聚合物预灌封系统如何与功能标签相结合？

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

“制药业”，关注我们

由环烯烃共聚物等高质量聚合物制成的预灌封注射器具有极高的设计灵活性——因此备受药企青睐，但它与玻璃制成的注射器相比，存在对气体和氧气屏障较低的问题。为了有效地应付这些挑战，SCHOTT和Schreiner MediPharm共同推出了一种功能标签解决方案。同时，功能标签也可以添加防紫外防护、首次开启显示等更多功能。

►►►

预灌封注射器的药物标签

预灌封注射器(PFS)作为一种方便的给药方式，市场份额正不断增加。特别是由一些环烯烃共聚物(COC)等高质量聚合物制成的PFS，具有更高的设计灵活性，同时能降低整个价值链的破损率，而且COC的性能和生产工艺决定了其不含重金属离子和钨，并表现出低硅化或无硅化，这使得它在医药包装中被广泛应用，且极具吸引力。不过，COC和硼硅玻璃具有不同的E&L（可提取和浸出）曲线与较低的氧气和气体屏障阈值，这可能会增加药物的相互作用。

这些特性的差异在选择标签时尤其需要关注。标签是一种获批和公认的形式，可直接为内包材提供药品的信息。然而，由于不干胶标签直接贴在容器上，所以存在不干胶迁移至聚合物容器的潜在风险。这可以通过选用功能标签解决，甚至可以通过增加特定功能强化内包材来解决，这些特定功能包括：非隐藏或隐藏的模拟和数字安全功能、有效的首次开启显示功能、紫外线防护及气体屏障功能。

►►►

注射器与标签匹配具有较高的协同效应潜力

为了充分挖掘功能标签的潜力，并为制药行业客户提供全面的解决方案，有必要将标签与内包材匹配。在这种情况下主要需要考虑的是标签必须适合容器，并且可以在包装线中处理而不会产生任何问题。全球制药包装专家SCHOTT与专业标签和不干胶标签方案专家Schreiner MediPharm推出的联合方法对COC注射器和标签解决方案进行了检查，并且针对以下方面进行了重点评估：

•低迁移标签与COC注射器的组合；

•为COC注射器增加氧气屏障；

•为COC注射器增加紫外线和光的防护；

•为COC注射器增加首次开启显示。

►►►

COC注射器与低迁移标签的组合

虽然我们一般不认为标签是内包材的一部分（即不与药品直接接触），但它们可能是让杂质通过内包材迁移到药品的源头。充分了解标签和粘合剂技术，以及聚合物的物理特性可能对标签粘合剂迁移程度带来的影响，是理解这种现象相关风险的关键。SCHOTT和Schreiner MediPharm发起了一项关于可浸出物的研究，主要研究了当SCHOTT TOPPAC® COC PFS注射器与标签配合时，化学成分的迁移情况。

全球领先的实验室测试供应商Nelson Labs比较了带标签的注射器和没有标签的注射器（参考样品）在可浸出化合物方面的特性。先将样品注射器灌满注射用水（WFI），并进行密封和标记，然后在控制良好的室温条件下将其保存36个月。从迁移的角度考虑，为了涵盖所有较低温度（即2～8 ℃）的存储条件，实验温度被选定为25 ℃，这是一个具有挑战性的测试环境。样品保存36个月后，实验员清空注射器，用多种分析方法对内容物进行检查，以筛选模式检测所有潜在的化合物。分析方法允许筛选挥发性有机化合物、半挥发性有机化合物和非挥发性有机化合物。

结果显示带标签的注射器系统在老化36个月后，与参考样品相比，没有发现额外的化合物。这意味着COC注射器的阻隔特性与具有低迁移特性的标签概念相结合，可保证化学成分不会从标签产生迁移。

►►►

利用功能标签为COC注射器增加氧气屏障

氧化会对药品，特别是那些基于大分子和复杂分子的药品，如生物制剂和生物仿制药的保质期产生明显影响。因此，药品包装必须提供充分的保护，防止氧化因素的影响。在这种情况下，氧气屏障的功能对内包材来说尤为重要。如上文所述，聚合物制成的内包材的气体和氧气屏障与玻璃相比均较低，这可能使药企在生产氧敏感药物时不会选用COC包装。然而这个问题可以在市场找到解决方案，比如通过化学气相沉积，在聚合物层上添加氧化硅无机层等；或者选用三层结构（将聚酰胺阻隔层夹在两个环烯烃聚合物层之间），这是另一种可用于环烯烃聚合物（COP）主容器的解决方案。这些方法能提供良好的氧气屏障，但步骤复杂、成本高，需要对现有工艺进行重大改造。