解析干燥也稱第二階段干燥。在*階段干燥結(jié)束后,產(chǎn)品內(nèi)還存在10%左右的水分吸附在干燥物質(zhì)的毛細(xì)管壁和極性基團(tuán)上,這一部分的水是未被凍結(jié)的。當(dāng)它們達(dá)到一定含量,就為微生物的生長繁殖和某些化學(xué)反應(yīng)提供了條件。實(shí)驗證明:即使是單分子層吸附以下的低含水量,也可以成為某些化合物的溶液,產(chǎn)生與水溶液相同的移動性和反應(yīng)性。因此為了改善產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性,延長其保存期,需要除去這些水分。這就是解析干燥的目的。
由于這一部分水分是通過范德華力、氫鍵等弱分子力吸附在藥品上的結(jié)合水,因此要除去這部分水,需要克服分子間的力,需要更多的能量。此時可以把制品溫度加熱到其允許的zui高溫度以下(產(chǎn)品的允許溫度視產(chǎn)品的品種而定,一般為25℃-40℃左右。病毒性產(chǎn)品為25℃,細(xì)菌性產(chǎn)品為30℃,血清、抗菌素等可高達(dá)40℃),維持一定的時間(由制品特點(diǎn)而定),使殘余水分含量達(dá)到預(yù)定值,整個凍干過程結(jié)束。
如果制品共晶點(diǎn)較高,系統(tǒng)的真空度也能保持良好,凝結(jié)器的制冷能力充裕,則也可采用一定的升溫速度,將擱板溫度升高至允許的zui高溫度,直至凍干結(jié)束,但也需保證制品在大量升華時的溫度不得超過共晶點(diǎn)。
在解析干燥階段由于產(chǎn)品內(nèi)逸出水份的減少,冷凝器溫度的下降又引起系統(tǒng)內(nèi)水蒸氣壓力的下降,這樣往往使凍干箱的總壓力下降到低于10Pa,這就使凍干箱內(nèi)對流的熱傳遞幾乎消失。為了改進(jìn)凍干箱傳熱,使產(chǎn)品溫度較快地達(dá)到zui高允許溫度,以縮短解析干燥階段時間,要對凍干箱內(nèi)的壓強(qiáng)進(jìn)行控制,控制的壓強(qiáng)范圍在15~30Pa之間。
產(chǎn)品溫度到達(dá)許可溫度之后,為了進(jìn)一步降低產(chǎn)品內(nèi)的殘余水份含量,需要恢復(fù)高真空度,同時,冷凝器由于負(fù)荷減少也達(dá)到了極限低溫,這樣凍干箱和冷凝器之間水蒸氣壓力差達(dá)到了zui大值。這種狀況非常有利于產(chǎn)品內(nèi)殘余水份的逸出。
由于凍干藥品中的殘留水分對凍干生化藥品的影響很大,殘留水分過多,生化活性物質(zhì)容易失活,大大降低了穩(wěn)定性。控制凍干藥品中的殘留水分,關(guān)鍵在于第二階段再干燥的控制。在這一階段中,溫度要選擇能允許的zui高溫度;真空度的控制盡可能提高,有利于殘留水分的逸出;持續(xù)的時間越長越好,一般過程需要4-6小時;對自動化程度較高的凍干機(jī)可采取壓力升高試驗對殘留水分進(jìn)行控制,保證凍干藥品的水分含量少于3%。