ОФС.1.2.2.2.0026. Общая фармакопейная статья. Содержание общего органического углерода в воде для фармацевтического применения

(утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 № 377)

(«Государственная фармакопея Российской Федерации. XV издание»)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ОФС.1.2.1.0026.18"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/ofs-1-2-1-0026-18" "ОФС.1.2.1.0026.18. Общая фармакопейная статья. Определение содержания общего органического углерода в воде для фармацевтического применения (утв. и введена в действие Приказом Минз"
  n1["ОФС.1.2.2.2.0026"]:::doc
  click n1 "https://bukva.ai/docs/prikaz-ofs-1-2-2-2-0026" "ОФС.1.2.2.2.0026. Общая фармакопейная статья. Содержание общего органического углерода в воде для фармацевтического применения (утв. и введена в действие Приказом Минздрава России "
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ

Метод определения содержания общего органического углерода в воде для фармацевтического применения основан на использовании аттестованного оборудования — анализатора. Общий органический углерод присутствует в воде в виде органических соединений в растворенном и нерастворенном состоянии и является показателем ее качества. Определение содержания общего органического углерода также проводится для оценки чистоты технологического оборудования, используемого при производстве лекарственных препаратов.

Основные термины и определения

Вода для фармацевтического применения — вода очищенная и вода для инъекций.

Общий углерод (ОУ) — углерод, присутствующий в воде в виде органических и неорганических соединений, включая элементарный углерод.

Общий неорганический углерод (ОНУ) — углерод, присутствующий в воде в виде неорганических соединений: карбонатов, гидрокарбонатов, элементарного углерода, оксида углерода (IV), оксида углерода (II), цианатов, цианидов и тиоцианатов.

Общий органический углерод (ООУ) — углерод, присутствующий в воде в виде органических соединений в растворенном и нерастворенном состоянии.

Оборудование

Для определения ООУ должно использоваться аттестованное оборудование — анализаторы ООУ, подключенное к производственной линии или работающее в автономном режиме. Оборудование должно быть зарегистрировано в Государственном реестре средств измерений России. В инструкции по эксплуатации прибора должен быть указан предел обнаружения ООУ, составляющий 0,05 мг/л или менее.

Общий принцип работы анализаторов ООУ основан на полном окислении органических соединений углерода, находящихся в исследуемом образце воды, до образования углерода диоксида с последующим измерением его количества и вычислением концентрации ООУ в исследуемом образце воды.

Анализаторы, предназначенные для определения ООУ, должны различать ООУ и ОНУ. Поддерживание низкого уровня ООУ в воде, предназначенной для фармацевтического применения, позволяет обеспечить низкое содержание эндотоксинов, что является индикатором роста микроорганизмов.

Анализаторы ООУ, работающие в режиме on-line, могут непрерывно функционировать в автоматическом режиме путем подключения к информационной системе. Должна проводиться регулярная проверка работы анализаторов в соответствии с инструкцией по эксплуатации оборудования.

Установление градуировочной характеристики анализатора углерода, выражающей зависимость площади или высоты сигнала от содержания ОУ в пробе воды, проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации анализатора углерода.

Методика

Методика определения ООУ должна быть валидирована. Анализ воды для фармацевтического применения включает обработку образца кислотой и окисление до углерода диоксида с последующим измерением количества углерода.

Процедура определения ООУ проходит по общей схеме в три основных этапа:

1. Подкисление и продувка пробы для удаления ОНУ. Пробу подкисляют, как правило, хлористоводородной кислоты раствором 2 М до pH 2 — 3. Обработка кислотой проводится для устранения ОНУ. При этом карбонаты и гидрокарбонаты образуют оксид углерода (IV), который удаляют путем продувания воздухом, азотом или кислородом. В процессе продувания из испытуемого образца могут удаляться и органические молекулы, но часть связанного с ними углерода в воде для фармацевтического применения незначительна.

