评估医院预充式注射器不同桶材的属性

5 - 11月- 2021

静脉给药是药物发挥临床作用的最快途径。各种全球趋势正在塑造静脉注射药物的未来:减少用药差错、环境可持续性、缓解药物短缺和即用容器

预充式注射器(pss)，如肖特TOPPAC注射，是一种可能的解决方案;它们为医院和重症护理机构提供了许多优势，包括减少用药错误、提高患者安全性以及降低医院总成本的选择。

在医院使用的大多数注射药物都是静脉注射的，因为这样可以快速起作用，具有高度的准确性和近100%的药物生物利用度。¹然而，这些药物的制备和给药是一个复杂和耗时的过程，特别是在常规使用小瓶、安瓿或袋装一次性注射器时。

预充注射器是适合静脉注射药物的包装解决方案，在具有挑战性的医院环境中具有广泛的优势，包括更快地制备和管理药物，减少浪费，降低微生物污染的机会和降低用药错误的风险。²

在评估用于静脉注射药物的最佳PFS的主要特征时，应考虑几个因素，包括与关键医院设备的兼容性，如无针连接器和注射器筒材料。桶材料是PFS的关键组成部分，因为它对填充药物的稳定性和保质期有重要而直接的影响。pfs桶有三种常见的材料选择:

• 玻璃:硼硅玻璃
• 标准聚合物:聚丙烯(PP)
• 高性能聚合物:环烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COP)。

硼硅玻璃是奥托·肖特(Otto Schott)于1911年开发的一种特种玻璃，从那时起就被用作安瓿、药筒、小瓶和pss的主要药物包装的基准材料。^3.它表现出高水平的化学耐久性，具有优异的阻隔性能，是惰性的，具有低的可提取和可浸出性。

这些特性使其成为许多非肠道药物(如疫苗和生物制品)理想的主要包装材料选择。

©schott ag

然而，对于静脉注射药物，还需要满足其他容器特定的特性，例如生产大型注射器格式的能力以及与无针连接器的兼容性。硼硅玻璃管的生产和随后转化为注射器是复杂的生产过程，涉及高温，需要大量的制造专业知识。

随着尺寸的增加，紧凑的公差和精确的容器注射器几何形状正在接近技术和经济可行性的极限。

此外，玻璃有较高的破碎倾向，这可能导致静脉注射器的故障，并最终导致给药延迟，特别是当与无针连接器结合使用时。已报道的静脉玻璃注射器不良事件包括注射器尖端断裂、注射过程中针头脱落、注射器断裂或堵塞静脉管路或其他患者使用管路。⁴

由于这些原因，聚合物等替代材料作为解决方案正变得越来越重要。

根据SCHOTT AG的一项调查，医疗专业人员似乎也更喜欢聚合物注射器。一项针对美国和六个欧洲国家660名医护人员的调查显示，77%的人更喜欢聚合物注射器而不是玻璃注射器。

聚丙烯(PP)是医院一次性注射器的标准材料。PP是一种具有成本效益的聚合物材料，可以轻松生产各种注射器格式，从小容量的1ml到大容量的50ml甚至更多。医用级PP具有较高的纯度，用于制造医院使用的一次性注射器或用于pss储存冲洗注射器的生理盐水(例如，用于清除静脉静脉管线)。

但是，当用作药物的容器材料时，应谨慎对待PP。PP具有低氧和防潮性能，PP注射器通常具有高水平的可提取物和可浸出物。这些性质直接影响填充药物的稳定性和保质期。

例如，劳拉西泮的稳定性为48小时，舒芬太尼的稳定性为28天，而其他药物，如芬太尼，在最佳储存条件下可以保持稳定长达100天。^{5 - 7}由于这些原因，美国FDA已经将PP注射器作为医疗器械，仅用于一般用途的液体吸入和注射，但不用于药品的密闭容器存储系统。⁸

PP的透明度也比玻璃和COCs低。这可能对填充后的自动检查构成挑战，并可能妨碍医疗保健专业人员在注射前对药物的最终评估。COCs和cop是一种相对较新的高性能热塑性塑料，其特点是高纯度和透明度。这类材料的两种主要类型在生产工艺方面有所不同。⁹

COCs结合了硼硅玻璃和标准聚合物的优点:化学惰性，具有良好的阻隔性能，可萃取性和浸出性低，市场上可获得的大尺寸可达50 mL。由于COCs是一种相对较新的pfs材料，目前产能有限。然而，制造商目前正在提高全球产量，因此这个问题在未来将变得不那么严重。¹⁰

与PP相比，COCs具有更高的阻隔性能，特别是在氧气和水蒸气等气体方面(图1)。这是医院用药的一个重要因素，因为氧气是药物失去效力的主要因素。

具有较高氧屏障的桶材料使pfs填充具有较长的药物保质期。影响药物稳定性的另一个重要因素是可萃取物和可浸出物。硅油通常应用于注射器桶的内表面，以使柱塞运动顺畅，已知会干扰药物并降低药物稳定性。

PP注射器的可萃取硅酮含量明显高于COC注射器(图2)。此外，硅酮值随注射器的不同而波动很大。COC注射器的硅胶水平更低，更稳定。

肖特TOPPAC注射注射器满足医疗保健行业对可预浸聚合物注射器的需求，是医院输液治疗的理想选择。注射器重量轻，具有玻璃状外观，并可在一个范围内的体积(1-50毫升)。它们与各种注射泵和IV设备兼容。

这些COC注射器的高阻隔性和低可萃取性和可浸出性使药物具有较高的稳定性和较长的保质期。由高端聚合物制成的PFS有助于减少药物浪费和微生物污染，同时确保在正确的时间以正确的浓度给药，从而减少用药错误，提高患者安全。

未来为COC pfs添加更多功能的可能性，如智能标签、RFID芯片、条形码和防篡改技术，将进一步提高患者的安全性，并推动pfs在医院的使用。

参考文献

1. P. hinderl和S.A. Saghir在P. Wexler (Ed.)，毒理学百科全书(第三版)学术出版社(伦敦，英国，2014)。
2. s . Berdotet al。，“在住院患者环境中减少护士给药错误的干预措施:系统回顾和荟萃分析，”Int。j .孕育。螺柱．53， 342-350(2016)。
3. www.healthcarepackaging.com/home/press - release/13282930/worldclass -玻璃-油管- -药物- 100年- schott fiolax。
4. www.fda.gov监管信息/ search-fda-guidance-documents / glass-syringes-delivering-drug-and-biological-products-technical-information-supplement。
5. 马丁Colsoul,et al。，“氯拉西泮在0.9%氯化钠中在不同温度、不同容器中储存的长期稳定性”，Hosp.制药．55(3)， 188-192(2020)。
6. a . Jappinenet al。，“舒芬太尼和左旋布比卡因溶液和混合物在0.9%氯化钠输注中储存在聚丙烯注射器中的稳定性，”欧元。j .制药。Sci．19(1)， 31-36(2003)。
7. C. Anderson和M. MacKay，“柠檬酸芬太尼，盐酸氢吗啡酮，盐酸氯胺酮，咪达唑仑，硫酸吗啡和戊巴比妥钠在聚丙烯注射器中的稳定性”，药店3.(4)， 379-385(2015)。
8. / drug-safety-and-availability / fda-notifies-health-care-professionals-becton-dickinson-replaced-problematic-rubber-stoppers-its www.fda.gov药物。
9. www.sciencedirect.com/book/9781455732012/plastics-in-medical-devices。
10. www.pharmaceutical-business-review.com/news/schott-pharmaceutical-packaging。
11. https://topas.com/tech-center/performance-data/barrier-general。

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