ISO 11608-3 Badanie karpuli
Norma ISO 11608-3 jest wiążącym standardem, dotyczącym badania karpuli i innych pojemników na leki, stosowanych w systemach iniekcyjnych, jak peny i automatyczne iniektory . Nacisk położono na siły działające na korek, szczelność i funkcjonalność podczas podawania leku.
W praktyce jednak badanie jest podatne na wpływy takie jak sposób obchodzenia się z próbką czy konfiguracja badawcza – czynniki, które mogą zniekształcać wyniki pomiarów. Firma ZwickRoell stawia czoła tym wyzwaniom, oferując powtarzalne warunki badawcze oraz zgodne z normami i elastycznie wdrażalne rozwiązania badawcze.
Wyzwania & Źródła błędów Przeprowadzenie próby Rozwiązanie badawcze Automatyzacja FAQ Download Proszę o poradę
Najważniejsze punkty w skrócie
- Norma ISO 11608-3 wymaga między innymi badań w celu określenia siły zrywania i siły przesuwu tłoka, badania szczelności i wycieków pod kątem zdolności do ponownego uszczelnienia, a także badań funkcjonalnych dokładności dozowania i objętości. Dzięki temu Drug Container działa niezawodnie, szczelnie i stabilnie – od pierwszej do ostatniej dawki.
- Krytycznymi czynnikami wpływającymi są m.in. silikonowanie, kombinacje materiałów oraz układ trybologiczny składający się z cylindra, tłoka i smarowania
- Częste błędy nie wynikają z samej wady produktu, lecz z wadliwego układu pomiarowego – na przykład wskutek sił docisku działających na karpulę lub niestabilnego zamocowania karpuli w uchwycie.
- Nawet minimalne siły poprzeczne mogą istotnie zniekształcić wyniki pomiaru siły przesuwu tłoka.
- Tradycyjne uchwyty często nie zapewniają odpowiedniej powtarzalności badań, ponieważ nie gwarantują precyzyjnego prowadzenia próbki.
- ZwickRoell umożliwia stabilne, zgodne z normami warunki badawcze, powtarzalną obsługę próbek i mniejszy wpływ użytkownika.
Norma w praktyce – Źródła błędów & Wpływ na wyniki
- Wpływ właściwości materiału i systemu: Silikonizacja ścianki wewnętrznej ma istotny wpływ na siłę poślizgu, a tym samym na warunki tarcia w systemie. Starzenie, nierównomierne rozprowadzenie [środka smarnego] oraz interakcja pomiędzy materiałem tłoka, tworzywem cylindra a środkiem smarnym mogą powodować wzrost siły zrywania oraz istotne zmiany w przebiegu krzywej siły.
- Czynnik krytyczny – Obsługa i mocowanie próbki: Ze względu na brak flanszy (kryzy) we wkładach/karpulach, ich precyzyjne i powtarzalne mocowanie stanowi szczególne wyzwanie. Boczne siły zacisku lub zbyt mocne zaciśnięcie próby mogą wpływać na opory tarcia wewnętrznego i zafałszować wynik pomiaru siły przesuwu nawet w przypadku karpuli szklanych. Konsekwencją tego mogą być zniekształcone wartości sił, pozorne przekroczenia granic i niepowtarzalne wyniki.
- Problem niedokładnych rozwiązań montażowych: Proste tuleje (mocowania karpuli) są często oparte na maksymalnej średnicy standardu i nie odzwierciedlają w pełni rzeczywistych tolerancji. Jeżeli karpule są mniejsze od tej maksymalnej wartości, w uchwycie powstaje luz, który może powodować chwianie się lub przechylanie próbki w trakcie badania.
Może to prowadzić do zmiany krzywych siły i drogi, niestabilności sygnałów pomiarowych i ograniczonej porównywalności wyników. - Źródło błędów Sposób aplikowania siły: Nieodpowiedni stempel może zafałszować prowadzenie siły i prowadzić do odbiegających przebiegów siły. Średnica stempla musi być tak dobrana, aby tłok był obciążany w sposób zdefiniowany, bez jego lokalnego odkształcania lub kolidowania z karpulą.
- Wyzwania w zakresie badań szczelności i nieszczelności: Nieszczelności mogą pojawiać się zarówno w obszarze kapslowania i membrany (septum), jak i na styku tłoka ze ścianką cylindra. Ich wykrycie – zwłaszcza w przypadku mikroprzecieków – na podstawie samego wykresu siły jest niezwykle trudne. Ze względu na niemal całkowitą nieściśliwość cieczy, ciśnienie przenosi się na gumowy tłok, co pod wpływem obciążenia może powodować jego balonowate odkształcenie. Stwarza to ryzyko, że mikroprzecieki nie zostaną w porę wykryte, a krytyczne dla bezpieczeństwa wady ujawnią się dopiero w przypadku całkowitej awarii (uszkodzenia) systemu.
