陳苑君 童冰妮 麥志雄 冼衛(wèi)清
注射用血栓通(凍干)包裝系統(tǒng)密封性研究
陳苑君1,2童冰妮1,2麥志雄1,2冼衛(wèi)清1,2
(1.廣西梧州制藥(集團(tuán))股份有限公司,廣西 梧州 543002;2.廣西三七綜合利用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 梧州 543002)
目的:建立測(cè)試注射用血栓通(凍干)包裝系統(tǒng)密封性的真空衰減測(cè)定方法。方法:利用密封性測(cè)試儀、氣體流量計(jì)及設(shè)置的不同樣品組,摸索最優(yōu)的方法參數(shù)并完成驗(yàn)證,并與微生物挑戰(zhàn)法進(jìn)行方法比對(duì),用經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的真空衰減法測(cè)試注射用血栓通(凍干)包裝的密封完整性。結(jié)果:該方法在0.03~1.65 cc·min-1流量值(模擬泄漏率)范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,=0.999 9??蓹z測(cè)的最小泄漏孔徑為3 μm。判定不同泄漏等級(jí)(漏孔尺寸)樣品準(zhǔn)確率達(dá)100%,高于微生物挑戰(zhàn)法。結(jié)論:該方法靈敏度及準(zhǔn)確性高,操作簡(jiǎn)單,可有效用于注射用血栓通(凍干)的包裝系統(tǒng)密封性試驗(yàn)。
注射用血栓通(凍干);包裝系統(tǒng)密封性;真空衰減法
包裝系統(tǒng)密封性(package integrity),又稱容器密封完整性(container closure integrity),是指包裝系統(tǒng)防止內(nèi)容物損失、微生物侵入以及氣體(氧氣、空氣、水蒸氣等)或其他物質(zhì)進(jìn)入,保證藥品持續(xù)符合安全與質(zhì)量要求的能力。包裝系統(tǒng)密封性檢查(package integrity test),又稱容器密封完整性檢查(Container closure integrity test,CCIT),是指對(duì)任何破裂或縫隙的包裝進(jìn)行泄漏檢測(cè)(包括理化或微生物檢測(cè)方法),檢查可以確定泄漏的尺寸和位置[1]。從1998年開始,歐美藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)便陸續(xù)發(fā)布并不斷完善包裝系統(tǒng)密封完整性的相關(guān)法規(guī),而我國(guó)對(duì)藥品包裝密封完整性要求最早出現(xiàn)在《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(2010年修訂)》中;2020年相繼出臺(tái)了《化學(xué)藥品注射劑仿制藥質(zhì)量和療效一致性評(píng)價(jià)技術(shù)要求》和《化學(xué)藥品注射劑包裝系統(tǒng)密封性研究技術(shù)指南(試行)》(下簡(jiǎn)稱《指南》)[2]。《指南》指出,根據(jù)制劑自身特點(diǎn)、不同的包裝類型等,應(yīng)選用適宜的密封性檢查方法,且應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆椒▽W(xué)驗(yàn)證。常用的密封性檢查方法有概率性方法(如微生物挑戰(zhàn)法、色水法、氣泡釋放法等)和確定性方法(如真空衰減法、高壓放電法、質(zhì)量提取法等)。
注射用血栓通(凍干)為三七主根莖中活性成分三七總皂苷加工制成的凍干粉針劑,有活血祛瘀、通脈活絡(luò)的功效,常用于治療淤血阻絡(luò)、中風(fēng)偏癱、胸痹心痛及視網(wǎng)膜中央靜脈阻塞癥。該無(wú)菌藥品為類白色或淡黃色無(wú)定形粉末或疏松固體狀物,具有一定的引濕性。因此在包括藥品生產(chǎn)、質(zhì)量控制、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等整個(gè)藥品生命周期內(nèi),為了避免外環(huán)境因素對(duì)無(wú)菌藥品質(zhì)量的影響,需確保藥品的包裝系統(tǒng)密封性是否達(dá)到要求,以保證藥品質(zhì)量及臨床用藥的安全性。
