一种荧光剂示踪法验证容器密封性的方法与流程

1.本发明属于药品质量控制技术领域,具体涉及一种荧光剂示踪法验证容器密封性的方法。


背景技术：

2.药品包装材料(简称药包材)是用于包装药品的材料，分为内包装、次级包装和外包装材料，为药品提供保护，以满足药品预期的安全有效性用途。药品是关系到人生命安全的用品，药品的质量是社会关注的话题，药品质量是诸多生产厂家不断追求不断提升的一项要求。药品包装材料的密封性是关系到药品质量的一项重要物理性监测指标。新版gmp附录1中第七十七条特别提出：“无菌药品包装容器的密封性应当经过验证，避免产品遭受污染。熔封的产品(如玻璃安瓿或塑料安瓿)应当作100％的检漏试验，其它包装容器的密封性应当根据操作规程进行抽样检查。”3.容器密封性检漏方法目前有色水法(亚甲蓝染色)、示踪气体检测、真空衰减法、高压放电、激光、压力衰减等方法，以色水法最常用。但上述方法存在各种问题，比如色水法灵敏度低；示踪气体检测法适用范围有限；真空衰减法测试仪器价格贵，且仪器抽真空时产品固体成分可能会堵塞漏孔，使得真空衰减无效。因此，需要研究一种通用(例如适用于预装有固体成分的容器)且高灵敏度的包装密封性验证方法。


