Оценка систем упаковки/доставки лекарственных средств на экстрагируемые вещества

ОЦЕНКА СИСТЕМ УПАКОВКИ/ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ НА ЭКСТРАГИРУЕМЫЕ ВЕЩЕСТВА ЦЕЛЬ В этой общей статье информационного характера представлена концептуальная схема для разработки, обоснования и проведения оценки систем упаковки и доставки лекарственных средств на предмет экстрагируемых веществ. В статье устанавливаются важнейшие параметры такой оценки и обсуждаются практические и технические аспекты каждого из них по отдельности. Несмотря на то, что целью было написать полезную и общеприменимую статью, она носит исключительно информационный характер. Тут не устанавливается конкретных условий экстракции, процедур анализа, обязательных к соблюдению спецификаций на экстрагируемые вещества и критериев приемлемости для определенных систем упаковки или доставки лекарственных средств или для лекарственных форм. Не описываются и все ситуации, в которых требуется анализ на экстрагируемые вещества: предусмотреть и затронуть все такие ситуации в общем обсуждении экстрагируемых веществ не представляется возможным. Разработка индивидуальной методики оценки – процесс, который сочетает в себе надежные научные основы, предусмотрительное распоряжение ресурсами и эффективное управление рисками. Сбалансированного сочетания перечисленного должен и обязан добиться производитель лекарственного препарата. Предполагается, что при этом будут надлежащим образом учтены все применимые законы и требования регуляторных органов. Описанные в данной общей статье принципы и подтвержденно наилучшие практики представляют собой согласованную интерпретацию научных основ, поэтому могут использоваться в любой ситуации, когда для применения в фармацевтике требуется анализ на экстрагируемые вещества. ВАЖНЕЙШИЕ ТЕРМИНЫ Основные термины, которые используются в этой общей статье, перечислены далее [1, 2; также см. статью № 659 «Требования к упаковке и маркировке»]. Следует отметить, что определение терминов «система упаковки», «компонент упаковки», «компонент первичной упаковки», «компонент вторичной упаковки», «материалы для изготовления (упаковки)» также дается в статье № 659, а определения ниже приводятся с целью пояснить перечисленные термины в контексте этой статьи, а не с целью замены определений, приведенных в статье № 659. Система упаковки (также система упаковки/укупорки) – совокупность компонентов и материалов упаковки, которая вмещает в себя и защищает лекарственный препарат. Это понятие включает компоненты первичной, вторичной и третичной упаковки. Система доставки – совокупность компонентов и материалов для перемещения лекарственного препарата из упаковки в место введения в организм пациента. Например, набор для внутривенного введения – система доставки, которая используется для перемещения жидкого лекарственного средства из пластиковой системы упаковки, в которой оно находится, в место введения. Следует подчеркнуть, что в некоторых случаях функцию доставки лекарственного средства может выполнять система упаковки сама по себе. Контейнер – некая емкость, содержащая промежуточное соединение, активную 2 фармацевтическую субстанцию, вспомогательное вещество или лекарственную форму и контактирующая с содержимым. Укупорка – материал, которым закрывается отверстие контейнера, позволяющий защитить содержимое. Кроме того, укупорка обеспечивает доступ к содержимому контейнера. Компонент упаковки – любая отдельная часть упаковки или системы упаковки/укупорки, включая емкости (например, ампулы, предварительно заполненные шприцы, флаконы, бутылки); укупорки (например, завинчивающиеся крышки, пробки); обжимные крышки и надеваемые поверх них колпачки; прокладки под укупорку; внутренние уплотнители; порты для введения ЛС; обертки; приспособления для введения ЛС; этикетки и листки-вкладыши; картонные пачки; термоусадочную пленку. Компонент первичной (внутренней) упаковки – компонент упаковки, который напрямую контактирует или может вступить в непосредственный контакт с лекарственным средством (например, это пакет для внутривенных вливаний). Компонент вторичной (потребительской) упаковки – компонент упаковки, который напрямую контактирует с внутренней упаковкой и может обеспечивать дополнительную защиту ее содержимому (например, это чехол или защитная упаковка для капельницы). Третичная (транспортная) упаковка – компонент упаковки, который напрямую контактирует с компонентами потребительской упаковки и может дополнительно защищать содержимое при перевозке и/или хранении (например, это картонная коробка для перевозки, в которую помещают пакет для в/в вливаний в чехле). Вспомогательный компонент – компонент или объект, который может контактировать с компонентами транспортной упаковки во время распространения, хранения и транспортировки упакованной продукции (например, это поддоны, ролики для передвигания тяжелых грузов, термоусадочная пленка). Материалы для изготовления упаковки – вещества, используемые в производстве компонентов упаковки. Также «необработанные материалы». Экстрагируемые вещества – органические и неорганические вещества, которые высвобождаются из системы упаковки/доставки лекарственного средства, компонента упаковки или материала для ее изготовления в экстрагент в лабораторных условиях. В зависимости от конкретной цели исследований экстракции (рассматриваются ниже), условия в лаборатории (например, используемый растворитель, температура, стехиометрия реакции и т. д.) могут отличаться от стандартных условий хранения и применения упакованной лекарственной формы, чтобы ускорить или интенсифицировать проходящие в упаковке процессы. Экстрагируемые вещества, сами по себе или их производные, могут попасть в лекарственное средство и в нормальных условиях хранения и применения, тогда это выщелачиваемые вещества. Выщелачиваемые вещества – посторонние органические и неорганические химические вещества, которые присутствуют в упакованном лекарственном средстве, потому что выделились в него из системы упаковки/укупорки, компонента упаковки или материала для ее изготовления в обычных для хранения и применения условиях или в ходе исследований стабильности препарата в условиях «ускоренного старения». Поскольку выщелачиваемые вещества попадают в лекарственное средство из системы упаковки и укупорки, они не имеют отношения ни к лекарственному средству, ни к его веществу-носителю или ингредиентам. Выщелачиваемые вещества присутствуют в упакованных лекарственных средствах в силу прямого действия этих лекарственных средств на источник выщелачиваемых веществ. Таким образом, источником выщелачиваемых веществ обычно являются первичная и вторичная 3 упаковка, поскольку они служат барьером между лекарственным средством и другими потенциальными источниками посторонних химических веществ (такими как транспортная упаковка и вспомогательные компоненты). При определенных обстоятельствах в ходе обычного использования в клинических условиях упаковка (например, мундштук дозирующего ингалятора) может контактировать с пациентом напрямую. В результате такого контакта пациент может подвергнуться воздействию выщелачиваемых из упаковки веществ и без воздействия лекарственного средства на эту упаковку. Выщелачиваемые вещества обычно входят в более широкую группу экстрагируемых веществ или являются их производными. Мигрирующие вещества – тоже посторонние органические и неорганические химические вещества, которые присутствуют в упакованном лекарственном средстве, потому что попали в него через систему упаковки/укупорки, компонент упаковки или материал для ее изготовления в обычных для хранения и применения условиях или в