注射用血栓通(凍干)的包裝系統(tǒng)包括中硼硅玻璃管制注射劑瓶(以下簡(jiǎn)稱西林瓶)、注射用冷凍干燥用氯化丁基橡膠塞和鋁塑蓋。在注射用血栓通(凍干)全生命周期中,如包裝設(shè)計(jì)過(guò)程中西林瓶、鋁蓋、膠塞的不匹配,藥品儲(chǔ)存過(guò)程中包裝系統(tǒng)發(fā)生泄漏等,均可能導(dǎo)致西林瓶?jī)?nèi)氣壓變化,造成外界氣體、有害微生物及顆粒污染物進(jìn)入等情況發(fā)生,從而影響藥品在有效期內(nèi)的質(zhì)量。有文獻(xiàn)報(bào)道,膠塞硬度、黏彈性、潤(rùn)滑性、覆膜等對(duì)容器密封完整性有潛在的影響;但也有研究表明,膠塞(配方、大?。?、瓶(大小、類型)對(duì)包裝系統(tǒng)一年內(nèi)的容器密封完整性影響較小[3]。因此還需要結(jié)合具體制劑的包裝系統(tǒng)特點(diǎn)開展研究。
目前,未見針對(duì)注射用血栓通(凍干)包裝系統(tǒng)密封性開展的研究。本研究擬采用真空衰減法檢查注射用血栓通(凍干)的包裝系統(tǒng)密封性。
中硼硅玻璃管制注射劑瓶(7 mL,滄州四星玻璃股份有限公司),中硼硅玻璃管制注射劑瓶(3、5、10 μm漏孔,重慶奧凱科技有限公司),抗生素瓶用鋁塑組合蓋、注射用冷凍干燥用氯化丁基橡膠塞(φ20 mm,安徽中馬橡塑制品有限公司),注射用血栓通(凍干)(規(guī)格:150 mg/瓶)由廣西梧州制藥(集團(tuán))股份有限公司提供。
微泄漏密封性測(cè)試儀(Leak-S,濟(jì)南三泉中石實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)、氣體流量計(jì)(FCO210,F(xiàn)urness Controls),分析天平(TB-215D,DENVER),分析天平(T-2002,DENVER),密封性測(cè)試儀(MFY-05S,濟(jì)南三泉中石實(shí)驗(yàn)儀器有限公司),密封性測(cè)試儀專用測(cè)試腔體(7 mL)。
1.3.1 陰性樣品制備
按照注射用血栓通(凍干)包裝系統(tǒng)的外形及大小,使用實(shí)心不銹鋼制作陰性樣品,經(jīng)檢測(cè)無(wú)漏氣后方可使用。
1.3.2 陽(yáng)性樣品制備
取3、5、10 μm泄漏孔徑的西林瓶,裝入150 mg注射用血栓通(凍干)粉末后,用注射用冷凍干燥用氯化丁基橡膠塞進(jìn)行壓塞,軋蓋。
1.3.3 大漏樣品制備
取掉注射用血栓通(凍干)包裝的上部塑料蓋,把孔徑1 mm玻璃吸管從制劑包裝的膠塞處插入距西林瓶底部約2.5 cm處,裁掉膠塞外多余玻璃管。
真空衰減法的原理是將待測(cè)的包裝容器置于密封性測(cè)試儀專用測(cè)試腔體中,對(duì)測(cè)試腔體進(jìn)行抽真空,此時(shí)容器內(nèi)外會(huì)產(chǎn)生壓差,導(dǎo)致容器內(nèi)部氣體通過(guò)漏孔進(jìn)入測(cè)試腔體,通過(guò)監(jiān)測(cè)壓力變化,將壓力變化值和參考值作比較,以判斷容器是否存在泄漏。通過(guò)設(shè)置不同階段的壓力值及時(shí)間,可對(duì)不同泄露程度的包裝容器進(jìn)行判定。
儀器參數(shù)設(shè)置如下:第一階段,壓力為5.0 mbar,平衡時(shí)間為4.0 s;第二階段,壓力為1.7 mbar,平衡時(shí)間為7.0 s,測(cè)試時(shí)間為18.0 s,泄壓時(shí)間為5.0 s。
取“1.3.1”項(xiàng)中的陰性樣品連續(xù)測(cè)試6次,陰性樣品的差壓波動(dòng)均在2.5 Pa內(nèi),符合專屬性要求。
表1 專屬性結(jié)果
注可接受標(biāo)準(zhǔn)為差壓波動(dòng)在2.5 Pa內(nèi)。
