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如何應對 USP 381 及其替代品的轉型

由 Landon Goldfarb 撰寫
生物醫學市場經理

美國藥典 (USP) 提供與藥物開發和生產相關的標準和指南。USP 在配方組織中更常被引用,但它確實為評估藥物輸送用初級和次級容器提供了明確的方法。更具體地說,我們正在研究 USP <381> 及其替代品: <382>, <1381>,以及 <1382>.

USP 章節 <381> 討論了與藥品接觸的彈性體組件相關的要求和測試,將於 2025 年 12 月 1 日取代。製藥和藥物輸送裝置組織必須在舊測試正式廢止之前,遵守新開發章節中的更新測試。

這些新藥典的增補帶來了重大變化 — 其中最重要的是測試視角發生了根本性轉變。USP <381> 主要關注彈性體組件的獨立性能,評估時忽略了完整的輸送裝置及其預期的實際使用情況。這些更新的標準在制定適當的測試方案時會考慮以下因素:

  • 包裝/輸送系統的設計與個別組件的關係
  • 初級容器與預期藥物劑量之間的相互作用
  • 產品在整個產品生命週期中可能面臨的預期環境條件
  • 給藥環境以及患者與裝置的預期互動
柱塞滑動力

此外,這種對產品的整體視角提供了靈活性,可在有充分理由的情況下,於必要時修改功能性能測試方案,以更好地符合上述考量。

USP <382> 提供了有關測試方法和相關產品的更詳細資訊,而 USP <1382> 則更全面地檢視了評估單個組件與作為完整輸送系統一部分的組件之間的差異。此外,它還提供了有關測試的補充資訊,包括 ISO 參考、樣本量、程序、數據分析和報告。

USP <1381> 主要關注組件材料的評估,著眼於物理化學、生物相容性和可萃取物特性。因此,從機械測試的角度來看,它並不是特別相關。然而,重要的是要注意,材料和塗層選擇的決策將對裝置的功能性能產生影響。

所有標準都提到了存在於以下裝置類型中的彈性體組件。

USP 382 裝置類型
小瓶 / 藥瓶
塞子
注射器
針頭護罩
柱塞
尖端蓋
藥筒
柱塞
密封件
吹塑填充密封 (BFS) 容器
密封件
輸液產品
存取埠

在適用情況下,穿刺裝置將是影響測試程序的另一個變數。對於需要穿刺以取用藥品的彈性體組件,執行此動作的裝置通常被歸類為針頭或尖刺存取裝置。產品的使用案例和藥品製備方法通常會決定使用哪種裝置。例如,許多彈性體密封件旨在透過針頭多次存取,就像胰島素筆中的藥筒一樣。通常,尖刺存取是單次使用,用於將藥品從一個容器轉移到另一個容器、準備劑量或存取輸液袋。

在許多情況下,USP 測試方案直接參考現有的 ISO 標準,USP 提供指導以確保儘管原始材料不同,但不同裝置類型的測試保持一致。這可以轉化為在不同裝置上使用共同的測試速度,以簡化測試方法的開發。本頁上的表格顯示了 USP 定義的測試與其 ISO 衍生之間的關係。現在,讓我們討論方法細節和確保可靠結果的最佳實踐。 (以下標記為 [變數] 的項目具有數值輸出;標記為 [屬性] 的項目具有通過/失敗輸出。)

穿刺力

目的: 評估穿刺彈性體組件所需的力,模擬實際使用情況。
關鍵結果: 最大穿刺力 [變數]
要點:

  • 考慮液體可能對結果造成的潛在影響,並證明測試容器中包含或排除液體的合理性。
  • 每次測試使用新針頭。
  • 如果預期的穿刺裝置指定不可用,請使用 USP 中提供的建議。
  • 夾具應設計為確保穿刺裝置垂直於密封件中心並與其同心。
  • 所有裝置類型的測試均以 200 毫米/分鐘的速度進行。
USP 測試方法 裝置類型 ISO 參考
穿刺力 小瓶 ISO 8362-2
ISO 8362-5
ISO 8871-5
藥瓶 ISO 8536-2
ISO 8536-6
BFS 容器 ISO 15747
輸液袋 ISO 15759
尖刺保留 小瓶 不適用
藥瓶 ISO 8536-2
ISO 8536-6
BFS 容器 不適用
輸液袋 ISO 15747
柱塞鬆脫與滑動力 注射器 ISO 11040-4
ISO 11040-8
ISO 7886-1
藥筒 ISO 11608-3
ISO 13926-2
柱塞密封完整性 注射器 ISO 11040-4
ISO 11040-8
ISO 7886-1
藥筒 ISO 11040-2
ISO 11608-3
ISO 13926-2
尖端蓋與針頭護罩功能適用性 注射器 ISO 11040-4
ISO 11040-8

