深冷藏疫苗產品CCIT研究
引言
無菌制藥產品西林瓶保存在-80℃有時是為了延長貨架期，特別是用于活的病毒疫苗。此外，在運輸過程中，西林瓶有時被保存在干冰以取得冷藏運輸。然而，保存西林瓶產品樣品在如此低溫會導致實際的問題，比如(暫時的)密閉完整性失敗。
專注于疫苗的生物技術公司在LIGHTHOUSE的幫助下調查存儲在-80℃的液體疫苗產品的現象。在QC測試期間，許多西林瓶被發現有過壓。采用橡膠塞冷凍在玻璃西林瓶里的疫苗樣品在QC測試前，放在室溫下解凍。當橡膠塞被注射針刺穿時，在一些樣品里的注射器活塞往后移動。在除去針頭后，疫苗產品從針頭插入孔出來，表明在這些西林瓶里有相當數量的過壓。
這個現象代表一個嚴重的安全風險，LIGHTHOUSE被邀請去支持一個調查來鑒別問題的根源。工作的假設是在冷藏在-80℃過程中，出現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查這個假設采用頂空分析系統。這些基于激光的平臺使得能夠在密閉容器里的頂空氣體條件進行快速無損的表征。
LIGHTHOUSE頂空系統采用定量無損的測量技術，測量活的病毒疫苗樣品里的頂空壓力，在疫苗樣品存儲在-80℃后。圖1描畫了每個樣品的測量的頂空壓力水平。有一個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，過壓的現象和密閉完整性失敗有關。
通常使用的丁基橡膠膠塞有玻璃轉化溫度(Tg'S)，這個溫度在-55℃和-70℃之間。在溫度低于Tg'時，橡膠塞失去了其粘彈性，潛在地產生了密封完整性失敗的風險在這些低溫下。如果密封完整性的確丟失了，來自冷藏環境的周圍冷濃氣體會泄漏進入西林瓶。當樣品從冷庫中取出時，需要預熱到室溫，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。在預熱過程中，這個冷濃氣體將膨脹，從而在西林瓶里面產生了過壓的情況。
在圖2闡明了另一個在深冷藏過程中由暫時密閉完整性失敗引起的頂空條件的可測量變化。在這部分的研究中，準備了10個不同的瓶/塞組合的緩沖樣品，將它們存儲在干冰(-78.5℃)。在冷藏過程中的泄漏使得干冰存儲環境的CO2氣體進入到西林瓶，導致西林瓶頂空里*初20.9%氧含量(大氣空氣)的減少。
和客戶密切合作使得能夠進行可描述的研究，這個研究成功地識別了過壓現象的根源，過壓現象在病毒疫苗西林瓶存儲在-80℃時觀察到的?；诩す獾捻斂辗治黾夹g提供了洞察力通過對頂空條件的定量實現。這個事件*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置(預知詳情，請聯系眾林)。