Liyofilizasyon, günümüzde birbirinden farklı endüstrilerde kullanılmaktadır. Öncelikle gıda sektöründe sıklıkla tercih edildiğini görebilirsiniz. Meyve-sebze, kahve, evcil hayvan maması ve acil durum paketlerinin hazırlanması, bu teknolojinin en çok kullanıldığı yerlerdir. Ayrıca artan ihtiyaçlarla beraber sağlık sektöründe de oldukça işlevsel bir saklama yöntemi olarak tercih edilmektedir.
“Liyofilizasyon ile ilaç geliştirme mümkün müdür?” sorusu sağlık sektöründe oldukça merak edilen sorulardan biridir. İlaç ve benzeri medikal ürünlerin hassas ürünler olduğu bilinmektedir. Bu ürünlerin muhafaza edilmesinde liyofilizasyon teknolojisinin önemini birlikte inceleyelim.
Liyofilizasyon (Freeze Drying) Teknolojisi Nedir?
Liyofilizasyon (freeze drying), dondurarak kurutma olarak bilinmektedir. Liyofilizasyon, geleneksel kurutma yöntemlerinden farklı olarak en gelişmiş teknoloji ile üretilen freeze dryer cihazlarıyla yapılır. Ürünler öncelikle dondurulur. Daha sonra düşük sıcaklık ve basınçta ürünün suyu alınarak kurutulur. Liyofilizasyon işlemi süblimleşme etkisi kullanılarak yapılır. Üç aşamada işlem tamamlanır. Bunlar:
- Dondurma: Burada, liyofilizasyon yapılacak örnek öncelikle dondurulur. Bu genellikle -40°C ile -80°C arasında bir sıcaklıkta gerçekleştirilir. Bu aşama, ürünün içindeki suyun büyük kısmını katılaştırır, bu da sonraki kısımda suyun buharlaşmasını kolaylaştırır. Böylece ürünün orijinal yapısının korunmasına yardımcı olunur.
- Birincil Kurutma (Birincil Dondurma): Dondurulmuş örnek, düşük basınç altına alınır. Daha sonra ısı uygulanır ve bu, suyun buharlaşmasını ve sublimasyonunu (katıdan gaz hale geçiş) tetikler. Bu aşama, ürünün büyük kısmındaki suyun buharlaşarak çıkarılmasını sağlar.
- İkincil Kurutma (İkincil Dondurma): Bu kısımda, üründe kalan suyun çıkarılması sağlanır. Bunun için ısı daha da artırılır ve bu durum, suyun sublimasyonunu tetikler. Böylece ürünün tamamen kuru ve stabil hale gelmesini sağlar.
Bu teknoloji, gıda endüstrisinde geniş çapta kullanılır. Örneğin, meyve ve sebzeler liyofilize edilerek taze tatları ve besin değerleri korunabilir. Ayrıca kahve, çorba ve diğer hazır yiyeceklerin üretiminde de kullanılır.
Liyofilizasyon işleminin en yaygın kullanım alanlarından biri de sağlık hizmetleri endüstrisidir. Örneğin uzun süre depolama ve nakliye kolaylığından dolayı sperm, eritrosit, plazma ve serumun yanı sıra organ naklinde kullanılmak üzere bazı dokuların liyofilizasyon yöntemiyle saklanabilmektedir. Bu teknolojinin sağlık sektöründeki faydaları değerlendirilirken liyofilizasyon ile ilaç üretimi de merak edilen konulardan biridir.
İlaç Sektöründeki Uygulamaları Nelerdir?
Sağlık sektöründe kullanılan en hassas ürünlerden biri de ilaçlardır. Tedavi sürecinin önemli bir parçası olan ilaçların saklama koşulları ve son kullanma tarihine kadar dayanıklılığı büyük önem taşır. Bu aşamada karşımıza çıkan farmasötik teknoloji, ilaç yapımında kullanılan etkili teknolojilerden biridir. Doğal, yarı sentetik ve sentetik aktif maddeler kullanılarak çeşitli ilaçların tasarlanmasını içerir.
Farmasötik teknoloji; daha etkili, daha az yan etkili ve daha az toksik olan ideal ilacı geliştirmeyi amaçlar. Bununla birlikte ilaçların saklanması, taşınması gibi hassas işlemler için freeze dryer cihazları ile ilaç geliştirme, farmasötik teknoloji için oldukça önemlidir. Bu teknolojinin ilaç sektöründeki uygulamalarını farklı türlerde görmek mümkündür.
Farmasötik dondurarak kurutma için formülasyon geliştirilerek liyofilizasyon süreci uygulanır. Liyofilize serum, ilaç sektöründe kullanılan liyofilizasyon uygulamaları arasındadır. Maddeleri sıvı nitrojenle dondurarak kurutma işlemine dayanır ve düşük sıcaklıkta gerçekleştirilir. Maddenin moleküler ve fiziksel yapısına zarar vermeden kurutulmasını sağladığı için aşıyı oluşturan madde temel özelliklerini kaybetmez. Böylece aşının yüksek etkisi ve biyolojik özellikleri büyük ölçüde korunur.
Biyoteknolojik Ürünler ve Liyofilizasyon
Biyoteknolojik yöntemlerle üretilen ürünler, canlı organizmadan elde edilir. Yaşayan organizmaların teknolojiden faydalanarak yararlı hale getirilmesini içerir. Bu uygulamalara örnek olarak insan sağlığına yönelik proteinler, hormon, antikor, antibiyotik ya da vitaminler sıralanabilir. Liyofilizasyon ile ilaç geliştirme, ürünlerdeki etken maddenin en iyi şekilde korunabilmesini ve uzun süre saklanmasını sağlar.
