【PSS-TN-22027A】USP 729 脂質(zhì)注射乳劑中的整體粒徑分布

上海奧法美嘉生物科技有限公司 2022-11-21 12:04:41 257  瀏覽

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  摘要：用于靜脈注射的脂質(zhì)注射乳劑是大豆油制的無菌水包油乳劑，檢測脂質(zhì)體注射乳劑的平均粒徑大小以及尾端大顆粒分布對于人體健康顯得十分關(guān)鍵。USP 729著重介紹了采用光散法及光阻法來檢測脂質(zhì)注射乳劑平均粒徑以及尾端大顆粒分布的兩種方法。奧法美嘉公司旗下的Nicomp Z3000以及Accusizer A7000 APS兩款儀器很好的滿足了USP 729的要求，為客戶的檢測提供了完整的解決方案。

  
  

  關(guān)鍵詞：脂質(zhì)注射乳劑、平均粒徑、尾端大顆粒、Nicomp Z3000、Accusizer A7000 APS

  
  

  乳狀注射液又稱脂肪乳注射液，是水包油的分散體系, 外觀呈半透明或不透明的乳狀液體, 為熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。其制備工藝一般采用高壓均質(zhì)法或微射流法, 無論采用哪種制備方法, 脂肪乳的粒徑都無法得到完全均一的值, 存在一定粒徑分布范圍。

  
  

  通常, 在脂肪乳中,當(dāng)油脂的密度低于周圍水媒介密度約10%時(shí), 乳析現(xiàn)象就會產(chǎn)生。乳析的乳劑只要輕輕攪拌, 乳滴仍能重新分布。但當(dāng)脂滴合并成直徑超過1μm的大脂滴時(shí), 脂滴的合并便是不可逆的過程, 脂滴會逐漸聚集, 1μm脂滴可“生長”成 5μm甚至更大的脂滴顆粒, 直至自由脂滴從乳劑中析出，成為不穩(wěn)定脂肪乳。

  
  

  1、工作原理

  USP 729中著重介紹了檢測平均粒徑大小的動(dòng)態(tài)光散射法與檢測尾端大顆粒的光阻法。

  
  

  檢測平均粒徑大小

  動(dòng)態(tài)光散射（DLS）

  動(dòng)態(tài)光散射（DLS），同樣理解為與光子相關(guān)的光譜法（PCS）。DLS或者說PCS技術(shù)的基礎(chǔ)是分析由于懸浮在液體中的任何粒子（包括乳粒）的隨機(jī)布朗運(yùn)動(dòng)或擴(kuò)散而引起的散射光強(qiáng)隨時(shí)間的波動(dòng)。光強(qiáng)由合適的檢測器（例如光電倍增管）以給定的入射角度（通常為90度）測量，該檢測器可以測量由懸浮顆粒運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的快速隨機(jī)的散射光強(qiáng)度，測量得到的光強(qiáng)數(shù)據(jù)用來計(jì)算光強(qiáng)自相關(guān)管函數(shù)，利用斯托克-愛因斯坦方程計(jì)算樣品粒徑大小。

  
  

  經(jīng)典光散射
  

  經(jīng)典光散射，基于米氏散射理論。測量散射光角度來反映散射光強(qiáng)的變化，通常在大范圍的檢測角。

  
  

  檢測尾端大顆粒

  光阻法
  

  單個(gè)粒子通過狹窄的光感區(qū)時(shí)阻擋了一部分入射光，引起到達(dá)檢測器的入射光強(qiáng)度瞬間降低，強(qiáng)度信號的衰減幅度理論上與粒子橫截面（假設(shè)橫截面積小于光感區(qū)的寬度），即粒子直徑的平方成比例。用系列標(biāo)準(zhǔn)粒子建立粒徑與強(qiáng)度信號大小的校正曲線。儀器測得樣品中乳粒通過光感區(qū)產(chǎn)生的信號，根據(jù)校正曲線計(jì)算出乳粒的粒徑及加權(quán)體積。使用單粒子光學(xué)傳感技術(shù)傳感器時(shí)，需知道重合限與最 佳流速。

  
  

  2、相關(guān)儀器及標(biāo)準(zhǔn)

  在儀器標(biāo)準(zhǔn)化測試過程中規(guī)定了樣品體積精度、樣品流速、粒度響應(yīng)曲線直徑校準(zhǔn)、傳感器分辨率的各項(xiàng)要求。

  
  

  平均粒徑

  （1） 儀器：采用動(dòng)態(tài)光散射法的設(shè)備（可帶自動(dòng)稀釋）如Nicomp Z3000

  （2） 水：將蒸餾水透過一個(gè)0.2μm的濾膜過濾，通過超聲去除里面的氣泡，或者用保存在玻璃容器中注射用的無菌水。

  （3） 標(biāo)準(zhǔn)粒子：可溯源的苯乙烯乳液標(biāo)準(zhǔn)粒子或其他合適的納米球。100nm，250nm和400nm三種不同尺寸標(biāo)準(zhǔn)的粒子

