包裝系統(tǒng)可分為直接接觸藥品的包裝組件和次級(jí)包裝組件,這兩者共同確保產(chǎn)品的密封性。容器的密封性對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定具有關(guān)鍵作用,它能夠預(yù)防內(nèi)容物損失、微生物侵入以及受到氧氣、水蒸氣或其他物質(zhì)的影響。根據(jù)藥審中心發(fā)布的《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)》和《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》,對(duì)于無菌制劑,需要選擇適當(dāng)且經(jīng)過驗(yàn)證的密封性檢測(cè)方法對(duì)樣品進(jìn)行監(jiān)測(cè)。密封性優(yōu)選能夠確定產(chǎn)品最大允許泄露限度的確定性方法。如果方法的靈敏度無法達(dá)到產(chǎn)品最大允許泄露限度水平,建議至少采用兩種方法進(jìn)行密封性驗(yàn)證,其中一種推薦使用微生物挑戰(zhàn)法。常用的密封性檢測(cè)方法見表1。
表1 常見的密封性檢測(cè)方法
對(duì)于無菌制劑而言,在產(chǎn)品開發(fā)階段,需結(jié)合藥品自身特點(diǎn)及生產(chǎn)設(shè)備綜合考慮,選擇合適的密封性檢測(cè)方法,并對(duì)兩種方法進(jìn)行驗(yàn)證,進(jìn)而在日常商業(yè)化生產(chǎn)中,選擇靈敏度最高的方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測(cè)。然而,對(duì)于熔封產(chǎn)品(如玻璃或塑料安瓿),應(yīng)進(jìn)行100%的密封性檢測(cè)。一般出于便利性和商業(yè)化成本的考慮,可以選擇微生物挑戰(zhàn)法和色水法對(duì)產(chǎn)品的密封性進(jìn)行研究。通過比較色水的濃度、檢漏壓力和時(shí)間等參數(shù),選擇開發(fā)出靈敏度更高的色水檢測(cè)方法,并將其作為日常商業(yè)化密封性檢測(cè)的方法。
如某產(chǎn)品選擇中硼硅管制注射劑瓶作為容器、膠塞進(jìn)行加塞密閉,鋁塑組合蓋軋蓋的包裝形式進(jìn)行密封,同時(shí)參考USP<1207>等相關(guān)技術(shù)要求,可選擇微生物侵入法和真空衰減法進(jìn)行包裝系統(tǒng)密封性研究。
(1)微生物侵入法
微生物侵入試驗(yàn)是對(duì)容器密封系統(tǒng)完好性的挑戰(zhàn)試驗(yàn),通過對(duì)菌種、菌液濃度、侵入壓力和侵入時(shí)間等篩選,選擇合適的微生物侵入法條件。在驗(yàn)證過程中,取缺陷短波單胞菌新鮮培養(yǎng)物,接種至100ml胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基中,置30℃-35℃培養(yǎng)48h,再用胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基進(jìn)行10倍濃度稀釋3次,進(jìn)行菌液濃度檢測(cè),保證菌液濃度不小于106cfu/ml的要求。
取100個(gè)中硼硅管制注射劑瓶(其中50個(gè)為陽性打孔樣品,分別由外部廠家打孔3.75µm,5µm,10µm,15µm,20µm,各孔徑10個(gè),分為5組),剩余50個(gè)隨機(jī)分成10個(gè)一組,灌裝胰酪大豆胨培養(yǎng)基(灌裝量需與產(chǎn)品注射液一致),壓塞和軋蓋將容器密封。將灌裝后的容器經(jīng)121℃ 15min滅菌。取出試樣冷卻,倒置使培養(yǎng)基與容器密封處充分接觸,在30℃~35℃下倒置培養(yǎng)14天,檢查是否有微生物侵入,以確定容器密封系統(tǒng)的完好性;所有試樣培養(yǎng)14天均不長(zhǎng)菌時(shí),隨機(jī)取10個(gè)試樣(非陽性打孔試樣),接種缺陷短波單胞菌菌懸液,在30℃~35℃培養(yǎng)7天,觀察菌種生長(zhǎng)情況,且鑒定菌種,確認(rèn)培養(yǎng)基促生長(zhǎng)能力。
將30個(gè)經(jīng)121℃ 15min滅菌的試樣(非陽性打孔試樣),倒置浸沒在菌懸液中4h,30℃~35℃培養(yǎng)7天,該組試樣為試驗(yàn)組;取10個(gè)經(jīng)121℃15min滅菌的試樣,不浸入菌懸液中,該組試樣為陰性對(duì)照組;5組陽性打孔試樣(3.75μm,5μm,10μm,15μm,20μm),每組10個(gè)浸入菌懸液中4h,30℃~35℃培養(yǎng)7天,該組試樣為陽性打孔對(duì)照組,進(jìn)行微生物侵入法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果顯示:
①試驗(yàn)組、陰性對(duì)照組培養(yǎng)基澄清、無菌生長(zhǎng);
②陽性打孔對(duì)照組 3.75μm 3個(gè)長(zhǎng)菌,泄露率30%;