ходе исследований стабильности препарата в условиях «ускоренного старения». Мигрирующие вещества отличаются от выщелачиваемых тем, что скапливаются в упакованном лекарственном средстве после того, как пересекают физический барьер, который представляют собой первичная и вторичная упаковка. Поскольку для попадания внутрь упаковки мигрирующим веществам нужно проникнуть сквозь физический барьер, их присутствие в упакованном лекарственном средстве не является следствием прямого воздействия этого средства на источник мигрирующих веществ; барьер не оставляет возможности оказать такое воздействие. Итак, мигрирующие вещества появляются из пользовательской и транспортной упаковки и вспомогательных компонентов. Независимо от того, является ли посторонняя субстанция выщелачиваемым или мигрирующим веществом, в упакованном лекарственном средстве она остается посторонней, и поэтому обязательно оценивать последствия ее присутствия. Как бы там ни было, способы попадания выщелачиваемых и мигрирующих веществ в упакованное лекарственное средство могут различаться, а исследования на экстрагируемые вещества, которые нацелены на выявление выщелачиваемых веществ, могут планироваться и осуществляться на практике не так, как исследования на экстрагируемые вещества для выявления мигрирующих веществ. Исследования экстракции – совокупность процессов, проходящих в лаборатории с целью составления профилей экстрагируемых веществ, которые могут попадать в содержимое из определенной системы упаковки/доставки лекарственного средства, компонента упаковки или материалов для ее изготовления. Исследования экстракции также называются «исследования контролируемой экстракции». Изучение характеристик – выявление, идентификация, определение количества каждого отдельного органического и неорганического химического вещества, которое присутствует в экстракте в количестве, превышающем заданный уровень или пороговое значение. Пороговые значения могут устанавливаться из соображений безопасности пациентов, на основании информации о материалах, исходя из возможностей технологии анализа и т.д. Разведка – процесс получения общей информации о химическом составе, которая позволяет понять, экстрагируемые вещества какой природы и какого порядка, присутствуют в пробе. Выявление – процесс поиска отдельных органических и неорганических химических веществ, присутствующих в экстракте, и завершающая его находка. Идентификация – процесс определения молекулярной структуры органического экстрагируемого вещества или того, из каких химических элементов состоит неорганическое экстрагируемое вещество. 4 Определение количества – процесс измерения количества или концентрации отдельного органического или неорганического химического соединения, содержащегося в экстракте. Профиль экстрагируемых веществ – качественное и/или количественное аналитическое представление содержания экстрагируемых веществ в определенной среде для экстракции и совокупность лабораторных условий экстракции. Корреляция между выщелачиваемыми и экстрагируемыми веществами устанавливается, если отмечается, что выщелачиваемые вещества в содержимом упаковки как качественно, так и количественно связаны с экстрагируемыми веществами, ассоциируемыми с системами упаковки/укупорки, компонентами упаковки или материалами для ее изготовления. Порог, превышение которого вызывает опасения за безопасность (SCT). Если этот порог не превышен, это значит, что доза выщелачиваемого вещества мала настолько, что риск для безопасности от канцерогенного или неканцерогенного токсического действия несущественен. Порог для аналитической оценки (AET) – это порог, при достижении или превышении которого рекомендуется изучить характеристики выщелачиваемого вещества и представить отчет о токсикологической оценке. Этот порог может быть выведен математически из порога SCT (или порогов других концепций) на основании факторов, которые включают параметры дозирования лекарственного средства. Если исследование экстракции проводят с целью приблизительной оценки накопившихся количеств выщелачиваемых веществ, порог для аналитической оценки может быть применим как к экстрагируемым веществам, так и к выщелачиваемым. Концепция AET подробно обсуждается в статье №1664 «Оценка систем упаковки/доставки лекарственных средств на выщелачиваемые вещества». Как уже отмечалось выше, с дополнительной терминологией и соответствующими определениями можно ознакомиться в [1, 2] и статье №659. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ДОКУМЕНТА Предполагается, что научные принципы и передовые практики, описанные в этой общей статье, применимы для любых оценок на предмет экстрагируемых веществ или исследований экстракции систем упаковки/укупорки лекарственных средств, компонентов упаковки или материалов для ее изготовления, а результаты такого применения будут использоваться для установления профилей экстрагируемых веществ. Эти профили могут быть полезны для разнообразного применения в ходе разработки и производства лекарственных средств, в том числе для изучения характеристик, отбора и аттестации материалов для изготовления упаковки, компонентов упаковки или систем упаковки/укупорки; для установления корреляции между выщелачиваемыми и экстрагируемыми веществами; и/или для воспроизведения профилей выщелачиваемых веществ, которые присутствовали бы в лекарственном средстве в наихудшем возможном случае. При необходимости профили экстрагируемых веществ также можно использовать для установления корреляции между выщелачиваемыми и экстрагируемыми веществами, как это описано в статье № 1664 «Оценка систем упаковки/доставки лекарственных средств на выщелачиваемые вещества». Изложенные здесь научные принципы и передовые практики также могут применяться к конструкционным материалам и функциональным компонентам оборудования, используемого для производства фармацевтических субстанций и лекарственных препаратов; например, к фильтрам, трубам и цистернам. Кроме того, эти принципы и передовые практики применимы к материалам для изготовления компонентов изделий медицинского назначения, которые входят в комбинацию с лекарственным средством [2], при условии, что будут надлежащим образом учитываться 5 руководства и нормы, которые посвящены изделиям медицинского назначения. Приведенные здесь научные принципы и передовые практики распространяются на все организации и всех физических лиц, которые вовлечены в производство фармацевтических субстанций и лекарственных средств и в испытания их стабильности, включая, помимо прочего:  Производителей фармацевтических субстанций и лекарственных средств медицинского и ветеринарного назначения, если производство может предполагать выполнение каких-либо операций в помещениях или на оборудовании, которые принадлежат держателю заявки (т. е. в помещениях или на оборудовании держателя одобренной заявки на регистрацию нового химического лекарственного средства (NDA) или на ускоренную регистрацию нового химического лекарственного средства (ANDA)) или его контрагенту;  Производителей комбинаций из изделий медицинского назначения и лекарственных средств;  Производителей или уполномоченных контрагентов, выполняющих операции упаковки для держателя заявки;  Организаций, которые не являются первоначальным производителем, но получают лекарственное средство в свое распоряжение для переупаковки. Также, по мере необходимости, эти научные принципы и передовые практики могут применять производители и обработчики систем фармацевтической упаковки/укупорки, компонентов упаковки и материалов для ее изготовления. СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ В ходе производства, упаковки, распространения