醫(yī)藥行業(yè)檢測概述
醫(yī)藥行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分,是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,一、二、三產(chǎn)業(yè)為一體的產(chǎn)業(yè)。其主要門類包括:化學原料藥及制劑、中藥材、中藥飲片、中成藥、抗生素、生物制品
醫(yī)藥行業(yè)檢測概述
1. 藥品質(zhì)量控制的重要意義
醫(yī)藥行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分,是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,一、二、三產(chǎn)業(yè)為一體的產(chǎn)業(yè)。其主要門類包括:化學原料藥及制劑、中藥材、中藥飲片、中成藥、抗生素、生物制品、生化藥品、放射性藥品、醫(yī)療器械、衛(wèi)生材料、制藥機械、藥用包裝材料及醫(yī)藥商業(yè)。醫(yī)藥行業(yè)對于保護和增進人民健康、提高生活質(zhì)量,為計劃生育、救災防疫、軍需戰(zhàn)備以及促進經(jīng)濟發(fā)展和社會進步均具有十分重要的作用。
藥品屬于一種特殊的商品,其質(zhì)量的好壞直接關系到人的生命與健康。從藥品原料的運輸、倉儲、轉(zhuǎn)移,到生產(chǎn)過程的各環(huán)節(jié),再到成品藥品的質(zhì)量及包裝,都要進行進行嚴格地控制,這是保障藥品質(zhì)量和人們用藥安全的可靠、有效的措施。社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民物質(zhì)與精神生活水平的不斷提高,人們對醫(yī)療質(zhì)量提出越來越高的要求,藥企對藥品生產(chǎn)各環(huán)節(jié)質(zhì)量控制的意識也越來越強,2017年新版藥典嚴格的FDA、GMP認證要求也對藥品的質(zhì)量檢測提出了更高的要求。
2. 藥品中水分含量控制的意義與解決方案
水是化學反應的媒介,許多反應沒有水分存在就不會進行,對于化學穩(wěn)定性差的固體制劑,由于濕度和水分影響,在固體表面吸附了一層液膜,藥物在液膜中發(fā)生了降解反應,如維生素C片、乙酰水楊酸片、維生素B12、青霉素鹽類粉針、硫酸亞鐵等。一般固體藥物受水分影響的降解速度與相對濕度成正比,相對濕度越大,反應越快。除導致藥品及原料發(fā)生化學反應外,當水分過高時,原材料及藥品還容易發(fā)霉變質(zhì),嚴重影響藥品質(zhì)量和使用期限等,因此,在藥物的原材料運輸和倉儲、生產(chǎn)過程及貯存過程中,都應該對水分進行嚴格控制。
2.1 醫(yī)藥行業(yè)水分含量的測定方法
水分含量的測定有多種方法,醫(yī)藥行業(yè)常用的水分測定儀有烘干法(加熱失重法)水分測定儀:主要有鹵素水分測定儀和遠紅外水分測定儀;卡爾費休法水分測定儀:容量法卡爾費休水分測定儀和庫侖法卡爾費休水分測定儀。
2.1.1 加熱失重法簡介
加熱失重法是采用物理分析方法去測定水分含量值,利用溫度對水分揮發(fā)的影響,將物料中的水分烘干,國際上比較通用的測定方法是烘箱法,是將物料樣品放入烘箱烘干,再利用電子天平稱重后,人工計算得出水分值。該方法測定一個樣品需要2~4個小時,對于一些高節(jié)奏生產(chǎn)的企業(yè),烘箱法嚴重影響生產(chǎn)效率,已達不到該類企業(yè)的使用需求。
在該背景下,維科美拓水分儀采用高效率的烘干加熱器—高品質(zhì)環(huán)狀鹵素燈或遠紅外暗場環(huán)形加熱器對樣品進行加熱,替代傳統(tǒng)烘箱加熱,將加熱速度提升數(shù)倍,該種方法具有加熱速度快、加熱均勻、使用壽命長等特點。維科美拓將烘箱干燥法進行一體化升級,將加熱模塊、稱重模塊、操作模塊、人機智能模塊完美的結(jié)合在一起,系統(tǒng)可根據(jù)測定趨勢智能停機并分析樣品水分值,將結(jié)果結(jié)果直接顯示在屏幕上,真正的實現(xiàn)一鍵檢測,測定結(jié)果與烘箱法具有良好的一致性,一般樣品的測定僅需幾分鐘即可完成,工作效率遠高于烘箱法,廣受企業(yè)用戶的青睞與好評。
2.1.2 卡爾費休法簡介
卡爾費休法有滴定法(容量法)和庫侖法(電量法)兩種方法,是卡爾·費休(Karl Fischer)提出的測定水分的分析方法??栙M休法是測定物質(zhì)水分的各類化學方法中,對水最為專一、最為準確的方法??栙M休法經(jīng)過近年市場改進,提高了準確度,擴大了測量范圍,已被列為許多物質(zhì)中水分測定的標準方法。(前往《卡爾費休法》了解詳情)
卡爾費休法化學反應原理
碘氧化二氧化硫時,需要一定量的水參加反應:I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4 ,該反應是可逆的。為了使反應向正方向移動并定量進行,須加入堿性物質(zhì)。因此,試劑必須加進甲醇或另一種含活潑OH基的溶劑,使硫酸酐吡啶轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的甲基硫酸氫吡啶。
