Hvad er test af ampullers hydrolytiske modstandsdygtighed?

Prøvning af ampullers hydrolytiske modstandsdygtighed er en kemisk holdbarhedsprøvning, der anvendes til at vurdere ampulleglassets modstandsdygtighed over for vandangreb. I modsætning til mekaniske prøvninger, der måler brudstyrke, topbelastning eller slagfasthed, fokuserer prøvningen af hydrolytisk modstandsdygtighed på, hvor let glasset afgiver opløselige komponenter, når det udsættes for vand under kontrollerede forhold. For farmaceutiske ampuller er denne egenskab særlig vigtig, da glasbeholderen kommer i direkte kontakt med lægemiddelformuleringen. Hvis glasset ikke har tilstrækkelig hydrolytisk modstandsdygtighed, kan vand fremme frigivelsen af alkaliske eller andre opløselige komponenter, hvilket potentielt kan påvirke lægemidlets stabilitet og kompatibiliteten mellem beholderen og lægemidlet. ISO 719 og ISO 720 fastlægge metoder til prøvning af glasgranulats hydrolytiske holdbarhed, samtidig med at USP 660 og EP 3.2.1 fastsætte krav til farmaceutiske glasbeholdere.

I testen anvendes typisk glaskorn fremstillet af ampullen i stedet for at teste den komplette beholder direkte. De forberedte partikler udsættes for vand under fastlagte betingelser, og det resulterende ekstrakt analyseres for at bestemme glassets hydrolytiske modstandsdygtighed. ISO 719 gælder for test ved 98 °C, mens ISO 720 gælder for prøvning ved 121 °C. Derfor udgør prøvning af glasampullers hydrolytiske modstandsdygtighed en praktisk metode til at vurdere den kemiske holdbarhed af farmaceutisk glas og kontrollere, om det er egnet til kontakt med lægemiddelformuleringer.

Hvorfor er hydrolytisk modstandsdygtighed vigtig for ampulleglas?

Ampuller anvendes i vid udstrækning til injektionspræparater og andre farmaceutiske produkter, da glas har fremragende barriereegenskaber og kemisk stabilitet. De forskellige glassammensætninger har dog ikke samme modstandsdygtighed over for vandindvirkning.

Ved langvarig kontakt med vandbaserede formuleringer kan bestanddele i glasset gradvist udskilles til produktet. Omfanget af denne interaktion afhænger af faktorer såsom glassets sammensætning, fremstillingsbetingelser, overfladetilstand, temperatur og eksponeringstid.

Test af hydrolytisk holdbarhed hjælper producenter og laboratorier med:

• Vurder ampulleglasets kemiske holdbarhed.
• Sammenlign forskellige glassammensætninger eller leverandører.
• Understøtter vurdering af kompatibilitet mellem containere og lægemidler.
• Overvåg konsistensen mellem produktionspartierne.
• Identificere ændringer i glaskvaliteten under fremstillingen.
• Støtte kvalitetskontrol af lægemiddelemballage.
• Påvise overholdelse af gældende standarder og krav i farmakopéen.

For lægemiddelproducenter handler det ikke blot om at fastslå, om en glasampul er fysisk holdbar. Glasset skal også sikre passende kemisk holdbarhed i hele produktets forventede holdbarhedsperiode.

Princippet bag den hydrolytiske modstandstest med glaskorn

Den hydrolysetest af glas er baseret på samspillet mellem glas og vand under kontrollerede forhold.

Ved glasgranulatmetoden omdannes en ampul eller en repræsentativ glasprøve først til partikler inden for det angivne størrelsesinterval. De forberedte granulater giver et kontrolleret glasoverfladeareal til forsøget. Prøven underkastes derefter en vandbehandling i henhold til den gældende metode.

Under eksponeringen kan opløselige bestanddele udskilles fra glasset og overføres til vandet. Det resulterende ekstrakt giver en indikation af glassets modstandsdygtighed over for hydrolytisk nedbrydning.

Det generelle princip kan sammenfattes således:

Ampulleglas → kontrolleret forberedelse af glaskorn → vandbehandling → ekstraktion → vurdering af hydrolytisk modstandsdygtighed

Testbetingelserne afhænger af den gældende standard. ISO 719 og ISO 720 angiver for eksempel forskellige temperaturbetingelser for test af hydrolytisk modstandsdygtighed hos glaskorn.

Da partikelstørrelsen og prøveforberedelsen kan påvirke den eksponerede glasoverflade, En ensartet forberedelse af glasgranulatet er en vigtig del af at opnå gentagelige resultater.

