺的过程中发现，由于门冬酰胺酶药品配方中通常含有活性物质、水及各种各样的稳定剂、赋形剂如甘氨酸、填充剂等成分，在冻结过程中尤其是快速降温过程中，稳定剂、赋形剂和填充剂的混合溶液表面相对于降温速率而言冻结速率太慢，混合溶液往往来不及完全结晶从而在制品表面形成玻璃化的非晶形结构，造成整个冻制品的结构不再单一；在升华干燥的过程中，由于这种表面玻璃化的非晶形结构的存在，水蒸气向上流动逸出的阻力增加，升华受阻，导致干燥时间较长，并且产品会在表面或多或少地有一层薄膜或外壳，加上产品剖面无规则的疏松通道，产品中间往往会存在玻璃态断层或泡状空腔。因此，使用普通冻干工艺生产的产品水分往往处于较高的水平，复溶性和产品质量较差。同时，门冬酰胺酶混合溶液会因未实现完全结晶，无法为冻制品结构提供必要的支撑，而不能稳定活性物质；且混合溶液中的水未完全析出，从而延长解析干燥过程中的干燥时间。
针对上述问题，本发明的发明人对门冬酰胺酶的预冻工艺进行了大量研究，发现在预冻过程中增加退火操作，可以保证制得的产品水分合格，且还能显著缩短干燥时间。退火是指以一定的升温速率把冻结制品从冷却终温加热到低于其熔点的某一特定温度，并保持一段时间，然后再以一定的降温速率把制品冷却到冷却终温的过程。在制品干燥之前引入退火操作能够提高制品的干燥速率和制品品质。当退火的温度高于混合溶液的玻璃化转变温度时，可破坏表面所形成的玻璃化的非晶型结构，促进重结晶的发生，使结晶成分和未冻结水的结晶率提高。
因此，本发明选用以每小时30～35℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下后保温1～2小时，然后将搁板温度升至-15～-20℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1～2小时；通过此退火工艺实现混合溶液的完全结晶。本发明的发明人还发现，当将制品按一定规格的方阵码放时，有利于热量传导，使搁板上的门冬酰胺酶冻结体升华均匀，整体的干燥速率加快。尤其当方阵的长为210mm～420mm，宽为210mm～420mm，方阵之间距离为30mm～60mm时，特别利于热量的传导，使整体干燥速率加快，缩短干燥时间。
优选地，步骤S1中，所述方阵的长为250mm～380mm，宽为250mm～380mm，方阵之间距离为40mm～50mm。
优选地，步骤S2中，以每小时30℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至-40℃以下。
优选地，步骤S2中，待制品温度降至-40℃以下后保温2小时。
优选地，步骤S2中，将搁板温度升至-15℃后保温1～2小时。
优选地，步骤S2中，将搁板温度降至-45℃后保温2小时。
优选地，步骤S3中，当真空度达10～20Pa时开始升温。
优选地，所述冷冻干燥机的型号为FNLY-10。
作为一种可实施方案，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为250～380mm，宽为250～380mm，各方阵之间距离为40～50mm；
S2：以每小时30℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下；待制品温度降至-40℃以下后保温2小时，将搁板温度升至-15℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
作为另一种可实施方案，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为250～380mm，宽为250～380mm，各方阵之间距离为40～50mm；
S2：以每小时 35℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下时，保温1小时，将搁板温度升至-15℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温2小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的冻干工艺在不改变已上市产品处方的前提下，通过对门冬酰胺酶预冻工艺的研究，增加退火操作，协同方阵的码放，将升华干燥和解析干燥缩减为一步，冻干得到的门冬酰胺酶冻干制剂的外观为白色疏松柱体块状物，表面无塌陷、萎缩或玻璃体结晶，门冬酰胺酶冻干制剂柱体无网状或泡状等外观缺陷，具有复溶性好、干燥失重合格以及质量稳定的特点。本发明提供的冻干工艺具有操作简单、干燥时间短、可降低生产能耗且安全性高，适宜标准化工业生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。除非特别说明，实施例中所涉及的材料、方法均为本领域常用的材料和方法。
实施例1
注射用门冬酰胺酶的处方组成为：
门冬酰胺酶10×106单位
甘氨酸 12g
注射用水适量
加注射用水至1000ml制成1000支。