и введения лекарственные формы и их составляющие могут контактировать с компонентами и материалами для изготовления производственного и упаковочного оборудования, а также с компонентами и системами первичной и вторичной упаковки. Результатом контакта может стать взаимодействие между лекарственной формой и названными компонентами и материалами. Одно из таких взаимодействий – миграция или выщелачивание различных субстанций из любого указанного выше компонента или материала в лекарственную форму, которые впоследствии во время введения препарата могут попасть в организм пациента. Пациенты также могут подвергнуться воздействию таких субстанций напрямую путем непосредственного контакта с системой упаковки/укупорки при введении препарата. Выщелачиваемые вещества, которые могут быть как органическими, так и неорганическими, вызывают обеспокоенность в силу потенциального риска для безопасности пациента и риска несовместимости упаковки с лекарственным средством (например, это может быть взаимодействие с фармацевтической субстанцией или ее разложение, изменение pH, изменение внешнего вида лекарственного средства, формирование частиц, агрегация или изменение структуры белков и т.д.). Чтобы оценить риски и справиться с возможными проблемами, которые несут выщелачиваемые вещества, необходимо знать, какие именно выщелачиваемые вещества и в каких количествах будут накапливаться в готовом лекарственном препарате в течение срока хранения. Ответы на эти два вопроса можно использовать для установления степени воздействия на пациента (дозы) и, следовательно, риска для его безопасности, связанного с каждым отдельным выщелачиваемым веществом, а также для выявления любых проблем с совместимостью, касающихся лекарственного средства. В руководствах регуляторных органов и различных рекомендациях по передовой практике указано, что определение потенциальных последствий контакта между компонентном/материалом и готовой лекарственной формой включает оценку последней на выщелачиваемые вещества. Такая оценка может предполагать исследование на предмет 6 мигрирующих или выщелачиваемых веществ, цель которого – выявить, идентифицировать и количественно определить выщелачиваемые вещества, мигрировавшие в лекарственную форму из контактировавших с ней систем, компонентов или материалов и накопившиеся в ней. В качестве альтернативного варианта такая оценка может включать исследование, в котором будет имитироваться экстракция, если можно обосновать проведение такого исследования вместо исследования миграции. Существует множество обоснованных с научной и практической точки зрения причин, по которым такой анализ на выщелачиваемые вещества обычно не проводится отдельно, как единственный способ оценки. Основной источник выщелачиваемых веществ – системы упаковки/доставки лекарственных средств. Поэтому общепринято предварять любые анализы на выщелачиваемые вещества оценкой на экстрагируемые вещества систем упаковки/доставки ЛС, компонентов первичной упаковки и некоторых важных компонентов вторичной упаковки, не контактирующих с ЛС, но потенциально способных вступить с ним во взаимодействие, и/или материалов для изготовления систем упаковки/доставки. Это соответствует руководствам регуляторных органов и рекомендациям по передовой практике. Описанный анализ на экстрагируемые вещества также может проводиться для определенных компонентов и/или материалов для изготовления оборудования для производства и упаковывания, а также некоторых компонентов транспортной упаковки, которые, как считается, с высокой вероятностью могут стать источником выщелачиваемых веществ или же ранее уже вызывали проблемы с выщелачиваемыми веществами в определенном лекарственном средстве. Оценка на экстрагируемые вещества может использоваться, чтобы:  Изучить характеристики систем упаковки/укупорки, компонентов упаковки, компонентов изделий медицинского назначения в составе комбинаций с лекарственными препаратами, компонентов производственного оборудования и различных материалов, из которых все это выполнено;  Облегчить своевременную разработку безопасных и эффективных систем упаковки/доставки лекарственных форм, а также производственных систем и процессов, поскольку получаемая информация помогает подобрать компоненты и конструкционные материалы;  Понять, какое действие оказывают различные производственные процессы (например, стерилизация) на компоненты упаковки и выщелачиваемые вещества, которые потенциально могут из них вымыться;  Установить профиль выщелачиваемых веществ, который мог бы получиться в наихудшем случае, так чтобы облегчить проведение исследования выщелачиваемых веществ, разработку спецификаций и критериев приемлемости (если они понадобятся) для выщелачиваемых веществ, а также оценивание безопасности или квалификацию потенциальных и фактически присутствующих в лекарственном средстве выщелачиваемых веществ;  Установить профиль выщелачиваемых веществ, который мог бы получиться в наихудшем случае, так чтобы облегчить оценивание безопасности или квалификацию вероятно присутствующих в лекарственном средстве выщелачиваемых веществ, если невозможно научно определить фактически присутствующие выщелачиваемые вещества;  Облегчить оценку воздействия на организм пациента химических веществ, которые выделяются при непосредственном контакте тканей пациента (например, слизистой оболочки рта, носа) и упаковки или компонента комбинации из лекарственного средства и изделия медицинского назначения (например, пластикового мундштука дозирующего ингалятора);  Упростить установление качественной и количественной корреляции между выщелачиваемыми и экстрагируемыми веществами;  Получить помощь в разработке спецификаций и критериев приемлемости для 7 экстрагируемых веществ (если это требуется) для компонентов упаковки, компонентов изделий медицинского назначения, входящих в состав комбинаций с лекарственными средствами, и конструкционных материалов.  Снять трудности при поиске источника (источников) идентифицированных выщелачиваемых веществ, присутствие которых отрицательно сказывается на качестве или безопасности зарегистрированного лекарственного средства (например, в случае получения результата, выходящего за рамки спецификации). Так оценка экстрагируемых веществ может помочь в соблюдении принципа «планируемого качества» (QbD) при разработке и производстве лекарственных средств и систем упаковки/доставки для них. Следует отметить, что хотя целью многих оценок на экстрагируемые вещества и является изучение характеристик систем упаковки/доставки лекарственных средств и материалов для изготовления этих систем, в руководствах регуляторных органов и рекомендациях по передовым практикам однозначно подчеркивается, что оценка на экстрагируемые вещества также служит поиском потенциально присутствующих в пробе выщелачиваемых веществ [1-5]. Как уже говорилось ранее, в цели написания данной статьи не входит выделение каждого случая, в котором требуется оценка систем упаковки/доставки, отдельных компонентов упаковки или материалов для ее изготовления на предмет выщелачиваемых веществ в каком бы то ни было определенном типе лекарственных форм. За это отвечает держатель NDA (заявки на регистрацию), и предполагается, что он учтет применимые руководства регуляторных органов. Напротив, в этой статье обсуждается вопрос: «Какие научные принципы и доказанно передовые практики следует использовать для оценки на предмет экстрагируемых веществ, если требуется такая оценка?» В силу того, что оценка на экстрагируемые вещества включает такие процессы, как выявление и идентификация, ее могут облегчить знания об испытуемых системе, компоненте или материале, а особенно об их составе. Поэтому настоятельно рекомендуется, чтобы специалист, проводящий оценку, и продавец испытуемых систем, компонентов или материалов работали сообща и у специалиста по оценке был доступ к важнейшей информации, которая облегчит разработку и практическое осуществление эффективного и продуктивного исследования экстракции. Кроме того, отмечается, что изучение характеристик испытуемых систем, компонентов или материалов согласно статье № 661.1 «Пластиковые конструкционные материалы» предоставит информацию, которая будет полезна при разработке и практическом осуществлении исследований экстракции. Чтобы выполнить задачи оценки на экстрагируемые вещества, требуется провести исследование экстракции, направленное на получение профилей экстрагируемых веществ. Исследование экстракции делится на две важнейших части: получение экстракта в лаборатории (экстракция) и проведение испытаний этого экстракта (изучение характеристик). 