
化学药品注射剂与药用玻璃包装容器相容性研究技术指导原则(试行)[汇编].pdf
21页1 附件 化学药品注射剂与药用玻璃包装容器相容性 研究技术指导原则(试行)2015.07.28 一、概述 本指导原则主要针对注射剂与玻璃包装容器的相容性研究 进行阐述, 旨在指导药品研发及生产企业系统、规范地进行药品 与玻璃包装容器的相容性研究,在药品研发期间对药用玻璃(以 下简称玻璃) 包装容器进行选择,并在整个研发过程中对化学药 品注射剂包装系统的适用性进行确认,最终选择和使用与药品具 有良好相容性的玻璃包装容器,避免因药用包装容器可能导致的 安全性风险 本指导原则是在现行法规和标准体系以及当前认知水平下制 定的,遵循了直接接触药品的包装材料和容器管理办法(国 家食品药品监督管理局令第13 号),沿用 /参考了原国家食品药品 监督管理局发布的化学药品注射剂与塑料包装材料相容性研究 技术指导原则(试行)(国食药监注2012267 号)的思路, 借鉴了国内外相关的指导原则及有关专著,重点突出了注射剂与 玻璃包装容器相关的相容性研究内容随着相关法规的不断完善 以及药物研究技术要求的提高,本指导原则将不断修订并完善 1 / 21 2 本指导原则主要阐述了注射剂与玻璃包装容器的相容性研 究,其他剂型与玻璃包装容器的相容性研究不在本指导原则中详 述,另外,玻璃包装容器常与胶塞等组件配合使用,药品研发及 生产企业可参照相关指导原则的基本思路,开展制剂与玻璃包装 容器其他组件及材料(如胶塞等)的相容性研究。
本指导原则是基于目前认知的考虑,其他方法如经验证科学 合理也可采用 二、相容性研究的考虑要点 2.1 玻璃的分类 目前,中国参考ISO 12775:1997(E)分类方法,根据三氧 化二硼( B2O3)含量和平均线热膨胀系数(Coefficient of Mean Linear Thermal Expansion,简称 COE)的不同将玻璃分为两类: 即硼硅玻璃和钠钙玻璃,其中将硼硅玻璃又分为高硼硅玻璃、中 硼硅玻璃、低硼硅玻璃,如附件1所示 美国、欧洲以及日本对玻璃的分类与我国不同,但其分类思 路基本一致,如附件2所示 2.2 注射剂与玻璃包装容器可能发生的相互作用 2.2.1 玻璃容器的化学成分与生产工艺 一般来说,药用玻璃通常包含二氧化硅、三氧化二硼、三氧 化二铝、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化镁等成分每种成分比 例并不恒定, 在一定范围内波动不同玻璃生产企业的玻璃化学 2 / 21 3 组成会有所不同 为了改善药用玻璃的性能,通常会在玻璃中添加不同的氧化 物,如加入氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化锌、三氧化 二硼和氟化物可降低玻璃的熔化温度和/或改善玻璃内表面耐受 性;加入三氧化二铝可以改进玻璃的力学性能;加入铁、锰、钛 等过渡金属氧化物形成着色玻璃以产生遮光效果;加入氧化砷、 氧化锑等物质以除去玻璃中气泡,增加玻璃的澄清度。
因此,玻 璃中的金属离子或阳离子团均有可能从玻璃中迁移出来 玻璃包装容器通常采用模制和管制工艺生产不同生产工艺 对玻璃制品质量的影响不同,特别是对玻璃内表面的耐受性影响 较大模制玻璃容器内表面耐受性基本相同对管制玻璃制成的 不同类型玻璃容器,如管制注射剂瓶(或称西林瓶)、安瓿、笔 式注射器玻璃套筒(或称卡氏瓶),预灌封注射器玻璃针管等, 通过加热使容器成型的过程中,由于局部受热 (如底部应力环部 位,颈部)引起的碱金属和硼酸盐的蒸发及分相等原因,上述部 位内表面的化学耐受性通常低于玻璃容器中未受热的部位;另外, 不同厂家可能选择不同的管制成型工艺,如底部和颈部火焰加工 温度以及形成玻璃容器后的退火温度、退火时间等不同, 因此即 使采用相同生产商提供的同批次玻璃管,管制玻璃容器也可能存 在质量差异,给所包装的药物带来不同的风险 为了提高玻璃容器内表面耐水性等性能,通常会对玻璃容器 3 / 21 4 的内表面进行化学处理,如用硫酸铵处理 该处理工艺虽然可以 提高玻璃的耐水能力,但可能会使某些玻璃的结构脆弱;另外, 也有少量玻璃容器采用内表面镀膜处理的方式,但必须注意的是, 在药品长期贮藏条件下,膜层材料可能被药物侵蚀,膜层材料及 玻璃成分均可能迁移进入药物中。