Hvordan udføres hydrolysebestandighedstest af ampuller?

En typisk test af hydrolytisk holdbarhed for glasbeholdere omfatter flere kontrollerede trin.

1. Vælg glasprøven fra ampullen

Der udvælges repræsentative ampuller fra et produktionsparti, en udviklingsprøve eller et parti indgående materiale. Prøven skal være repræsentativ for den glasbeholder, der skal vurderes.

2. Forbered glaskornene

Ampullens glas knuses og findeles til korn ved hjælp af passende udstyr. Kornene adskilles derefter ved sigtning for at opnå den partikelstørrelsesfraktion, der kræves i den gældende procedure.

Den GHR-01A Prøveudtagningsapparat til bestemmelse af hydrolytisk modstandsdygtighed af glaskorn er udviklet til denne forberedelsesfase. Den integrerer knusning, vibrationssigtning og opsamling for at mindske den manuelle håndtering og forbedre repeterbarheden.

3. Udfør den hydrolytiske behandling

De forberedte glaskorn udsættes for en kontrolleret eksponering for vand i overensstemmelse med den valgte testmetode. Temperatur, tid, prøvemængde og andre testbetingelser skal holdes konstante.

4. Vurder uddraget

Efter behandlingen analyseres den fremkomne opløsning for at bestemme mængden af opløseligt materiale, der er frigivet fra glasset. Resultatet anvendes derefter til at klassificere eller vurdere glassets hydrolytiske modstandsdygtighed i henhold til den gældende standard.

5. Sammenlign med kravene

Det endelige resultat kan sammenlignes med de krav, der gælder for farmaceutiske glasbeholdere, formuleringer eller det lovgivningsmæssige marked.

Denne fremgangsmåde viser, hvorfor test af glas’ hydrolytiske modstandsdygtighed kræver en kontrolleret prøveforberedelse samt kontrollerede testbetingelser.

Forberedelse af glasprøver til test af hydrolytisk modstandsdygtighed

GHR-01 Tekniske specifikationer

Parameter	Specifikation
Mørtel/støder – dimensioner	Φ50 / Φ48 mm
Sigte A-åbning	425 μm
Sigte B’s åbning	300 μm
Sigte O Åbning	600 μm
Varighed af sigtrystning	5 min
Gastryk	0,5 MPa
Størrelse på gasporten	Φ6 mm
Kraft	110–220 V vekselstrøm, 50/60 Hz

Den automatiserede knuse- og sigtningsproces bidrager til at minimere unødvendig kontakt mellem operatøren og knust glas, samtidig med at der opnås en mere ensartet partikelstørrelsesfordeling.

De vigtigste fordele ved automatiseret forberedelse af glasgranulat

For laboratorier, der udfører rutineundersøgelser Prøvning af ampullers hydrolytiske modstandsdygtighed, kan automatiseret forberedelse give en række praktiske fordele.

Funktion	Fordel
Integreret knusning og sigtning	Forenkler arbejdsgangen ved prøveforberedelse
Morter og støder, der overholder standarden	Sikrer ensartet knusning af glas
Automatiseret drift	Mindsker behovet for manuel indgriben
Præcisionssigtning ved hjælp af vibrationer	Hjælper med at opnå den ønskede kornfraktion
HMI-berøringsskærm	Gør det nemmere at indstille parametre og betjene udstyret
Sikkerhedsmekanismer	Mindsker direkte kontakt med glasskår
Gentagelig fremstilling	Sikrer ensartet testning på tværs af prøverne

Den største fordel ved GHR-01A er derfor ikke som erstatning for testen af hydrolytisk holdbarhed, men for at tilvejebringe en mere kontrolleret og gentagelig metode til fremstilling af de glaskorn, der kræves til forsøget.

Standarder vedrørende forberedelse af glasgranulat til ampuller

Afhængigt af glastypen og den tilsigtede anvendelse kan flere internationale standarder og farmakopéstandarder være relevante.

Standard	Hovedapplikation
ISO 719	Glaskornes hydrolytiske modstandsdygtighed ved 98 °C
ISO 720	Glaskornes hydrolytiske modstandsdygtighed ved 121 °C
USP 660	Beholdere – Glas
EP 3.2.1	Glasbeholdere til farmaceutisk brug

ISO 719 og ISO 720 er særligt relevante for vurderingen af glasgranulats hydrolytiske modstandsdygtighed. USP 660 og EP 3.2.1 indeholder mere omfattende krav og overvejelser vedrørende farmaceutiske glasbeholdere.

