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方法文章

使用输注泵评估药物在基于PVC和非PVC输液管路中的吸附情况

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DOI:

10.3791/55086

2017年3月11日

本文内容

摘要

我们报告了一种使用泵和模型药物(地西泮和他克莫司)评估药物吸附的方法。通过高效液相色谱法分析药物后,计算输注管路中药物的浓度和吸附水平。

摘要

输注装置是用于将药物直接递送至体内的输送工具,由穿刺器、滴斗、管路、鲁尔接头(连接器)、针头保护套及其他附件组成。药物在输注装置管路中的吸附是影响用药安全性和有效性的关键问题。尽管药物吸附是影响输注装置质量的重要因素,但目前尚无针对药物在管路中吸附行为的标准化评价方法用于监管。本文介绍了一种评估药物在输注装置管路中吸附情况的实验方案。实验中将聚氯乙烯(PVC)和非PVC基聚合物材料制成的管路截取为1 m长度,以地西泮和他克莫司作为模型药物。在动力学吸附研究中,根据这两种药物的临床使用情况选择药物浓度和流速。将每种药物在玻璃瓶中稀释后,通过输液泵将稀释后的药液经输注装置管路输送。在适当的时间点收集样品于棕色样品瓶中,并采用高效液相色谱法分析药物含量。计算药物浓度及在输注装置管路中的吸附程度。本文还提出了确保输注装置质量的可接受标准。

引言

输液装置由穿刺器、滴斗、管路、鲁尔接头(连接器)和用于保护的针头护帽组成。其他附件,如通气阀、流量调节夹、管内过滤器、带帽Y型管(注射端口)以及针头,也可连接到输液装置上。药物在管路中的吸附是注射药物递送过程中的一个关键问题1。吸附是指药物在聚合物表面的吸附作用以及药物向聚合物基质内部的吸收作用2。药物在输液管路中的吸附会导致不可预知的药物损失,使递送药物浓度难以控制。因此,药物在聚合物管路中的吸附是实现注射药物精准输入体内的重要障碍。然而,目前尚无针对输液装置管路中药物吸附性能评价的标准方法或监管指南。

已有多种评估方法用于报告药物在输液管路中的吸附水平1,2,3,4,5。测试方法和模型药物是吸附评估中的关键因素。泵注法1,3和滴注法4,....

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方案

1. 输液装置中管路的准备

注意:精确执行切割步骤,以消除管长差异对药物吸附的影响。

  1. 使用记号笔在管路末端标记管路类型(例如,PVC、聚氨酯(PU)和聚烯烃(PO))。
  2. 拆除所有可拆卸附件,例如连接器和针头护帽。
  3. 使用锋利的剃刀以确保切口边缘整齐,从滴斗连接处开始将管路切割为1 m长度。

2. 药物注射液的稀释

注意:使用玻璃瓶(1 L)作为注射药物溶液的容器。准确执行稀释步骤。核实市售药品的成分,并在整个实验过程中使用同一批号的药品。

  1. 用药物名称标记瓶子(例如, 地西泮或他克莫司)
  2. 用5%葡萄糖溶液将药物注射液从5 mg/mL稀释至 100 µg/mL 地西泮注射液(2 mL 地西泮注射液加入 100 mL 5% 葡萄糖溶液中)以及从 5 mg/mL 到 10 µg/mL 用于他克莫司注射液(200 µL 100 mL 5%葡萄糖溶液中的他克莫司注射液
    注意:根据药物和溶剂的临床使用情况设定测试浓度。
  3. 轻轻旋转瓶中的稀释溶液,使其混合均匀,得到均一的药物溶液。
  4. 使用玻璃量筒收集稀释后的溶液(1–10 mL)至棕色样品瓶中。
  5. 按照第4步所述验....

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结果

使用模型药物地西泮(diazepam)对输注装置中管路的吸附作用进行了动力学监测图1a)和他克莫司(tacrolimus)图1b)以及泵法(图2)。稀释的药物(图2a)通过基于聚氯乙烯(PVC)和非PVC的管路(图2b) 使用恒定流速的输注泵(图 2c)。将玻璃瓶略微打开,以便插入输液管。药物通过导管输送后(图2d),样品被收集到棕色小瓶中(图 2e)。所有样品,包括起始点的样品,均采用紫外检测的高效液相色谱法进行分析(图3a)。分析条件列于 表1地西泮和他克莫司因在5%葡萄糖中不溶,故采用甲醇和乙腈溶解以配制药物标准品。吸附试验起始点的药物浓度通过药物稀释后样品的分析结果计算得出。通过计算药物溶液流经输液管路后剩余药物含量的百分比,并结.......

