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深冷藏疫苗產(chǎn)品CCIT研究
引言
無菌制藥產(chǎn)品西林瓶保存在-80℃有時(shí)是為了延長(zhǎng)貨架期，特別是用于活的病毒疫苗。此外，在運(yùn)輸過程中，西林瓶有時(shí)被保存在干冰以取得冷藏運(yùn)輸。然而，保存西林瓶產(chǎn)品樣品在如此低溫會(huì)導(dǎo)致實(shí)際的問題，比如(暫時(shí)的)密閉完整性失敗。
行業(yè)案例研究
專注于疫苗的生物技術(shù)公司在LIGHTHOUSE的幫助下調(diào)查存儲(chǔ)在-80℃的液體疫苗產(chǎn)品的現(xiàn)象。在QC測(cè)試期間，許多西林瓶被發(fā)現(xiàn)有過壓。采用橡膠塞冷凍在玻璃西林瓶里的疫苗樣品在QC測(cè)試前，放在室溫下解凍。當(dāng)橡膠塞被注射針刺穿時(shí)，在一些樣品里的注射器活塞往后移動(dòng)。在除去針頭后，疫苗產(chǎn)品從針頭插入孔出來，表明在這些西林瓶里有相當(dāng)數(shù)量的過壓。
這個(gè)現(xiàn)象代表一個(gè)嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)，LIGHTHOUSE被邀請(qǐng)去支持一個(gè)調(diào)查來鑒別問題的根源。工作的假設(shè)是在冷藏在-80℃過程中，出現(xiàn)的潛在容器密閉性事件。LIGHTHOUSE和客戶緊密合作，開展一系列的研究來調(diào)查這個(gè)假設(shè)采用頂空分析系統(tǒng)。這些基于激光的平臺(tái)使得能夠在密閉容器里的頂空氣體條件進(jìn)行快速無損的表征。
LIGHTHOUSE頂空系統(tǒng)采用定量無損的測(cè)量技術(shù)，測(cè)量活的病毒疫苗樣品里的頂空壓力，在疫苗樣品存儲(chǔ)在-80℃后。圖1描畫了每個(gè)樣品的測(cè)量的頂空壓力水平。有一個(gè)明顯的差別在過壓的西林瓶和仍然在常壓西林瓶之間。在深冷藏過程中，過壓的現(xiàn)象和密閉完整性失敗有關(guān)。
通常使用的丁基橡膠膠塞有玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg'S)，這個(gè)溫度在-55℃和-70℃之間。在溫度低于Tg'時(shí)，橡膠塞失去了其粘彈性，潛在地產(chǎn)生了密封完整性失敗的風(fēng)險(xiǎn)在這些低溫下。如果密封完整性的確丟失了，來自冷藏環(huán)境的周圍冷濃氣體會(huì)泄漏進(jìn)入西林瓶。當(dāng)樣品從冷庫中取出時(shí)，需要預(yù)熱到室溫，橡膠塞重新獲得了粘彈性，重新密閉了西林瓶，將冷濃氣體捕獲在里面。在預(yù)熱過程中，這個(gè)冷濃氣體將膨脹，從而在西林瓶里面產(chǎn)生了過壓的情況。
在圖2闡明了另一個(gè)在深冷藏過程中由暫時(shí)密閉完整性失敗引起的頂空條件的可測(cè)量變化。在這部分的研究中，準(zhǔn)備了10個(gè)不同的瓶/塞組合的緩沖樣品，將它們存儲(chǔ)在干冰(-78.5℃)。在冷藏過程中的泄漏使得干冰存儲(chǔ)環(huán)境的CO2氣體進(jìn)入到西林瓶，導(dǎo)致西林瓶頂空里最初20.9%氧含量(大氣空氣)的減少。
結(jié)論
和客戶密切合作使得能夠進(jìn)行可描述的研究，這個(gè)研究成功地識(shí)別了過壓現(xiàn)象的根源，過壓現(xiàn)象在病毒疫苗西林瓶存儲(chǔ)在-80℃時(shí)觀察到的。基于激光的頂空分析技術(shù)提供了洞察力通過對(duì)頂空條件的定量實(shí)現(xiàn)。這個(gè)事件最終的方案包括合適的瓶/塞組合選擇和軋蓋以及卷邊工藝的合適設(shè)置(預(yù)知詳情，請(qǐng)聯(lián)系眾林)。