Antibiyotikler ve Liyofilizasyon
Liyofilizasyon tekniği aslında çok eski dönemlerden beri bilinmektedir. Ancak dikkat çekmesi 1930’lu yıllara denk gelmektedir. Çünkü bu yıllarda antibiyotiklerin ve bazı kan ürünlerinin saklanması için daha etkili çözüm arayışları başlamıştır. Antibiyotiklerin liyofilizasyon yöntemi ile korunmaya başlaması, ürünlerin dayanıklılığını artırırken hem insan sağlığı için hem de sağlık sektörü için fayda sağlamaktadır. Antibiyotikler, liyofilizasyon ile ilaç geliştirme tekniğinin kullanıldığı önemli tıbbi ürünlerden biridir.
Aşılar ve Liyofilizasyon
Aşı belirli hastalıklara karşı insanlara bağışıklık kazandıran biyolojik bir üründür. Bu sıvıların hastalıkları önlemede ve bulaşıcı enfeksiyonları ortadan kaldırmada etkili olduğu belirtilmektedir. Ancak etkinliğini korumaları için doğru üretilmeleri ve saklanmaları gerekir. Özellikle canlı aşıların üretim zincirinde liyofilizasyon önemli bir yer tutar. Liyofilizasyon yöntemi, bu sıvıları soğuk zinciri bozmadan muhafaza etmek ve taşımak için oldukça avantajlıdır.
Liyofilizasyon ile İlaç Geliştirme Süreci
Günümüzde ilaçlar kimyasal ve biyolojik olarak iki gruba ayrılır. Biyolojik ilaçlar, insan sağlığı için tedavi amaçlı kullanılan ilaçlardır. İçerik olarak canlı organizmadan, parazitlerden ya da hayvan toksinlerinden elde edilen bioaktiviteye sahip ürünlerdir. Kanser ya da farklı birçok hastalık için izleme ve tedavi amacıyla kullanılır. Bu nedenle liyofilizasyon ile ilaç geliştirme, sağlık sektöründe önem verilen konulardan biridir.
Bu süreç için formülasyon oluşturulurken dikkat edilmesi gereken bazı unsurlar bulunur. Hangi sıcaklık ve hızda dondurulacağı, birincil kurutmanın hangi basınç ve sıcaklıkta yapılacağı gibi detaylar, liyofilizasyon ile ilaç geliştirme için önemlidir.
Bu aşamalardan sonraki ambalajlama da büyük önem taşır. Örneğin dondurularak kurutulmuş ürünlerin, nemden korunduğuna emin olmak gerekir. Bu nedenle paketleme işlemi büyük önem taşır. Ürünü içeren kaplar havayla temas etmeden kapatılmalıdır.
Liyofilizasyon Teknolojisinin Avantajları
Liyofilizasyon teknolojisini özetlemek gerekirse saklanmak istenen üründen suyun uzaklaştırılması sürecidir. Tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de hem sağlık hem de gıda endüstrisi için çok fazla kullanım alanı bulan bir tekniktir. Liyofilizasyon teknolojisinin avantajlarını şu şekilde sıralayabiliriz:
- Ürünlerin dayanıklılığını artırır. Çünkü üründe su içeriği ne kadar düşükse bozulma riski de o kadar azdır. Bu sebeple raf ömrü, geleneksel saklama yöntemlerine göre daha uzundur.
- Liyofilizasyonda suyun azaltılması ürünün ağırlığını azaltır. Böylelikle taşıma kolaylığının yanı sıra nakliye maliyetlerini düşürür.
- Ürünlerin içeriğinde bozulmanın yanı sıra renk ve tatlarında değişim görülmez.
- Liyofilizasyonla steril ürün elde etme imkânı vardır.
- Biyolojik ürünlerin kullanım süresi oldukça hassastır. Bu nedenle saklanmaları için kullanılan en uygun yöntemlerden biridir.
Liyofilizasyon, teknik olarak uzun bir sürece sahip görünebilir. Ancak kurutulmuş biyolojik ve organik maddelerin saklanması için hassas sıcaklık ve basınca ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle günümüzde liyofilizasyon ile ilaç geliştirme en etkin ve sağlıklı yöntemlerden biridir.
Ayrıca teknolojideki gelişmelere bağlı olarak bu yöntem ve kullanılan araçlar geliştirilmeye devam etmektedir. Geliştirilen freeze dryer ürünleri incelendiğinde Liyolife’ın sunduğu liyofilizasyon sistemleri, sizlere en gelişmiş teknolojiyi sunmaktadır.
Hızlı kurulum, ürünleri hazırladıktan sonra tek düğme ile kurutmaya başlamak, yeterli teknik destek ve bakım gibi özellikler, her endüstri için oldukça önemli özellikleridir. Kullanım alanına göre farklı hacim ve özellikteki Liyolife freeze dryer ürünlerimizden birini tercih edebilirsiniz. Bunun için bizimle iletişime geçebilir ve detaylı bilgi alarak siz de liyofilizasyon teknolojisinin avantajlarından yararlanabilirsiniz.
Önceki yazımıza https://liyolife.com/tr/tarim-destekleri/ linkinden ulaşabilirsiniz.