10 Химические свойства среды для экстракции Самый важный из всех задействованных в получении экстракта параметров – это среда для экстракции, поскольку именно она выполняет экстракцию, тогда как все остальные параметры просто облегчают процесс. Выбрать среду (или среды) для экстракции и обосновать этот выбор одновременно просто с точки зрения стратегии и сложно с точки зрения тактики. С точки зрения стратегии, если определенное исследование экстракции проводится с целью, например, имитировать профиль выщелачиваемых веществ в наихудшем случае, то в идеальной ситуации экстрагент будет подобен экстрагирующим субстанциям в составе лекарственного средства или сильнее них, и так будет получен качественно и количественно подобный профиль экстрагируемых веществ. Это четко прописано в руководствах регуляторных органов и рекомендациях по передовой практике [1, 4, 5]. Следовательно, наиболее логичной тактикой для этого имитационного исследования будет использовать в качестве среды для экстракции само лекарственное средство. Если нет никаких осложняющих факторов, то это рекомендуемый подход. Однако в некоторых случаях использование лекарственного средства в качестве среды для экстракции осложняет изучение характеристик экстракта до такой степени, что это перестает быть целесообразным с практической точки зрения. В различных руководствах и рекомендациях в случае нецелесообразности использования лекарственного препарата в качестве экстрагента советуют, что в качестве эффективной среды для экстракции можно взять вещество-носитель лекарственного препарата, или плацебо. В основе данной рекомендации лежит тот факт, что «выщелачивающая способность» обычно создается не активной фармацевтической субстанцией, а скорее ингредиентами (веществом-носителем) в составе, которые придают лекарственному препарату способность вымывать вещества из материала, с которым он контактирует. Если в силу обстоятельств требуется обязательно выполнять исследование экстракции с использованием растворителя (растворителей) для имитационного исследования, необходимо выбрать состав таких растворителей и обосновать свой выбор. Для выполнения этой задачи обязательно учесть все физико-химические характеристики состава лекарственного средства и/или раствора для имитационного исследования, которые влияют на их способность к экстракции. В определенных обстоятельствах состав лекарственного средства достаточно прост, чтобы его важнейшие характеристики можно было без осложнений установить и имитировать. Например, способность к экстракции полярных водных лекарственных препаратов из растворимых ингредиентов (таких как инъекционные препараты, состоящие из активной фармацевтической субстанции, буферов и растворителя) обусловлена, для органических экстрагируемых веществ, в первую очередь pH препарата. В таком случае может быть уместной и оправданной имитация этого pH с помощью системы буферов, которая подходит для использования в анализе. Если речь идет о неорганических экстрагируемых веществах, может быть также уместно и оправданно использовать имитирующий растворитель с подобными лекарственному препарату хелатирующими металлы свойствами. Также дело может обстоять так, что по большей части неполярные лекарственные средства можно без проблем имитировать подходящими для анализа органическими растворителями. Например, хлорфторуглеродный и гидрофторалкановый пропелленты, которые используются в дозирующих ингаляторах, можно имитировать, применяя в качестве экстрагента метиленхлорид, а этиловый спирт, который часто служит сорастворителем в составах для дозирующих ингаляторов, можно имитировать изопропиловым спиртом. Множество лекарственных средств по своему составу занимают место между полярными и неполярными образцами, которые описаны выше. В качестве примеров таких средств можно 11 привести «водные» лекарственные средства, которые содержат стабилизаторы, растворяющие компоненты, хелатирующие вещества и буферы; жиросодержащие лекарственные средства; биотехнологические препараты, содержащие белки, пептиды и производные крови. У таких лекарственных препаратов способность экстрагирования определяется характерной полярностью. Поэтому для имитации подойдет растворитель, полярность которого совпадет с полярностью лекарственного средства. В качестве имитирующих такие типы лекарственных средств растворителей используются двухкомпонентные системы смешиваемых растворителей (например, спирт/вода). Может случиться так, что подобрать растворитель для имитации и обосновать этот выбор для конкретного лекарственного средства не удастся, или так, что оценка на предмет экстрагируемых веществ будет нацелена на материал или систему, характеристики которых будет нужно изучать для использования с несколькими разными по составу лекарственными средствами. Тогда способность лекарственного средства вымывать химические соединения из системы упаковки можно установить с помощью использования нескольких экстрагентов, каждый из которых будет направлен на один «механизм» экстракции (или несколько), который актуален для рассматриваемого лекарственного средства (или нескольких). Использование нескольких растворителей соответствует обусловленным потребностями фармацевтической промышленности рекомендациям по передовой практике для лекарственных препаратов, для которых относительно высок риск взаимодействия лекарственной формы и системы упаковки и риск для безопасности, связанный с путем введения (например, аэрозоли и растворы для ингаляций, растворы и суспензии для инъекционного введения) [1]. Поэтому для компонентов и материалов, входящих в состав систем упаковки лекарственных форм и несущих высокий риск, которые требуют исследования экстракции, чтобы имитировать профили выщелачиваемых веществ, рекомендуется применять несколько растворителей (или сред для экстракции) с разной полярностью, pH, ионной силой или способностью к экстракции (см. таблицу 1). Таблица 1. Возможные среды для экстракции веществ из определенных компонентов упаковки Компонент упаковки Возможные среды для экстракцииa Уплотнение клапана дозирующего ингалятора, выполненное из эластомерного материала (в состав ЛС входит 1,1,1,2-тетрафторэтан и этанол) Неводные растворители (например, метиленхлорид / изопропиловый спирт / гексан)b Мундштук порошкового ингалятора Вода (без буфера); Изопропиловый спирт c Резиновая пробка флакона для парентеральных препаратов малого объема (водный состав с буфером, pH 6,5) Вода (pH 5,2); Вода (pH 9,5); Изопропиловый спирт и вода (50:50)d Пластиковый пакет для парентеральных препаратов большого объема (водный состав с буфером, pH 7,2) Вода (pH 5,2); Вода (pH 9,5); Изопропиловый спирт и вода (50:50)d a В таблице 1 приводятся