注射用無(wú)菌粉末(sterile powder for injection)俗稱粉針,是指原料藥物或與適宜的輔料制成的供臨用前用無(wú)菌溶液配制成注射液的無(wú)菌粉末或無(wú)菌塊狀物??捎眠m宜的注射用溶劑配制后注射,也可以用靜脈輸液配制后靜脈滴注。凡是在水溶液中不穩(wěn)定的藥物,如某些抗生素青霉素類、頭孢菌素類、一些酶制劑胰蛋白、輔酶A及血漿等生物制劑均須制成注射用無(wú)菌粉末。一般采用無(wú)菌分裝或冷凍干燥法制備。根據(jù)制備工藝的不同,注射用無(wú)菌粉末分為兩大類:注射用無(wú)菌分裝制品和注射用冷凍干燥制品。
質(zhì)量要求除應(yīng)符合《中國(guó)藥典》(2015年版)1對(duì)注射用原料藥物的各項(xiàng)規(guī)定外,還應(yīng)符合下列要求:粉末無(wú)異物,配成溶液后可見(jiàn)異物檢查合格;粉末細(xì)度或晶度應(yīng)適應(yīng),便于分裝;無(wú)菌、無(wú)熱源。
多數(shù)情況下,由于制成分針的藥物穩(wěn)定性較差,沒(méi)有滅菌過(guò)程而是采用無(wú)菌工藝,因此,對(duì)無(wú)菌操作有嚴(yán)格的要求,特別是再除菌、灌封等關(guān)鍵工序上,必須采用層流潔凈措施,以保證操作環(huán)境的潔凈度。
注射用無(wú)菌分裝制品注射用無(wú)菌分裝制品系指將采用滅菌溶劑結(jié)晶法、噴霧干燥法制得的無(wú)菌原料藥,在無(wú)菌條件下直接分裝于潔凈滅菌的小瓶或安瓿中,密封而制備。常用于抗生素藥物,如注射用青霉素鈉、注射用頭孢呋辛鈉等。
制備工藝流程注射用無(wú)菌分裝制品的制備工藝流程如圖
制備工藝1.原材料及容器的準(zhǔn)備
在無(wú)菌條件下采用結(jié)晶法或噴霧干燥法制備無(wú)菌原料,必要時(shí)在無(wú)菌條件下進(jìn)行粉碎、過(guò)篩等操作,制得晶型、粒度、密度符合分裝要求的注射用無(wú)菌粉末。
安瓿、玻璃瓶、膠塞按注射液要求進(jìn)行洗滌,并需進(jìn)行滅菌處理。安瓿或玻璃瓶可于180℃干熱滅菌1.5小時(shí)或于250℃干熱滅菌45分鐘,膠寨洗凈后要用硅油進(jìn)行處理,再用125℃干熱滅菌2.5小時(shí)或于121℃濕熱滅菌30分鐘,滅菌好的空瓶應(yīng)在凈化空氣下存放,時(shí)間一般不應(yīng)超過(guò)24小時(shí),具體存放時(shí)間應(yīng)經(jīng)驗(yàn)證后確定。
2.無(wú)菌粉末的分裝和封口
分裝必須在潔凈環(huán)境中按無(wú)菌操作法進(jìn)行,一般最終滅菌工藝產(chǎn)品的生產(chǎn)操作為C級(jí)背景下的局部A級(jí),非最終滅菌產(chǎn)品的無(wú)菌生產(chǎn)操作為B級(jí)背景下的A級(jí)。分裝時(shí)多以容積進(jìn)行定量,可用人工法或機(jī)械分裝法。手工分裝常采用刮板式分裝器,機(jī)械分裝設(shè)備有螺旋式自動(dòng)分裝機(jī)、直管式自動(dòng)分裝機(jī)和真空吸粉自動(dòng)分裝機(jī)等,分裝機(jī)宜有局部層流裝置。分裝好的小瓶應(yīng)立即加塞并用鋁蓋密封。為了避免鋁屑污染產(chǎn)品,軋蓋常與分裝分開(kāi)在另一臺(tái)設(shè)備上完成。若是安瓿,分裝后應(yīng)立即用火焰熔封。
3.滅菌和異物檢查
對(duì)于耐熱品種,可選用適宜的滅菌方法進(jìn)行補(bǔ)充滅菌,以確保無(wú)菌水平。對(duì)于不耐熱的品種,必須嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作,產(chǎn)品不再滅菌。異物檢查一般在傳送帶上用目檢視,剔除異物不符合規(guī)定的產(chǎn)品。
4.印字包裝
檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品進(jìn)入印字工序,目前生產(chǎn)均已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。
無(wú)菌分裝產(chǎn)品可能存在的問(wèn)題及處理方法1.裝量差異
無(wú)菌分裝制品的裝量差異不符合要求的主要原因是待分裝無(wú)菌物料的流動(dòng)性較差。物料的吸潮性、含水量和藥物的結(jié)晶形態(tài)、粒度、比容以及機(jī)械設(shè)備性能等均會(huì)影響物料的流動(dòng)性,從而影響裝量差異,應(yīng)根據(jù)具體情況分別采取相應(yīng)的措施。對(duì)于物料吸濕、含水量大引起的流動(dòng)性下降,應(yīng)采取控制環(huán)境濕度使其低于物料的臨界相對(duì)濕度;對(duì)于藥物不適宜的物理性質(zhì)引起的流動(dòng)性下降,應(yīng)通過(guò)適宜的措施如粉碎、噴霧干燥等操作改變物料的結(jié)晶形態(tài)、粒度、比容等物理性質(zhì),使其易于流動(dòng),降低裝置差異。
2.可見(jiàn)異物和不溶性微粒
由于無(wú)菌分裝藥物粉末未經(jīng)過(guò)配液、過(guò)濾等一系列的處理,污染概率增加,以致無(wú)菌粉末溶解后檢查可見(jiàn)異物、不溶性微粒不符合注射劑的要求。因此,應(yīng)從原料質(zhì)量開(kāi)始嚴(yán)格控制無(wú)菌分裝制品的全生產(chǎn)過(guò)程,防止污染。
3.染菌
由于無(wú)菌分裝制品是通過(guò)無(wú)菌操作制備的,所以生產(chǎn)過(guò)程中受到污染的機(jī)會(huì)增大,而且微生物在固體粉末中繁殖慢,不易被肉眼觀察,危險(xiǎn)性更大。因此,需要嚴(yán)格控制無(wú)菌環(huán)境和無(wú)菌操作,在經(jīng)過(guò)定期檢測(cè)的A級(jí)凈化條件下分裝。
4.吸潮變質(zhì)
藥物粉末吸潮,除會(huì)導(dǎo)致無(wú)菌分裝制品的裝量變異增大外,還有可能引起藥物的分解變質(zhì)。吸潮一般認(rèn)為是由于密封膠塞透氣和鋁蓋松動(dòng)所致,故需進(jìn)行橡膠塞密封檢測(cè),鋁蓋壓緊后,必要時(shí)采用蠟封確保封口嚴(yán)密。另外還可以采取控制無(wú)菌分裝室的相對(duì)濕度低于藥物的臨界相對(duì)濕度,以避免藥物粉末吸濕。
注射用冷凍干燥制品注射用冷凍干燥制品系將藥物配制成無(wú)菌水溶液或均勻的混懸液,分裝于容器中,經(jīng)冷凍干燥法除去水分,密封后得到的無(wú)菌注射粉末。凡對(duì)熱敏感或在水中不穩(wěn)定的藥物均適用于制成冷凍干燥制品,如蛋白質(zhì)、酶等生物制品(注射用重組人干擾素α2b、注射用輔酶A)等。有冷凍干燥法制備的生物制品注射用無(wú)菌粉末,也可稱為注射用凍干制劑。
冷凍干燥技術(shù)的原理與特點(diǎn)1.冷凍干燥的原理
冷凍干燥的原理可以用水的三相圖說(shuō)明。圖中OA線是冰和水的平衡曲線:OB線是水和水蒸氣的平衡曲線;0C線是冰和水蒸氣的平衡曲線,在此線上冰、氣共存;O點(diǎn)是冰、水、氣的平衡點(diǎn),在此溫度和壓力時(shí)(即溫度0.01℃,壓力4.6mmHg),冰、水、氣共存。由此圖可見(jiàn)當(dāng)壓力低于4.6mmHg時(shí),無(wú)論溫度如何變化,水只能以固態(tài)和氣態(tài)存在。即說(shuō)明固態(tài)(冰)受熱時(shí)可不經(jīng)過(guò)液態(tài)(水)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài);而氣態(tài)遇冷時(shí)放熱直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w冰。根據(jù)平衡曲線OC,對(duì)于固體冰,升高溫度或降低壓力都可打破氣-固平衡,使整個(gè)系統(tǒng)朝著冰轉(zhuǎn)變?yōu)闅獾姆较蜻M(jìn)行,最終完成干燥,冷凍干燥就是根據(jù)這個(gè)原理進(jìn)行的。
