隨著IVD行業(yè)的迅猛發(fā)展,尤其近幾年的POCT的分子診斷更是勢(shì)頭猛進(jìn),很多藥劑廠家開始將檢測(cè)的藥劑進(jìn)行微量化分配并進(jìn)行凍干;相比液體藥劑,凍干后的微量藥劑擁有諸多優(yōu)點(diǎn),尤其是大大提高了藥劑的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。微球凍干技術(shù)能夠最大限度的保持酶或蛋白等的活性,且凍干后的微球具備疏松多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),復(fù)溶迅速。微球凍干技術(shù)能將不穩(wěn)定的化學(xué)藥劑轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)、穩(wěn)定的、定量的凍干微球。目前很多大公司在診斷試劑微球方面已經(jīng)拿證注冊(cè)生產(chǎn),一些大公司也開始開展相關(guān)的微球凍干的項(xiàng)目,在未來這個(gè)是一個(gè)主流.微流控芯片,POCT的應(yīng)用包括檢測(cè)的及時(shí)性,下沉到下面的鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院,衛(wèi)生所,甚至養(yǎng)殖行業(yè),必須有一個(gè)長(zhǎng)期保存,快速操作,快速?gòu)?fù)溶進(jìn)行檢測(cè)的平臺(tái),這樣也就意味著微球凍干會(huì)伴隨診斷事業(yè)的發(fā)展不斷發(fā)展。微球凍干必將成為未來的一個(gè)診斷試劑快速發(fā)展的一個(gè)主流方向。微球凍干和診斷試劑凍干粉一樣,是需要一定的專業(yè)技術(shù)和專業(yè)設(shè)備的。
微球凍干技術(shù)難點(diǎn)匯總?cè)缦拢?/span>
1. 凍干保護(hù)劑設(shè)計(jì);
2. Buffer及酶促凍干優(yōu)化設(shè)計(jì);
3. 微球強(qiáng)度設(shè)計(jì);
4. 微球防吸濕性設(shè)計(jì);
5. 微球全自動(dòng)產(chǎn)線設(shè)計(jì);
6. 微球成型設(shè)計(jì)(不同的凍結(jié)成型方式,影響凍干外觀質(zhì)量效果及凍干效率);
7. 微球凍干上樣方式設(shè)計(jì)(嚴(yán)重影響上下游系統(tǒng)的開發(fā)和選擇);
8. 微球凍干批內(nèi)一致性設(shè)計(jì);
9. 微球凍干批間一致性設(shè)計(jì);
10. 微球凍干放大生產(chǎn)工藝及產(chǎn)線設(shè)計(jì);
微球凍干生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)全流程:
1. 按配方進(jìn)行溶液的混合均勻,過濾、脫氣;
2. 利用高精度的定量泵進(jìn)行溶液的分配,并將微滴滴入液氮中進(jìn)行微滴的成型,或?qū)⑽⒌吸c(diǎn)到溫度較低的介質(zhì)上進(jìn)行固化成型。
3. 將已固化成型的微球轉(zhuǎn)移至凍干機(jī)中進(jìn)行凍干,即可得到凍干微球。
4. 凍干后微球的分裝,可根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)備的非標(biāo)定制,滿足不同容器的裝載需求。
定量微球成型系統(tǒng)
• 微球量:2ul~30ul(成型跟表面張力有關(guān),微球量也需結(jié)合產(chǎn)品實(shí)際需求)
• 成型狀態(tài):圓球狀
• 產(chǎn)量效率:根據(jù)產(chǎn)品單個(gè)微球量的不同。每小時(shí)產(chǎn)量不同,可根據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)備的定制,一般單個(gè)微球越小速度越快。
• 高精度(低至2%以內(nèi)),高重復(fù)性和可靠性。
• 自動(dòng)生產(chǎn)運(yùn)行,該系統(tǒng)可編程為自動(dòng)操作,減少人為操作的誤差。
微球凍干系統(tǒng)
• 微滴成型的待凍干微球進(jìn)入凍干實(shí)驗(yàn)室的凍干工藝研發(fā)流程,提供更加完善的凍干工藝;
• 凍干上樣介質(zhì):根據(jù)廠家需求進(jìn)行不同介質(zhì)的凍干機(jī)上樣;
• 裝載量:按小試裝量進(jìn)行凍干工藝的開發(fā),并提供中試及量產(chǎn)的工藝指導(dǎo);
• 凍干效率:根據(jù)廠家需求可選不同型號(hào)的凍干機(jī),也可做凍干機(jī)的定制;
• 凍干產(chǎn)品一致性:我公司提供的凍干機(jī)采用嚴(yán)苛的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),業(yè)內(nèi)好評(píng)率高;
• 凍干后儲(chǔ)存:凍干后的微球穩(wěn)定性好,可做到常溫運(yùn)輸和儲(chǔ)存;
• 凍干后檢測(cè):凍干后的微球具備疏松多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),復(fù)溶迅速,方便性能檢測(cè);
微球灌裝系統(tǒng)
• 灌裝也是一個(gè)關(guān)鍵。灌裝的速度影響量產(chǎn)的效率,而灌裝的速度也取決于灌裝產(chǎn)線的自動(dòng)化程度和凍干微球的外觀質(zhì)量。
微球產(chǎn)業(yè)化的難點(diǎn):
伴隨著越來越多的廠家和平臺(tái)開始做微球凍干,終將面臨的一個(gè)方向是微球的批量生產(chǎn)。針對(duì)目前的特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)微球批量生產(chǎn),轉(zhuǎn)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)難點(diǎn)
1、試劑的自身穩(wěn)定性:達(dá)到我們期望的保存溫度和質(zhì)保期,這個(gè)是一個(gè)重點(diǎn)。將微球分裝到我們卡盒或者芯片卡盤,試劑管中后,要確保密封良好,確保微球不發(fā)生變質(zhì),能夠在我們期望的比如-20℃,或者2-8℃或者室溫下,至少半年及一年以上有效期。這個(gè)是非常關(guān)鍵的。所以回歸到原點(diǎn),還是配方的篩選是至關(guān)重要的。
2、試劑的硬度,靜電,含水量,這都很大程度上影響微球的分裝。批量生產(chǎn)的一個(gè)未來就是自動(dòng)化分裝。自動(dòng)化分裝的技術(shù)難點(diǎn)就是微球小而輕,靜電嚴(yán)重,硬度不夠,分裝的通道很小。所以必須確保微球具有一定硬度,含水量達(dá)標(biāo)是為了確定保質(zhì)期達(dá)到。
3、可重現(xiàn)性好,也就是均一性批間差批內(nèi)差的穩(wěn)定性。這個(gè)也是非常重要的,要在研發(fā)階段就要清楚的知道生產(chǎn)改微球的關(guān)鍵質(zhì)控點(diǎn),比如凍干溫度,凍干時(shí)間,真空度,或者是出倉(cāng)含水量等。還有里面成分的含量,濃度或者原料的批間差控制多少范圍等,這些因素都要考慮。一定要找到關(guān)鍵的質(zhì)控點(diǎn),防止時(shí)好時(shí)壞,不知道什么原因?qū)е碌牟环€(wěn)定性。
4、效率問題也是非常關(guān)鍵的,批量化的滴珠設(shè)備,分裝設(shè)備是可以設(shè)計(jì)的,關(guān)鍵是這個(gè)投入很大,需要企業(yè)有十足的把握達(dá)到這個(gè)產(chǎn)量,而且微球的各個(gè)指標(biāo)是能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的時(shí)間要求或者暫存,分裝時(shí)間的要求的。