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真空 ›› 2021, Vol. 58 ›› Issue (6): 72-78.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.06.14

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真空冷冻干燥技术在疫苗研发与生产中的应用

赵凡, 韩峰, 陈雨曈, 赵耀, 张志军, 蔡旭, 张世伟   

  1. 东北大学机械工程与自动化学院,辽宁 沈阳 110819
  • 收稿日期:2020-12-19 出版日期:2021-11-25 发布日期:2021-11-30
  • 通讯作者: 张世伟,教授,博导。
  • 作者简介:赵凡(1992-),男,天津市人,博士。

Application of Vacuum Freeze-drying Technology in the Development and Production of Vaccine

ZHAO Fan, HAN Feng, CHEN Yu-tong, ZHAO Yao, ZHANG Zhi-jun, CAI Xu, ZHANG Shi-wei   

  1. School of Mechanical Engineering and Automation, Northeastern University, Shenyang 110819, China
  • Received:2020-12-19 Online:2021-11-25 Published:2021-11-30

摘要: 目前,世界各国都在积极应对新冠肺炎(COVID-19)疫情所带来的影响。新冠疫苗的研发与生产,已成为各国科研院所和医疗企业关注的焦点。同液体疫苗相比,冻干疫苗的运输和储存较容易,为解决疫苗冷链运输难题提供了一种可行方案。真空冷冻干燥技术作为冻干疫苗生产中的关键一环,对疫苗的安全性和有效性起着至关重要的作用。本文首先介绍了冷冻干燥的基本原理和冻干机的主要结构,随后阐述了疫苗的冻干工艺及冻干疫苗的优缺点,并进一步讨论了影响冻干疫苗质量的主要因素(包括保护剂的选择和冻干参数的设计)。作者希望本文所述内容,能为新冠肺炎疫苗的研发与生产提供些许帮助。

关键词: 真空冷冻干燥, 疫苗, 保护剂, 工艺参数, 新冠肺炎

Abstract: Currently, countries around the world are actively responding to the impact of the COVID-19 epidemic. The development and production of COVID-19 vaccines have become the focus of research institutes and medical enterprises. Compared with liquid vaccines, lyophilized vaccines can be transported and stored easily, which provides a feasible solution to solve the problem of cold chain transportation of vaccines. Vacuum freeze-drying technology is a key link in the production of lyophilized vaccines, which plays a vital role in the safety and efficacy of vaccines. In this paper, the basic principle of freeze-drying and the main structure of the freeze dryer are introduced firstly. Then, the freeze-drying process of vaccine and the advantages and disadvantages of freeze-drying vaccine are described. Furthermore, the main factors affecting the quality of freeze-drying vaccine(including the selection of protective agent and the design of freeze-drying parameters) are also discussed. The authors hope that this article may contribute to the development and production of COVID-19 vaccines.

Key words: vacuum freeze-drying, vaccine, protective agent, process parameter, COVID-19

中图分类号: 

