注射剂的制备

实验四注射剂的制备（基本型实验）•一、实验目的•1．掌握延缓药物氧化分解的基本方法。•2．掌握注射剂的生产工艺流程和操作要点。•3.通过维生素C处方稳定性的考察，熟悉注射剂处方设计的一般思路。•二、实验原理•注射液处方的设计应根据剂型特点、主药的理化性质及临床使用要求，从制剂的稳定性（物理、化学及生物学稳定性）、安全性（毒副作用）和有效性（速效、长效等）三个主要方面综合考虑，统筹兼顾，分清主、次因素，用科学方法进行原、辅料（品种、用量）的选择，还要考虑生产条件和成本等问题。•本实验通过对维生素C注射液处方组成的稳定性影响因素的考察，确定并设计处方，再按拟定的处方进行制备。初步掌握注射剂（小针）的研制和生产过程。•维生素C（抗坏血酸）的干燥固体较稳定，但在潮湿状态或溶液中，则很快变色，含量下降。这是由于维生素C的分子结构中，在羰基毗邻的位置上有二个烯醇基，很容易被氧化生成黄色的双酮化合物，再迅速水解、氧化，生成一系列有色的无效物质。•因此，维生素C注射液的处方设计应重点考虑如何延缓药物的氧化分解，以提高制剂的稳定性。维生素C的氧化过程常会受到溶液的pH值、空气中的氧、重金属离子和加热时间（如加热溶解与灭菌时间）等因素的影响。通常延缓药物氧化分解可采用下列措施。•(1)除氧•(2)加抗氧剂•(3)调节pH•(4)加金属离子螯合剂•根据上述原则，对于维生素C注射液处方组成的稳定性影响因素主要考察下列几方面：①加热时间的影响；②溶液pH对维生素C氧化的影响，并求出最稳定pH（pHm）；③含氧量的影响，以及在通入CO2和加抗氧剂后的抗氧化效果；④重金属离子的影响以及加入螯合剂的效果。•注射剂生产过程包括原辅料的准备、配制、灌封、灭菌、质量检查、包装等步骤。•三、实验仪器与材料•仪器：721型可见分光光度计，pH计，灌注器，水浴，电炉，G3垂熔玻璃漏斗，安瓿（2ml），熔封器，量瓶等。•材料：维生素C，碳酸氢钠，注射用水，二氧化碳，亚硫酸氢钠，硫酸铜，硫酸铁，依地酸二钠，浓硫酸，高锰酸钾，蒸馏水等。•四、实验内容•（一）Vc注射液（抗坏血酸）制备•【处方】•维生素C5.0g•依地酸二钠0.005g•碳酸氢钠约2.4g（调PH为5.0～7.0）•焦亚硫酸钠0.2g•注射用水加至100ml•【制备】•（1）在配制容器中，加处方量80%的注射用水，煮沸，放置至室温，或通二氧化碳至饱和（约20～30min）。•（2）按处方称取依地酸二钠，加至80ml注射用水中溶解，加维生素C溶解后，加入焦亚硫酸钠溶解。•（3）分次缓慢加入碳酸氢钠粉末，不断搅拌至完全溶解，继续搅拌至气泡产生后，缓慢加碳酸氢钠固体调节药液pH至5.8~6.2。•（4）吸附：加0.1g针用炭，室温搅拌10min。•（5）过滤：用滤纸过滤除炭，用0.45μm孔径的微孔滤膜精滤。•（6）补液与灌封：添加二氧化碳饱和的注射用水至全量，检查滤液的澄明度，合格后灌装，2ml/支，熔封。•（7）灭菌：100℃灭菌15min。•【用途】•Vc(vitaminCinjection)临床上用于预防及治疗坏血病，并用于出血性疾病，鼻、肺、肾、子宫及其它器官的出血。肌注或静脉注射，一次0.1~0.25g，一日0.25~0.5g。•【质量检查】•装量、澄明度、PH、含量测定、热原、无菌检查、颜色。•【处方及工艺分析】•1．维生素C分子中有烯二醇式结构，显强酸性，注射时刺激性大，产生疼痛，故加入碳酸氢钠（或碳酸钠）调节pH，以避免疼痛，并增强本品的稳定性。•2．本品易氧化水解，原辅料的质量，特别是维生素C原料和碳酸氢钠，是影响Vc注射液的关键。