возможные примеры, не следует рассматривать их как рекомендации, которые даются на основании сложившейся практики. b Эти среды для экстракции отражают варьирующуюся полярность органических растворителей, входящих в состав лекарственных средств для дозирующих ингаляторов. c Эти среды для экстракции отражают как гидрофильный, так и липофильный характер человеческой слюны и позволяют изучить характеристики рассматриваемых материалов. d Эти среды для экстракции отражают химические особенности состава лекарственных препаратов. Использование сред, диапазон pH которых включает и даже слегка превышает предельные значения pH лекарственного средства, позволяет учесть потенциальное воздействие pH на профиль экстрагируемых веществ. Используя водную смесь с органическим растворителем, специалист по анализу учитывает возможное присутствие 12 в составе лекарственного средства таких добавок, как растворяющие вещества, которые могут повлиять на способность этого состава к выщелачиванию. То, какой именно растворитель будет применяться и в какой пропорции к среде для экстракции, зависит от индивидуальных химических свойств состава лекарственного средства и практических сложностей с испытаниями экстракта. Если оценка на экстрагируемые вещества проводится для изучения характеристик материалов, то имитировать вещества – носители ЛС не только не нужно, но и бесполезно, поскольку для достижения поставленной цели требуется экстракция, эффективная с качественной и количественной точки зрения. Такой экстракции, как правило, можно добиться только с помощью относительно сильнодействующих систем органических растворителей, которые могут заставить полимерную матрицу материала размягчиться, разбухнуть или раствориться и высвободить количественные уровни добавок и других химических соединений. Продолжительность и температура экстракции Продолжительность и температура – важнейшие факторы для процесса экстракции. Хотя объемы экстракции (т. е. количество субстанций, которые можно экстрагировать из материала в равновесном состоянии) и зависят от свойств, присущих экстрагенту, величину движущей силы экстракции и степень, до которой фактически достигается равновесное состояние, определяет комбинация времени и температуры. Цель повышения температуры в имитационном исследовании экстракции – ускорение процесса, чтобы долгий срок вымывания можно было имитировать за более короткое время эксперимента [1, 5 и 6]. Поскольку экстракция – диффузионный процесс, отношение скорости диффузии к температуре можно установить эмпирическим путем по уравнению Аррениуса. Математические расчеты, вовлеченные в процесс, который описывается уравнением Аррениуса, представлены в документе Американского общества специалистов по испытаниям и материалам №F1980-07 (2011) «Стандартное руководство по ускоренному старению систем защиты стерильности медицинских изделий» [7], который может быть полезен для создания условий контакта для ускоренного исследования. Как и со всеми такими моделями, правильное использование этой требует понимания ее основы и ключевых принципов, предположений и ограничений [2]. Профили экстрагируемых веществ, полученные с использованием определенной среды и техники экстракции, можно и рекомендуется просматривать на предмет равновесия или достижения асимптотических значений для экстрагируемых веществ (см. рис. 1). Рисунок 1. Представление экстракции, достигшей равновесия; на это указывает 13 достижение асимптотических значений целевых отдельных экстрагируемых веществ на графике зависимости от времени экстракции (т. е., построен график зависимости от времени отношения площадей пиков целевых экстрагируемых веществ и внутреннего стандартного образца, полученных с помощью ГХ/МС). *area ratio –отношение площадей пиков; time, h – время в часах. Стехиометрия экстракции Стехиометрия экстракции учитывает физическую массу и/или площадь поверхности испытуемого образца по отношению к объему экстракционной среды, а также фактическое физическое состояние материала во время экстракции. Стехиометрию экстракции можно изменять, чтобы облегчить получение более концентрированного экстракта. Например, рассмотрим случай с резиновой пробкой для флакона, содержащего 5 мл жидкого лекарственного средства. Более концентрированный, чем был бы в ЛС, экстракт (т. е. содержащий больше экстрагируемых веществ, чем выщелачиваемых веществ в лекарственном средстве) можно получить путем экстрагирования 20 пробок в 200 мл экстрагента. Другой аспект стехиометрии экстракции – физическое состояние испытуемого образца. Достаточно часто перед экстракцией компоненты или материалы нарезают на куски, открывают, измельчают или как-то иначе меняют их размер или конфигурацию. Процесс нарезки или измельчения перед экстракцией неоднородных или слоистых материалов, таких как многослойная пленка, может изменить профиль экстрагируемых веществ, поскольку так экстрагент может вступить в контакт с материалами (слоями), которые в нормальных условиях использования защищены от него (и экстракция из этих слоев будет более эффективна, чем могла бы быть). С этим утверждением можно поспорить, сказав, что использование таких фрагментированных материалов еще сильнее облегчает процесс экстракции, тем не менее, измельчение или нарезка могут позволить выделиться экстрагируемым веществам, которые в виде выщелачиваемых веществ могли бы в экстракте и не появиться. Однако в некоторых ситуациях и для определенных целей фрагментирование компонентов или материалов перед экстракцией может быть полезным, например: (a) единообразная подготовка измельченного однородного полимерного материала уменьшает вариабельность между пробами; (b) измельчение больших компонентов упаковки позволяет пользоваться для исследований экстракции стандартной лабораторной посудой; (c) увеличение площади поверхности испытуемого образца из компонента или материала упаковки (например, путем выдавливания, прессования иди измельчения) направлено на повышение эффективности экстракции. В любом случае до фрагментирования образцов при проведении исследования экстракции следует тщательно обдумать, какие последствия будет иметь изменение физического размера испытуемого образца для профиля экстрагируемых веществ. При проведении оценки на экстрагируемые вещества компонентов или материалов, химические составляющие которых известны от поставщика или производителя, специалисты по анализу могут корректировать стехиометрию экстракции, основываясь на знаниях о количествах химических добавок и чувствительности техники анализа, которая будет применяться для изучения характеристик экстракта (или нескольких таких техник). В качестве примера рассмотрим состав уплотнительной прокладки из этиленпропиленового каучука пероксидной вулканизации (СКЭП) для клапана дозирующего ингалятора, приведенный в таблице 2. 