Nie masz pewności, czy na wyniki badawcze wpływa produkt czy konfiguracja badania?
Nasi eksperci pomogą Ci w stworzeniu powtarzalnych warunków badawczych i bezpiecznym wdrożeniu wszystkich wymagań normy ISO 11608-3.
Uzyskaj bezpłatną konsultację już teraz
Oto jak przeprowadza się badanie zgodnie z normą ISO 11608-3:
Norma ISO 11608-3 obejmuje kilka obszarów badawczych:
- Najpierw określa się siłę zrywania i siłę przesuwu tłoka wykonując próbę ściskania na karpuli po usunięciu nasadki i przegrody (Septum) ze zdefiniowaną prędkością (np. 50 mm/min) . Oceniane są maksymalne wartości graniczne.
- Następnie przeprowadza się badania szczelności, w których napełniony i uszczelniony wkład lub pojemnik z cieczą obciąża się pod ciśnieniem w celu wykrycia nieszczelności poprzez utratę ciśnienia i kontrolę wizualną . W celu sprawdzenia ponownej zamykalności tłok jest wielokrotnie nakłuwany i ponownie testowany pod ciśnieniem.
Badanie karpuli zgodnie z ISO 11608-3 z ZwickRoell
ZwickRoell oferuje z uniwersalną maszyną badawczą zwickiLine i uniwersalnym uchwytem strzykawki elastyczne rozwiązanie badawcze dla strzykawek, karpuli i porównywalnych jednostek dozujących. Nadaje się do określania siły zrywania i siły przesuwu tłoka a także do badań szczelności i dokładności dozowania zgodnie z wieloma normami międzynarodowymi.
Regulowany łącznik karpuli, którego średnicę wewnętrzną można precyzyjnie dopasować do średnicy karpuli, prowadzi karpulę w określony sposób, bez chybotania i przechylania, a także bez wprowadzania dodatkowych sił zaciskających. W przeciwieństwie do tradycyjnych gniazd plastikowych z otworem, rozwiązanie to zwiększa powtarzalność układu pomiarowego oraz pozwala na lepsze porównywanie wykresów siły w funkcji drogi.
Cztery ułożone krzyżowo punkty mocowania uniwersalnego uchwytu strzykawki umożliwiają, dzięki precyzyjnie regulowanej średnicy, powtarzalne, wymagające niewielkiej siły pozycjonowanie adaptera karpuli i wspierają tym samym stabilne warunki badawcze dla badań siły przesuwu i szczelności.
Dodatkowo, uniwersalny uchwyt na strzykawkę ma dolną powierzchnię podtrzymującą, służącą do trzymania kubka w celu zebrania wypływającej cieczy. Opcjonalnie można zintegrować wagę w celu zważenia dozowanej objętości i zapewnienia całkowitego opróżnienia.
Film Siła poślizgu tłoka w strzykawkach ISO 7886-1
Uniwersalny uchwyt na strzykawkę nie tylko spełnia normę ISO 11608-3, ale można go również stosować w różnych normach, w tym do badań zgodnych z:
- ISO 11040 (Strzykawki wstępnie napełnione)
- ISO 7886-1 (Strzykawki jednorazowe)
- ISO 8537 (Strzykawki insulinowe)
- ISO 11499 (Strzykawki dentystyczne)
- USP 382 und 1382 (W odniesieniu do normy ISO 11608-3 opisano tutaj wymagania, dotyczące funkcjonalnych badań przydatności w zakresie siły zerwania, siły poślizgu oraz szczelności.)
Jedno rozwiązanie dla różnych scenariuszy badawczych w obszarze rozwoju (R&D), kontroli jakości oraz usług laboratoryjnych.
Czy chcesz przebadać swoje karpule zgodnie z normą ISO 11608-3?
Nasi eksperci chętnie doradzą Państwu w wyborze odpowiedniego rozwiązania badawczego – od badania siły zerwania po badanie szczelności i funkcjonalności Drug Container.
Skontaktuj się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji
Zautomatyzowane badanie karpuli z ISO 11608-3
Aby umożliwić powtarzalne badania karpuli zgodnie z ISO 11608-3 firma ZwickRoell oferuje zautomatyzowane rozwiązania badawcze umożliwiające określenie siły zrywania i przesuwania, a także szczelności za pomocą konfiguracji stołów X-Y . Umożliwiają one sekwencyjne przebiegi badawcze aż do 64 karpuli przy ograniczonym wpływie operatora, wysokiej powtarzalności i zwiększonej przepustowości – idealne rozwiązanie do zapewniania jakości, rozwoju i walidacji procesów badawczych.
