吳倩,胡星宇,熊馬劍,左軍鳳,朱碧君*
1.江西中醫(yī)藥大學(xué),江西 南昌 330041;2.江西省藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院、江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術(shù)研究中心,江西 南昌 330029
凍干制劑在儲(chǔ)存過程中容易吸濕,制劑的殘余水分會(huì)嚴(yán)重影響其穩(wěn)定性和有效期[1]。凍干膠塞常用于制劑密封,而膠塞的殘余水分易遷移至凍干制劑中并嚴(yán)重影響制品的質(zhì)量。有些企業(yè)將膠塞滅菌后直接封裝藥品,沒有考慮到滅菌時(shí)進(jìn)入膠塞的殘余水分,由于滅菌后膠塞沒有進(jìn)行烘干,致使殘留在膠塞中的水分對(duì)封裝藥物的相容性產(chǎn)生了不良影響,尤其是對(duì)水分敏感的藥物,影響更大。
目前國(guó)內(nèi)尚未對(duì)凍干膠塞的殘余水分進(jìn)行嚴(yán)格控制,在所收集的企業(yè)注冊(cè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中,許多企業(yè)采用干燥法測(cè)量?jī)龈赡z塞的殘余水分,且干燥時(shí)間和殘余水分限度都各不相同。ISO8362中提及卡爾費(fèi)休-庫倫法測(cè)量?jī)龈赡z塞中的殘余水分??栙M(fèi)休法測(cè)定水分的原理是在吡啶和甲醇存在的情況下,水參與碘、二氧化硫的氧化還原反應(yīng),生成氫碘酸吡啶和甲基硫酸吡啶,消耗了的碘在陽極電解產(chǎn)生,從而使氧化還原反應(yīng)不斷進(jìn)行,直至水分被全部耗盡[2]。相對(duì)于干燥法,卡爾費(fèi)休法靈敏度更高,但考慮到儀器的易得性與便利性,本文比較了干燥法和卡爾費(fèi)休法兩種方法的水分失重比例。
917型卡氏庫倫法水分測(cè)定儀器(配860型卡氏水分加熱爐,瑞士萬通);MS105DU微量分析天平(德國(guó)METTLER TOLEDO);GFL-230型恒溫干燥箱(天津市萊玻瑞儀器設(shè)備有限公司);YXQ-LS-70A全自動(dòng)立式壓力蒸汽滅菌鍋(上海博訊)。
KFR-C02無吡啶電解液(分析純,天津賽孚瑞科技有限公司)。
注射用冷凍干燥用鹵化膠塞20批(其中氯化膠塞和溴化膠塞各10批),來源于國(guó)內(nèi)7家生產(chǎn)企業(yè),共有12種規(guī)格,詳細(xì)信息見表1。
4.1 樣品的前處理ISO 8871規(guī)定了3種膠塞前處理方法,包括無預(yù)處理、蒸汽滅菌后吸拭表面水分、蒸汽滅菌后110℃熱空氣加熱方式。本實(shí)驗(yàn)結(jié)合廠家生產(chǎn)工藝,采用蒸汽滅菌后110℃熱空氣加熱的方式對(duì)樣品進(jìn)行前處理,除去凍干膠塞因儲(chǔ)存吸附的水分、揮發(fā)性物質(zhì)及硅油等對(duì)水分測(cè)定的干擾,但蒸汽滅菌的同時(shí)也能使得膠塞表面水分增加,影響測(cè)定水分結(jié)果。因此需要對(duì)前處理加熱時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行考察,本文從6個(gè)廠家中挑選了6批樣品蒸汽滅菌后在110℃熱空氣中分別加熱1、2、3、4、5、6、8、9、10、12h比較水分失重變化,測(cè)定結(jié)果見圖1。比較發(fā)現(xiàn),蒸汽滅菌后110℃加熱2小時(shí)水分失重比例變化較大,在3小時(shí)后失重比例變化較小,參照《國(guó)家藥包材標(biāo)準(zhǔn)》注射用無菌粉末用鹵化丁基橡膠塞(YBB00052005-2015)[3],決定將凍干膠塞蒸汽滅菌后在110℃加熱3小時(shí)作為膠塞的前處理。
4.2 干燥法選取4.1項(xiàng)下的凍干膠塞適量,制成不大于3mm的顆粒,取膠塞冠部混勻,精密稱取M1 2.0g,置入110℃恒溫干燥箱中,分別加熱1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12h后精密稱重M0。計(jì)算減失重量W(%),結(jié)果見表2和表3。
W(%)=(M1-M0)/M1×100%
4.3卡爾費(fèi)休法
4.3.1 儀器參數(shù) 917型瑞士萬通卡氏庫倫法水分測(cè)定儀器電極電流為400mA,終點(diǎn)電位50.0mV,終點(diǎn)相對(duì)停止漂移值為5ug·min-1,開始漂移值為12ug·min-1;860型卡氏水分加熱爐溫度為150℃,吹掃速率50mL·min-1。
表1 試驗(yàn)樣品信息Tab 1 Test sample information
4.3.2 試驗(yàn)方法 ①開啟卡爾費(fèi)休儀,用卡爾費(fèi)休試劑將滴定池內(nèi)的水分中和,使其不含水分。②儀器平衡后,將空白頂空瓶置入卡氏爐中,待漂移停止時(shí),儀器自動(dòng)計(jì)入空白水分值。③將3.1項(xiàng)下的待測(cè)樣品迅速裝入頂空瓶中用鋁蓋密封,置入卡氏爐中,輸入膠塞質(zhì)量待儀器平衡后開始,儀器檢測(cè)完畢后,自動(dòng)校準(zhǔn)空白頂空瓶中的水分含量并得出結(jié)果,平行試驗(yàn)兩份,試驗(yàn)結(jié)果見表4和表5。
