疫苗是預防和控制傳染病經濟、有效的手段，疫苗接種是通過誘導機體產生保護性免疫應答來預防和控制人類和動物疾病的常規(guī)方法。疫苗雖然有效性高，但在生產和使用過程中依然存在一些挑戰(zhàn)——

　　① 結構不穩(wěn)定;

　?、?容易被環(huán)境中普遍存在的酶降解破壞;

　?、?需要在零下-20℃～-70℃之間保存。

　　這就意味著疫苗全程需要冷凍儲存和冷鏈運輸，配送和使用會變得非常困難，而這些難題可以通過真空冷凍干燥來解決。目前，冷凍干燥技術由于其優(yōu)勢，已被廣泛應用于疫苗、抗體等生物制藥中。

　　凍干疫苗利用致病微生物經傳代或基因改造的方式，在不破壞原有免疫原性的基礎上使該致病微生物無致病性，將失去致病性的病原微生物經擴增后將培養(yǎng)液放入凍干機中。經低溫、增加凍干機內真空度的方法，使培養(yǎng)液中的水分以升華的方式分離，制成保持原有微生物免疫原性的干粉，即為凍干疫苗。

　　疫苗凍干工藝

　　凍干技術是凍干劑型的疫苗制備過程中的關鍵技術，在疫苗凍干及儲藏過程中疫苗的化學成分、凍結溫度和速率、干燥溫度及干燥固體中剩余水分、儲藏環(huán)境的溫度和濕度等因素均會疫苗的活性，從而會對疫苗產生影響，因此需要對疫苗的凍干工藝進行優(yōu)化。

　　1、冷凍和干燥對疫苗特性有影響，進而影響疫苗穩(wěn)定性。緩慢冷凍會導致形成少量的大晶體，這可能對疫苗有害;而快速冷凍減少了滲透水釋放的時間，但是會產生更大的內部結冰風險。因此快速或慢速冷凍之間的選擇是困難的，所以在疫苗凍干研發(fā)過程中考慮冷凍速率對疫苗穩(wěn)定性至關重要。

　　2、產品溫度在整個升華干燥步驟中至關重要，它會影響干燥時間、升華速率和穩(wěn)定性。在優(yōu)化疫苗凍干的主要干燥參數時，值得考慮減少干燥時間與產品穩(wěn)定性的成本效率。

　　3、在解析干燥期間去除水分會降低產品穩(wěn)定性，殘留水分多還會導致坍塌、聚集和降解。因此，最佳殘留水分含量和解析干燥條件也應該是疫苗研發(fā)凍干工藝的一部分。

疫苗原位凍干機

　　原位凍干機是適用于疫苗凍干研發(fā)生產的設備，可以探索凍干工藝，摸索共晶點，獲取更優(yōu)的凍干曲線。

　　【原位凍干機凍干工藝流程】

　　1、可進行預凍、升華干燥、解析干燥整個流程的工藝優(yōu)化;

　　2、程序可存儲多達60個，每個程序可以設置30個溫度梯度，每個梯度可單獨設置樣品隔板溫度，升降溫速率，保持時間和真空度設定等參數;

　　3、采用高速磁力泵杜絕熱量，控溫均一性更好，凍干效果更好;

　　4、高精度溫度傳感器，控溫精度最小調整值0.5℃;

　　5、智慧化凍干終點判斷系統(tǒng)，避免疫苗污染，縮短凍干時間;