技术实现要素：

4.针对现有技术中各种容器密封性检漏方法均存在缺陷的问题，本发明提供一种荧光剂示踪法验证容器密封性的方法，其目的在于：提供一种高灵敏、简便、适用范围广、检测限级别高达3级的药包材密封性检测方法。
5.一种荧光剂示踪法验证容器密封性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.(1)将待检测容器浸入荧光物质的溶液；
7.(2)对步骤(1)所述荧光物质的溶液施加压力；
8.(3)从荧光物质的溶液中取出待检测容器，检测待检测容器料的内含物的荧光强度，根据荧光强度判断待检测容器的密封性。
9.所述内含物可以是待检测容器所包装的药品，也可以是为了进行密封性检测而在待检测容器中装入的液体或固体。
10.优选的，待检测容器为塑料瓶、玻璃安瓿、塑料安瓿、西林瓶、滴眼剂瓶、玻璃输液瓶、塑料输液软袋或预灌封注射器。
11.优选的，待检测容器的内含物为液体制剂或固体制剂。
12.优选的，荧光物质选自荧光素、罗丹明b、5(6)-羟基荧光素、7-羟基香豆素或核黄素；优选的，所述荧光物质选自罗丹明b。
13.优选的，荧光物质的溶液的浓度为0.1-4g/l。
14.优选的，所述荧光物质的溶液的浓度为4g/l。
15.优选的，步骤(2)中，施加压力的压强为20-100kpa。
16.优选的，步骤(2)中，施加压力的压强为80-100kpa；优选的，施加压力的压强为80kpa。
17.优选的，步骤(2)中，施加压力的加压时间为10-90min。
18.优选的，步骤(2)中，施加压力的加压时间为30min。
19.优选的，在进行步骤(1)之前，制备具有微孔的药品包装容器作为阳性样品；将阳性样品与待检测药品包装容器共同进行步骤(1)-(3)的操作；根据阳性样品的内含物与待检测药品包装容器的内含物的荧光强度的相对大小确定待检测药品包装容器的密封性是否良好。
20.优选的，阳性样品的微孔孔直径为5μm，当待检测药品包装容器的内含物的荧光强度小于等于阳性样品的内含物的荧光强度的1/22时，判断待检测药品包装容器的密封性良好。
21.本发明将检测样品与已经打孔的阳性样品，浸没于荧光溶液中置于密封的耐压容器中，并给予适当的正压保持一段时间，通过荧光光谱仪检测样品中的荧光强度，并与阳性样品的荧光强度对比，以此判断被检测样品的密封性及完整性。本发明能够用于各种类型的药品包装容器，且适用于包装的内含物为液体制剂或固体制剂的样品，多剂型通用，适应性强。进一步的，本发明对打孔的孔径、荧光物质及其浓度、正压的压强及其维持时间进行了优选，在检测结果可靠、灵敏度高的前提下，使得测试过程更加简便。
22.显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
23.以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
24.图1为实施例1中各荧光物质的荧光强度；
25.图2为实施例3中10μm阳性样品在不同压力条件下的荧光强度；
26.图3为实施例3中10μm阳性样品在不同荧光溶液浓度下的荧光强度；
27.图4为实施例3中10μm阳性样品在不同加压时间下的荧光强度；
28.图5为实施例4中亚甲蓝溶液浓度4g/l，加压80kpa，保持30min的条件下，5μm和10μm孔径阳性样品及实验样品的肉眼观察结果。
具体实施方式
29.实施例所用的仪器、材料和试剂如下：
30.荧光光谱仪fluoromax-4(horiba scientific公司)、超纯水仪(美国密理博公司，advantage100)、正压箱、10ml西林瓶、压盖器。
31.罗丹明b(上海麦克林生化科技有限公司)、荧光素(上海麦克林生化科技有限公司)、5(6)-羟基荧光素(成都润泽本土有限公司)、7-羟基香豆素(成都润泽本土有限公司)、亚甲蓝(上海麦克林生化科技有限公司)和核黄素(成都市科隆化学品有限公司)、标准毛细
管(φ5μm、10μm和20μm)、ab胶。
32.实施例1：荧光指示剂的选择
33.本实施例选择了5种常见且廉价易得的荧光物质：荧光素、罗丹明b、5(6)-羟基荧光素、7-羟基香豆素和核黄素。在各物质的最优激发波长和发射波长下，测定了不同浓度的荧光响应值。由图1可知，在相同浓度下荧光素和5(6)-羟基荧光素的荧光最强，罗丹明b和核黄素的荧光相对要低一些，考虑到荧光素、5(6)-羟基荧光素、7-羟基香豆素和核黄素都是微溶于水中，实验过程需要有机溶剂溶解后再用水稀释，其中有机可能对实验结果带来误差。而罗丹明b具有较好的水溶性且自身是容易分辨的亮红色，最终综合考虑成本、安全性和溶解性等因素，选择了罗丹明b做进一步的实验。如果药品本身具有荧光干扰，且与罗丹明b的激发波长和发射波长重叠，可酌情使用其他荧光指示剂替换。
34.以下实施例2-4的样品制备及测试的具体操作过程为：
35.(1)样品制备：
36.阳性样品：取内径5μm、10μm和20μm三种规格的标准毛细管，标准毛细管采用测量显微镜或电子扫描电镜等方法确认直径，确保偏差
±
0.3μm。取同批次的西林瓶每瓶加5ml水或空瓶，压盖备用。将标准毛细管封装至注射针内，针管的套口处用ab胶密封，确保毛细管不被堵塞，作为标准阳性漏孔。制备φ5μm、10μm和20μm三种标准阳性漏孔各5支。将标准阳性漏孔直接穿刺入西林瓶的胶塞，胶塞穿刺处用ab胶密封，以防旁路泄漏，得到系列阳性样品。
37.荧光溶液的配制：准确称取罗丹明b，配制0.1g/l-4g/l的罗丹明b溶液，用0.45μm的滤膜过滤备用。
38.(2)样品测试
