注射器筒表面电位研究

提到打针

可能不少人（特别是孩子）会不由自主地打个寒战

特别是看到注射器

眼神是否会不自然的躲闪

注射器可以让药物更快、更有效到达病变处

在ZL疾病上的作用功不可没

注射器的使用材料

从传统的金属或玻璃材质

到如今的塑料和一次性注射器

是注射器“前世今生”的发展过程

制造商在这个行业面临的主要挑战包括预充式注射器的材料与药物间的相互作用。安东帕SurPASS 3及其专用的预充式注射器测量池为研究不同筒材料的注射器内表面提供了可能。

图1：用于给药的注射器

01 介绍

预充式注射器已经有20多年的历史了。它们使患者和注射器制造商都可以方便地运输所需的药物。

优势

  ·  体积小

  ·  使用和携带方便，便于患者自行给药，降低了被微生物污染的风险

  ·  较小的药物体积，保证正确的剂量

  ·  快速和较少的准备步骤

 组成部分

  ·  预置针

  ·  针套

  ·  针筒

  ·  柱塞

  ·  柱塞杆

图2：预充式注射器的组件

预充式注射器的筒可以由玻璃或塑料制成。目前玻璃注射器在市场上占据主导地位，但塑料注射器的使用越来越普遍。

推动这一趋势的因素是非惰性的玻璃表面。碱金属可以从玻璃表面洗脱出来，改变溶液的pH值。此外，分子在玻璃内表面的吸附是一个大问题，因为这种效应降低了实际药物浓度。

为了ZD限度地减少玻璃内表面的渗漏和吸附效果，预充式注射器的制造商采用不同的方法在玻璃内表面添加一层硅胶层。硅胶层便于柱塞杆及其塞子的平滑和容易的移动，从而能够连续地注射给药。

另一方面，硅油可能会与一些蛋白质相互作用，导致筒内表面聚集和形成颗粒。

玻璃的这些缺点推动了聚合物作为预填充注射器基材的趋势。

注射器内表面的表征有助于研究注射器基材、玻璃或聚合物上涂层的质量或注射器表面与药物的相互作用。为了表征和测试预充式注射器的内表面，使用了SurPASS 3预充式注射器测量样品池。

02 实验设计

用安东帕SurPASS 3对两种不同基材预充式注射器的Zeta电位进行了表征。

筒的尺寸为“1ml长”，符合ISO11040-4标准，用于Zeta电位测量使用的是预充式注射器的SurPASS 3测量样品池。

用0.001mol/l KCl电解质溶液进行测定。在pH扫描过程中，电解质溶液的pH分别用0.05mol/l KOH和HCl调节到碱性和酸性区域。

图3：1ml预装注射器的SurPASS 3测量样品池

03 结果与讨论

不同基材的Zeta电位的pH依赖关系如图4所示

图4：玻璃和聚合物注射器筒的Zeta电位的pH依赖性。

结果表明，硅化玻璃注射器表面与裸聚合物筒的性能相当。为了进一步测试，使用Hellmanex®清洁液清洁玻璃注射器筒。在清洁的玻璃表面上测量的pH依赖关系证明了硅胶层的去除，并显示出清洁玻璃表面的Zeta电位依赖关系。在图5中，玻璃注射器的测量与未经处理的玻璃纤维的测量进行了比较。

图5：玻璃筒测量与裸玻璃纤维测量的比较

表1列出了不同测量的检测等电点。聚合物的等电点为pH3.8，硅化玻璃筒的等电点为3.7时，证明了玻璃注射器筒的硅胶涂层是均匀的。

用一个新的玻璃筒对无硅玻璃注射器筒进行了重复测量。玻璃表面等电点由pH3.7移至pH2.2，表明清洗后裸的玻璃表面曝光。

表1：不同注射器基材等电点概述

04 结论

使用用于预充式注射器的安东帕SurPASS 3测量样品池可以对预充式注射器筒的内表面进行广泛的研究。从基材的特性开始，表面处理的质量控制检查和表面-液体相互作用的研究也有可能。

事实上，聚合物注射器表现出与硅化玻璃注射器相同的Zeta电位对pH的依赖，这为进一步的药物包装提供了几种适应。例如，可以在聚合物预填充处理系统中提供含有蛋白质的药物，不会有玻璃破碎的问题。