« Peu importe le type de flacon en verre que je choisis pour réaliser mon travail de développement de lyophilisation, ils conviennent tous pour contenir des produits pharmaceutiques - n’importe lequel devrait faire l’affaire. »
Souvent, au début d’un projet, les gens regardent dans leurs stocks pour voir s’ils disposent d’un récipient d’environ la bonne taille et capacité pour le projet en question, et commencent simplement avec celui-ci.
Ce n’est pas toujours une bonne idée…
Ce qui peut être conseillé, c’est de consulter un fournisseur d’emballages ayant l’expérience pertinente pour indiquer si cet article est effectivement adapté à une application de lyophilisation. Type de verre (s’il s’agit d’un injectable, il doit par exemple s’agir de verre de Type I), méthode de fabrication, disponibilité future, etc., peuvent tous influencer la réelle adéquation du flacon.
Les flacons en verre pharmaceutique sont disponibles en options moulées ou tubulaires. En règle générale, les petits flacons en verre sont plus économiques lorsqu’ils sont fabriqués à partir de verre tubulaire et les flacons de grande capacité sont plus économiques en verre moulé, en raison de l’efficacité des processus de production respectifs impliqués dans la fabrication des flacons.
Les flacons en verre tubulaire sont fabriqués à partir de tubes en verre dont l’épaisseur des parois est contrôlée et dont la forme du fond peut être optimisée lors du processus de transformation en récipient.
Les flacons en verre moulé sont fabriqués en versant du verre liquide dans un moule qui détermine la forme extérieure du récipient, et l’épaisseur des parois et du fond n’est pas facilement contrôlable. Si vous comparez un flacon en verre moulé à un flacon tubulaire, les côtés du récipient moulé apparaîtront « marbrés » là où l’épaisseur de la paroi varie. Cela n’est pas visible avec un récipient en verre tubulaire. Par conséquent, le récipient tubulaire sera également plus léger.
Lors de la lyophilisation, il est idéal d’avoir un fond de flacon aussi plat et fin que possible. Cela garantit un transfert thermique optimal et constant depuis l’étagère du lyophilisateur. Ce sont toutes des caractéristiques des flacons en verre tubulaire, disponibles dans des tailles allant de 2 ml à 100 ml.
Les flacons en verre moulé peuvent souvent présenter des nervures autour du bord du fond ainsi qu’un fond plus concave, ce qui signifie que la base du flacon n’est pas aussi proche de l’étagère de lyophilisation et que le produit au centre du flacon refroidit plus lentement que sur les bords. De plus, le fond des flacons moulés peut être très épais et aussi irrégulier, ce qui entraîne une variation de la quantité de liquide proche de l’étagère de lyophilisation et un transfert thermique moins optimal. Si le transfert thermique prend plus de temps, cela peut allonger le cycle de lyophilisation.
Cycle de lyophilisation plus long = plus de temps et plus de coût
« N'importe quel flacon en verre fera l'affaire » – Partie 2
Si vous travaillez sur un produit destiné à l'injection, ou pour une application diagnostique, il est généralement logique de réaliser votre développement dans un contenant qui soit à la fois adapté au produit et qui puisse également être utilisé pour une mise à l’échelle commerciale.
Nous avons vu des personnes effectuer leur développement dans un contenant qui n’est pas adapté à une application pharmaceutique. Elles passent beaucoup de temps et d’argent à essayer de stabiliser le produit et à le rendre compatible avec le matériau, puis, quelques années plus tard, lorsqu’elles souhaitent commercialiser le produit, elles se rendent compte qu’elles doivent transférer le produit dans un flacon en verre ou en polymère alternatif pour répondre à la Pharmacopée concernée. Elles doivent alors répéter de nombreux essais de stabilité et de validation afin de prouver que le produit est compatible avec un autre contenant et système de fermeture.
La revalidation prend du temps et coûte de l’argent, et pourrait permettre à un concurrent de vous devancer sur le marché
Dans le cas de certains plastiques courants, ils peuvent être perméables à l’oxygène et à la vapeur d’eau, alors que le verre ne l’est pas. Il peut également y avoir des problèmes de substances lixiviables ou extractibles à l’occasion. C’est moins problématique avec certains polymères modernes de haute technologie – les flacons CZ de West par exemple.
« Le volume de remplissage liquide – soit avant la lyophilisation, soit après la reconstitution – est très faible (disons 1 ml ou moins), donc je dois utiliser un flacon vraiment minuscule »
Pas nécessairement. En réalité, cela mérite une réflexion très approfondie.
Il existe effectivement de très petits flacons (par exemple pour le marché de la chromatographie), mais ce n’est pas parce que vous pouvez en acheter qu’il est judicieux de les utiliser pour votre application.
Ce n’est pas parce que vous pouvez acheter de petits flacons que vous devez le faire…
Tout d’abord, la fabrication d’un flacon implique de la chaleur. Pour amener le verre à une température permettant de le former en flacon, la chaleur appliquée est très élevée. Cela peut avoir un impact négatif sur la surface du verre si le procédé n’est pas parfaitement maîtrisé. Avec de très petits flacons (en dessous d’un volume nominal de 2 ml), il y a moins de surface pour dissiper cette chaleur, et la qualité de la surface interne du flacon peut être dégradée. Dans certains cas, il a été constaté que de très petits flacons fabriqués en verre de type I, lorsqu’ils sont soumis à des tests de qualité de surface (tests de résistance hydrolytique), ne répondent en réalité plus à la classification de type I.
Il est également utile de réfléchir à l’avenir – et de manière un peu latérale. À mesure que le projet prend de l’ampleur :
- Qui disposera d’une machine de remplissage capable de remplir d’aussi petits flacons, sans pièces de rechange spéciales et potentiellement coûteuses ?
- Qu’en est-il de l’étiquetage des flacons ? Existe-t-il une machine à étiqueter pouvant apposer des étiquettes sur un objet aussi petit, et pourrez-vous inscrire suffisamment d’informations sur l’étiquette de manière lisible pour répondre aux besoins du client ?
- Dans quelle mesure sera-t-il facile pour quelqu’un d’utiliser ces flacons, et peut-être de prélever le produit avec une seringue et une aiguille sans risquer une blessure par piqûre d’aiguille ?
Un flacon en verre de type I conforme à la norme ISO, d’une capacité nominale de 2 ml, serait généralement recommandé comme point de départ minimal. On s’attend à ce que la qualité de la surface réponde à la norme requise, les entreprises de remplissage y sont habituées, tout comme les systèmes de bouchage sur les lignes de remplissage. Les étiquettes et les machines à étiqueter sont conçues pour ce format, et des volumes de remplissage / volumes de reconstitution de 200 microlitres sont souvent conditionnés dans de tels flacons sans problème. Notez qu’avec des volumes de remplissage plus faibles, il se peut que vous n’obteniez pas un « gâteau » lyophilisé, mais plutôt un « halo » de poudre sèche au fond du flacon.
Si vous avez une inquiétude concernant le retrait de la totalité du médicament du flacon, par exemple si le produit est de grande valeur et que vous ne souhaitez pas mettre un excès de produit dans le flacon pour compenser la quantité résiduelle qui adhère généralement à la surface du verre, vous pouvez envisager un flacon doté d’un revêtement interne hydrophobe spécial, tel que le flacon EVERIC® lyo qui a été spécialement conçu pour la lyophilisation.
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