14 Таблица 2. Ингредиенты в составе испытуемого образца – уплотнительной прокладки из каучука пероксидной вулканизации для дозирующего ингалятора Эластомерный ингредиент Количество (номинально) СКЭП 64,0 % Минеральные наполнители (могут содержать стеариновую кислоту) 34,4 % Антиоксидант 1: (бутилгидрокситолуол) 0,3% Антиоксидант 2: (2,2¢-метилен-бис-[6-(1,1-диметилэтил)-4-метил] фенол) 0,3% Вещество для пероксидной вулканизации 1,0 % Если удастся получить эту информацию у поставщиков компонентов и материалов, то она может оказаться полезной в разработке исследования экстракции. Специалисты по анализу могут также основывать стехиометрию реакции на установленных из соображений безопасности пороговых содержаниях выщелачиваемых веществ. Например, для ингаляционных лекарственных средств, также называемых препаратами для ингаляционного и интраназального применения, в качестве порога, превышение которого вызывает опасения за безопасность (SCT), было предложено воздействие суммарного суточного потребления отдельного органического выщелачиваемого вещества в 0,15 мг/сут. Выщелачиваемые вещества, количество которых, например, в дозирующем ингаляторе, соответствует SCT или превышает его, следует рассматривать с аналитической и токсикологической точки зрения. А это предполагает, что оценка на предмет экстрагируемых веществ также будет проводиться с оглядкой на этот порог. Применение к оценке на выщелачиваемые вещества пороговых значений, таких как SCT и AET, более подробно обсуждается в статье №1664 «Оценка систем упаковки/доставки лекарственных средств на выщелачиваемые вещества». Итак, стехиометрия реакции (и тем самым «чувствительность» исследования экстракции) может опираться на:  Имеющуюся информацию о химических ингредиентах компонента или материала;  Установленные по соображениям безопасности пороговые количества выщелачиваемых веществ в лекарственном средстве;  Известную или установленную чувствительность аналитических приборов, используемых для изучения характеристик экстракта. Механизм экстракции: техника экстракции Экстракцию можно проводить разными способами. Необходимо, чтобы они сочетались с целями проведения оценки на экстрагируемые вещества. Обычно в лабораториях используют следующие техники экстракции:  Мацерация (замачивание в растворителе) – способ, при котором испытуемый образец на некоторое время оставляют пропитаться органическим или водным растворителем для экстракции при температуре ниже, чем точка кипения выбранного растворителя. Специалисты по анализу могут также заполнять системы упаковки экстрагентом и хранить их при нужной температуре.  Рефлюксная экстракция – способ, при котором испытуемый образец на определенное время погружают в кипящий растворитель.  Экстракция методом Сокслета – способ, при котором испытуемый образец помещается в «гильзу» аппарата Сокслета, которая медленно заполняется подвергнутым повторной перегонке растворителем из системы, состоящей из колбы для кипячения 15 растворителя и из конденсатора; периодически экстрагент (с экстрагируемыми веществами) через сифон возвращается в колбу для кипячения, и процесс повторяется снова (столько раз, сколько необходимо для достижения равновесного состояния).  Экстракция в закрытом сосуде – способ, при котором испытуемый образец и экстрагент запечатывают в емкости, способной переносить воздействие высоких температур и давления, помещают эту емкость в лабораторный автоклав и в течение некоторого времени нагревают паром.  Экстракция растворителями с использованием специального оборудования – способ, при котором испытуемый образец помещают внутрь закрытого аппарата, а цикл экстракции проходит автоматически; в качестве примеров можно привести экстракцию жидкостью или газом под давлением, микроволновую экстракцию, сверхкритическую флюидную экстракцию.  Ультразвуковая экстракция – способ, при котором испытуемый образец и экстрагент помещают в стеклянную емкость и частично погружают в воду в ультразвуковой бане. У каждого из этих механизмов/техник экстракции есть свои уникальные преимущества и ограничения. Например, рефлюксная экстракция очень эффективна, но в определенных случаях может быть слишком грубой и приводить к разложению некоторых органических экстрагируемых веществ под воздействием температуры; способность ультразвукового способа к экстракции может быть сложно контролировать; из-за относительно высокой температуры кипения для воды плохо подходят рефлюксная экстракция и экстракция методом Сокслета, а экстракция в закрытом сосуде – хорошо. Если оценка на экстрагируемые вещества проводится для идентификации и определения количества химической добавки в составе какого-либо компонента или материала, обычно применяют техники экстракции, при которых компонент или материал размягчается, набухает или растворяется (или подвергается разложению, если дело касается неорганических экстрагируемых веществ), и таким образом определенные количества химических добавок высвобождаются для анализа. Экстракция без использования растворителя Не во всех случаях, когда материал контактирует с лекарственным средством, присутствует и растворитель. И не во всех случаях, связанных с выщелачиванием соединений из материала, имеется жидкая фаза. Например, дозы порошка для ингаляций в капсуле или в ячейковой контурной упаковке, предназначенные для использования с порошковым ингалятором, могут содержать летучие вещества, выделившиеся из капсулы или ячейковой контурной упаковки или, в частности, добавки с поверхности упаковок, такие как смазка, облегчающая снятие с формы. Твердые лекарственные формы для приема внутрь могут содержать летучие выщелачиваемые вещества из адгезива, которым приклеена к пластиковой бутылке с лекарственной формой этикетка. Растворы для ингаляций, упакованные в емкости из ПЭВД, могут содержать летучие мигрирующие вещества из транспортной упаковки или вспомогательных компонентов, таких как деревянные транспортные поддоны. В последних двух случаях химические соединения могут проникнуть в пластиковую емкость, распылиться в воздухе внутри и после этого накапливаться в лекарственных формах в виде мигрирующих веществ. Техники экстракции, специально разработанные для летучих органических соединений, обычно напрямую связаны с приборами для анализа. Это парофазный анализ (такой как 16 парофазная газовая хроматография; ПФ/ГХ), прямая термодесорбция (обычно с газовой хроматографией; ТД/ГХ) и термогравиметрический анализ (ТГА/ГХ). 22 выше степень уверенности в правильности идентификации.  «Подтвержденная идентификация» означает, что весомость доказательств подтверждает, что рассматриваемое вещество можно идентифицировать только так, как это было сделано. Хотя и возможно, что «весьма вероятная идентификация» может соответствовать стандарту с точки зрения весомости доказательств (например, есть информация из пунктов a, b, c, e и f), единственный способ признать идентификацию «подтвержденной» – совпадение масс-спектра и времени удерживания с аутентичным веществом сравнения (пункт e). Несмотря на то, что в основе такой типологии идентификации лежит масс-спектрометрия, при идентификации экстрагируемых веществ можно использовать в помощь данные, полученные другими техниками анализа. Такие техники включают ГХ/ИКФС (инфракрасную спектроскопию с Фурье-преобразованием) и ЖХ/ЯМР (спектроскопию ядерного магнитного резонанса). С помощью этих и, возможно, других техник анализа можно получить уникальные данные о соединении, которые дополнят результаты масс-спектрометрии. Уровень идентификации, требуемый для каждого отдельного экстрагируемого вещества, зависит от того, как эту идентификацию предполагается применять. Этот вопрос должна решить ответственная за исследование экстрагируемых веществ организация, рассмотрев надлежащим образом применимые регуляторные руководства. Поскольку, по сравнению с количеством органических экстрагируемых веществ, список потенциальных неорганических экстрагируемых веществ, таких как следовые количества химических элементов и металлов, конечен, идентификация и количественный анализ неорганических экстрагируемых веществ проводится одновременно. Хотя элементный анализ относительно несложен, при его проведении все же возникают некоторые проблемы. Чтобы идентификация на основе атомной спектроскопии была точной и правильной, обязательно решить проблему ложноположительных откликов прибора и устранить спектральную или массовую интерференцию. Также отмечают, что результат элементного анализа – идентификация и определение количества уникальных элементов, а не установление химического состава экстрагируемых веществ. Поэтому для интерпретации важности результатов элементного анализа может потребоваться провести дополнительные исследования, такие как детальное определение химического состава элементов, которые считаются важными. Например, хотя обнаружение серы в экстракте с помощью атомной спектроскопии и важный результат, его значимость для безопасности нельзя определить точно, пока не установлен состав найденной серы. Это справедливо, поскольку свободная сера и сера в составе сульфата могут иметь разное значение с точки зрения безопасности. 4. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ Определение количества обычно основано на сопоставлении отклика прибора на индивидуальное экстрагируемое вещество с его откликом на аутентичное вещество сравнения, поэтому нужно разделить экстрагируемые вещества (либо прямо, с помощью хроматографии, либо косвенно, с помощью селективного детектирования) и получить отклики детектора, прямо пропорциональные количеству (или концентрации) экстрагируемого вещества в экстракте. Калибровка аналитической системы выполняется путем анализа аутентичных веществ сравнения (внешних стандартных образцов). Для повышения точности и прецизионности можно также включить один или несколько внутренних стандартных образцов как в экстракт, так и в калибровочный раствор сравнения. Количества экстрагируемых веществ, для которых нет аутентичных веществ сравнения, можно установить по ответам на эти экстрагируемые вещества (или по чувствительности детектора) относительно ответов на внутренние 23 стандартные образцы или на другие суррогатные соединения для сравнения с подобной молекулярной структурой. Притом что с помощью такого процесса анализа можно достаточно точно оценить концентрацию, обязательно с большой тщательностью выбирать внутренние стандартные образцы и обосновывать сделанный выбор. Критерии отбора подходящих внутренних стандартных образцов описаны в [2]. Подготовка экстрактов для анализа Экстракты часто анализируют сразу после получения, без значительной подготовки или концентрирования. Многие экстракты с органическими растворителями (например, метиленхлорид, этилацетат, гексан) можно сразу вводить в газовый хроматограф, тогда как другие (например, метиловый, этиловый или изопропиловый спирт) либо обладают слишком высокой реакционной способностью в устройстве для ввода пробы в газовый хроматограф, либо слишком высокой точкой кипения. Органические растворители с физическими/химическими свойствами, неподходящими для прямого анализа с помощью ГХ, можно заменить в экстрактах на более подходящие. Определенные экстрагируемые вещества, такие как жирные кислоты (например, пальмитиновая или стеариновая кислота), лучше определяются с помощью газовой хроматографии, когда дериватизированы до метиловых или триметилсилиловых эфиров. Принято считать, что из-за реакционной способности и высокой точки кипения воды напрямую анализировать с помощью газовой хроматографии водные экстракты неправильно. Кроме того, доведенные до определенного pH буферным раствором водные экстракты содержат нелетучие соли, которые не подходят для введения в газовый хроматограф. Водные экстракты обычно подвергают обратной экстракции с органическим растворителем, чтобы убрать органические экстрагируемые вещества из воды, и в результате получают органический экстракт, который вводится в газовый хроматограф. В отличие от ГХ, жидкостная хроматография (ВЭЖХ, ЖХ/МС) отлично подходит для прямого анализа водных экстрактов, поскольку в большинстве методов ВЭЖХ используется вода и смешиваемые с водой подвижные фазы. Несмешиваемые с водой органические растворители (например, гексан) в такие системы для обращенно-фазовой ВЭЖХ вводить нельзя, поэтому экстракты с ними нужно высушить, а полученный остаток растворить в растворителе, подходящем для ВЭЖХ (например, ацетонитриле, метиловом спирте или в смеси этих веществ с водой). Органические водные экстракты с недостаточным содержанием экстрагируемых веществ можно концентрировать с помощью ряда методов. Многие органические растворители можно высушить под инертным газом, в ротационном испарителе или в концентраторе Кудерны-Даниша. Водные экстракты можно лиофилизировать, концентрировать под вакуумом или же подвергнуть обратной экстракции с органическим растворителем, который потом концентрировать. Итоговая концентрация, с которой анализируется экстракт, зависит от целей оценки на экстрагируемые вещества и чувствительности, присущей применяемым техникам анализа. Опыт показывает, что для выполнения полного структурного анализа неизвестного экстрагируемого вещества с помощью ГХ/МС потребуется ввести в прибор около 5 нг. Значит, концентрация во введенном экстракте составляет 5 нг/мкл или 5 мкг/мл. В 200 мл экстракта с метиленхлоридом общее количество этого конкретного экстрагируемого вещества, полученного из подвергнутого экстракции испытуемого образца, составит 1 мг. Если для оценки на экстрагируемые вещества этой концентрации аналита недостаточно, то можно оптимизировать следующие параметры: 24  Стехиометрию экстракции (то есть экстрагировать больше материала или использовать более сильный экстрагент);  Условия экстракции (то есть повысить температуру, продлить время, использовать растворители с большей способностью к экстракции, применить более действенную технику экстракции и т. д.);  Обработку экстракта (т. е. его концентрирование). ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проверка полноты оценки на экстрагируемые вещества Полноту оценки на экстрагируемые вещества можно рассматривать только относительно достижения целей этой оценки в целом. Например, оценка на экстрагируемые вещества, которая выполнена только с целью изучения характеристик материала, может включать только один экстрагент, одну технику и один набор условий экстрагирования; помимо установленного исходя из рассматриваемых материалов порога (например, массовая доля вещества 10 ppm). Такая оценка может быть сочтена полной, если все экстрагируемые вещества, количество которых превышает пороговое значение, идентифицированы со степенью уверенности «весьма вероятно» (см. выше) и определены количественно. Если дело касается оценки на экстрагируемые вещества, разработанной для точного установления корреляции выщелачиваемых и экстрагируемых веществ в составе препарата, несущего высокий риск, к которым может применяться сложнодостижимый порог безопасности (например, 0,15 мг/сутки), стандарты научных исследований и должная осмотрительность требуют следующего:  Получать экстракты следует с использованием: • Нескольких растворителей или сред для экстракции с разной способностью к экстрагированию, выбранными на основании известной способности к экстрагированию вещества – носителя лекарственного препарата; • Нескольких взаимодополняющих техник экстракции, в том числе техник, с помощью которых можно анализировать летучие вещества; • Условий экстракции, которые позволяют достигнуть равновесного состояния;  При изучении экстрактов следует: • Применять несколько взаимодополняющих техник анализа; • Тщательно подготавливать пробы, учитывая выбранные техники анализа; • Использовать систематизированный процесс для идентификации и определения количества экстрагируемых веществ. В этом случае оценка на предмет экстрагируемых веществ может считаться полной, если все экстрагируемые вещества, количество которых превышает пороговое значение, идентифицированы со степенью уверенности «весьма вероятно» (см. выше), определены количественно, а также коррелируют как качественно, так и количественно