泄漏一般被概念化為具有限定直徑的孔,或具有特殊直徑和長(zhǎng)度的通道,大多呈不規(guī)則性。因此,可用氣體泄漏率確定泄漏尺寸。氣體泄漏率是在特定溫度條件下穿過(guò)泄漏路徑的氣體流速(以質(zhì)量或體積單位計(jì))的量度。本試驗(yàn)通過(guò)使用流量計(jì),調(diào)整流量值分別為0.03、0.13、0.54、0.84、1.65 cc·min-1,模擬瓶子不同的泄漏率,記錄各流量值下得到的差壓,計(jì)算流量值(泄漏率)與差壓的線性關(guān)系。結(jié)果見表2、圖1。方法中流量值和差壓的相關(guān)系數(shù)r為0.999 9,大于0.990,符合線性要求。
表2 線性結(jié)果
注cc為體積單位,1 cc即1 mL,也等于1 cm3。
圖1 線性標(biāo)準(zhǔn)曲線
采用0.03 cc·min-1泄漏率所得的差壓值作為實(shí)時(shí)限值,能夠準(zhǔn)確判定陰性樣品合格、最小孔徑(3 μm)陽(yáng)性樣品不合格,準(zhǔn)確率達(dá)到100%。即泄漏率檢測(cè)限為0.03 cc·min-1;經(jīng)陽(yáng)性瓶驗(yàn)證的檢測(cè)限為3 μm。
設(shè)置3組不同泄漏等級(jí)(漏孔尺寸)的樣品作為準(zhǔn)確度樣品,分別為無(wú)漏(0 μm,陰性樣品)、微漏(3、5、10 μm,陽(yáng)性樣品)、大漏(1000 μm,大漏樣品)等級(jí)。將樣品分別放入測(cè)試腔進(jìn)行測(cè)試,統(tǒng)計(jì)判定準(zhǔn)確率。結(jié)果顯示,陰性樣品合格,陽(yáng)性樣品、大漏樣品不合格,判定不同漏孔尺寸樣品的準(zhǔn)確率達(dá)100%。
3.5.1 重復(fù)性
取3 μm陽(yáng)性樣品重復(fù)測(cè)試6次,差壓分別為49.8、48.1、50.2、49.5、48.0、49.6 Pa,RSD為1.88%。
3.5.2 中間精密度
由另一位實(shí)驗(yàn)員在不同時(shí)間取3μm陽(yáng)性樣品重復(fù)測(cè)試6次,差壓分別為49.6、47.7、49.8、49.3、47.3、49.6 Pa,RSD為2.23%。
與重復(fù)性共12份樣品一起計(jì)算,差壓RSD為1.99%。
其它參數(shù)不變,分別調(diào)整第二階段測(cè)試壓力(1.7±0.1)mbar、平衡時(shí)間(7.0±1.0)s和測(cè)試時(shí)間(18.0±1.0)s,分別測(cè)試陰性樣品、3 μm陽(yáng)性樣品和大漏樣品,結(jié)果見表3。
表3 耐用性結(jié)果
結(jié)果顯示,改變方法參數(shù)后,均能100%準(zhǔn)確判定結(jié)果,表明該方法耐用性良好。
采用擬定的真空衰減法,分別測(cè)定初始點(diǎn)的注射用血栓通(凍干)(150 mg/瓶)6批的包裝密封性,包裝用的膠塞分別為河北橡一醫(yī)藥科技股份有限公司、安徽中馬橡塑制品有限公司提供的注射用冷凍干燥用氯化丁基橡膠塞,以同時(shí)考察不同廠家生產(chǎn)的相同類型膠塞對(duì)包裝密封性的影響。
儀器預(yù)熱穩(wěn)定后,使用陰性樣品進(jìn)行校準(zhǔn)。把陰性樣品放入腔體中,調(diào)整流量計(jì)至0.03 cc·min-1作為限值進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果見表4。結(jié)果顯示,初始樣品各批次注射用血栓通(凍干)的包裝密封性合格率均為100%,表明該藥品在初始點(diǎn)的包裝密封性良好。
表4 包裝密封性測(cè)試結(jié)果
注儀器根據(jù)試樣的差壓值判定是否合格,試樣的差壓值大于或等于0.03 cc·min-1泄漏率的差壓值為不合格,試樣的差壓值小于0.03 cc·min-1泄漏率的差壓值為合格。
采用微生物挑戰(zhàn)法(侵入法)與真空衰減法進(jìn)行比較,對(duì)注射用血栓通(150 mg/瓶)的藥品包裝密封性進(jìn)行研究。