1. 门冬酰胺酶溶液的制备
（1）按测定的门冬酰胺酶效价计算量取批配制量的门冬酰胺酶浓缩酶液；
（2）取甘氨酸用适量注射用水溶解后加入浓缩酶液中；
（3）除热原，补足注射用水至批配制总量；
（4）混匀，药液滤过，灌装于管制抗生素瓶，每瓶灌装量1ml，半压盖。
2. 冻干工艺
S1：将分装药液的瓶子摆入冷冻干燥机内，按长约300mm 和宽约300mm 为一个方阵紧密码放，方阵之间距离为50mm；
S2：以每小时30℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下；待制品温度降至-40℃以下后保温2小时，将搁板温度升至-15℃，保温2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
实施例2
注射用门冬酰胺酶的处方组成为：
门冬酰胺酶5×106单位
甘氨酸 12g
注射用水适量
加注射用水至1000ml制成1000支。
1. 门冬酰胺酶溶液的制备
（1）按测定的门冬酰胺酶效价计算量取批配制量的门冬酰胺酶浓缩酶液；
（2）取甘氨酸用适量注射用水溶解后加入浓缩酶液中；
（3）除热原，补足注射用水至批配制总量；
（4）混匀，药液滤过，灌装于管制抗生素瓶，每瓶灌装量1ml，半压盖。
2. 冻干工艺
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为350mm，宽为350mm，各方阵之间距离为40mm；
S2：以每小时 35℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下时，保温1小时，将搁板温度升至-15℃，保温1小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温2小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
对照例1
注射用门冬酰胺酶的处方组成为：
门冬酰胺酶10×106单位
甘氨酸 12g
注射用水适量
加注射用水至1000ml制成1000支。
1. 门冬酰胺酶溶液的制备
（1）按测定的门冬酰胺酶效价计算量取批配制量的门冬酰胺酶浓缩酶液；
（2）取甘氨酸用适量注射用水溶解后加入浓缩酶液中；
（3）除热原，补足注射用水至批配制总量；
（4）混匀，药液滤过，灌装于管制抗生素瓶，每瓶灌装量1ml，半压盖。
2. 冻干工艺
S1：将分装药液的瓶子摆入冷冻干燥机内，按长约300mm和宽约300mm为一个方阵紧密码放，各方阵之间距离为50mm；
S2：以每小时30℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下；待制品温度降至-40℃以下后保温4小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
对照例2
注射用门冬酰胺酶的处方组成为：
门冬酰胺酶10×106单位
甘氨酸 12g
注射用水适量
加注射用水至1000ml制成1000支。
1. 门冬酰胺酶溶液的制备
（1）按测定的门冬酰胺酶效价计算量取批配制量的门冬酰胺酶浓缩酶液；
（2）取甘氨酸用适量注射用水溶解后加入浓缩酶液中；
（3）除热原，补足注射用水至批配制总量；
（4）混匀，药液滤过，灌装于管制抗生素瓶，每瓶灌装量1ml，半压盖。
2. 冻干工艺
S1：将分装药液的瓶子摆入冷冻干燥机内，按长约500mm 和宽约500mm 为一个方阵紧密码放，各方阵之间距离为20mm；
S2：以每小时30℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下；待制品温度降至-40℃以下后保温2小时，将搁板温度升至-15℃，保温2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
对照例3
注射用门冬酰胺酶的处方组成为：
门冬酰胺酶 10×106单位
甘氨酸 12g
注射用水适量
加注射用水至1000ml制成1000支。
1. 门冬酰胺酶溶液的制备
（1）按测定的门冬酰胺酶效价计算量取批配制量的门冬酰胺酶浓缩酶液；
（2）取甘氨酸用适量注射用水溶解后加入浓缩酶液中；
（3）除热原，补足注射用水至批配制总量；
（4）混匀，药液滤过，灌装于管制抗生素瓶，每瓶灌装量1ml，半压盖。
2. 冻干工艺
S1：将分装药液的瓶子摆入冷冻干燥机；
S2：预冻至-25℃后，保温2小时；
S3：抽真空，在11小时内升温至0℃，保温4.5小时，并在2.5小时内升温至25℃，保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
对实施例1~2及对照例1~3冻干得到的门冬酰胺酶制剂进行复溶性、外观和水分的性能测试，测试方法如下，测试结果见下表1。
（1）复溶性
取本品5瓶，分别加水适量（按每0.1g加入注射用水1ml），振摇，观察完全溶解的时间。
（2）外观
肉眼观察。
（3）干燥失重