空气中的氧气、溶液PH和金属离子（特别是铜离子）对其稳定性影响较大。因此处方中加入抗氧剂、金属离子络合剂及PH调节剂，工艺中采用充惰性气体等措施，以提高产品稳定性。但实验表明，抗氧剂只能改善本品色泽，对制剂的含量变化几乎无作用，亚硫酸盐和半胱氨酸对改善本品色泽作用显著。•3．本品稳定性与温度有关。实验表明，用100℃流通蒸汽30min灭菌，含量降低3%；而100℃流通蒸汽15min灭菌，含量仅降低2%，故以100℃流通蒸汽15min灭菌为宜。•（二）处方稳定性影响因素的考察•1．加热时间的影响•取注射用水80ml，加入维生素C12.5g，分次加入碳酸氢钠5g，边加边搅拌使完全溶解，补加注射用水至100mL，测定pH值应为5.8～6.2（如未达要求可再加碳酸氢钠调节），用G3垂熔玻璃漏斗过滤2～3次使澄明，取溶液10ml另器保存，其余均灌封于2ml处理过的安瓿中。将安瓿放入沸水中煮沸，按下表所示，•间隔一定时间取出5支安瓿，放入冷水中冷却后，将每次取出的5支安瓿内的样液于小烧杯中混合均匀，以蒸馏水作空白，用721型可见分光光度计，在420nm波长处测定各样液的透光率，按下式计算透光率比，将结果记录于表格中。100%加热前透光率加热后透光率透光率比•2．含氧量的影响•用注射用水及通CO2气体饱和5min的注射用水，按1项下工艺分别配成125g/L的A、B两种维生素C溶液各50ml，分别测定透光率。然后将A、B溶液分别分成两份，按下表的附加条件进行操作。溶液分别灌封于2ml安瓿中，并作标记。然后置沸水中煮沸40min，取出后放入冷水中冷却。每类各取5支安瓿，将各类5支安瓿中的样液分别于小烧杯中混合均匀，同1法测定透光率，按上式计算透光率比，并将结果填于表格中。•3．重金属离子的影响•按1项下工艺配成250g/L维生素C溶液80ml，精密量取15ml置25ml量瓶中，共5份，按下表所示，加入各种试剂，用注射用水稀释至刻度，立即测定每一份样液的透光率。然后将每份溶液灌封于2ml安瓿中，作好标记，放入沸水中煮沸40min后取出。各取5支安瓿，将安瓿内样液混匀，以蒸馏水作空白测定透光率，并按上式计算透光率比，将结果填于表格中。•4．pH的影响•称取维生素C15g，配成125g/L溶液120ml，过滤。精密量取溶液20ml置50ml烧杯中，共量取6份。分别加碳酸氢钠粉末0.2、0.6、0.8、1.0、1.2、1.3g左右，调节pH为4.0、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0（用pH计测定），立即测定每一份样液透光率，然后将它们灌封于2ml安瓿中，作好标记，放入沸水中煮沸40min后取出，冷却，各取5支安瓿，混匀，以蒸馏水为空白，测定透光率，按上式计算透光率比，并将结果填于表格中。•5．注释•(1)用碳酸氢钠调节pH时，要将其分次加入，边加边充分搅拌，否则易产生大量气泡而使溶液溢出。•(2)灌注时，勿使药液溅到安瓿颈的上端，以防熔封时出现焦头。•(3)待水浴沸腾时再将样品放入，并开始计算时间。•(4)每次所取5支安瓿的样液应于洁净干燥的小烧杯中充分混匀，以免影响透光率的测定。•(5)各重金属离子的溶液要于量瓶中配制。（三）维生素C注射液处方设计与制备1．处方和工艺流程的拟定（1）学生根据实验（一）各因素的考察结论，拟定维生素C注射液的处方。（2）学生根据主药、辅料的性质，自己拟定工艺流程。（3）由实验指导老师对学生拟定的处方、工艺流程进行审定。