菌種使用廣東省微生物菌種保藏中心提供的缺陷假單胞菌。培養(yǎng)基使用胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基(TSB),取29.8 g培養(yǎng)基,加入1 L純化水,攪拌溶解后,分裝到瓶子里,121℃滅菌20 min后待用。取無(wú)漏孔的西林瓶,分別灌裝注入4 mL培養(yǎng)基,膠塞壓塞,軋蓋密封,121℃濕熱條件下滅菌20 min后取出檢漏,未檢測(cè)到泄漏即可作為試驗(yàn)樣品。取已激光打孔的各泄漏孔徑(3、5、10、15、30 μm)西林瓶,分別灌裝注入4 mL培養(yǎng)基,膠塞壓塞,軋蓋密封,121℃濕熱條件下滅菌20 min,即得陽(yáng)性樣品。侵入試驗(yàn)開始前確認(rèn)試驗(yàn)樣品和陽(yáng)性樣品的無(wú)菌狀態(tài),并驗(yàn)證試驗(yàn)樣品的促菌生長(zhǎng)能力,保證該試驗(yàn)方法穩(wěn)定可靠。
將試驗(yàn)樣品及陽(yáng)性樣品倒置浸入到制備好的高濃度菌懸浮液中(菌懸浮液濃度達(dá)到1×106CFU·mL-1以上),抽真空使絕壓為54.9 kPa±5%(參考ASTM D6653,模擬4 877 m的高度),保持10 min再放真空至常壓,繼續(xù)浸泡3小時(shí),取出。用干凈的棉球擦干試樣容器外殘余的菌懸浮液,置于紫外燈下照射30 min后,置30℃~35℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)14天,結(jié)果見表5。微生物侵入試驗(yàn)結(jié)果顯示,3 μm孔徑陽(yáng)性樣品有58%的試驗(yàn)菌侵入率,其余孔徑陽(yáng)性樣品均完全侵入,試驗(yàn)樣品全部沒有細(xì)菌侵入。結(jié)果表明,陽(yáng)性瓶被試驗(yàn)菌侵入存在一定概率,且耗時(shí)較長(zhǎng)。而真空衰減法靈敏度較高,且在本方法檢測(cè)限以上的漏孔尺寸樣品達(dá)到100%的檢出率。
表5 微生物挑戰(zhàn)法(侵入法)結(jié)果
利用真空衰減法對(duì)注射用血栓通(凍干)包裝系統(tǒng)密封性進(jìn)行檢查,從專屬性、線性、檢測(cè)限、準(zhǔn)確度、精密度和耐用性等指標(biāo)驗(yàn)證該方法,驗(yàn)證結(jié)果表明該方法穩(wěn)定、可靠。準(zhǔn)確性、耐用性等均滿足預(yù)先設(shè)定的限度要求,即可對(duì)注射用血栓通(凍干)(150 mg/瓶)包裝系統(tǒng)大于0.03 cc·min-1的泄露率(通過(guò)比較差壓值)做出準(zhǔn)確判定。
對(duì)比真空衰減法和微生物挑戰(zhàn)法,在微生物挑戰(zhàn)法中,微生物未能100%侵入3 μm孔徑的陽(yáng)性樣品,存在一定的概率性,這與文獻(xiàn)中報(bào)道的微生物挑戰(zhàn)法研究中泄漏孔徑范圍為5~10 μm的侵入率能達(dá)到100%的結(jié)果一致[4]。而本試驗(yàn)中真空衰減法可以對(duì)大于0.03 cc·min-1的泄露率(經(jīng)陽(yáng)性瓶驗(yàn)證檢測(cè)限為3 μm)做出100%準(zhǔn)確判定,證明了真空衰減法較微生物挑戰(zhàn)法具有更高的靈敏度及準(zhǔn)確性。
包裝密封性研究應(yīng)貫穿整個(gè)藥品的生命周期,以確?;颊咚幤肥褂玫馁|(zhì)量和安全。通過(guò)對(duì)注射用血栓通(凍干)初始樣品各批次的包裝密封性進(jìn)行測(cè)試,合格率均為100%,表明該無(wú)菌藥品在初始點(diǎn)的包裝密封性良好,為藥品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸期間免受外界如水汽、微生物等因素影響提供保障。除產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)階段及生產(chǎn)放行階段外,放行后的穩(wěn)定性考察階段的包裝系統(tǒng)密封性研究同樣十分重要。本試驗(yàn)結(jié)果表明,真空衰減法能用于開展如血栓通等凍干粉針劑初始點(diǎn)的包裝密封性檢查;同時(shí)其作為一種無(wú)損的檢測(cè)方法,對(duì)西林瓶/膠塞/鋁蓋的包裝系統(tǒng)而言具有操作簡(jiǎn)單、方便、省時(shí)的特點(diǎn),有利于后續(xù)開展穩(wěn)定性考察中的包裝密封性研究,也可為今后開展其他藥品品種的包裝系統(tǒng)密封性檢查提供檢測(cè)思路及方法基礎(chǔ)。
