Wat is het testen van de hydrolytische bestendigheid van ampullen?

Testen van de hydrolytische weerstand van ampullen is een chemische duurzaamheidstest die wordt gebruikt om de weerstand van ampulglas tegen wateraantasting te beoordelen. In tegenstelling tot mechanische tests waarbij de breekkracht, de belasting aan de bovenkant of de slagvastheid worden gemeten, richt de test op hydrolytische weerstand zich op de mate waarin glas oplosbare bestanddelen afgeeft wanneer het onder gecontroleerde omstandigheden aan water wordt blootgesteld. Voor farmaceutische ampullen is deze eigenschap bijzonder belangrijk, omdat de glazen verpakking in direct contact komt met de geneesmiddelformulering. Als het glas onvoldoende hydrolytische weerstand heeft, kan water de afgifte van alkalische of andere oplosbare bestanddelen bevorderen, wat mogelijk de stabiliteit van het geneesmiddel en de compatibiliteit tussen de verpakking en het geneesmiddel kan beïnvloeden. ISO 719 en ISO 720 testmethoden voor de hydrolytische bestendigheid van glasdeeltjes vaststellen, terwijl USP 660 en EP 3.2.1 eisen vaststellen voor farmaceutische glazen verpakkingen.

Bij de test wordt doorgaans gebruikgemaakt van glaskorrels, verkregen uit de ampul in plaats van de volledige verpakking rechtstreeks te testen. De geprepareerde deeltjes worden onder bepaalde omstandigheden aan water blootgesteld, waarna het verkregen extract wordt geanalyseerd om de hydrolytische bestendigheid van het glas te bepalen. ISO 719 geldt voor testen bij 98 °C, terwijl ISO 720 Dit geldt voor tests bij 121 °C. Daarom biedt de test op hydrolytische bestendigheid van glazen ampullen een praktische manier om de chemische bestendigheid van farmaceutisch glas te beoordelen en na te gaan of het geschikt is voor contact met geneesmiddelformuleringen.

Waarom is hydrolytische bestendigheid belangrijk voor ampulglas?

Ampullen worden op grote schaal gebruikt voor injecteerbare en andere farmaceutische producten, omdat glas uitstekende barrière-eigenschappen en chemische stabiliteit biedt. Verschillende glassamenstellingen hebben echter niet dezelfde weerstand tegen aantasting door water.

Bij langdurig contact met waterige formuleringen kunnen bestanddelen uit het glas geleidelijk in het product terechtkomen. De mate waarin deze interactie plaatsvindt, hangt af van factoren zoals de samenstelling van het glas, de productieomstandigheden, de toestand van het oppervlak, de temperatuur en de blootstellingstijd.

Het testen van de hydrolytische bestendigheid biedt fabrikanten en laboratoria de volgende voordelen:

• Beoordeel de chemische bestendigheid van ampullenglas.
• Vergelijk verschillende glassamenstellingen of leveranciers.
• Ondersteuning bieden bij de beoordeling van de compatibiliteit tussen containers en geneesmiddelen.
• Controleer of de productiebatches onderling consistent zijn.
• Stel veranderingen in de glaskwaliteit tijdens de productie vast.
• Ondersteuning bieden bij de kwaliteitscontrole van farmaceutische verpakkingen.
• Aantonen dat aan de geldende normen en de vereisten van de farmacopee wordt voldaan.

Voor farmaceutische fabrikanten gaat het niet alleen om de vraag of een glazen ampul fysiek sterk genoeg is. Het glas moet ook zorgen voor de juiste chemische bestendigheid gedurende de gehele beoogde houdbaarheid van het product.

Het principe van de test op hydrolytische bestendigheid van glasgranulaat

De hydrolysetest voor glas is gebaseerd op de interactie tussen glas en water onder gecontroleerde omstandigheden.

Bij de glasdeeltjesmethode wordt een ampul of een representatief glasmonster eerst vermalen tot deeltjes binnen het opgegeven groottebereik. De zo verkregen deeltjes bieden een gecontroleerd glasoppervlak voor de test. Het monster wordt vervolgens onderworpen aan een waterbehandeling volgens de geldende methode.

Tijdens de blootstelling kunnen oplosbare bestanddelen uit het glas in het water terechtkomen. Het resulterende extract geeft een indicatie van de weerstand van het glas tegen hydrolytische aantasting.

Het algemene principe kan als volgt worden samengevat:

Ampullenglas → gecontroleerde voorbereiding van de glasdeeltjes → waterbehandeling → extractie → beoordeling van de hydrolytische bestendigheid

De testomstandigheden zijn afhankelijk van de geldende norm. Zo schrijven ISO 719 en ISO 720 bijvoorbeeld verschillende temperatuuromstandigheden voor bij het testen van de hydrolytische bestendigheid van glasgranulaat.