2.2.2 注射剂与玻璃包装容器的相互作用 注射剂的药物与玻璃包装容器可发生物理化学反应常见的 反应有:某些药物对酸、碱、金属离子等敏感,如果玻璃中的金 属离子和 /或镀膜成分迁移进入药液,可催化药物发生某些降解 反应,导致溶液颜色加深、产生沉淀、出现可见异物,药物降解 速度加快等现象;玻璃中的钠离子迁移后,导致药液pH值发生 变化,某些毒性较大的金属离子或阳离子基团迁移进入药液也会 产生潜在的安全性风险2 对于某些微量、 治疗窗窄、 结构上存在易与玻璃发生吸附官 能团的药物,或是处方中含有微量功能性辅料(如抗氧剂, 络合 剂)的药物,玻璃容器表面可能会产生吸附作用,使药物剂量或 辅料含量降低 注射剂会对玻璃内表面的耐受性产生影响,降低玻璃容器的 保护作用和功能性, 甚至导致玻璃网状结构破坏致使其中的成分 大量溶出并产生玻璃屑或脱片,引发安全性问题 影响玻璃内表 面耐受性的因素包括玻璃容器的化学组成、生产工艺、 成型后的 4 / 21 5 处理方式, 以及药物制剂的处方 (组成成分、 离子强度、 络合剂、 pH值)、灭菌方式等模制玻璃容器所有面的内表面耐受性基 本相同,管制玻璃容器靠近底部应力环部位和颈部内表面的化学 耐受性低于其他部位,耐腐蚀性受不同药物制剂的影响较大。
内 表面经过处理 (例如用硫酸铵处理) 的玻璃可能导致表面层富硅, 会造成玻璃结构脆弱 影响玻璃内表面耐受性的因素可参见附件3 2.2.3 为注射剂选择适宜的玻璃包装容器 本指导原则所指的玻璃包装容器涵盖了模制输液瓶和注射 剂瓶,以及管制注射剂瓶、安瓿、 笔式注射器玻璃套筒和预灌封 注射器玻璃针管等 通常,药用玻璃具有较好的物理、化学稳定性,生物安全性 相对较高 在为注射剂选择玻璃包装容器时,需要关注玻璃容器 的保护作用、相容性、安全性,以及与工艺的适用性等 在相容性方面, 需考察制剂对玻璃容器性能的影响,以及玻 璃容器对制剂质量和安全性的影响,可关注以下方面内容:玻璃 的类型、玻璃的化学组成、玻璃容器的生产工艺、规格大小、玻 璃成型后的处理方式;药品和处方的性质,如药液的pH值、离 子强度等; 以及制剂生产过程中的清洗、灭菌等工艺对玻璃容器 的影响,如洗瓶阶段的干热灭菌工艺、制剂冷冻干燥工艺、终端 灭菌工艺等 5 / 21 6 一般情况下, 管制玻璃容器多适用于包装小容量注射液以及 粉末,如安瓿瓶、笔式注射器玻璃套筒和预灌封注射器等;模制 玻璃容器多适用于大容量注射剂、小容量注射液和粉末(模制注 射剂瓶)的包装,如钠钙玻璃输液瓶、中硼硅玻璃输液瓶等。
2.3 相容性研究的步骤 相容性研究内容应包括包装容器对药品的影响以及药品对 包装容器的影响,主要分为如下六个步骤:1)确定直接接触药 品的包装组件;2)了解或分析包装组件材料的组成、包装组件 与药品的接触方式与接触条件、生产工艺过程,如:玻璃容器的 生产工艺(模制或管制) 、 玻璃类型、 玻璃成型后的处理方法等, 并根据注射剂的理化性质对拟选择的玻璃容器进行初步评估;3) 对玻璃包装进行模拟试验,预测玻璃容器是否会产生脱片以及其 他问题; 4)进行制剂与包装容器系统的相互作用研究,主要考 察玻璃容器对药品的影响以及药品对玻璃容器的影响,应进行药 品常规检查项目检查、迁移试验、吸附试验, 同时对玻璃内表面 的侵蚀性进行考察;5)对试验结果进行分析,安全性评估和/或 研究; 6)对药品与所用包装材料的相容性进行总结,得出包装 系统是否适用于药品的结论玻璃容器相容性研究决策树可参见 附件 4 三、相容性研究的主要内容与分析方法 在进行注射剂与玻璃容器的相容性研究前,需要了解玻璃的 6 / 21 7 组成成分、生产工艺,内表面处理方式等信息,然后在此基础之 上进行后续的相容性研究 这里的相容性研究包括模拟试验和相互作用研究。
