預灌封注射器(又稱為預充式注射器或預充針)一般由預灌封注射器組合件(帶注射針)、活塞、推桿、安全保護裝置組成,預灌封注射器組合件(帶注射針)又由玻璃針管、不銹鋼注射針、護帽構成。
由于預灌封注射器這獨特的裝置設計具有臨床使用方便、用藥劑量更準確、不浪費藥液、方便運輸貯藏等諸多優點,近年來,已被越來越多化學藥品采用。
預灌封注射器不同于普通包材,我們對使用預灌封注射器作為包材的化學仿制藥進行藥學研究時,應在常規注射劑研發之外注意以下要點:
1.氣泡高度
使用預灌封注射器通常會在灌裝藥液的針管中預留少量的空氣,臨床使用時直接注射,無須排出氣泡。其主要目的是:
①在臨床使用時,注射器中會有少量藥液殘留在注射器針頭和針管中,預留的氣泡可以在排出時減少藥液的殘留,避免了藥液的浪費;
②皮下或者肌肉注射拔針后,藥液由于加壓釋放的慣性,會沿針道向外逆流至皮下組織甚至溢出皮膚表面,引起注射局部疼痛等不良反應。注射器中預留少量氣泡,當藥液全部注入后繼續注入氣泡,拔針后慣性帶出的是空氣,可有效減少藥液回滲現象,同時也防止拔針后藥物滲出對組織的刺激,減輕患者疼痛。
因此,需對預灌封注射器中氣泡高度進行研究。
每個廠家生產的預灌封注射器腔體尺寸可能有差異,可在藥學研究中對比考察參比制劑和自制制劑包材在不同的氣泡高度下藥液的損失率,保證參比制劑和自制制劑藥液的損失率接近,再結合參比制劑多批的氣泡高度,設定自制制劑的氣泡高度接受范圍。
同時,應注意氣泡高度的上限,根據相關文獻,靜脈中輸注1ml的氣泡為安全量,超過有可能導致血管空氣栓塞。
2.活塞可允許移動的位移范圍研究
眾所周知,西林瓶會采用鋁蓋進行固定,形成密閉系統,而預灌封注射器則不同,一般是在生產過程中將藥液灌裝至預灌封注射器組合件(帶注射針)中,采用真空或者機械進行加塞,活塞的邊環與預灌封注射器組合件玻璃針管通過過盈配合進行擠壓從而確保密封性。
正因如此,其有可能會受到運輸、滅菌、貯藏等活動影響,造成活塞滑動,破壞密封性,影響藥物質量。
所以我們在藥學研究階段,要確定活塞可允許的位移范圍。可按照以下思路進行研究:
①先通過實驗研究確定活塞的最大可允許位移,即在體外模擬“最差”的條件;
②再使用樣品考察滅菌、運輸(模擬運輸過程中的振蕩、跌落等)、貯藏(低溫、等壓等)條件下活塞的滑動位移情況,從而確定活塞的滑動是否會影響產品的質量。
若是終端滅菌產品,還需特別關注滅菌過程。因為預灌封注射器活塞不像西林瓶一樣被鋁蓋固定,在滅菌升溫過程中,藥液沸騰會產生推力將活塞往外推動;反之,在降溫過程中活塞往內推動,造成活塞位移。
現在針對采用預灌封注射器作為包材的注射劑,在終端滅菌中常采用蒸汽+空氣混合式和過熱水噴淋式兩種滅菌方式。
在滅菌過程中,儀器實時監控產品容器內溫度,并計算需要平衡的壓力,實時補充空氣或者釋放空氣,讓預灌封注射器內外壓力平衡,防止活塞移動。
模擬實驗可通過前后推動活塞的形式模擬滅菌、運輸過程中可出現的活塞滑動,推動次數、推動距離是以最差條件決定的。再對活塞滑動過程所影響的關鍵質量屬性進行分析,并與參比制劑進行對比研究。最終確定允許移動的最大位移。
在滅菌柜進行設備驗證時最好對活塞滑動位移也進行驗證。
3.硅油含量、滑動性能
廠家為保證活塞能在組合件中滑動自如,會對針管的內腔及活塞進行硅化處理。
硅油用量過少,會影響活塞在組合件中的滑動性能,硅油用量過多,又與產品不相容,影響產品質量。
滑動性能對于預灌封注射器來說就是啟動力與持續力。
啟動力是推桿最開始推動活塞啟動需要的最大力,主要跟推動速度有關,持續力是啟動后推動過程中出現的最大力,與推動速度和推動位移相關。
整體來說,推動速度對啟動力與滑動力影響較大。
預灌封注射器組合件(帶注射針)YBB(藥包材標準)中規定了推動速度,且規定不同容量預灌封注射器的啟動力與持續力接受標準。
因此,對于預灌封注射器來說,我們需要在藥學研究階段考慮藥品硅油含量和對滑動性能的影響。可結合參比制劑,對產品硅油含量和滑動性進行研究,保證產品質量符合要求。
若是終端滅菌產品,還需考察滅菌前后硅油含量的變化,應保證滅菌前后滑動性能及產品質量符合要求。
同時,還應保證產品在貯藏以及運輸過程中滑動性能符合要求。
以上內容僅是本人根據已有工作經驗及認識進行的歸納總結,希望對大家有所幫助,若有不妥之處,還請大家批評指正!
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