2.冷凍干燥的特點(diǎn)
冷凍干燥因在低溫、真空下干燥,具有以下突出的優(yōu)點(diǎn):①避免藥物因高溫干燥而分解,適用于熱敏性藥物;②冷凍干燥制品質(zhì)地疏松多孔,加水后迅速溶解,恢復(fù)藥液的原有特性;③干燥在真空下進(jìn)行,藥物不易氧化,還可減少微粒的污染;④含水量低,能除去95%~99%以上的水分;⑤產(chǎn)品劑量準(zhǔn)確,外觀優(yōu)良。
缺點(diǎn):冷凍干燥對(duì)溶劑的選擇范圍很窄,生產(chǎn)設(shè)備要求較高,干燥時(shí)間長(zhǎng),生產(chǎn)能耗大等。凍干粉針的制備過(guò)程中通常采用過(guò)濾除菌,不如注射液高溫滅菌效果可靠。
制備流程與工藝1.工藝流程
冷凍干燥制品制備工藝包括先將藥物配制成溶液,過(guò)濾、分裝、在低溫下凍結(jié),然后在真空條件下加熱升華干燥,除去冰晶,待升華結(jié)束后,再進(jìn)行解吸干燥,除去部分結(jié)合水、密封等過(guò)程。
2.制備工藝
注射用冷凍干燥制品在凍干之前的操作與溶液型注射劑基本相同,需經(jīng)過(guò)配液、過(guò)濾、分裝,只是分裝時(shí)注意溶液不能太厚,一般不宜超過(guò)10-15mm,以利于水分的蒸發(fā)。分裝好藥液的西林瓶(開(kāi)口)送入冷凍干燥機(jī)的干燥箱中,進(jìn)行預(yù)凍、升華、干燥,最后封口即可。本品屬于非終端滅菌產(chǎn)品,應(yīng)注意灌裝、冷凍干燥、壓蓋等暴露工序的潔凈環(huán)境應(yīng)為B級(jí)背景下的局部A級(jí)。
冷凍干燥中存在的問(wèn)題及處理方法1.含水量偏高
藥液裝入過(guò)厚、升華干燥過(guò)程中供熱不足、冷凝器的溫度偏高成真空度不夠均可能導(dǎo)致含水量偏高,可采用旋轉(zhuǎn)冷凍機(jī)及其他相應(yīng)的措施解決。
2.產(chǎn)品外形不飽滿或萎縮
一些黏稠的藥液由于結(jié)構(gòu)過(guò)于致密,在凍干過(guò)程中內(nèi)部的水蒸氣逸出不完全,凍干結(jié)束后,制品因潮解而萎縮。可在處方中加入適量甘露醇、氯化鈉等填充劑,并采取反復(fù)預(yù)凍升華法,以改善制品的通氣性,改善產(chǎn)品的外觀。
3.噴瓶
凍干過(guò)程中如預(yù)凍不完全或供熱太快,受熱不勻,使制品部分液化,則易在升華過(guò)程中的真空減壓條件下產(chǎn)生噴瓶。為防止噴瓶,必須控制預(yù)凍溫度在低共熔點(diǎn)以下10-20℃,同時(shí)加熱升華時(shí)溫度不宜超過(guò)低共熔點(diǎn)。
舉例例:注射用法莫替丁1
【處方】法莫替丁20g,甘露醇10g,L-門冬氨酸8g,注射用水1000ml。
【制備】取注射用水500ml,依次加人法莫替丁及L-門冬氨酸,加熱50℃,攪拌約30分鐘至全溶,加甘露醇,攪拌溶解,加入溶液量0.1%的活性炭,保溫?cái)嚢?5分鐘,過(guò)濾除炭,補(bǔ)加注射用水至全量,以0.22μm微孔濾膜過(guò)濾,灌裝,每支1ml,冷凍干燥,真空壓塞,軋蓋,半成品質(zhì)量檢查合格后,印字包裝。
【注解】①法莫替丁顯弱堿性,在水中不溶,但可與門冬氨酸形成易溶于水的鹽。因此,處方中采取兩者等摩爾比加入成鹽,增大溶解度。升高濕度有利于成鹽反應(yīng)的進(jìn)行。L-門冬氨酸為二元酸,只有一個(gè)酸根參與法莫替丁的成鹽。②法莫替丁與L-門冬氨酸形成的鹽,只有在冷凍凍干時(shí)形成無(wú)定形固體而迅速溶于水23。