技术突破 | 斯坦德科创推出激光顶空检测服务
在真空衰减、压力衰减、质量提取、高压放电等检测方法的基础上，斯坦德集团旗下的青岛科创质量检测有限公司（以下简称“斯坦德科创”）充分考虑市场和客户的需求，推出激光顶空检测服务，可应用于安瓿、西林等特殊顶空气体环境样品以及低温保存产品的检漏。
斯坦德科创继续引领行业发展方向，为广大客户提供优质高效的服务，欢迎来电咨询！
包装系统密封性是指包装系统防止内容物损失、微生物侵入以及气体（氧气、空气、水蒸气等）或其他物质进入，保证药品持续符合安全与质量要求的能力。需要明确的是密封性的定义包含了无菌安全属性与理化质量属性两方面的内容，而《化学药品注射剂包装系统密封性研究技术指南（试行）》指出的0.1~0.3µm的最大允许泄漏限度是确保产品无菌安全属性的限度，而非理化质量属性的限度。
药品的理化质量属性研究是确保产品有效性的重要保障，对于负压、充氮、充氩气的样品，顶空气体环境的保持对产品的理化质量属性尤为重要，而气体交换所需要的泄漏尺寸远远低于微生物可侵入的泄漏尺寸，在低于0.1µm的泄漏孔径下气体交换即可以发生，因此，常规的密封性检测方法，如真空衰减、压力衰减、质量提取、色水法等均只能针对样品的无菌质量属性进行研究，而不能确保样品的理化质量属性。
检测药品顶空气体组成的传统方法为残氧仪或者顶空气体分析仪，需要直接接触顶空气体，是一种破坏性的方法，而密封性检测领域的激光顶空法则是一种非破坏性的高灵敏度检测方法。
图1 激光顶空的原理
激光法通过检测包装顶空条件（O2/水汽/CO2）的改变来间接检漏。激光通过密封包装的气体顶空区间时，顶空区间的O2/水汽/CO2会对不同波长的光产生吸收，将这些吸收转化为电信号之后与气体的浓度和压力关联，即可判断样品是否存在泄漏。
一般氧气的吸收波长为760nm；水汽为1400nm；CO2为2000nm。
短暂泄漏检测：短暂泄漏指仅在一定条件下存在的泄漏，如加塞过程中的短暂跳塞，冷冻保存过程的泄漏，一旦这些条件移除，泄漏将不复存在。跳塞的样品在加塞完成后将处于密封状态，但其顶空环境可能已经发生改变；冷冻存储过程中的泄漏在恢复室温之后亦可能已经不复存在，样品再度恢复密封状态。这些短暂泄漏采用真空衰减等只能检测实时泄漏的方法是无法检出的，而采用激光顶空法通过检测顶空气体含量，却可以完美的排除这些泄漏。
图2 加塞工艺研究
高灵敏度：激光顶空的灵敏度可以达到0.1µm，这么高的灵敏度其他方法是无法达到的。
负压、充氮气、氩气的产品
负压或者真空包装的样品如果发生泄漏，空气会从漏孔进入样品，使样品中的压力发生改变或者氧气含量增加；充氮或者充氩气样品，如果样品发生泄漏，包装内外气体发生交换，最终结果为样品顶空氧气含量增加。
图3 负压、充氮产品内外气体交换示意图
02低温保存的样品低温保存的样品面临着3个重要的泄漏风险：
1）胶塞作为弹性体存在玻璃化特性，在保存温度低于玻璃化温度时，橡胶会失去弹性，导致泄漏风险增加；
2）随着温度的降低，橡胶会发生明显的收缩，在-70oC，胶塞体积收缩为原来的89%，而玻璃瓶体积几乎没有变化，这种体积收缩差异造成原来的过盈配合减弱；
3）随着温度的降低，瓶内压力减小，由此造成瓶外对瓶内有正向压差，泄漏风险增加。
表1 低温存储过程中样品性质的变化
在二氧化碳中低温保存的样品，若发生泄漏，往往会发现其顶空氧气含量减少，二氧化碳含量增加，并伴随着压力增加，这是由于在样品升至室温过程中，胶塞恢复密封性，进入包装中的二氧化碳被截留在瓶中，导致其内压显著增加。
图4 -80°C干冰保存的样品检测结果
真空产品
常压充氮充氩样品
CO2低温保存样品
斯坦德科创密封性检测技术研究与应用平台，拥有国内最新检测技术和研发能力，向全国药企提供综合性技术服务，拥有国内外先进密封性检测仪器17台、微生物大型仪器21台、专业人员30人、主要业务线9条，已获授权专利10余篇，并与全国多家知名药企建立稳固合作。
该平台自建立至今，已经助力近百个关系国计民生的药品通过审批。
阳性样品制备
确定性方法
色水法
负压色水法
主要用于线下抽检
适用于西林瓶、输液瓶等
正负压色水法
完美模拟线上色水100%检漏条件
色水引入方式与线上一致
微生物挑战法
多种菌种选择：铜绿假单胞菌、缺陷短波单胞菌、粘质沙雷氏菌
不同灭菌方式：湿热灭菌、干热、灭菌、辐照灭菌、消毒灭菌、无菌灌装
全面的负压考察：依据USP381、ASTM6653、ISO8362
微生物挑战法与理化方法关联
生物医药是斯坦德集团的核心领域之一，业务涵盖药物研发CRO服务、药学研究、相容性研究、密封性研究、药物标准检测服务、生物制品研发测试服务、生物安全研发测试服务等领域。我们致力于为客户提供研发、分析及检测一站式服务，可有效助力企业缩短研发周期，让药品与医疗器械更快更安全的上市。
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