In this study, we aimed to calculate dependencies for assessing the value of weight loss during lyophilization of diagnostic preparations depending on the drying temperature and time. A model solution for lyophilization was Hottinger broth with gelatin (1.5%) and peptone (10%) used as stabilizers. To achieve the aim, a full factorial experiment 23 was planned and implemented, the investigated factors in which were the temperature and time of final drying, as well as the amount of substance in the primary packaging. Using ampoules as containers for primary packaging, a regression equation was obtained. The conducted statistical processing of the obtained equation showed the feasibility of the developed mathematical model. According to the model, an increase in the drying temperature and time leads to a decrease in the amount of weight loss; however, weight loss increases under an increase in the amount of substance in the secondary packaging. As a result of the experiments, a correspondence between the experimental and calculated values of weight loss during drying was revealed. The effect of the height of the material under drying on the weight loss was studied when drying an equivalent amount of substance in vials. The developed mathematical model for drying in ampoules was modified to describe the process of lyophilization in vials. The experimental results confirmed the possibility of calculating weight loss during drying using the proposed model. The developed dependencies can be used for estimating the value of weight loss during lyophilization of various substances, which is of particular importance in terms of reducing costs when establishing the temperature and time parameters of drying new biological products and modifying production regimes when changing the amount of product, type of primary packaging or desorption conditions.

Цель работы-экспериментальное обоснование возможности повышения эффективности производства холерной химической вакцины за счет применения новых технологических решений процесса сублимационного высушивания иммуногенов вакцины. Материалы и методы. В качестве специфических иммуногенных компонентов вакцины использовали холероген-анатоксин и О-антигены Инаба и Огава. В ходе проведения исследований определены значения температуры эвтектики О-антигенов Инаба и Огава (примерно минус 35 °С). Холерогенанатоксин при достижении его температуры минус 55 °С замерзает не полностью. Полное отвердевание препарата достигнуто за счет его «отжига». Выявлено отсутствие влияния примененных режимов замораживания антигенных компонентов холерной химической вакцины на их свойства. Опытным путем установлены необходимые значения технологических параметров процессов первичного высушивания и десорбции. Проведенное изучение активности лиофилизатов иммуногенов холерной химической вакцины свидетельствовало о соответствии нормируемым требованиям. Результаты и выводы. Результаты исследований позволили существенно сократить время технологического процесса и получать качественные препараты.

A review of national and foreign scientific and patent literature, as well as the regulatory documents on the lyophilisation of inactivated vaccines, is presented. According to the State Register of Medicinal Products, all inactivated vaccines produced in dried form in the Russian Federation are obtained by freeze-drying. The excipients (drying media) used in the freeze-drying of vaccines are evaluated in terms of their qualitative and quantitative composition. A review of the features of the main stages of freeze-drying processes, e.g. freezing, sublimation (primary drying) and desorption (secondary drying) is given alongside an analysis of their distinctive features. The information on inactivated vaccines in the lyophilisate form registered in the Russian Federation is systematised. Available information on inactivated vaccines produced in the United States in the form of a lyophilisate is also presented. An analysis of the literature data reveals a significant variety of excipients used in lyophilisation. The influence of the sealing method of consumer packaging on the quality of preparations is considered, i.e. either in the oxygen or inert gas media or under vacuum. It is noted that the entire range of vaccines produced and registered in Russia is sealed under vacuum or in inert gas (i.e. in the absence of oxygen). A number of examples are cited to demonstrate the effect of technological freeze -drying process parameters on the quality of the preparations. It is shown that the preservation of a vaccine's properties during freeze-drying is influenced by a number of parameters, including the freezing rate and the temperature-time parameters of the primary drying and desorption processes. It is est ablished that the correct selection of the qualitative and quantitative characteristics of the drying medium contributes to the preservation of the target properties of lyophilised preparations. The analysis of literature data allows the influence of the parameters described in the review to be considered when developing the technology for the production of immunobiological preparations for the prevention and treatment of infectious diseases.* Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб», г. Саратов, Российская Федерация ** Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова, г. Саратов, Российская Федерация Komissarov A.V., Bibikov D.N., Volokh O.A., et al. Lyophilisation of inactivated… Комиссаров А.В., Бибиков Д.Н., Волох О.А. и др. Лиофилизация вакцин, не содержащих… 404 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ / PHYSICOCHEMICAL BIOLOGY Резюме: Представлен обзор отечественной и зарубежной научной и патентной литературы, а также нормативных документов, посвященных вопросам лиофилизации вакцин, не содержащих живых микроорганизмов. По данным Государственного реестра лекарственных средств выявлено, что все вакцины, не содержащие живых микроорганизмов и выпускаемые в сухой фо рме в Российской Федерации, получены путем сублимационного высушивания. Дано представление о качественном и количестве...

38Problemy Osobo Opasnykh Infektsii [Problems of Particularly Dangerous Infections] в роснипчи «микроб» для идентификации Vibrio cholerae о1 серогруппы производятся пять наименований диагностических холерных сыворо-ток для постановки реакции агглютинации: сыворот-ка диагностическая холерная о1 адсорбированная сухая, сыворотки диагностические холерные огава и инаба адсорбированные сухие, сыворотка диа-гностическая холерная RO адсорбированная сухая, сыворотка диагностическая холерная не о1 группы о139. данные медицинские изделия производятся в лиофилизированной форме в ампулах. существующая технология предусматривает, в том числе, выполнение следующих технологических операций: замораживание разлитого в ампулы пре-парата в низкотемпературном холодильнике; пере-нос замороженного материала на полки сублимаци-онной установки; непосредственно лиофилизация; герметизация ампул их запаиванием с использовани-ем горючих газов (пропана, бутана, кислорода).во время выполнения вышеперечисленных ста-дий производственного процесса не исключено воз-никновение ситуаций, ухудшающих качество конеч- цель исследования: экспериментальное обоснование возможности производства новой формы выпуска хо-лерных диагностических сывороток -лиофилизат во флаконах. материалы и методы. холерные диагностиче-ские сыворотки. лиофилизацию проводили на установке Martin Christ Epsilon 2-6D. остаточную влажность сухих сывороток определяли с использованием влагомера Sartorius MA 150. определение растворимости эксперимен-тальных образцов проводили визуально. рн определяли потенциометрически с использованием измерителя рн/ овп/концентрации ионов/проводимости/концентрации PK SevenExcellence-475 Mettler Toledo. специфическую активность и специфичность определяли в развернутой реакции агглютинации, используя соответствующие кон-трольные штаммы холерного вибриона. результаты и выводы. экспериментально обоснована возможность су-блимационного высушивания холерных диагностических сывороток во флаконах. определены оптимальные па-раметры лиофилизации. установлено, что лиофилизация не приводит к ухудшению свойств холерных диагности-ческих сывороток, так как по показателям качества они соответствуют требованиям нормативной документации. с использованием теста ускоренного старения показано, что новая форма выпуска холерных диагностических сывороток -лиофилизат во флаконах -сохраняет их специфическую активность в течение пяти лет (установлен-ный срок годности), что полностью соответствует требованиям нормативной документации.Ключевые слова: холерные диагностические сыворотки, лиофилизат, флаконы, стабильность.