KF庫侖滴定法中,電解質(zhì)電化學法直接電解產(chǎn)生所需的碘。利用電荷與碘之間嚴格的定量關系,測量計算水的含量。當有很少量的游離碘時,Pt指示電極兩端的電壓差急劇降低,利用這一變化確定滴定終點。
卡爾費休法電解反應(法拉第電解定律)
在電解過程中,電極反應如下:
陽極:2I--2e→I2 陰極:I2+2e→2I- ,2H++2e→H2↑
從以上反應中可以看出,1mol的碘氧化1mol的二氧化硫,需要1mol的水,相當于是1mol碘與1mol水的當量反應,電解1mol碘需要2×96493C電量(法拉第恒量9.6493×10000C/mol ),1mol碘可消耗水的質(zhì)量為18g。
由法拉第電解定律可得 M×10-6/18=Q×10-3/2*9.6493,故M=Q/10.722
式中:W--樣品中的水分含量(μg); Q--電解電量(mC);18--水的分子量。
2.1.3 便攜式水分測定儀簡介
便攜式水分測定儀實際上是一種快速檢測物料水分的儀器,整體精度不如實驗室水分測定儀,但比“老師傅”的觸感和經(jīng)驗更靠譜、準確,經(jīng)過校準的便攜式水分測定儀可在作業(yè)現(xiàn)場快速測定出樣品的含水率,如檢測出某種物料水分含量超出預警,則送往專業(yè)實驗室采用實驗室水分測定儀進行分析確認。便攜式水分測定儀因攜帶方便、檢測快速等特點,在醫(yī)藥行業(yè)來料、生產(chǎn)現(xiàn)場、抽檢等場景得到廣泛應用。
2.1.4 在線水分測定儀
在線水分測定儀在醫(yī)藥行業(yè)主要以微波法和紅外法兩種方案為主,在線水分測定儀也屬于一種快速檢測水分的方案,與便攜式水分測定儀不同的是,它可以直接安裝在作業(yè)現(xiàn)場,對物料水分進行實時監(jiān)控,企業(yè)可通過分析歷史數(shù)據(jù)去完善生產(chǎn)工藝,也可以通過水分預警功能進行現(xiàn)場水分超標的快速處理。
2.2 水分測定儀適用場景與選擇
在制藥行業(yè)要測定多種原料、中間體和成品的水分含量,由于被測樣品的狀態(tài)有固體、液體、氣體等多種多樣的形式,如:成品的藥品就有片劑、栓劑、凍干類以及某些活性物質(zhì)等多種形式,被測樣品中水分的存在形式不同,有游離水、結(jié)晶水,以及被測樣品含有的藥物成分等都會對測量造成影響,所以在測定藥品中的水分含量時,需根據(jù)藥品的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),選用不同的測定方法。
2.2.1 加熱失重法適用場景
加熱失重法(烘干法)適合檢測樣品中不含有除水以外的揮發(fā)性物質(zhì)及樣品中有不溶或者難溶于有機溶劑中的樣品,包括固體、粉末狀、顆粒狀、粘稠狀、流體類等物質(zhì)。一般情況下選擇加熱效率更高的鹵素水分測定儀,其具有升溫快、加熱均勻、效率高、節(jié)能環(huán)保等特點;當遇到對溫度和光敏感的樣品,如含糖量較高的樣品,應選用遠紅外水分測定儀,其加熱相對溫和均勻,屬于傳統(tǒng)加熱方式。
2.2.2 卡爾費休法適用場景
卡爾費休法適合檢測副反應沒有水生成、且本身也不消耗碘或釋放碘的樣品。一般情況下,碳氫化合物、油類、醇類、鹵代烴類、酚類、脂類、醚類等,選用庫侖法卡爾費休水分測定儀;當遇到有機酸、無機酸 、酸式氧化物、酸酐、酸、醇、酯、穩(wěn)定的羥基化合物、縮醛、醚、烴酸酐、酰鹵、鹵化物、過氧化合物、含氮化合物、含硫化合物等樣品時,選用容量法卡爾費休水分測定儀。
在這里,維科美拓對如何選擇庫侖法或者容量法卡爾費休水分測定儀,總結(jié)了幾個技巧:
① 容量法適合測液體和固體樣品,庫侖法適合測液體和氣體。
② 當測量的樣品含水在1000ppm以下時,用卡爾費休水分測定儀庫侖法測量比較理想;當測量的樣品含水在1000ppm以上時,用卡爾費休水分測定儀容量法測量比較理想。
③ 如果測的是多種樣品,不同樣品之間有可能發(fā)生發(fā)生化學反應的,必須要容量法。
④ 制藥行業(yè)因樣品復雜,一般是采用容量法水分測定儀的。
因每個企業(yè)樣品不一樣,建議您不要輕易做出決定,請聯(lián)系維科美拓工作人員,我們會根據(jù)您的實際情況,為您制定出最適合您的檢測解決方案。
3. 稱重在醫(yī)藥行業(yè)的應用
稱重(衡器)設備在制藥行業(yè)中的應用十分廣泛,如藥品的研發(fā)、物料出入庫、原材料的生產(chǎn)和包裝、藥品的配制、檢驗、制劑類的生產(chǎn)和包裝等。所有與藥品生產(chǎn)相關的設備都必需符合GMP,稱重設備是藥品生產(chǎn)過程中質(zhì)量和衛(wèi)生安全控制的關鍵之一,整個藥品生產(chǎn)過程中,稱重的精確性非常重要,直接關系到藥品的最終質(zhì)量。如果您有需要,維科美拓在醫(yī)藥行業(yè)深耕數(shù)年,可為用戶提供全套的衡器解決方案。
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