39.制备好的阳性样品和待检测容器(本实施例中为已封装药品的西林瓶)实验样品浸没于荧光溶液中，置于正压箱，加压并维持一定时间后，给正压装置缓慢释压，取出样品，用超纯水小心洗涤样品表面3次，滤纸吸干表面水。振摇样品使瓶内液体充分混匀。将各样品中液体吸出3ml，用荧光光谱仪fluoromax-4在激发波长λex＝540nm、发射波长λem＝574nm的条件下，检测样品的荧光强度。
40.实施例2：检测方法可行性的证明
41.首先考察阳性样品的扎孔处理对样品荧光强度的影响，并且初步考察孔直径φ为10μm、20μm的阳性样品，是否能按上述方法被检出荧光，且与实验样品间出现荧光差异。由表1数据可知，样品扎孔后将针拔出，用ab胶密封封扎针口可以达到很好的密封效果，荧光强度接近空白水；样品扎孔后直接将针拔出，不经过胶封也可以利用胶塞的柔韧性达到很好的密封效果，荧光强度接近空白水。因此，阳性样品的扎孔处理对样品荧光强度影响不大。
42.由表1数据可知，阳性样品的扎孔处理对样品荧光强度影响不大，在荧光指示剂溶液浓度为350mg/l，加压60kpa，保持30min的条件下，孔直径φ为10μm、20μm的阳性样品中能明显检出荧光，其他密封方式及实验样品的荧光强度与超纯水的荧光强度差异不大。证明了荧光剂示踪法验证包装系统密封性的可行性。
43.表1不同样品处理方式的荧光强度
[0044][0045]
实施例3：测试条件的优化
[0046]
在确定了实验的可行性和使用的荧光物质种类后，进一步筛选罗丹明b的浓度、加压强度和加压时间，以便确定一个最优的实验条件。表2和图2展示了当罗丹明b溶液浓度：350mg/l，保持30min，不同加压强度由20kpa增加到100kpa的过程中，10μm的阳性样品的荧光强度。随着加压强度提高，阳性样品的荧光强度由60万增加到了130万，且80kpa以后荧光强度增幅降低，考虑到装置的耐压性能，最终确定了80kpa为最佳实验强度。
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表2不同加压强度的条件下10μm孔径阳性样品的阳性样品的荧光强度
[0048][0049]
表3和图3展示了加压强度为80kpa，保持30min，罗丹明b溶液浓度由0.1g/l到4g/l的过程中，10μm的阳性样品的荧光强度变化趋势。当罗丹明b溶液浓度升高时，荧光强度由36万线性增加到了2000多万，考虑到4g/l罗丹明b溶液浓度条件下阳性样品的荧光强度已经相当高，且罗丹明b的溶解性，最终确定了4g/l罗丹明b溶液浓度为最佳浓度。
[0050]
表3不同罗丹明b浓度的条件下10μm孔径阳性样品的荧光强度
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表4和图4展示了罗丹明b溶液浓度4g/l，加压强度为80kpa，加压时间由10min到90min的过程中，10μm的阳性样品的荧光强度变化趋势。当加压时间增加时，荧光强度由580万线性增加到了6500多万，考虑到实验过程的简便，最终确定了最佳加压时间为30min。
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表4不同加压时间条件下10μm孔径阳性样品的荧光强度
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实施例4：荧光剂示踪法结果与色水法比较
[0056]
本实施例首先以罗丹明b溶液浓度4g/l，加压强度为80kpa，加压时间30min的条件进行5μm孔径阳性样品和密封性良好的实验样品的荧光剂示踪法检测实验。结果如表5所示：
[0057]
表5荧光剂示踪法中5μm孔径阳性样品和密封性良好的实验样品的荧光强度
[0058][0059]
从表5中可以看到，5μm孔径阳性样品的荧光强度是实验样品的22倍左右，阳性样品与实验样品分离度高。即本发明的荧光剂示踪法能够很好地区分阳性和阴性样品，灵敏度高。
[0060]
作为对比，按照色水法的进行检测，用10g/l的亚甲蓝水溶液进行了5μm和10μm阳性样品和密封性良好的实验样品的实验，并在664nm的发射波长下检测各样品亚甲蓝的紫外吸光度。吸光度结果如表6所示，肉眼观察各样品的颜色结果如图5所示。
[0061]
表6色水法中5μm和10μm孔径阳性样品和密封性良好的实验样品在664nm处的紫外吸光度
[0062][0063][0064]
从表6和图5中的结果可以看到，相同加压强度和加压时间下的10g/l的亚甲蓝水溶液组中，不管是5μm孔径还是10μm孔径的阳性样品，都没有肉眼可见的蓝色，且在664nm下也没有检测到吸光度的变化。说明该条件下，虽然通过荧光法能够方便且灵敏的检测出包装系统的密封性。但色水法却不能反映出阳性样品和密封性良好的实验样品的实验样品之间的差距。即，荧光剂示踪法的灵敏度高于色水法。
[0065]
从实施例1-4的实验结果可知，本发明通过荧光光谱仪检测潜在泄漏进入药品包装系统中荧光指示剂浓度，以此验证药品包装系统的密封完整性。通过方法优化，实验条件中选择最佳的荧光溶液的浓度、加压强度和加压时间，最终选定荧光溶液的浓度4g/l、加压强度80kpa和加压时间30min，方法经过验证，可定量检测5μm孔径漏孔的泄漏水平，且与阴性样品有明显分离度，方法检测限级别可达到3级要求，属于确定性方法(根据《化学药品注射剂包装系统密封性研究技术指南(征求意见稿)》(2020-06-02)的要求)。
[0066]
从对比实验的结果来看，本发明方法的灵敏度远优于色水法(亚甲蓝染色)。荧光剂示踪法可应用的包装系统类型广泛，不受剂型及包装外观尺寸的限制，检测方便，验证设备价格低，作为可选择的药品包装密封性检查的确定性方法之一，加以推广，能够促进药品质量安全有效。