Omdat de deeltjesgrootte en de monstervoorbereiding van invloed kunnen zijn op het blootgestelde glasoppervlak, Een consistente voorbereiding van het glas is essentieel voor het behalen van herhaalbare resultaten.

Hoe wordt de test op hydrolytische bestendigheid van ampullen uitgevoerd?

Een typisch test op hydrolytische bestendigheid van glazen verpakkingen bestaat uit verschillende gecontroleerde fasen.

1. Selecteer het glasmonster van de ampul

Er worden representatieve ampullen geselecteerd uit een productiebatch, een ontwikkelingsmonster of een partij binnenkomend materiaal. Het monster moet representatief zijn voor de te beoordelen glazen verpakking.

2. Glaskorrels voorbereiden

Het glas van de ampul wordt gebroken en met behulp van geschikte apparatuur tot korrels vermalen. De korrels worden vervolgens door middel van zeven gescheiden om de deeltjesgroottefractie te verkrijgen die volgens de toepasselijke procedure vereist is.

De GHR-01A Monsterapparaat voor het meten van de hydrolytische bestendigheid van glasdeeltjes is ontworpen voor deze voorbereidingsfase. Het combineert het breken, het trilsiften en het opvangen om handmatige handelingen te verminderen en de herhaalbaarheid te verbeteren.

3. Voer de hydrolytische behandeling uit

De geprepareerde glasdeeltjes worden volgens de gekozen testmethode op gecontroleerde wijze aan water blootgesteld. De temperatuur, de tijd, de monsterhoeveelheid en andere testomstandigheden moeten constant blijven.

4. Evalueer het extract

Na de behandeling wordt de verkregen oplossing geanalyseerd om te bepalen hoeveel oplosbaar materiaal uit het glas is vrijgekomen. Het resultaat wordt vervolgens gebruikt om de hydrolytische bestendigheid van het glas in te delen of te beoordelen volgens de geldende norm.

5. Vergelijk met de vereisten

Het eindresultaat kan worden vergeleken met de eisen die gelden voor farmaceutische glazen verpakkingen, formuleringen of de regelgevingsmarkt.

Deze procedure laat zien waarom de test op hydrolytische bestendigheid van glas vereist zowel een gecontroleerde monstervoorbereiding als gecontroleerde testomstandigheden.

Voorbereiding van glasdeeltjes voor het testen van de hydrolytische bestendigheid

GHR-01 Technische specificaties

Parameter	Specificatie
Afmetingen van de vijzel en stamper	Φ50 / Φ48 mm
Zeef A-opening	425 μm
Openingen van zeef B	300 μm
Zeef O-opening	600 μm
Duur van het schudden van de zeef	5 min
Gasdruk	0,5 MPa
Afmetingen gasaansluiting	Φ6 mm
Stroom	110–220 V wisselstroom, 50/60 Hz

Het geautomatiseerde breek- en zeefproces draagt ertoe bij dat onnodig contact van de operator met gebroken glas tot een minimum wordt beperkt, terwijl tegelijkertijd een consistentere deeltjesgrootteverdeling wordt gehandhaafd.

Belangrijkste voordelen van geautomatiseerde glaskorrelvoorbereiding

Voor laboratoria die routinematige Testen van de hydrolytische weerstand van ampullen, kan geautomatiseerde voorbereiding verschillende praktische voordelen opleveren.

Functie	Voordeel
Geïntegreerd breken en zeven	Vereenvoudigt het proces van monstervoorbereiding
Volgens de norm vervaardigde vijzel en stamper	Zorgt voor een gelijkmatige vermaling van het glas
Geautomatiseerde werking	Vermindert handmatig ingrijpen
Precisie-trilzeven	Helpt bij het verkrijgen van de gewenste korrelgrootte
HMI-touchscreen	Vereenvoudigt het instellen van parameters en de bediening
Veiligheidsmechanismen	Beperkt direct contact met gebroken glas
Herhaalbare bereiding	Zorgt ervoor dat monsters op consistente wijze kunnen worden getest

De belangrijkste troef van de GHR-01A is dan ook niet ter vervanging van de test op hydrolytische bestendigheid, maar om een meer gecontroleerde en reproduceerbare methode te bieden voor het bereiden van de glasdeeltjes die voor de test nodig zijn.

Normen met betrekking tot de voorbereiding van glasdeeltjes voor ampullen

Afhankelijk van het glassoort en de beoogde toepassing kunnen verschillende internationale en farmacopee-normen van toepassing zijn.

Standaard	Hoofdtoepassing
ISO 719	Hydrolytische bestendigheid van glaskorrels bij 98 °C
ISO 720	Hydrolytische bestendigheid van glasdeeltjes bij 121 °C
USP 660	Verpakkingen — Glas
EP 3.2.1	Glazen verpakkingen voor farmaceutisch gebruik

ISO 719 en ISO 720 zijn met name relevant voor de beoordeling van de hydrolytische bestendigheid van glasgranulaat. USP 660 en EP 3.2.1 bevatten bredere eisen en overwegingen voor farmaceutische glazen verpakkingen.