3.1 模拟试验 模拟试验的主要目的是预测玻璃容器发生脱片的可能性,通 常采用模拟药品的溶剂,在较剧烈的条件下,对玻璃包装进行的 试验研究 如果注射剂存在多种包装规格,试验研究容器宜首选比表面 积最大的玻璃容器,应注意,如果是不同的供应商和(或)不同 材质的玻璃包装,应分别进行试验 模拟溶剂: 首选含目标药物的注射剂,如果药物对分析方法 产生干扰,可选择与制剂具有相同或相似理化性质的模拟溶剂, 重点考虑溶液的pH、极性及离子强度、离子种类等,如不含药 物的空白制剂模拟条件:模拟试验需在较剧烈的条件下进行 应结合药品在生产、贮存、运输及使用过程中的最极端条件,并 选择更强烈的试验条件,如加热、回流或超声、振荡等 除了选择以上模拟溶剂和模拟条件以外,也可参考美国药典 玻璃内表面耐受性评估指南中加速脱片试验方法(如附件 5所示),并结合药品的pH值、离子强度等因素,选择模拟溶剂 和模拟条件 应对玻璃容器内表面进行检查,并对侵蚀后的模拟溶液进行 7 / 21 8 检测分析, 以预测玻璃内表面腐蚀以及玻璃脱片的倾向,可以通 过观察玻璃表面的侵蚀痕迹进行初步判断,其他测定指标包括试 验液中 Si元素浓度增加量、Si/B 或Si/Al 比值的增加量、可见和不 可见微粒数增加量,pH值上升程度,以及其他多种离子的变化 量等。
3.2 相互作用研究 进行注射剂与玻璃容器相互作用研究时,应采用拟上市的处 方工艺和包装容器生产的制剂,并将玻璃容器以及注射剂均作为 试验样品,应采用至少3批制剂与 1批包装容器进行研究 考察条件需充分考虑药品在贮存、运输及使用过程中可能面 临的最极端条件 考察时间点的设置应基于对玻璃包装容器性质 的认识、 包装容器与药品相互影响的趋势而设置,一般应不少于 (0、3、6个月)三个试验点通常应选择按正常条件生产、包 装、放置的注射剂的包装容器(而不是各包装组件)进行相互作 用研究,可参考加速稳定性试验以及长期稳定性试验的试验条件 (温度和时间),至少应包括起点和终点,中间点可适当调整, 例如,在考察离子浓度的变化情况时,为了使离子浓度-时间曲 线的斜率变化结果更具可评价性,可适当增加中间取样点为了 尽可能保证溶液与玻璃容器底部应力环部位和肩部接触,对于注 射液,可采用容器正立和倒置的方式进行分别试验 在对不同浓度的注射剂进行研究时,也可采用ICH 稳定性指 8 / 21 9 导原则中推荐的括号法或矩阵法进行试验 3.2.1 玻璃容器对药品质量的影响 3.2.1.1 药品常规检查项目 在不同的考察条件和时间点对药品进行检查时,应重点关注 玻璃容器及其添加物质对药物稳定性的影响,如对药品pH值、 溶液澄清度与颜色、可见异物、不溶性微粒、重金属、有关物质 和含量等的影响,可参考药品标准进行检验。
对pH值较敏感的 药品,应重点关注从玻璃中浸出的碱金属离子等成分对药品稳定 性的影响,如药品pH值、药液颜色的变化情况、可见异物的出 现等 3.2.1.2 迁移试验 玻璃包装容器中组分多为无机盐迁移入注射剂药液的常见 元素包括 Si、Na、K、Li 、Al、Ba、Ca、Mg、B、Fe、Zn、Mn、 Cd、Ti、Co、Cr、Pb、As、Sb等应结合特定玻璃容器的组分 以及添加物质的信息, 对所含有的离子进行定量检查并进行安全 性评估,重点对附件6所列元素的检测结果进行评估;另外,还 需对药液中 Si、B、Al 等可预示玻璃被侵蚀或产生脱片趋势的元 素进行检查 对于内表面镀膜的玻璃容器,应对膜层材料的组分及其降解 物的迁移同时进行考察 3.2.1.3 吸附试验 吸附试验主要针对微量、治疗窗窄、 结构上存在易与玻璃发 9 / 21 10 生吸附的官能团的药物,以及处方中含有微量的功能性辅料进行 推荐选择该药品加速试验以及长期留样试验条件(温度和时间) 进行,通常可。
