制藥企業(yè)無菌制劑容器密封完整性檢測(cè)方法綜述
發(fā)布時(shí)間:2023-02-28
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作者:泉科瑞達(dá)儀器
無菌制劑容器密封完整性的檢測(cè)應(yīng)用越來越多,美國(guó)藥典USP 1207及中國(guó)2015版無菌藥品GMP檢查指南都明確提到了無菌藥品容器的密封完整性檢測(cè)方法主要包括色水法(染色侵入法)、微生物挑戰(zhàn)驗(yàn)證方法(細(xì)菌挑戰(zhàn))、真空衰減法為代表的無損密封試驗(yàn)方法、高壓放電法、激光頂空分析法等。本文簡(jiǎn)要?dú)w納一下幾種密封完整性方法的分類、原理、特點(diǎn)。
一、各種無菌制劑容器包裝完整性驗(yàn)證方法介紹
USP 1207詳細(xì)闡述了5種確定性檢測(cè)方法:激光法、高壓放電法和真空衰減法、色水法、微生物挑戰(zhàn)法。其中傳統(tǒng)的微生物挑戰(zhàn)法、色水法屬破壞性方法,真空衰減、激光頂空、高壓放電方法為無損、定量、精度高的檢測(cè)方法,無損檢測(cè)方法受到部分FDA及歐盟審計(jì)官的明確推薦。
通常,我們將所有的驗(yàn)證方法分為如下三大類:
第一類:微生物挑戰(zhàn)驗(yàn)證方法,包括微生物挑戰(zhàn)法;
第二類:化學(xué)驗(yàn)證方法,包括染色侵入法,即色水法;
第三類:物理驗(yàn)證方法,包括高壓放電法、真空衰減法和激光頂空分析法。
二、各種包裝密封完整性檢測(cè)方法原理和特點(diǎn)
1、微生物挑戰(zhàn)驗(yàn)證方法
微生物挑戰(zhàn)法,顧名思義,就是用微生物侵入實(shí)驗(yàn)對(duì)制藥容器軋蓋密封系統(tǒng)進(jìn)行挑戰(zhàn)性試驗(yàn),以確認(rèn)軋蓋后容器密封系統(tǒng)的完好性。首先,在西林瓶中灌入已滅菌的培養(yǎng)基,經(jīng)過正常的生產(chǎn)線進(jìn)行抽真空、壓塞、軋蓋后,將容器密封面浸入高濃度(如108個(gè)/ml)運(yùn)動(dòng)性菌液中,一段時(shí)間后取出,對(duì)容器外表面消毒并在合適的環(huán)境中放置一段時(shí)間后檢查是否有微生物浸入,以此確認(rèn)容器封裝口的密封完整性。同時(shí),須做陽性對(duì)照試驗(yàn),確認(rèn)培養(yǎng)基的促菌生長(zhǎng)能力。
微物物挑戰(zhàn)(微生物侵入法)MIST-01
2、染色侵入法(色水法)
USP 1207也將色水法和微生物挑戰(zhàn)法歸類為概率性檢測(cè)方法。基本流程是將無菌制劑容器置于密閉的環(huán)境中,然后抽真空至一定真空度,再灌入染色液(例如0.1%亞甲基藍(lán)水溶液),然后恢復(fù)至正常氣壓并保持一段時(shí)間,存在破口的無菌制劑容器由于存在內(nèi)外壓差,染色液將進(jìn)入容器內(nèi)部,然后通過肉眼即可將存在密封完整性缺陷的容器檢出。
染色侵入法作為一種使用簡(jiǎn)單且有效率的檢漏方法,幾十年來在制藥行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,包括USP 31<381> PH.Eur.3.2.9,ISO 8362-5 Annex C,Modified ISO等機(jī)構(gòu)對(duì)染色液、真空度、真空度保持時(shí)間、常壓保持時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行了明確規(guī)定。但染色侵入法檢測(cè)靈敏度、可靠性不高,是一種破壞性、非定量的檢測(cè)方法,同時(shí)存在微小漏孔容易堵塞、染料在更大體積中被稀釋、染料褪色、樣品污染等風(fēng)險(xiǎn),將逐步被無損、定量的檢漏方法所替代。
