Gefriertrocknung ist im Grunde ein Gefriertrocknungsverfahren, bei dem einem Produkt das Wasser entzogen wird, nachdem es gefroren und unter Vakuum gesetzt wurde, wodurch ein weiches Pulver entsteht, das manchmal auch als Kuchen bezeichnet wird. Wenn wir diesen Prozess auf einen einzelnen Flüssigkeitstropfen anwenden, erzeugen wir eine Lyo-Perle“ und keinen Lyo-Kuchen“. Lyobeads sind eine hervorragende Alternative zu herkömmlichen Kuchen, da sie:
– Leichtere Rekonstituierung (höheres Verhältnis von Volumen zu Oberfläche)
– Senkung der Logistikkosten (nur das Reagenz versenden und vor Ort rekonstituieren)
– Vereinfachung der Verteilung, da sie thermisch stabil sind (keine Kühlkette für mRNA)
– Haben ein geringeres Kontaminationsrisiko
– Haben eine lange Haltbarkeit (~2-5 Jahre je nach API oder Reagenz)
– Kann bei Raumtemperatur gelagert werden
Warum Lyobeads wählen?
Die Sprühtrocknung mit hoher Hitze hat zwar den Vorteil geringerer Gerätekosten und kürzerer Durchlaufzeiten, birgt aber bei bestimmten Anwendungen auch Risiken. API-Schäden können entstehen, wenn komplexe Formulierungen in kurzer Zeit an der Luft getrocknet werden und der kurze Trockenzyklus die Feuchtigkeit nicht ausreichend entfernt, so dass die Gefahr einer Zersetzung besteht.
Die Haltbarkeit von luftgetrockneten Produkten ist möglicherweise nicht so lang wie die von gefriergetrockneten Produkten, so dass ein erhöhtes Risiko der Verschwendung besteht.
Derzeit werden etwa 80 % der Gefriertrocknungsvorgänge in Fläschchen durchgeführt, was zu Kuchen führt, aber Beads bieten deutliche Vorteile. Perlen sind bei der Herstellung leichter zu kontrollieren. Das Verhältnis von Volumen zu Oberfläche ist groß, was eine schnellere Rekonstitution und damit mehr Flexibilität im Einsatz ermöglicht. Im therapeutischen Bereich können die Kügelchen bei Bedarf in der erforderlichen Dosis rekonstituiert werden (der Gesundheitsdienstleister kann eine oder mehrere Dosen vorbereiten), wodurch weniger Abfall anfällt. In Bezug auf die Diagnostik bedeutet dies, dass weniger von der Probe benötigt wird, um
Warum Sie sich nicht für die Gefriertrocknung Ihres Produkts zu Beads entscheiden sollten
Die relativ hohen Kosten für die Lyobead-Bildung (aufgrund der hochspezialisierten Ausrüstung) können ein Hindernis dafür sein, dies zu einem Teil Ihres internen Verfahrens zu machen. Sie werden eine erste Prozessentwicklung für Ihr Therapeutikum mit diesem Verfahren benötigen, um herauszufinden, was am besten funktioniert, aber wir wissen bereits, dass nicht alle Impfstoffe und Reagenzien lyophilisiert werden können.
Zusätzliche Entwicklungszeit (12-24 Monate) ist oft erforderlich, da die Auswahl der Hilfsstoffe oder Puffer und die Prozessdefinition hohe Vorlaufkosten verursachen.
Während die Gefriertrocknung auf eine lange Geschichte zurückblicken kann, ist der Formfaktor der Perlen weniger gut bekannt und stellt einen neuen Bereich des Fachwissens dar. Eng damit verbunden sind die kritischen Qualitätsmerkmale und die damit verbundenen Prüfanforderungen. Diese müssen an Ihr spezifisches Produkt angepasst werden. Möglicherweise benötigen Sie einen spezialisierten Partner wie BioDot für die Lyobead-Erstellung und Vision-Fähigkeiten.
Die Kunst und Wissenschaft der Herstellung von Beads
Alles beginnt mit einer hochauflösenden Pumpe und einer speziell dimensionierten Dispenserspitze, die es uns ermöglicht, Volumina von 2 µL bis 30 µL in einem einzigen Tropfen mit hoher Volumenpräzision zu erzeugen. Wählen Sie eine Pumpe, die für F&E- und Produktionsumgebungen skalierbar ist.
Je nachdem, wie Sie die Perlen verwenden möchten, kann die Produktion angepasst werden, um die Form der Perle zu ändern, Farbe hinzuzufügen und die Größe theoretisch von 700 Nanoliter bis 200 Mikroliter anzupassen. Experimentieren Sie mit der Dosier- und Gefriermethode, um die optimale Raupe für Ihre Anwendung zu finden.
Je nach Dispensiermethode kann die resultierende Perle rund sein, von einem Stickstoffbad in der Nähe der Dispenserspitze bis hin zu asymmetrisch, wenn eine kryogene Platte verwendet wird.
Sobald das Tröpfchen gefroren ist, wird es mit einem speziell für die Sublimation entwickelten System gefriergetrocknet und die Eiskristalle aus dem Kügelchen herausgezogen. Übrig bleibt nur der „Kuchen“ in Form mehrerer Perlen, die mit Vorsicht zu behandeln sind, da Perlen in der Regel brüchig sind und bei hoher Luftfeuchtigkeit zu zerfallen beginnen.
Nachdem die Kügelchen geformt sind, müssen sie aus der Charge vereinzelt und in ihrer Primärverpackung oder direkt in einer diagnostischen Kartusche verarbeitet werden. Die Handhabung kann in einem Isolator mit aseptischer Robotik oder in einer feuchtigkeitskontrollierten Umgebung erfolgen, wenn es sich lediglich um ein diagnostisches Reagenz handelt. Je nach Produktionsrate kann der Aufnahmemechanismus eine einfache, einzelne Pinole sein oder eine speziell konstruierte Anordnung von Pinole, um mehrere Perlen gleichzeitig zu platzieren.
Das Potenzial
Prognosen zufolge wird mehr als die Hälfte der injizierbaren Arzneimittel gefriergetrocknet werden müssen. Lyobeads haben eine höhere Hemmschwelle für die Nachahmung, da für die Herstellung der Beads spezielle Geräte und Hilfsstoffe erforderlich sind, was den Erstanbietern einen großen Vorteil verschafft, bevor die Nachahmung von Generika die Rentabilität beeinträchtigt.
Die Lyophilisierung ist seit vielen Jahren eine Methode, um Arzneimitteltherapien stabiler und haltbarer zu machen. Jetzt bieten Lyobeads eine größere Vielseitigkeit, die es Ihnen ermöglicht, mit Dosierung und Verpackung zu experimentieren, das Gewicht und Volumen der Proben zu reduzieren und so neue Möglichkeiten für Innovationen zu eröffnen.
Neben den unmittelbaren Vorteilen für die Hersteller sichert diese neue Technologie auch die Versorgungsketten mit lager- und transportfähigen Produkten, die unabhängig von der vorhandenen Infrastruktur für Patienten in aller Welt zugänglich sind. Diese Technologie wird die Türen zu weiteren Fortschritten in der Patientenversorgung und der Herstellung von Arzneimitteln öffnen.
Wenn Sie mehr über das Potenzial der Gefriertrocknung für Ihr Verfahren erfahren möchten, besuchen Sie die Website Lyobead Manufacturing.