Den gældende standard bør vælges ud fra typen af glasbeholder, den farmaceutiske anvendelse og de lovgivningsmæssige krav på målmarkedet.

Hvad kan man udlede af resultaterne af hydrolysebestandighedstesten?

Resultatet af en hydrolytisk holdbarhedstest giver oplysninger om glassets kemiske holdbarhed.

Et glas med større hydrolytisk modstandsdygtighed afgiver generelt færre opløselige bestanddele under de angivne testbetingelser. Dette gør resultatet nyttigt, når man skal vurdere, om en glasbeholder er egnet til den påtænkte farmaceutiske anvendelse.

Laboratorierne kan bruge resultaterne til at:

• Sammenlign glasmaterialer fra forskellige leverandører.
• Kontroller, at produktionspartierne er ensartede.
• Støtte udviklingen af emballage til lægemidler.
• Undersøg ændringer i containerkvaliteten.
• Vurder, om lægemidlet er foreneligt med beholderen.
• Understøtte lovgivningsmæssig og kvalitetsrelateret dokumentation.

Hydrolytisk modstandsdygtighed bør dog vurderes sammen med andre vigtige egenskaber ved beholderen. En glasampul kan have tilstrækkelig kemisk holdbarhed, men det er stadig nødvendigt at vurdere dens mekaniske styrke, dimensionelle nøjagtighed, tætningsevne og åbningsevne.

Andre prøver til glasampuller

For at kunne foretage en fuldstændig vurdering af ampullernes kvalitet kan laboratorierne kombinere prøvninger af hydrolytisk modstandsdygtighed med mekaniske prøvninger og målinger af dimensioner.

Test	Formål
Prøvning af brudstyrke på ampuller	Bestemmer den kraft, der kræves for at knække eller åbne ampullen
Test af ampullers tæthed	Vurderer containerens tæthed og lækageegenskaber
Test af ampullers aksiale afvigelse	Måler aksial justering og afvigelser i dimensioner
Prøvning af ampullers vægtykkelse	Måler tykkelsen på glasvæggen og bunden
Belastningstest af ampullens topåbning	Måler modstandsdygtigheden over for trykbelastning ved ampullens øverste ende

Disse prøvninger vedrører forskellige kvalitetskarakteristika. Hydrolysebestandighed vurderer den kemiske holdbarhed, mens brudstyrke, lækage, tykkelse, aksial afvigelse og topbelastning vurderer den mekaniske, dimensionelle eller funktionelle ydeevne.

Konklusion

Prøvning af ampullers hydrolytiske modstandsdygtighed er en vigtig vurdering af den kemiske holdbarhed af glas, der anvendes til farmaceutiske ampuller. Ved at måle glassets modstandsdygtighed over for vandinduceret frigivelse af opløselige komponenter giver testen værdifuld information om glaskvalitet, kompatibilitet mellem beholder og lægemiddel samt farmaceutisk emballages ydeevne. Ved glasgranulatmetoden er en ensartet prøveforberedelse afgørende, da partikelstørrelse og håndtering af prøverne kan påvirke testens repeterbarhed. Den GHR-01A Prøveudtagningsapparat til bestemmelse af hydrolytisk modstandsdygtighed af glaskorn integrerer kontrolleret knusning, sigtning og opsamling i én arbejdsgang, hvilket hjælper laboratorier med at forberede ensartede glasgranulatprøver til vurdering af hydrolytisk modstandsdygtighed. I kombination med gældende standarder såsom ISO 719, ISO 720, USP 660 og EP 3.2.1, kan vurderingen af hydrolytisk holdbarhed udgøre en vigtig del af et omfattende kvalitetskontrolprogram for farmaceutiske glasampuller og andre glasbeholdere.

Pålidelig testning af ampullers hydrolytiske modstand kræver både kontrollerede testbetingelser og ensartet forberedelse af glaskornene. Cell Instruments leverer GHR-01A Glass Grain Hydrolytic Resistance Sampler, der strømliner knusning, sigtning og opsamling i forbindelse med testning af farmaceutisk glas. Vi leverer desuden skræddersyede fiksturer og testløsninger til ampuller, hætteglas og anden farmaceutisk emballage. Kontakt os Cell-instrumenter for at drøfte Deres testkrav, få tekniske specifikationer eller anmode om et tilbud på en passende testløsning til glasbeholdere.