取本品0.1g，置105℃干燥至恒重，减失重量不得过5.0%。
表1实施例1~2及对照例1~3的门冬酰胺酶的性能测试
。
由上述结果可知，按照本发明的冻干工艺制得的注射用门冬酰胺酶，复溶时间仅为10~20s，远低于标准要求的1分钟之内，相比之下对照例中的复溶时间较长；并且本发明各实施例冻干得到的门冬酰胺酶的干燥失重不高于2%，低于药典标准要求的5%，相比之下，对照例1和2冻干得到的门冬酰胺酶的干燥失重无法满足药典标准；另外，本发明冻干得到的门冬酰胺酶外观为完整地白色饼状固体，外观良好；对照例3为现有技术公开的一种门冬酰胺酶的冻干工艺，对照例3中的产品的复溶性、外观以及干燥失重虽然都能符合药典要求，但是该工艺方法的干燥时间长达22小时，而本发明提供的冻干工艺的干燥时间仅为对照例3的一半，显著缩短了干燥时间。
以上表明本发明的预冻过程中，将制品按一定规格的方阵码放时，有利于热量传导，使搁板上的门冬酰胺酶冻结体升华均匀，整体的干燥速率更快，干燥效率更高；而通过退火工艺实现混合溶液的完全结晶，可以在缩短干燥时间的同时，保证最终的成品外观更佳，水分含量更低，复溶时间更短。

Claims (9)

1.一种注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为210mm～420mm，宽为210mm～420mm，各方阵之间距离为30mm～60mm；
S2：以每小时30～35℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下后保温1～2小时，将搁板温度升至-15～-20℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1～2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下后开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，保温2～4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
2.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S1中，所述方阵的长为250mm～380mm，宽为250mm～380mm，方阵之间距离为40mm～50mm。
3.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S2中，以每小时30℃的速率将冷冻干燥机的搁板温度降至-40℃以下。
4.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S2中，待制品温度降至-40℃以下后保温2小时。
5.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S2中，将搁板温度升至-15℃后保温1～2小时。
6.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S2中，将搁板温度降至-45℃后保温2小时。
7.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，步骤S3中，当真空度达10～20Pa时开始升温。
8.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为250～380mm，宽为250～380mm，各方阵之间距离为40～50mm；
S2：以每小时30℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下；待制品温度降至-40℃以下后保温2小时，将搁板温度升至-15℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温2小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温4小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
9.根据权利要求1所述注射用门冬酰胺酶的冻干工艺，其特征在于，所述冻干工艺具体包括如下步骤：
S1：将分装药液的瓶子以方阵的形式摆入冷冻干燥机内，所述方阵的长为250～380mm，宽为250～380mm，各方阵之间距离为40～50mm；
S2：以每小时 35℃的速率将冷冻干燥机搁板温度降至-40℃以下，待制品温度降至-40℃以下时，保温1小时，将搁板温度升至-15℃，保温1～2小时，再将搁板温度降至-45℃，保温1小时；
S3：抽真空，当真空度达20Pa以下，开始升温，以8℃/小时的升温速率将搁板温度升温至23℃，再保温2小时；
S4：压塞、破空，出料，即得注射用门冬酰胺酶成品。
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