2．注射剂的制备(1)备料按经过老师审定的处方，准确称取（或量取）处方中规定的量（需有另一同学核对），填入表格中。•(2)工艺流程按处方量取配量80%的注射用水，通入二氧化碳气体（约10～20min）使其饱和，先加入稳定剂，搅拌溶解，混匀，后加入药物，使溶解，混匀，调节药液pH为5.0～7.0，用G3垂熔玻璃漏斗过滤，并从滤器上补加经二氧化碳饱和的注射用水至全量。在二氧化碳气流下灌封于洁净、灭菌、干燥的2ml安瓿中，并放于沸水中煮沸15min灭菌，灭菌完毕将安瓿趁热放进冷的10.0g/L亚甲蓝水溶液中检漏，冲洗，擦干后剔除封口不严的带色安瓿。•3．澄明度检查•照卫生部标准《澄明度检查细则和判断标准》的规定检查，将有混浊、玻璃屑、纤维、色点和焦头等情况者作废品计，计算成品率。•4．pH值测定•应为5.0～7.0。•5．用途•本品为维生素类药，参与机体新陈代谢，增加机体的抵抗力，用于防治坏血病，促进创伤及骨折愈合，预防冠心病。•6．注释•(1)注射剂在制备过程中应尽量避免微生物污染，对灌封等关键操作步骤，生产上多采用层流洁净空气技术，局部灌封处达到100级。要根据主药的性质及注射剂的规格选择适当的灭菌方法，以达到灭菌彻底又保证药物稳定的目的。•(2)使用的安瓿必须符合国家标准GB2634-90，经检验合格。安瓿使用前，作如下处理：•目前，玻璃厂生产的“易折”曲颈安瓿，不需切割、圆口，直接洗涤。•①洗涤•②干燥•(3)配液用的容器、用具使用前必须进行清洗，去除污染的热原。原辅料必须符合有关规定。原辅料纯度较高的可用“稀配法”配制，反之用“浓配法”。配液时将碳酸氢钠分次撒入维生素C溶液中，边加边搅，以防产生大量气泡使溶液溢出。配制过程中溶液不得接触金属离子。药液过滤，多采用砂滤棒→垂熔玻璃滤球→微孔滤膜（孔径0.65～0.8μm）三级串联过滤。为了加快滤速，可用加压过滤、减压过滤或高位静压过滤。•(4)用惰性气体饱和注射用水，可以驱除水中的氧，在惰性气流下灌封药液可以置换安瓿中的空气。但惰性气体使用时一般应先通过洗气装置，以除去其中微量杂质。•(5)在灌装前，先调节灌注器装置，按药典规定适当增加装量，以保证注射用量不少于标示量。在灌装药液时，要快拉慢压，随灌随封。切勿将药液溅到安瓿颈部，或在回针时将针头上的药液沾到安瓿颈部，以免封口时产生焦头。熔封时火焰要调节好，防止产生鼓泡、封口不严等现象。熔封后的安瓿颈端应圆滑，无尖头、瘪头现象。•(6)本品的稳定性与灭菌温度和加热时间密切相关，100℃灭菌30min，主药含量减少3%，而100℃灭菌15min，含量只减少2%，故本品采用100℃15min灭菌。由于灭菌时间短，在整个操作过程应尽量避免微生物污染。当灭菌时间达到后，应尽快将安瓿取出，先用温水冲洗，再用冷水冲，使迅速冷却，检漏同时进行。•(7)注射剂质量检查与评定内容，除了检查澄明度外，在有条件时，还可按《中国药典2005版》规定做下列检查项目：①装量；②含量测定；③热原；④颜色；⑤无菌。•五、实验结果•(1)整理上述表中的数据，并对结果进行讨论。•(2)将表4中的数据，以透光率比的例数为纵座标，pH为横坐标，作图，由图中曲线求出最稳定pH（pHm）。•(3)将澄明度检查结果记录于表7，计算成品率。•六、结论与讨论•七、思考题•1．影响药物氧化的因素有哪些？如何防止？•2．影响注射液澄明度的因素有哪些？•3．维生素C注射液可能产生的质量问题是什么？如何从工艺过程中进行控制？•4．你是如何进行维生素C注射液处方设计的（从理论和实验两方面进行讨论）？