I. Les principaux facteurs influençant la teneur en humidité des produits lyophilisés sont les performances du lyophilisateur, la durée et la température de désorption. Pour les produits lyophilisés, la teneur en humidité doit être ≤ 3 %. Une teneur en humidité trop élevée entraîne la décomposition et le retrait du produit. Les principales causes d’une teneur en humidité trop élevée sont :
1. Une épaisseur excessive de la solution pharmaceutique. L’épaisseur de la solution pharmaceutique est généralement de 10 à 15 mm et ne doit pas dépasser 15 mm. Si le volume de remplissage est important, envisagez l'utilisation d'un récipient plus grand afin de réduire la viscosité de la solution pharmaceutique. Une viscosité excessive de la solution pharmaceutique réduit le transfert de chaleur pendant le séchage, ce qui entrave l'élimination de l'humidité et entraîne une teneur en eau trop élevée dans le produit.
2. Réabsorption d'humidité après séchage. Pour les produits absorbant l'humidité, un traitement post-séchage inadéquat peut provoquer une réabsorption d'humidité, augmentant ainsi la teneur en eau du produit. Si du gaz pénètre dans la chambre de lyophilisation lors de la purge, ce gaz doit être stérilisé, filtré et séché. La température du produit à la sortie de la chambre influe également sur sa teneur en eau ; par conséquent, cette température doit être de 2 à 3 °C supérieure à celle de la salle blanche afin d'éviter la condensation. De plus, l'humidité relative de la salle blanche doit être strictement contrôlée et maintenue en dessous de 50 %.
II. Aspect du produit : L'aspect des produits lyophilisés est étroitement lié à la courbe de lyophilisation utilisée.
Un aspect médiocre des produits lyophilisés se manifeste par un retrait, une cristallisation et des structures floconneuses insaturées. Les produits présentant un aspect médiocre sont rejetés et détruits lors du contrôle qualité, ce qui réduit considérablement le rendement et augmente les coûts de production. Les facteurs affectant l'aspect du produit sont les suivants :
1. L'effet d'une concentration trop élevée ou trop faible de la solution sur la surface du produit pendant le processus de séchage. Lorsque la concentration de la solution est trop élevée : une couche superficielle dense se forme pendant le séchage. Cette couche, peu poreuse et peu perméable à l'air, empêche l'humidité de s'évaporer. L'humidité remonte alors le long de la paroi du flacon, ce qui entraîne une séparation et un retrait du produit. De plus, à des concentrations excessivement élevées, la solution a tendance à s'agglomérer pendant la lyophilisation, ce qui donne un aspect irrégulier. À des concentrations trop faibles, la résistance mécanique est faible et la structure du produit est relativement friable, voire se transforme en poudre après le conditionnement et le transport, ce qui altère son aspect.
2. Une épaisseur excessive du produit. En général, elle devrait être de 10 à 15 mm. Une épaisseur excessive, similaire à une concentration trop élevée, allonge le temps de séchage et provoque un affaissement et une agglomération.
3. Des variations rapides de température peuvent entraîner une séparation du produit et un séchage lent. Vitesse de pré-congélation : une chute de température de 10 à 15 °C par minute correspond à une congélation rapide ; une chute de 1 °C par minute lors de la lyophilisation dans un lyophilisateur Xinyu correspond à une congélation lente. Généralement, pour la première étape de séchage par sublimation, la température du produit doit être contrôlée à une vitesse de 5 à 6 °C.
En dessous du point eutectique, la montée en température doit être lente, idéalement de 5 °C par heure. À la fin de la première étape de séchage par sublimation, plus de 90 % de l’humidité doit avoir été éliminée. Deuxième étape de séchage par sublimation : cette étape élimine principalement l’eau de cristallisation et l’eau adsorbée par le solide. La vitesse de chauffage peut être accélérée, idéalement de 5 à 10 °C/h, mais la température finale du produit ne doit pas dépasser sa température limite de sécurité ; sinon, son activité diminuera, il s’agglomérera et sa solubilité sera faible.
4. Vitesse de dégazage. Avant de retirer le produit de la chambre, la vitesse de dégazage ne doit pas être trop élevée ; une variation brutale et importante du niveau de vide à l’intérieur de la chambre créerait un courant turbulent s’engouffrant dans le récipient, rendant le produit floconneux ou pulvérulent et altérant son aspect.