W pełni zautomatyzowane badanie karpuli z systemem obsługi próbek
roboTest N przejmuje wszystkie etapy pracy, które są czasochłonne i podatne na błędy w badaniu ręcznym. Zwykle przy jednym napełnieniu magazynka można automatycznie sprawdzić 30 penów insulinowych lub z lekami . Automatyczna wymiana magazynka pozwala nawet na badanie do 150 penów w ramach jednego cyklu automatycznego bez udziału operatora - cecha ta charakteryzuje się wysoką powtarzalnością i jest zgodna z normą ISO 11608.
Część 2 poniższego filmu przedstawia automatyczne badanie siły odrywania i przesuwania karpuli.
Mobilny system dokujący pozwala w każdej chwili przełączyć się na ręczny tryb badania .
Dowiedz się więcej o roboTest N Proszę o bezpłatną konsultację
Use Cases – Typowe zakresy stosowania
Norma ISO 11608-3 stosowana jest przede wszystkim w rozwoju i zapewnianiu jakości systemów Drug Delivery:
- Rozwój nowych materiałów do produkcji karpul i tłoków
- Ocena procesów silikonowania
- Porównanie różnych kombinacji materiałów
- Zapewnienie jakości produkcji seryjnej
- Badanie systemów iniekcyjnych (peny, automatyczne iniektory)
FAQ dotyczące badania wkładów zgodnie z normą ISO 11608-3
Szklany cylinder z membraną do nakłuwania (septum), kapslem zamykającym i gumowym tłokiem, napełniony produktami leczniczymi do podawania parenteralnego i stosowany w systemach wstrzykujących.
Typowe wymagania badawcze normy ISO 11608-3 obejmują:
- Siły potrzebne do zapoczątkowania i podtrzymania ruchu tłoka (siła zerwania i siła poślizgu)
- Badania nieszczelności i szczelności
- Możliwość ponownego zamknięcia po wielokrotnym przebiciu
- Dokładność dawkowania i objętość dozowania
- Dokładność ostatniej dawki
Siła zerwania i siła poślizgu tłoka strzykawki lub karpuli determinują równomierne podawanie leku. Istotnym czynnikiem wpływającym jest stan warstwy silikonu na wewnętrznej ściance cylindra. Starzenie się materiału lub nierównomierne silikonowanie mogą prowadzić do podwyższenia sił zerwania, które wyraźnie przewyższają występującą później siłę poślizgu.
Strzykawki i karpule muszą być szczelne po obu stronach zamknięcia. Wycieki mogą występować zarówno w obszarze kapsla zamykającego, jak i pomiędzy tłokiem a ścianką cylindra – w szczególności przy wysokim obciążeniu osiowym.
ISO 11608-3 wymaga dlatego przeprowadzenia badania szczelności wszystkich pojemników oraz dróg przepływu płynu.
W ramach badania zdolności do ponownego uszczelnienia korek zamykający jest wielokrotnie nakłuwany igłą. Następnie przez 60 sekund aplikowana jest określona siła, której wartość wynika ze średnicy wewnętrznej karpuli (F=0,106 N/mm2 x d2). Ocena odbywa się wizualnie oraz przy użyciu bibuły filtracyjnej.
Norma ISO 11608-3 pierwotnie była pomyślana jako norma, dotycząca wyłącznie karpuli, ale z czasem została rozszerzona. Obecnie umożliwia ona badanie różnych pojemników na leki (Drug Container), w tym strzykawek i gotowych pojemników (ampułko-strzykawek). W praktyce jednak uwaga nadal skupia się głównie na badaniu karpul, które w dalszym ciągu jest szczegółowo opisane w osobnym załączniku do tej normy.
W celu określenia siły zerwania i siły poślizgu w karpulach, po usunięciu zamknięcia i płynu, przeprowadza się próbę ściskania z prędkością badawczą wynoszącą 50 mm/min. Dopuszczalne wartości graniczne wynoszą:
- Siła zrywania: max. 15 N
- Siła poślizgu: max. 10 N
- Informacja o produkcie: Urządzenie badawcze do określenia siły odrywania i poślizgu PDF 343 KB
- Informacja branżowa: Rozwiązania badawcze dla systemów iniekcyjnych PDF 3 MB
- Informacja o produkcie: Weryfikowalne i zabezpieczone przed manipulacją wyniki badań przeprowadzonych zgodnie z wymogami FDA 21 CFR Part 11 PDF 1 MB
- Informacja o produkcie: Kwalifikacja systemów badawczych ZwickRoell PDF 1 MB
- Informacja branżowa: Aparatura medyczna PDF 6 MB