LEAK-02密封性測(cè)試儀
色水法與微生物挑戰(zhàn)法二者區(qū)別示例:微生物挑戰(zhàn)法是將密封、滅菌后的空包裝系統(tǒng)浸入高濃度銅綠假單胞菌的菌懸液中,施加特定壓力驅(qū)動(dòng)并保持4 h,取出后于33℃培養(yǎng)7 d;色水法是將密封后的空包裝系統(tǒng)浸沒于10%亞甲基藍(lán)水溶液中,放入真空箱中抽至75 kPa并保持30 min,恢復(fù)常壓后繼續(xù)浸沒30 min,取出,沖洗,目視檢查.結(jié)果顯示,微生物挑戰(zhàn)法和色水法對(duì)1、3、5、10μm孔徑的打孔樣品陽性檢出率分別為0、30%、40%、100%和0、0、4.5%、15%;10%陽性檢出率的靈敏度分別為2.2、8.3μm.說明對(duì)于注射劑瓶包裝,微生物挑戰(zhàn)法的靈敏度略優(yōu)于色水法。
3、真空衰減法
真空衰減法是一種確定性檢漏方法。作為一種無損、可靠的檢漏方法,檢測(cè)精度可達(dá)1.5μm。此方法獲得了FDA推薦,ASTM(美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì))對(duì)此方法推出了包裝容器無損檢漏的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ASTM F2338-09。
真空衰減法的基本原理是將無菌制劑容器置于專門的測(cè)試腔體中,對(duì)測(cè)試腔體抽真空,容器內(nèi)外壓差使得容器內(nèi)部氣體通過漏孔泄漏進(jìn)入測(cè)試腔體,主機(jī)壓力傳感器監(jiān)測(cè)到壓力的變化,將壓力變化值和參考值做比較,以判定容器是否合格。
真空衰減法測(cè)試無蓖制劑包裝密封完整性原理圖
4、激光頂空分析法
激光檢測(cè)法是運(yùn)用TDLAS(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜)激光檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)無菌制劑容器密封完整性的一種無損、定量方法,該方法獲得了FDA、美國(guó)藥典及歐盟藥典推薦,檢測(cè)精度優(yōu)于1μm。氧氣分子對(duì)760nm激光具有吸收效應(yīng),根據(jù)Beer-Lamber(比爾-朗伯)光學(xué)吸收定律,被測(cè)氣體對(duì)激光的吸收量與氣體濃度成正比,通過光學(xué)相干技術(shù)獲得激光的二次諧波光譜圖,二次諧波光譜圖的幅值變化與容器中氧氣濃度相對(duì)應(yīng),從而判斷容器的密封完整性。
激光頂空法無損測(cè)試無菌制劑包裝密封完整性原理圖
以上為無菌制劑容器密封完整性的檢測(cè)方法、原理、特征的歸納介紹。目前國(guó)內(nèi)GMP提到完整性測(cè)試無菌藥品,其包裝密封完整性測(cè)試更多是針對(duì)容器本身的密封性能,仍然采用的傳統(tǒng)的微生物挑戰(zhàn)法、色水法較多,投入成本較低,近幾年陸續(xù)引入無損的真空衰減法、高壓放電法、激光法等方法。 山東泉科瑞達(dá)儀器作(efukuan.cn)為專業(yè)藥包材檢測(cè)儀器制造與服務(wù)商,已與國(guó)內(nèi)藥企建立了廣泛的合作,我們希望以公司技術(shù)實(shí)力為依托為業(yè)內(nèi)提供更多的量身訂制藥包材檢測(cè)儀器與服務(wù),更好的為我國(guó)醫(yī)藥醫(yī)療行業(yè)質(zhì)量控制貢獻(xiàn)力量。