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Study on Sealability of Packaging System of Xueshuantong (Lyophilized) for Injection
Objective: To establish a vacuum decay measurement method for testing the sealability of packaging system of Xueshuantong (Lyophilized) for injection. Methods: Using the sealing tester, gas flowmeter and different sample sets, the optimal method parameters were explored and verified, and compared with the microbial challenge method. The sealing integrity of the packaging of Xueshuantong (lyophilized) for injection was tested using a proven vacuum decay method. Results: The linear relationship of the method was good in the range of 0.03~1.65 cc·min-1flow rate (simulated leakage rate),=0.999 9. The minimum leak aperture that can be detected is 3 μm. The accuracy of determination of samples with different leak grades (leak hole size) was 100%, higher than that of microbial challenge method. Conclusion: The method has high sensitivity, high accuracy and simple operation, and can be effectively used in the sealing test of the packaging system of Xueshuantong (lyophilized) for injection.
Xueshuantong (lyophilized) for injection; sealability of packaging system; vacuum decay method
R95; TB48
A
1008-1151(2023)09-0030-04
2023-06-02
中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項(xiàng)目(桂科ZY22096004);梧州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(202202020)。
陳苑君(1986-),女,廣西梧州制藥(集團(tuán))股份有限公司工程師,研究方向?yàn)橘|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究及質(zhì)量控制。
童冰妮(1986-),女,廣西梧州制藥(集團(tuán))股份有限公司高級(jí)工程師,研究方向?yàn)樗幤焚|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建立、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理與生產(chǎn)質(zhì)量管理。