De toe te passen norm moet worden gekozen op basis van het type glazen verpakking, de farmaceutische toepassing en de wettelijke vereisten van de doelmarkt.

Wat zeggen de resultaten van de hydrolytische bestendigheid je?

Het resultaat van een test op hydrolytische bestendigheid geeft informatie over de chemische bestendigheid van het glas.

Een glas met een grotere hydrolytische bestendigheid geeft onder de gespecificeerde testomstandigheden doorgaans minder oplosbare bestanddelen af. Dit maakt het resultaat nuttig bij het beoordelen of een glazen verpakking geschikt is voor de beoogde farmaceutische toepassing.

Laboratoria kunnen de resultaten gebruiken om:

• Vergelijk glasmaterialen van verschillende leveranciers.
• Controleer de consistentie van de productiebatches.
• Ondersteuning bieden bij de ontwikkeling van farmaceutische verpakkingen.
• Onderzoek de veranderingen in de kwaliteit van de containers.
• Beoordeel de compatibiliteit tussen de verpakking en het geneesmiddel.
• Ondersteuning bieden bij regelgevings- en kwaliteitsdocumentatie.

De hydrolytische bestendigheid moet echter in samenhang met andere belangrijke eigenschappen van de verpakking worden bekeken. Een glazen ampul kan weliswaar over de juiste chemische bestendigheid beschikken, maar er moet toch nog worden gekeken naar de mechanische sterkte, de maatnauwkeurigheid, de afdichtingsprestaties en de openingsprestaties.

Andere tests voor glazen ampullen

Voor een volledige beoordeling van de kwaliteit van ampullen kunnen laboratoria tests op hydrolytische bestendigheid combineren met mechanische en maatvoeringstests.

Test	Doel
Test op breekkracht van ampullen	Bepaalt de kracht die nodig is om de ampul te breken of te openen
Lektest voor ampullen	Beoordeelt de afdichting en lekdichtheid van containers
Test op axiale afwijking van ampullen	Meet de axiale uitlijning en maatafwijkingen
Test van de wanddikte van ampullen	Bepaalt de dikte van de glazen wanden en bodem
Belastingstest voor ampullen met bovenlader	Meet de weerstand tegen drukbelasting aan de bovenkant van de ampul

Deze tests hebben betrekking op verschillende kwaliteitskenmerken. De hydrolytische bestendigheid geeft een indicatie van de chemische duurzaamheid, terwijl de breekkracht, lekkage, dikte, axiale afwijking en belasting aan de bovenkant een indicatie geven van de mechanische, dimensionale of functionele prestaties.

Conclusie

Testen van de hydrolytische weerstand van ampullen is een belangrijke beoordeling van de chemische bestendigheid van glas dat wordt gebruikt voor farmaceutische ampullen. Door de weerstand van het glas tegen het door water veroorzaakte vrijkomen van oplosbare bestanddelen te meten, levert de test waardevolle informatie op over de kwaliteit van het glas, de compatibiliteit tussen de verpakking en het geneesmiddel, en de prestaties van de farmaceutische verpakking. Bij de glasgraanmethode is een consistente monstervoorbereiding essentieel, omdat de deeltjesgrootte en de manier waarop het monster wordt behandeld de herhaalbaarheid van de test kunnen beïnvloeden. De GHR-01A Monsterapparaat voor het meten van de hydrolytische bestendigheid van glasdeeltjes combineert gecontroleerd vermalen, zeven en verzamelen in één werkstroom, waardoor laboratoria consistente monsters van glasdeeltjes kunnen voorbereiden voor de beoordeling van de hydrolytische bestendigheid. In combinatie met toepasselijke normen zoals ISO 719, ISO 720, USP 660 en EP 3.2.1, kan de beoordeling van de hydrolytische bestendigheid een belangrijk onderdeel vormen van een uitgebreid kwaliteitscontroleprogramma voor farmaceutische glazen ampullen en andere glazen verpakkingen.

Voor betrouwbare tests van de hydrolytische weerstand van ampullen zijn zowel gecontroleerde testomstandigheden als een consistente voorbereiding van het glasgranulaat vereist. Cell Instruments levert de GHR-01A Glass Grain Hydrolytic Resistance Sampler om het vermalen, zeven en verzamelen voor het testen van farmaceutisch glas te stroomlijnen. Daarnaast leveren wij op maat gemaakte opstellingen en testoplossingen voor ampullen, flacons en andere farmaceutische verpakkingen. Neem contact op Cel Instrumenten om uw testbehoeften te bespreken, technische specificaties op te vragen of een offerte aan te vragen voor een geschikte testoplossing voor glazen verpakkingen.