陽性打孔對(duì)照組5μm 5個(gè)長(zhǎng)菌,泄露率50%;
陽性打孔對(duì)照組10μm 9個(gè)長(zhǎng)菌,泄露率90%;
陽性打孔對(duì)照組15μm 10個(gè)長(zhǎng)菌,泄露率100%;
陽性打孔對(duì)照組20μm 10個(gè)長(zhǎng)菌,泄露率100%;
且確認(rèn)生長(zhǎng)菌種為缺陷短波單胞菌。
由此確定微生物挑戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)靈敏度為15μm。
(2)真空衰減法
真空衰減法是一種無損的定量測(cè)試方法,可用于評(píng)估容器的密封性能。其原理是將樣品放入測(cè)試腔體內(nèi),然后對(duì)測(cè)試腔體抽真空,通過容器內(nèi)外的壓差,容器內(nèi)的氣體會(huì)通過漏孔進(jìn)入測(cè)試腔體。壓力傳感器會(huì)檢測(cè)到壓力的變化,將其與參考?jí)毫χ颠M(jìn)行比較,從而確定容器是否泄漏。
在進(jìn)行密封性方法驗(yàn)證之前,可以先委托機(jī)構(gòu)制備陰性樣品(即實(shí)心體)、陽性樣品(包括3.75μm、5μm、10μm)以及大漏樣品(不帶膠塞的注射劑瓶)。然后,使用儀器的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)對(duì)真空衰減法的密封性方法進(jìn)行開發(fā)。如果分辨能力不強(qiáng),可以調(diào)節(jié)參數(shù)以獲得合理的結(jié)果。
在進(jìn)行密封性方法驗(yàn)證時(shí),可按照以下要求進(jìn)行操作:
①靈敏度驗(yàn)證
用流量計(jì)進(jìn)行模擬泄露孔徑,氣體泄露率與泄露孔徑尺寸對(duì)應(yīng)關(guān)系詳見表1。打開流量計(jì)在0.00ccm、0.08ccm、0.12ccm、0.21ccm依次進(jìn)行20次重復(fù)測(cè)試,本品0.12ccm時(shí)20次測(cè)試結(jié)果均為不通過,可知檢出限為0.12ccm。
表2 氣體泄漏率與泄漏孔徑尺寸對(duì)應(yīng)關(guān)系
②專屬性驗(yàn)證
隨機(jī)對(duì)陰性樣品、陽性樣品(3.75μm、5μm、10μm)及流量計(jì)模擬的泄漏0.12ccm(檢測(cè)限級(jí)別)進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果顯示:陰性樣品檢測(cè)結(jié)果均為通過;陽性樣品(檢測(cè)限及以上級(jí)別的3.75μm、5μm和10μm陽性瓶)檢測(cè)結(jié)果均為不通過;流量計(jì)模擬的泄漏(檢測(cè)限級(jí)別0.12ccm)檢測(cè)結(jié)果均為不通過。說明方法的專屬性較好。
③線性
分別測(cè)試陰性樣品,0.03ccm、0.05ccm、0.12ccm、0.21ccm、0.86ccm,每個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)試6次,取壓差平均值,以壓差平均值與測(cè)試點(diǎn)做出線性曲線圖,求其方程和r2,得到r2為0.9998,不低于0.995,線性通過。
④準(zhǔn)確度
陰性樣品重復(fù)測(cè)定10次,測(cè)試結(jié)果均為通過;流量計(jì)模擬的泄漏(檢測(cè)限0.12ccm及以上一個(gè)級(jí)別0.21ccm)測(cè)試結(jié)果均為Fail,能夠使不漏的樣品和流量計(jì)模擬的泄漏結(jié)果得到區(qū)分,符合標(biāo)準(zhǔn)。說明方法的準(zhǔn)確度較好。
⑤重復(fù)性、中間精密度
由一實(shí)驗(yàn)員測(cè)試3.75μm陽性樣品6次,得出6次壓差RSD為3.2%≤10%;再由另外實(shí)驗(yàn)員于不同時(shí)間測(cè)試的3.75μm陽性樣品6次,得出6次壓差RSD為4.2%≤10%,且12次壓差RSD為3.1%≤10%,說明此方法重復(fù)性、中間精密度較好。
⑥耐用性
將測(cè)試方法中測(cè)試時(shí)間減少1s和增加1s,分別測(cè)試陰性樣品、3.75μm陽性樣品,每個(gè)測(cè)試6次,陰性樣品結(jié)果均為合格,3.75μm陽性樣品均為不合格。說明方法耐用性好。
由此驗(yàn)證可知該方法靈敏度為3.75μm。
(3)擬定生產(chǎn)階段的密封性檢查
由上可知,微生物侵入法靈敏度為15μm,真空衰減法靈敏度為3.75μm,真空衰減法靈敏度高于微生物侵入法,選擇真空衰減法作為該產(chǎn)品日常密封性檢測(cè)方法。
參考文獻(xiàn):
1.國(guó)家藥品監(jiān)督管理局藥品審評(píng)中心.《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)》(2020年第33號(hào)).
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