生物制劑凍干是將需要干燥的藥物溶液預先凍結成固體，然后在低溫低壓條件下從凍結狀態不經過液態而直接升華除去水分的一種干燥方法。整個操作過程都處于低溫狀態，這種方法尤其適用于熱敏性蛋白質藥物制劑的制備。而凍干后的蛋白質藥物呈疏松狀餅塊樣，不僅有利于保存而且有利于蛋白質藥物重溶后的復性。
凍干技術為理化性質不穩定的蛋白質藥物制劑提供了一種有效的制備方法，然而凍干過程是一個復雜的相變過程，在凍結、凍融、干燥和儲存過程中存在著多種誘導制劑中蛋白質變性的因素，因此我們需要使用一些保護劑來穩定處方中的蛋白質。
凍干保護劑的種類繁多、機制復雜，為了對此有更深入細致的了解，更為合理的使用這些藥用輔料，以制備出高質量的凍干制劑。
凍干保護劑主要分為五大類：
一、pH緩沖劑：蛋白穩定性受ph的影響較大，在選擇緩沖液大ph時候，盡量不要接近蛋白質的等電點，以避免蛋白的聚集，Tris、組氨酸、檸檬酸鹽在冷凍干燥過程中會顯示較小的ph變化，一般選擇的Buffr溶液的pH為5.8-8.0即可。
二、填充劑：為了保證凍干品形成良好的結構防止制劑產品坍塌，同時也為了增加配方的溶解性，所以填充劑必須是充分可溶并且是與蛋白是相容的，常用的填充劑是甘露醇、甘氨酸，牛血清白蛋白等。
三、糖類：糖類是蛋白凍干過程中的賦形劑，因為糖類物質中含有較多的羥基，可以取代蛋白質與水之間的氫鍵來提供穩定作用，一般是雙糖，如蔗糖和海藻糖。
四、非離子表面活性劑：可以減少蛋白質的聚集，吐溫80。
五、配體：有時候還會加一些配體來提高蛋白質的熱力學穩定性。
蔗糖是由葡萄糖和果糖通過異構體羥基縮合而形成的非還原性二糖，其具有較高的玻璃化轉變溫度，對阻止蛋白質二級結構的改變、凍干處理過程中及貯藏期內蛋白質多肽鏈的伸展及聚集起著顯著作用，已在蛋白、激素類藥物的凍干制劑以及病毒疫苗等產品中作為保護劑、穩定劑得以廣泛應用。并且對于注射用凍干制劑，蔗糖還能調節滲透壓。相對于其他糖類凍干保護劑，蔗糖的綜合使用成本較低，應用廣泛成熟，性價比高。一般用量在5%-10%。
同時，蔗糖作為藥用輔料也廣泛用于口服制劑中，以增加可口性或黏度。含50%～67%(W/W)蔗糖糖漿，用于片劑包衣(濃度太高，部分糖轉化而使包衣困難)、濕法制粒中的黏合劑。蔗糖粉末可用作干黏合劑(2%～20%W/W)，咀嚼片或錠劑增溶劑和甜味劑(片劑處方中含糖分較多時，能夠增加片劑的硬度但崩解度變差)。
蔗糖在室溫、中等濕度條件下穩定，可吸收高達1%水分，加熱到90℃水分可逸出。加熱到160℃變成焦糖。稀蔗糖溶液易于受微生物污染，濃度高時則抑制其分解[如高于60%(W/W)。水溶液用熱壓滅菌法或過濾法來滅菌。
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