  4） 樣品稀釋濃度：采用什么樣的最 佳稀釋方案以達(dá)到適當(dāng)?shù)纳⑸鋸?qiáng)度為基礎(chǔ)來分析是由儀器的規(guī)格決定的。因此，最 終樣品中乳膠的濃度必須根據(jù)所使用的動(dòng)態(tài)光散射設(shè)備決定。

  （5） 系統(tǒng)適應(yīng)性通過標(biāo)準(zhǔn)：按照標(biāo)準(zhǔn)操作測量，得到樣品光強(qiáng)徑平均粒徑以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)偏差。該系統(tǒng)適用于當(dāng)樣品達(dá)到穩(wěn)定溫度后，結(jié)果穩(wěn)定，并且平均三次測量平均粒徑的結(jié)果。變異系數(shù)不能超過NIST-可追溯平均粒徑的10%。

  
  

  尾端大顆粒

  （1）儀器：采用合適的具有或沒有自動(dòng)稀釋的并且由計(jì)算機(jī)控制操作的光阻法儀器進(jìn)行測量。如Accusizer A7000 APS

  （2）水：將蒸餾水透過一個(gè)0.2μm的濾膜過濾，通過超聲去除里面的氣泡，或者用保存在玻璃容器中注射用的無菌水。

  （3）標(biāo)準(zhǔn)粒子：可溯源的苯乙烯乳液標(biāo)準(zhǔn)粒子或其他合適的納米球。光阻法儀器的粒徑測量與計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性要通過兩個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)混合粒子5和10μm混標(biāo)獲得。

  （4）樣品稀釋濃度：不帶有自動(dòng)稀釋的儀器需手動(dòng)進(jìn)行稀釋。配備了自動(dòng)稀釋系統(tǒng)，濃縮的樣品可以通過注射器或者特氟隆樣品線直接進(jìn)入儀器進(jìn)行分析，然后自動(dòng)稀釋，優(yōu)化液滴濃度進(jìn)行分析。

  （5）系統(tǒng)適應(yīng)性通過標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)置儀器的閾值為1.8μm，上限延申至50μm. 重復(fù)三次測量標(biāo)準(zhǔn)粒子的粒徑與每毫升數(shù)量。相關(guān)結(jié)果的平均粒徑應(yīng)該符合標(biāo)粒的期望值，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在10%以內(nèi)，粒徑準(zhǔn)確度在90%到110%以內(nèi)。另外，粒子每毫升顆粒數(shù)應(yīng)該與標(biāo)準(zhǔn)粒子濃度偏差在10%以內(nèi)。

  （6）樣品通過標(biāo)準(zhǔn)：將儀器的閾值設(shè)定為1.8μm，上限延申至50μm。在任何情況下，只要測量5μm粒徑以上的粒子數(shù)足夠多，它就代表了樣品中由足夠多的球狀粒子，這些粒子在統(tǒng)計(jì)學(xué)上代表了原生乳液中的尾端大粒子。大于5μm的乳粒加權(quán)總體積占油相體積的百分比，其結(jié)果不得超過0.05%。

  
  

  3、Nicomp Z3000 & Accusizer A7000 APS

  奧法美嘉旗下的Nicomp Z3000 & Accusizer A7000 APS型號設(shè)備是典型的動(dòng)態(tài)光散射法和光阻法原理的設(shè)備，采用Nicomp 、SPOS單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)，通過對樣品的準(zhǔn)確分析，集檢測、數(shù)據(jù)處理及自動(dòng)沖洗等功能一體，操作便捷、高效。

  
  

  Nicomp Z3000

  相比于其他廠家的DLS設(shè)備，在常用的高斯分布下，又用自己獨(dú)特的Nicomp算法，可準(zhǔn)確分辨出樣品是否屬于多峰，給客戶提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，滿足客戶的需求。Nicomp Z3000可以檢測0.3nm-10μm的準(zhǔn)確粒徑分布。

  
  

  
  

  
  

  Accusizer A7000 APS

  采用SPOS單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)，通過對樣品進(jìn)行自動(dòng)稀釋，有效避免了人工操作導(dǎo)致的檢測誤差，集檢測、數(shù)據(jù)處理及自動(dòng)沖洗等功能一體，操作便捷、高效。

  
  

  使用Accusizer APS光學(xué)粒度分析儀測試5μm和10μm的混合標(biāo)粒（批號：UH13A），結(jié)果如下圖所示：

  
  

  
  

  參考資料

  USP 729脂質(zhì)注射乳劑中球狀大小分布