膠囊劑藥品水分活度測定及微生物控制應(yīng)用

水分活度aw是相同溫度下樣品中水分的飽和蒸汽壓和純水飽和蒸汽壓的比值。水分活度已經(jīng)在食品和化妝品微生物安全評價方面取得了**的研究與應(yīng)用，但對于制藥行業(yè)來說是一個相對嶄新的概念。

2025-06-17 09:50:00廣州淘儀科技有限公司

水分活度aw是相同溫度下樣品中水分的飽和蒸汽壓和純水飽和蒸汽壓的比值。水分活度已經(jīng)在食品和化妝品微生物安全評價方面取得了**的研究與應(yīng)用，但對于制藥行業(yè)來說是一個相對嶄新的概念。水分在物質(zhì)表面的吸附作用是可逆的。與物質(zhì)表面直接結(jié)合的的那份子層*緊密，不容易被微生物利用。當(dāng)物體表面形成多層水分子結(jié)構(gòu)，外層的吸附水自由度較大，較易重新解析為自由水，可直接被微生物利用。水活度的范圍是從純凈水的1.00到極干物質(zhì)的0.00,這一范圍內(nèi)地水活度能夠影響微生物的生長。如果水分活度低于微生物的*低需求，微生物生長的遲緩期會延長，對數(shù)期縮短，穩(wěn)定期的微生物總數(shù)下降直到不再生長。

圖1.微生物生長曲線

各種微生物對aw的生長需求不同。一般細(xì)菌所需*低aw較高，除了常見的金黃色葡萄球菌為0.87外，大多數(shù)細(xì)菌所需*低aw大于0.9.霉菌所需*低aw在0.75—0.85。這意味著，如果產(chǎn)品的aw在0.90以上，就有被細(xì)菌、霉菌和酵母污染的風(fēng)險。如果aw在0.77—0.90，產(chǎn)品受霉菌和酵母的污染概率更大。如果aw在0.77以下，產(chǎn)品受微生物污染的風(fēng)險變小，可以減少常規(guī)的微生物檢測。藥品aw檢測對于預(yù)測產(chǎn)品的潛在污染微生物類型、保持化學(xué)穩(wěn)定性、評估物理性質(zhì)至關(guān)重要。通過控制藥品aw可以降低微生物污染的風(fēng)險，還可以用于為不同劑型藥品設(shè)置更加科學(xué)合理的微生物標(biāo)準(zhǔn)。

表2.主要微生物類群生長的*低aw值范圍

美國藥典USP<1112>將aw應(yīng)用于非無菌藥品的監(jiān)測上，日本藥局方（JP17）也利用aw值設(shè)置不同非無菌制劑的微生物限度標(biāo)準(zhǔn)。美國藥典不同藥品aw應(yīng)用中，分別對鼻吸入劑、頭部外用洗劑、解酸劑及口服液等制劑進行分析，根據(jù)制劑aw情況，推測出其潛在微生物污染，從而推薦檢測項目。我國*新出版的《中華人民共和國藥典》2020年版在aw相關(guān)內(nèi)容仍是空白。近兩年已有針對膠囊劑藥品aw展開研究，為膠囊劑藥物的微生物風(fēng)險控制提供數(shù)據(jù)支持。易巧、劉衛(wèi)德等人采用美國Decagon公司Aqualab水分活度儀。考察膠囊劑藥品的水分活度aw與微生物檢出情況，為指定符合國情的“非無菌制劑水分活度測定的應(yīng)用指導(dǎo)原則”奠定理論基礎(chǔ)。通過測定11種膠囊劑，110批膠囊劑的aw,需氧總數(shù)（TAMC）、霉菌和酵母菌總數(shù)（TYMC），研究水活與樣品微生物的關(guān)聯(lián)規(guī)律。從該研究得出的指導(dǎo)結(jié)論是對于高水分活度的膠囊劑建議采取優(yōu)化**、改進生產(chǎn)工藝原則，降低aw，減少微生物污染風(fēng)險；對于低aw膠囊劑，應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)車間已建立的低微生物負(fù)載的歷史測試數(shù)據(jù)，建立合理的微生物控制程序，減少日常微生物限度檢測頻次。此外閔紅、高翔等人也采用了Aqualab水分活度儀在西安市各大藥店采集43家生產(chǎn)企業(yè)34個品種共102批次軟膏劑，并在25℃下對其aw進行檢測。調(diào)查目前市面上軟膏劑的水分活度分布情況，得出軟劑膏aw分布規(guī)律為《中國藥典》“水分活度測定在非無菌制劑中的應(yīng)用指導(dǎo)原則”提供堅實的數(shù)據(jù)支撐。

AquaLab4TE水分活度儀作為**應(yīng)用于科研，生產(chǎn)和質(zhì)量控制的檢測工具。它能提供實驗室級別精度的測試，確保產(chǎn)品及成分的質(zhì)量和安全。AquaLab4TE水分活度儀的優(yōu)勢如下：

1.快速準(zhǔn)確測

量精度為±0.003aw，測量時間小于5min（平均時間2.5min）,是市場上快速且準(zhǔn)確的水分活度儀。

2.可在任何地方使用

溫度影響水分活度，AquaLab4TE測試溫度可在15-50℃之間任意設(shè)置，并且儀器內(nèi)部樣品溫度控制能夠保證樣品溫度恒定，測試不受環(huán)境溫度影響。

3.測試方法

采約7mL樣品，將樣品杯置樣品倉，合上儀器蓋子，密封等待蒸汽達到平衡。樣品的**溫度由紅外光束探測樣品倉的冷凝鏡面**決定。**溫度隨即轉(zhuǎn)換成水分活度讀數(shù)。

4.易于清潔維護

打開樣品倉就可以直接清潔樣品倉和傳感器。儀器不需要其它日常維護。

5.數(shù)據(jù)安全

AquaLab4TE水分活度儀可在機存儲8000組數(shù)據(jù)。包括水分活度讀數(shù)，測量時間、日期以及操作人員信息。并利用RS-232系列數(shù)據(jù)接口或USB接口將數(shù)據(jù)傳送到電腦或直接打印，以用于分析和存檔。管理功能可以設(shè)置數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限?？赏瑫r設(shè)置25個用戶以及密碼。

6.操作簡便

AquaLab4TE水分活度儀操作簡便，測試快速準(zhǔn)確。無論是何種文化程度的操作人員都可以在5分鐘內(nèi)測量水分活度，并達到0.003aw的準(zhǔn)確度。精確的測量意味著控制點更嚴(yán)格、質(zhì)量更好以及經(jīng)營更精益。