尖刺保留與密封能力

目的: 評估尖刺存取裝置在預期使用模擬中的性能,包括插入、保持連接和移除。
關鍵結果: 連接確認 [屬性]、尖刺移除力 [變數]、無洩漏的視覺確認 [屬性]
要點:

  • USP 提供不需要使用機械測試系統並選擇懸掛重物的替代程序。
  • 對於小瓶和藥瓶,測試期間容器應填充至標稱容量的 50%。
  • 尖刺插入在指南中定義為手動過程。
  • 夾具應設計為確保穿刺裝置垂直於密封件中心並與其同心。
  • 輸液袋測試帶來額外挑戰,因為需要在平行板之間施加設定的內部壓力。難以直接關聯施加的系統負載與柔性容器的內部壓力。可能需要使用壓力感測器進行補充基準測試,以確定施加負載與內部壓力之間的明確關係。
柱塞鬆脫與滑動力測試

柱塞鬆脫與滑動力

目的: 評估裝置柱塞的性能,模擬啟動運動所需的力,並在整個筒體中保持該運動。這些力可以指示彈性體組件的尺寸公差、筒體的矽化處理、藥物黏度以及其他變數。當預填充注射器用於自動注射器等針頭式注射系統時,這些力將有助於指定裝置啟動機制所需的力。
關鍵結果: 鬆脫力 [變數]、滑動力 [變數]、黏滑行為觀察 [屬性]
要點:

  • 由於可能影響裝置性能的變數很多,USP 提供的定量測試參數較少。其目的是更側重於 ISO 標準作為方法指導。
  • USP 特別要求對黏滑行為的存在進行評論,這可能表明裝置存在問題,例如組件尺寸超出規格或筒體潤滑不均勻。
  • 雙腔注射器需要評估每個單獨的腔室。
  • 夾具應設計為確保探頭與柱塞良好對齊,以避免偏心或傾斜加載。
  • 報告最大和最小滑動力很重要,以指示筒體潤滑的一致性。
  • 對於藥筒式裝置,當與雙頭針頭一起使用時,夾具應允許測量鬆脫力和滑動力。

柱塞密封完整性

目的: 評估彈性體封閉件在預期負載條件下的密封性能。
關鍵結果: 無洩漏的視覺確認 [屬性]
要點:

  • USP 提供四種程序,每種都針對特定裝置,在加載壓力與時間上略有不同。
  • 對於預填充固定針頭注射器,必須注意密封針頭尖端。
  • 對於注射器,僅需對柱塞洩漏進行目視檢查,而對於藥筒,洩漏可能發生在柱塞或容器密封處。
  • 內部容器區域用於將施加的負載轉換為測試系統的內部壓力。
  • 在力控制模式下,可能需要調整系統稱重感測器增益以調整系統響應。
  • 對於非牙科藥筒,指定了施加負載方程,而不是目標壓力。
    Target Force = p×d2 p = 0.64 N/mm2 d = nominal inner diameter [mm]
預填充注射器

尖端蓋與針頭護罩功能適用性測試

目的: 評估預填充注射器各種封閉系統的性能。測試方法將取決於注射器是帶有固定針頭還是用於注射的魯爾接頭。尖端蓋用於帶有魯爾接頭的裝置,而剛性針頭護罩 (RNS) 用於固定針頭設計。
關鍵結果: 剛性針頭護罩拉脫力 [變數]、尖端蓋旋鬆扭矩 [變數]
要點:

  • USP 規定 RNS 拉脫的夾具應避免對蓋子造成任何損壞或變形,更符合 ISO 11040-4 的方法 2。
  • 評估尖端蓋將需要具有扭矩能力的系統。
  • 夾具應設計為確保上部夾具與封閉件良好對齊,以避免偏心或傾斜加載。

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