с данными о выщелачиваемых веществах в лекарственном средстве (если таковые имеются) и с известными ингредиентами в составе системы упаковки, компонентов или материалов для ее изготовления. Следует отметить, что можно выполнить ограниченные оценки на экстрагируемые вещества, цели которых сравнительно узки, с требуемой полнотой, приложив относительно узконаправленное усилие. Например, исследования экстракции, разработанные для определения количества конкретных химических добавок, входящих в состав конкретных компонентов/материалов упаковки, могут быть проведены с помощью заданных параметров экстракции и методов анализа (см. статьи №661 «Пластиковые системы упаковки и материалы 25 для их изготовления», №661.1 «Пластиковые конструкционные материалы», №661.2 «Пластиковые системы упаковки фармацевтического назначения»). Также см. различные источники, в которых описаны оценка на экстрагируемые вещества и исследования экстракции для применения в фармацевтике [2, 5], а также другую литературу по общим вопросам, в которой затрагивается оценка на экстрагируемые вещества изделий медицинского назначения или материалов, контактирующих с пищей [8]. Кроме того, см. статьи данной фармакопеи, в которых описываются исследования экстракции с конкретными целями и задачами: 1. №87 «Определение биологической активности in vitro»; 2. №88 «Определение биологической активности in vivo»; 3. №381 «Эластомерные укупорки для инъекционных лекарственных средств»; 4. №661 «Пластиковые системы упаковки и материалы для их изготовления»; 5. №661.1 «Пластиковые конструкционные материалы»; 6. №661.2 «Пластиковые системы упаковки фармацевтического назначения». Примеры профилей экстрагируемых веществ, получаемые при изучении характеристик материалов Как уже сказано выше, обычно дизайн исследований экстракции предполагает, что в итоге будут получены профили экстрагируемых веществ, которые являются аналитическим представлением экстрагируемых веществ, содержащихся в определенной среде для экстракции, с качественной и/или количественной точки зрения. Чтобы дать представление о профилях экстрагируемых веществ, ниже приведен пример исследования экстракции, проведенного с целью изучения характеристик материала. Обычно профили экстрагируемых веществ получают путем анализа полученных в лаборатории экстрактов с помощью инструментальных техник хроматографии. На рис. 2 и 3 показаны примеры профилей экстрагируемых веществ (ГХ/МС и ВЭЖХ/УФ, соответственно) в полученном по методу Сокслета гексановом экстракте циклоолефинового сополимера (ЦОС), конструкционного материала. Материалы из ЦОС используются для производства предварительно заполненных шприцев, флаконов для парентеральных лекарственных средств малого объёма и пакетов для парентеральных лекарственных средств большого объёма. Для получения экстракта приблизительно 5 г измельченного до подходящего размера частиц материала экстрагировали по методу Сокслета до 16 часов, используя 125 мл гексана. В полученный экстракт добавили точно измеренное количество внутренних стандартных образцов (их подробное описание не имеет значения для данного примера) и проанализировали напрямую с помощью ГХ/МС (см. таблицу 4). Перед анализом с помощью ВЭЖХ/УФ уменьшили объем аликвоты гексанового экстракта и разбавили оставшееся метиловым спиртом (см. таблицу 5). Поскольку целью данной оценки на экстрагируемые вещества было изучение характеристик материала, параметры исследования экстракции были модифицированы с учетом порога идентификации экстрагируемых веществ в 10 ppm (мг/г). Из нижеприведенных хроматограмм ясно, что использованные техники одновременно взаимодополняющие и ортогональные. Это иллюстрирует концепцию, что обычно для выявления полного профиля экстрагируемых веществ требуется использовать несколько методов анализа. 26 Рисунок 2. Снятая с помощью ГХ/МС хроматограмма (профиль экстрагируемых веществ) полученного методом Сокслета гексанового экстракта ЦОС. Внутренние стандартные образцы (IS), дающие пики на этой хроматограмме, включают: 2-фторбифенил на 10,7 мин, ирганокс 415 на 22,0 мин и бисфенол M на 23,0 мин. Пронумерованные пики представляют идентифицированные экстрагируемые вещества, количество которых превышает пороговые значения, установленные на основании оценки материалов. Рисунок 3. Снятая с помощью ВЭЖХ/УФ хроматограмма (профиль экстрагируемых веществ; длина волны = 220 нм), полученного методом Сокслета гексанового экстракта ЦОС. Внутренние стандартные образцы (IS), дающие пики на этой хроматограмме, включают: бисфенол M на 7,6 мин; 2-фторбифенил на 7,8 мин и ирганокс 415 на 8,7 мин. Основной пик на этом профиле экстрагируемых веществ, превышающий пороговое значение, установленное на основании оценки материалов, это заведомо известная добавка (антиоксидант) ирганокс 1010 (пик 2). Таблица 4. Рабочие параметры, анализ полученного методом Сокслета гексанового экстракта ЦОС с помощью ГХ/МС Эксплуатационный параметр Эксплуатационные значения Колонка J&W DB-5HT, 30 м × 0,25 мм, толщина пленки неподвижной фазы – 0,25 мм Программа для термостата Сначала 50 °C, поддержание температуры в течение 1 мин; быстрый нагрев до 315 °C со скоростью 12 °C/мин, поддержание температуры в течение 16 мин 27 Газ-носитель He (скорость потока 1,2 мл/мин) Введение пробы С делением потока (1:5); 1 мл Температура устройства для ввода пробы 300 °C Температура пламенно-ионизационного детектора - Температура на переходной линии к МС 180 °C Подробная информация о МС-детектировании 70 эВ (+) ЭИ (электронная ионизация), диапазон масс: 33–650 а.е.м. (задержка выхода растворителя – 3,0 мин) Таблица 5. Рабочие параметры, анализ полученного методом Сокслета гексанового экстракта ЦОС с помощью ВЭЖХ/УФ Эксплуатационный параметр Эксплуатационные значения Колонка Agilent Zorbax Eclipse Plus C18, 100 мм × 3,0-мм, размер частиц 3,5 Температура колонки 40°–50° Составляющие подвижной фазы A = уксуснокислый аммоний (10 ммоль/л), B = ацетонитрил Градиент подвижной фазы Время %B 0,0 5,0 8,4 100,0 35,0 100,0 36,0 5,0 39,0 5,0 Объемная скорость подвижной фазы 0,8 мл/мин Размер пробы 10–50 мл Детектирование, УФ 205–300 нм; спектры снимают при длине волны = 210, 220, 230, 250 и 270 нм СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. FDA. Guidance for industry: container–closure systems for packaging human drugs and biologics. Rockville, MD: FDA; 1999. 2. Ball D., Norwood D., Stults C., Nagao L., eds. Leachables and Extractables Handbook. New York: J. Wiley and Sons; 2012. 3. ANSI/AAMI. BE 823:2006 Biological evaluation of medical devices—part 18: chemical characterization of materials. 2006. http://webstore.ansi.org/RecordDetail.aspx?sku=ANSI%2fAAMI+BE83%3a2006+(R2011)+(ANSI%2fAAMI+BE+83%3a2006+(R2011)). Accessed 19 March 2013. 4. European Medicines Agency. Guideline on plastic immediate packaging materials. 2005. http://www.ema.europa.eu/docs/en_GB/document_library/Scientific_guideline/2009/09/WC500003448.pdf. Accessed 19 March 2013. 5. Jenke D. Compatibility of Pharmaceutical Solutions and Contact Materials: Safety Considerations Associated with Extractables and Leachables. New York: John Wiley and Sons; 2009. 6. Martin J., Fitzgerald R., Pothier N., Ding W. Recommendations for Testing and Evaluation of Extractables from Single-Use Process Equipment. Washington, DC: Bio-Process Systems Alliance; 2010. 7. ASTM International. ASTM F 1980-07 Standard guide for accelerated aging of sterile barrier systems for medical devices. 2011. http://webstore.ansi.org/RecordDetail.aspx?sku=ASTM%20F1980-07(2011)&source=msn&adgroup=astm. Accessed 19 March 2013. 8. 21 CFR 177 Indirect Food Additives: Polymers.