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首頁-技術(shù)文章-純凈水和注射用水的總有機碳分析

企業(yè)新聞 技術(shù)文章

純凈水和注射用水的總有機碳分析

更新時間:2021-04-01       點擊次數(shù):3247

摘要

    在制藥行業(yè),水,特別是純凈水(PW)和靜脈注射用水(WFI)對于藥物制備是至關(guān)重要的。生產(chǎn)和確保這種水的清潔需要非常嚴(yán)格的質(zhì)量控制和分析測試方法。美國藥典(USP)和日本藥典(JP)已推廣總有機碳(TOC)分析,作為驗證PW 和WFI 不含TOC 的程序,因此可以用于制藥目的。在USP 下,如果TOC 在一個0.5mgC/L 的1,4-苯醌標(biāo)準(zhǔn)品的系統(tǒng)下達(dá)到90%的回收率,則認(rèn)為這個TOC 系統(tǒng)是合適的。JP 要求使用十二烷基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)與90%的回收率標(biāo)準(zhǔn)。

    本文將提供符合這些嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。此外,本研究將驗證Teledyne Tekmar的TOC 分析儀(圖1)在0.05 mgC/mL 條件下分析TOC 的適用性,而目前的標(biāo)準(zhǔn)為0.5 mgC/L。

1. Teledyne Tekmar’s Fusion TOC 分析儀


簡介
    在制藥行業(yè),水,特別是純凈水(PW)和靜脈注射用水(WFI)對靜脈注射藥物的制備至關(guān)重要。由于這些藥物通常直接進(jìn)入血液,用于制造它們的試劑需要盡可能潔凈。美國藥典(USP)和日本藥典(JP)制定了嚴(yán)格的規(guī)定,要求用于制藥的PW和WFI 不含總有機碳(TOC)。這些方法需要極為靈敏的儀器在需要的標(biāo)準(zhǔn)上檢測TOC。
    TOC 的JP 測試方法規(guī)定:“該儀器應(yīng)能夠檢測有機碳含量的檢測限至0.050 mgC/L。此外,當(dāng)使用0.806 mg/L 的十二烷基苯磺酸溶液作為樣品時,該系統(tǒng)應(yīng)能夠產(chǎn)生不低于0.450mgC/L 的有機碳,該溶液的碳濃度為0.500 mgC/L, JP 法規(guī)要求儀器必須能夠氧化該溶液的90% (0.450 mgC/L),才能作為被測樣品。
    這個應(yīng)用說明將演示Teledyne Tekmar Fusion TOC分析儀滿足日本藥典關(guān)于總有機碳測試方法的兩個要求的能力。

實驗儀器條件
    在本研究中,使用默認(rèn)的日本藥典方法在Teledyne Tekmar Fusion(紫外/過硫酸TOC分析儀)上進(jìn)行了分析(表1)。

表1 Fusion 日本藥典方法的參數(shù)設(shè)置

 

樣品制備
    以鄰苯二甲酸氫鉀(KHP)和十二烷基苯磺酸作為TOC的來源,在1 L容量瓶中配制1000mgC/L的KHP原液。從這個KHP原液中,連續(xù)稀釋成0.500 mgC/L和5.00 mgC/L的樣品溶液。將80.6 mg/L的十二烷基苯磺酸溶于去離子水中,制得50 mgC/L的十二烷基苯磺酸原液。稀釋后配制0.500 mgC/L樣品溶液。

 

結(jié)果

A.十二烷基苯磺酸的回收

    日本藥典規(guī)定,該體系“在使用十二烷基苯磺酸作為樣品時,碳的含量應(yīng)不低于0.450 mg/L”。Fusion TOC分析儀使用5.00 mgC/L KHP原液利用自動稀釋特性進(jìn)行校準(zhǔn),在0.050 ~ 2.50 mgC/L的校正范圍內(nèi),回歸因子(r2)為0.9995。圖2給出了本研究的校準(zhǔn)曲線,以碳濃度為0.500 mgC/L的十二烷基苯磺酸為樣品進(jìn)行分析,分析結(jié)果見表2。

 


圖2 十二烷基苯磺酸回收試驗的TOC校準(zhǔn)曲線


表2 0.500mgC/L十二烷基苯磺酸的TOC數(shù)據(jù) *n=2

 

    對碳濃度為0.500mgC/ L的十二烷基苯磺酸進(jìn)行分析,回收率為100.6%。這符合日本藥典總有機碳測試方法中規(guī)定的90%回收率標(biāo)準(zhǔn)。

 

B. TOC檢測低于0.050mg / L

    日本藥典也指出“該儀器應(yīng)能夠檢測有機碳含量的檢測限至0.050 mgC/L”,在此分析中,利用自稀釋特性,使用0.500 mg/L碳的KHP原液對Fusion進(jìn)行了校準(zhǔn)。在0 ~ 0.500mgC/L范圍內(nèi),校準(zhǔn)曲線(圖3)的回歸因子(r2)確定為0.9995。在0.050和0.125 mgC/L范圍內(nèi)分析了一套檢查標(biāo)準(zhǔn),以模擬JP TOC方法所需的低濃度水平。這些檢查標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果見表3。

圖3 Calibrationcurve for the 低濃度TOC分析的校準(zhǔn)曲線

 

表3 低濃度TOC分析的數(shù)據(jù)

 

    該低濃度水平分析的結(jié)果符合準(zhǔn)確測量有機碳含量為0.050 mgC/L的方法標(biāo)準(zhǔn)。即使在如此低的濃度水平上,樣品也表現(xiàn)出良好的重現(xiàn)性,rsd較低(1.35 ~ 4.39%)。由于這些樣品作為檢查標(biāo)準(zhǔn)運行,F(xiàn)usion軟件自動減去存在于系統(tǒng)和去離子水中空白貢獻(xiàn)的碳。表3所列數(shù)據(jù)符合《日本藥典》總有機碳檢測方法的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)論

    在處理藥品,特別是純凈水和靜脈注射用水時,對人類健康的影響需要非常嚴(yán)格的管理。測定這些試劑清潔度的方法之一是總有機碳測試。USP和JP都列出了必須遵守的詳細(xì)指南,主要區(qū)別在于系統(tǒng)適用性測試材料。對于JP法規(guī),TOC儀器必須能夠回收0.500mg/L的十二烷基苯磺酸碳樣品的90%。Fusion符合并超過了這些標(biāo)準(zhǔn),0.500 mgC/L的十二烷基苯磺酸樣品的回收率為100.6%。JP TOC系統(tǒng)適用性的第二部分規(guī)定,該系統(tǒng)必須能夠測量到0.050mgC/L以下的碳樣品。使用Fusion提供的數(shù)據(jù)也符合這一標(biāo)準(zhǔn),即使在低濃度水平下,結(jié)果也準(zhǔn)確且可重復(fù)。本研究表明TeledyneTekmar的Fusion TOC分析儀符合并超過了所有方法的性能標(biāo)準(zhǔn)。


參考文獻(xiàn)

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