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讨论

药物吸附至输注装置是静脉给药过程中发生意外药物损失的原因之一。在吸附过程中,药物通常在输注初期即分配至输液管路的聚合物材料中;当达到吸附平衡后,实际输送的药物量才会趋于稳定1。应评估并尽量减少药物的吸附程度。目前已研究了多种药物吸附评价方法,例如输液泵法和滴注法。与滴注法相比,泵法操作简便且不易产生偏差。尽管滴注法使用带流量调节器的输液装置(传统形式),但难以实现低于5 mL/h的所需流速。因此,我们推荐采用泵法对输液装置管路中的药物吸附进行评价。

使用泵法时,影响药物在输注管路中吸附的主要因素包括药物特性(例如, 疏水性和电荷)、吸附试验的条件(例如, 药物浓度、流速、溶剂相容性、管路长度和温度),药物的分析方法(例如, 高效液相色谱和质谱),以及输注装置中的管路聚合物(例如, 聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)和聚烯烃(PO)2,3,.......

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

本工作由韩国环境部(MOE)资助,属于“环境科学领域科研与技术开发进步项目(E315-00015-0414-2)”的一部分。

....

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
聚氯乙烯输液器Becton Dickinson
(BD) Co. Ltd. (Franklin Lakes, NJ, USA)
内径:2.54 mm
聚氨酯输液器天津汉康医药 (THM) 有限公司
(中国天津)
非聚氯乙烯
内径:2.54 mm
非聚氯乙烯聚烯烃输液器Polyscientech, Co. Ltd (韩国安城)非聚氯乙烯 [聚乙烯弹性体/聚丙烯弹性体/聚丁烯弹性体 (25/50/25,重量比) 混合物]
内径:2.54 mm
注射器韩国疫苗公司 (Korea Vaccine Co. Ltd.) (韩国首尔)KOVAX-SYRINGE 1 mL 26G 1/2"
大元地西泮注射液大元制药有限公司 (Daewon Pharma. Co. Ltd.) (韩国京畿道华城)5 mg/mL,总量 2 mL
批号:P003
成分:地西泮、丙二醇、乙醇、苯甲醇、苯甲酸钠、苯甲酸、注射用水
Tacrobel 注射液中健堂制药有限公司 (Chong Keun Dang, Co. Ltd.) (韩国首尔)5 mg/mL,总量 1 mL
批号:AG002
成分:他克莫司水合物、聚氧60氢化蓖麻油 (HCO-60)、脱水乙醇
5%葡萄糖JW 制药 (JW Pharmaceutical) (韩国首尔)500 mL
5%葡萄糖大韩制药 (Daehan Pharmaceutical) (韩国首尔)200 mL玻璃瓶
棕色小瓶20 mL玻璃
Terumo 输液泵Terumo (Medical Corp., USA)TE-135
带紫外检测器的高效液相色谱系统安捷伦 (Agilent) (美国加利福尼亚州圣克拉拉)Agilent 1260
CAPCELL PAK C18 色谱柱 资生堂 (Shiseido) (日本)904041.5 mm × 250 mm,5 μm
地西泮来自大元制药有限公司 (Daewon Pharma. Co., Ltd.)
他克莫司Teva Czech industries  (捷克共和国)来自中健堂制药有限公司 (Chong Keun Dang, Co. Ltd.)
乙腈Burdick and Jackson Co., Ltd. (MI, USA)3/1/9017
甲醇Burdick and Jackson Co. Ltd. (MI, USA)AH230-4
Burdick and Jackson Co. Ltd. (MI, USA)3/1/4218
磷酸二氢钠Sigma (美国密苏里州圣路易斯)
磷酸Sigma (美国密苏里州圣路易斯)

参考文献

  1. Jin, S. E., You, S., Jeon, S., Hwang, S. J. Diazepam sorption to PVC- and non-PVC-based tubes in administration sets with quantitative determination using a high-performance liquid chromatographic method. Int. J. Pharm. 506, 414-419 (2016).
  2. Treleano, A., Wolz, G., Brandsch, R., Welle, F.

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PVC PVC