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Conceptos erróneos sobre la liofilización: viales de vidrio

24/10/25

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“No importa qué tipo de vial de vidrio elija para realizar mi trabajo de desarrollo de liofilización, todos son adecuados para contener productos farmacéuticos: cualquiera debería servir.”

A menudo, al inicio de un proyecto, la gente mira en sus almacenes para ver si tienen un recipiente de aproximadamente el tamaño y la capacidad adecuados para el proyecto en cuestión, y simplemente empiezan con ese.

Esto no siempre es una buena idea……

Lo recomendable es consultar con un proveedor de envases con la experiencia relevante para que aconseje si realmente ese artículo es adecuado para una aplicación de liofilización. Tipo de vidrio (si es para inyectables, por ejemplo, debe ser vidrio Tipo I), método de fabricación, disponibilidad futura, etc., todo puede influir en si realmente será adecuado.

Los viales de vidrio farmacéutico están disponibles en opciones de vidrio moldeado o tubular. Como regla general, los viales de vidrio más pequeños son más económicos cuando se fabrican con vidrio tubular y los viales de gran capacidad son más económicos en vidrio moldeado debido a las eficiencias en el proceso de producción respectivo involucrado en la fabricación de los viales.

Los viales de vidrio tubular se fabrican a partir de tubos de vidrio donde se controla el grosor de la pared y la forma de la base puede optimizarse en el proceso de conversión en un recipiente.

Los viales de vidrio moldeado se fabrican vertiendo vidrio líquido en un molde que determina la forma exterior del recipiente, y el grosor de la pared y la base no se controla fácilmente. Si se observa un vial de vidrio moldeado junto a uno tubular, los lados del recipiente de vidrio moldeado parecerán ‘marmoleados’ donde varía el grosor de la pared. Esto no es visible en un recipiente de vidrio tubular. Por lo tanto, el recipiente tubular también será más ligero.

Al liofilizar, lo ideal es que la base del vial sea lo más plana y fina posible. Esto garantizará una transferencia térmica óptima y constante desde la estantería del liofilizador. Todas estas son características de los viales de vidrio tubular, que están disponibles en tamaños de 2 ml a 100 ml.

Los viales de vidrio moldeado a menudo pueden tener nervaduras alrededor del borde de la base, así como un fondo más cóncavo, lo que significa que la base del vial no está tan cerca de la estantería del liofilizador y, por tanto, el producto en el centro del vial se enfría más lentamente que en los bordes. Además, la base de los viales moldeados puede ser muy gruesa y también inconsistente en forma, lo que implica una variación en la cantidad de líquido que está cerca de la estantería del liofilizador y una transferencia de calor menos óptima. Si la transferencia de calor tarda más, esto puede hacer que el ciclo de liofilización sea más largo.

Ciclo de liofilización más largo = más tiempo y más coste

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“Cualquier vial de vidrio servirá” – Parte 2

Si está trabajando en un producto para inyección, o para una aplicación diagnóstica, generalmente tiene sentido realizar el desarrollo en un envase que sea adecuado tanto para el producto como para su uso en la producción a escala comercial.

Hemos visto a personas desarrollar su producto en un envase que no es adecuado para una aplicación farmacéutica. Dedican mucho tiempo y dinero intentando lograr que el producto sea estable y compatible con el material, y luego, unos años después, cuando van a comercializar el producto, descubren que necesitan transferirlo a un vial de vidrio o de un polímero alternativo para cumplir con la Farmacopea correspondiente. Entonces tienen que repetir muchas de las pruebas de estabilidad y validación para demostrar que el producto es compatible con un envase y cierre diferente.

La revalidación requiere tiempo y dinero, y podría permitir que un competidor se adelante en el mercado

En el caso de algunos plásticos comunes, pueden ser permeables al oxígeno y al vapor de agua, mientras que el vidrio no lo es. También puede haber problemas de lixiviables o extraíbles en ocasiones. Esto es menos problemático con algunos polímeros modernos de alta tecnología, como por ejemplo los viales CZ de West.

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“El volumen de llenado líquido – ya sea antes de la liofilización o después de la reconstitución – es muy bajo (digamos 1 ml o menos), por lo tanto, debo usar un vial realmente pequeño”

No necesariamente. De hecho, esto requiere una consideración muy cuidadosa.

Existen viales muy pequeños (por ejemplo, para el mercado de cromatografía), pero el hecho de que puedas comprarlos no significa que sea una buena idea usarlos para tu aplicación.

Que puedas comprar viales pequeños no significa que debas hacerlo...

En primer lugar, la producción de un vial implica calor. Para que el vidrio alcance una temperatura en la que pueda moldearse en forma de vial, el calor implicado es muy alto. Esto puede afectar negativamente la superficie del vidrio si el proceso no se controla con precisión. Con viales muy pequeños (por debajo de un llenado nominal de 2 ml) hay menos superficie para que ese calor se disipe, y la calidad de la superficie interna del vial puede verse degradada. En algunos casos, se ha comprobado que viales muy pequeños fabricados con vidrio Tipo I, cuando se someten a pruebas de calidad superficial (pruebas de resistencia hidrolítica), en realidad ya no cumplen con la clasificación Tipo I.

También vale la pena pensar a futuro – y de manera un poco lateral. A medida que el proyecto escala:

  • ¿Quién dispondrá de una máquina de llenado que pueda llenar viales tan pequeños, sin piezas de cambio especiales y posiblemente costosas?
  • ¿Qué pasa con el etiquetado de los viales? ¿Existe una máquina de etiquetado que pueda aplicar etiquetas a algo tan pequeño, y podrás incluir suficiente información en la etiqueta de forma legible para satisfacer las necesidades del cliente?
  • ¿Qué tan fácil será para alguien usar los viales, y quizás extraer el producto con una jeringa y aguja sin riesgo de una lesión por pinchazo?

Generalmente se recomienda un vial de vidrio Tipo I estándar ISO de capacidad nominal de 2 ml como el punto de partida más pequeño. Se espera que la calidad de la superficie cumpla con el estándar necesario, las empresas de llenado están familiarizadas con él, al igual que los sistemas de taponado en las líneas de llenado. Las etiquetas y las máquinas de etiquetado trabajan habitualmente con este tamaño, y volúmenes de llenado/reconstitución de 200 microlitros suelen envasarse en estos viales sin problema. Ten en cuenta que con volúmenes de llenado bajos puede que no se consiga una ‘torta’ liofilizada, sino más bien un ‘halo’ de polvo seco en el fondo del vial.

Si te preocupa la extracción de todo el medicamento del vial, quizás porque el producto farmacéutico es de alto valor y no quieres poner un exceso de producto en el vial para compensar el residuo que normalmente queda adherido a la superficie del vidrio, entonces podrías considerar un vial que cuente con un recubrimiento interno hidrofóbico especial, como el vial EVERIC® lyo que ha sido diseñado específicamente para la liofilización.

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