  • TQ028.63
[1] 王康泓, 丁崇正. SARS-CoV-2抗原表位分析及相关疫苗研发的进展与挑战[J]. 微生物学通报, 2021, 48(1): 241-252.
[2] 李文浩, 李艳梅. 新型冠状病毒疫苗设计原理与研究进展[J]. 大学化学, 2020, 35(12): 29-34.
[3] 全球首个新冠灭活疫苗亮相[J]. 中国生物制品学杂志, 2020, 33(9): 1088.
[4] 张蛟龙. 全球新冠疫苗竞赛: 科学与政治因素交织[J]. 世界知识, 2020(20): 55-57.
[5] 国产新冠灭活疫苗重磅消息: 已接种数十万人, 零感染[J]. 化工时刊, 2020, 34(9): 59.
[6] 邓强, 王子晨, 吴沁, 等. 新型冠状病毒疫苗的研究进展[J]. 暨南大学学报(自然科学与医学版), 2020, 41(6): 511-519.
[7] 余飞. 构建安全的新冠疫苗供应链已经成为全球大事[J]. 中国储运, 2020(9): 64-65.
[8] 新浪网. 俄罗斯新冠疫苗有效率最高超95%, 价格将低于10美元[EB/OL]. (2020-11-24).http://k.sina.com.cn/article_5044281310_12ca99fde02001fqrv.html.
[9] 金苏, 赵欣, 李敏. 关于冻干疫苗稀释剂包装形式及无菌保证措施的分析[J]. 中国生物制品学杂志, 2019, 32(3): 365-368.
[10] 新浪网. 美生物学家: 俄冻干新冠疫苗对于一些国家将是唯一选择[EB/OL]. (2020-09-09).https://t.cj.sina.com.cn/articles/view/6212976462/172527f4e02000vbsl?from=tech.
[11] 凤凰网. 辉瑞研发新冠疫苗冻干制剂预计2022年一季度上市[EB/OL]. (2020-11-19).https://finance.ifeng.com/c/81WgeCXMNek.
[12] 吕文利, 赵新华, 李毅, 等. 冻干参数对疫苗质量的影响[J]. 中国生物制品学杂志, 2015, 28(11): 1118-1120.
[13] 王丽, 徐珽, 樊新星, 等. 升华原理及其在药学领域的应用进展[J]. 华西医学, 2008(1): 201-202.
[14] 王巍. 冷冻真空干燥机的质量技术控制要点[J]. 中国医疗设备, 2009, 24(12): 43-47.
[15] 杨玉茹. 真空冷冻干燥技术在制药工业中的应用[J]. 国际医药卫生导报, 2005(17): 144-145.
[16] 岳双艳, 苗秀慧. 浅谈制药行业干燥技术与设备[J]. 黑龙江科技信息, 2010(6): 57.
[17] 徐成海, 张志军, 彭润玲. 药用冷冻真空干燥设备的选择与应用[J]. 机电信息, 2008(5): 37-41.
[18] 任红兵. 真空冷冻干燥技术及其在中药领域的应用[J]. 机电信息, 2016(20): 12-21.
[19] 初英尧. 简析生物制药方面冻干技术的应用[J]. 中国西部科技, 2015, 14(4): 44-46.
[20] 姚荔琳, 姚荔玢. 冷冻干燥在医药方面的应用[J]. 低温与特气, 2000(1): 35-36.
[21] 徐砾. 真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用[J]. 武汉科技学院学报, 2003(5): 58-60.
[22] 宋迎, 高晶. 冷冻干燥技术在制药工业中研究应用[J]. 科技促进发展, 2011(S1): 293.
[23] 黄勇. 制药行业干燥技术与设备的简述与建议[J]. 机电信息, 2005(24): 31-34.
[24] 赵阿华. 冷冻干燥技术在制药生产中的应用分析[J]. 科技创新与应用, 2015(7): 189.
[25] 黎先发. 真空冷冻干燥技术在生物材料制备中的应用与进展[J]. 西南科技大学学报, 2004(2): 117-121.
[26] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典:2020年版. 三部[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2020: 5.
[27] 于亚云, 段姚尧, 崔颖. 蛋白类药物冷冻干燥技术的研究进展[J]. 武警医学院学报, 2010, 19(1): 78-80,84.
[28] 孙旭东, 陈更新. 冻干活疫苗中保护剂的作用及研究[J]. 首都医药, 2013, 20(22): 69-70.
[29] 张光磊, 张新创, 翟雷. 活菌制剂冻干保护剂的研究进展[J]. 微生物学免疫学进展, 2015, 43(4): 80-85.
[30] 田烨, 吴明媛. 生物制品冻干保护方法研究进展[J]. 中国医药生物技术, 2018, 13(1): 73-76.
[31] 李键. 冻干保护剂在活疫苗生产中的应用进展[J]. 中国生物制品学杂志, 2017, 30(2): 221-224.
[32] 李丽琴, 赵建增. 疫苗耐热保护剂的核心意义及应用[J]. 今日养猪业, 2011(3): 22-23.
[33] 于志江, 陈旭, 欧阳藩. 冷冻干燥技术在基因工程药物中的应用[J]. 生物加工过程, 2005(2): 58-63.
[34] 刘嘉, 刘汉清. 冻干技术及其在中药冻干制剂中应用的研究进展[J]. 中国医药技术经济与管理, 2007(5): 34-42.
[35] 龙辉, 陈惠琼. 真空冷冻干燥技术及其在中药制剂生产中的应用[J]. 中国中医药现代远程教育, 2009, 7(11): 49-51.
[36] 闫芳, 李君, 郭金甲, 等. 冷冻干燥技术在中药制剂应用中关键因素的探讨[J]. 中国当代医药, 2013, 20(25): 128-129.
[37] 陈光明. 蛋白质药品冷冻干燥技术研究进展[J]. 制冷空调与电力机械, 2003, 24(2): 1-7.
[38] 倪春. 医用生物制品的真空冷冻干燥技术[J]. 广西机械, 1999(1): 3-5.
[39] 刘天宇. 冻干粉针剂冻干工艺及质量技术探讨[J]. 黑龙江中医药, 2015, 44(5): 67-68.
[40] 王宪. 生物制药中的冷冻干燥技术[J]. 制冷, 2005(1): 29-32.
[41] 郭维图. 冷冻干燥技术在药物生物工程中的应用[J]. 机电信息, 2004(15): 12-18.
[1] 彭润玲, 韦妍, 王鹏, 杨杰, 吴亚梅. 猕猴桃片真空冷冻干燥工艺及其效率研究*[J]. 真空, 2021, 58(6): 79-85.
[2] 彭润玲, 尹沙沙, 韦妍, 刘德荣, 王宁. 真空冷冻干燥法制备无机纳米粉的研究现状*[J]. 真空, 2019, 56(5): 77-84.
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