表2 氯化膠塞干燥法加熱不同時(shí)長(zhǎng)水分失重比例結(jié)果Tab 2 Result of water weight loss ratio of different time length heated by chlorinated rubber plug drying method
表3 溴化膠塞干燥法加熱不同時(shí)長(zhǎng)水分失重比例結(jié)果Tab 3 Result of water weight loss ratio of brominated rubber plug drying heating at different time lengths
表4 氯化膠塞卡爾費(fèi)休法測(cè)定結(jié)果Tab 4 Determination results of chlorinated rubber by Sekal Fischer method
表5 溴化膠塞卡爾費(fèi)休法測(cè)定結(jié)果Tab 5 Determination of brominated rubber by Sekal Fischer method
4.3.3 回收率和精密度試驗(yàn) 取冷凍干燥用氯化膠塞和冷凍干燥用溴化膠塞各一批用卡爾費(fèi)休法進(jìn)行加標(biāo)回收率和精密度試驗(yàn)(n=5),樣品A1的添加水平為1.14、1.71和2.05 ug·g-1,B6的添加水平為1.61、2.02和2.42 ug·g-1,結(jié)果見表6。由表6可知樣品A1的加標(biāo)回收率在101.2%~104.4%之間,樣品B6的加標(biāo)回收率在96.2%~102.1%之間,回收率較好。相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在3.5%~4.9%,精密度符合方法學(xué)要求。
4.4 干燥法與卡爾費(fèi)休法的比較將干燥法加熱5~8小時(shí)與卡爾費(fèi)休法結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果見表7和表8。
表6 加標(biāo)回收率和精密度試驗(yàn)結(jié)果(n=5)Tab 6 Test results of recovery and precision of standard addition(n=5)
表7 氯化膠塞干燥法與卡爾費(fèi)休法結(jié)果比較Tab 7 Comparison of the results of chlorinated rubber stopper drying method and Karl Fischer method
表8 溴化膠塞干燥法與卡爾費(fèi)休法結(jié)果比較Tab 8 Comparison of the results of brominated rubber stopper drying method and Karl Fischer method
比較發(fā)現(xiàn),兩者的水分失重比例均符合ISO8365-5的限值(0.1%~1.5%),干燥法加熱不同時(shí)長(zhǎng),水分失重比例逐漸增加,但水分失重速率逐漸減緩。大部分樣品干燥法加熱6小時(shí)水分失重結(jié)果與卡爾費(fèi)休法結(jié)果較接近,樣品B4、F1和G1的卡爾費(fèi)休法的結(jié)果大于干燥法加熱12小時(shí)的結(jié)果,可能與膠塞的生產(chǎn)工藝、規(guī)格及大小有關(guān),此時(shí)應(yīng)以卡爾費(fèi)休法的測(cè)量結(jié)果為仲裁結(jié)果。
凍干膠塞用于凍干粉針劑的密封,凍干膠塞的殘余水分將嚴(yán)重影響藥品質(zhì)量,目前,國(guó)內(nèi)尚未有關(guān)于凍干膠塞水分含量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn),不同廠家生產(chǎn)的不同類型不同規(guī)格的膠塞在使用時(shí)均需經(jīng)過清洗滅菌的處理過程(免洗膠塞除外),因此在對(duì)樣品進(jìn)行水分測(cè)定時(shí),應(yīng)模擬使用要求對(duì)樣品進(jìn)行前處理,本實(shí)驗(yàn)參照ISO 8871及《國(guó)家藥包材標(biāo)準(zhǔn)》注射用無菌粉末用鹵化丁基橡膠塞(YBB00052005-2015),將凍干膠塞蒸汽滅菌后在110℃熱空氣中加熱3小時(shí)作為前處理。
干燥法相對(duì)于卡爾費(fèi)休法,實(shí)驗(yàn)成本低,各企業(yè)常用干燥法測(cè)定凍干膠塞的含水量,但干燥法加熱時(shí)間較長(zhǎng),且干燥后稱重時(shí)易吸收空氣中的水分,而膠塞中可能含有的揮發(fā)性成分也會(huì)造成結(jié)果偏高,使結(jié)果不夠準(zhǔn)確;卡爾費(fèi)休法試驗(yàn)時(shí)間短,靈敏度高,實(shí)驗(yàn)誤差小,但儀器及耗材較貴,對(duì)于干燥法結(jié)果較卡爾費(fèi)休法結(jié)果相差較大的樣品,應(yīng)以卡爾費(fèi)休法為準(zhǔn),對(duì)于干燥法測(cè)定結(jié)果超限度要求的,則應(yīng)以卡爾費(fèi)休法作為仲裁方法。