2. Окисление оставшегося органического углерода до оксида углерода (IV). Cорг + O2 (окислительный агент) = CO2. Окисление органического углерода до CO2 в анализаторах ООУ может проводиться несколькими способами:

Термическое окисление:

• окисление проходит через прямое высокотемпературное сгорание при температуре от 800 до 1300 °C в присутствии катализаторов селена оксида или платины (Pt). Этот вид разложения эффективен для разрушения любого типа связей;
• каталитическое окисление при температуре ~ 680 °C в токе кислородсодержащего газа до оксида углерода (IV) с использованием детектора инфракрасного излучения.

Ультрафиолетовое облучение (УФ) (фотоокисление). Ультрафиолетовое облучение (УФ) обычной интенсивности при длине волны 254 нм или при длине волны 185 нм.

Примечание - Использование для окисления УФ-излучения с длиной волны 185 нм обеспечивает количественное окисление компонентов пробы даже без добавления калия персульфата.

Термохимическое окисление с добавлением калия персульфата. Готовят раствор калия персульфата в воде для определения ООУ по методике, указанной в инструкции по эксплуатации прибора.

3. Детектирование образующегося оксида углерода (IV). Регистрация ООУ осуществляется методом кондуктометрии или методом инфракрасной спектроскопии на максимальной полосе поглощения углерода диоксида, имеющего уникальную характеристическую полосу поглощения в инфракрасном диапазоне. Преимущество метода инфракрасной спектроскопии заключается в возможности точно настроить анализатор на полосу поглощения CO2, в результате исключается влияние мешающих веществ и представляется возможность напрямую измерить уровень ООУ, получаемого в процессе окисления.

Вода, используемая для определения ООУ. Вода для определения ООУ (ООУвода) должна соответствовать следующим требованиям:

• электропроводность — не более 1,0 мкСм·см-1 при температуре 25 °C;
• содержание ООУ — не более 0,1 мг/л.

ООУ воду используют для приготовления стандартных, калибровочных растворов, растворов для проверки пригодности системы.

Подготовка посуды. Методика подготовки лабораторной посуды с применением средств, гарантирующих обеспечение удаления органических примесей, должна быть изложена в фармакопейной статье с описанием приготовления моющего средства. Заключительное ополаскивание вымытой посуды проводят водой, используемой для определения ООУ.

Испытуемые образцы. Испытуемые образцы воды для определения ООУ отбирают в асептических условиях, используя емкости из воздухонепроницаемого материала с плотным укупориванием, оставляя минимальное воздушное пространство, непосредственно перед проведением испытания.

Стандартный раствор. Должен содержать 0,5 мг/л углерода. Стандартный раствор готовят из раствора легкоокисляющегося вещества в ООУ воде с такой концентрацией, чтобы чувствительность прибора соответствовала измеряемому пределу содержания ООУ (например, самое легкоокисляющееся вещество — сахароза). Растворяют сахарозу, предварительно высушенную при температуре 105 °C в течение 3 ч, в воде для определения ООУ в количестве, необходимом для получения раствора с концентрацией сахарозы 1,19 мг/л (что соответствует 0,5 мг/л углерода).

Раствор для проверки пригодности системы. Должен содержать 0,5 мг/л углерода. Раствор готовят по методике, указанной в инструкции по эксплуатации прибора, с использованием трудно окисляющегося вещества в ООУ воде (например, 1,4-бензохинона).

Проверка пригодности системы. Проводят испытания следующих растворов: воды, используемой для определения ООУ, стандартного раствора и раствора для проверки пригодности системы. Далее рассчитывают относительную эффективность сигнала (чувствительность) прибора (Эотн.) в процентах по следующей формуле:

\text{Э}_{\text{отн}.} = \frac{\text{Р}_{\text{сист}.} - \text{ООУ}_{\text{вода}}}{\text{Р}_{\text{ст}.} - \text{ООУ}_{\text{вода}}} \cdot 100 ,

где ООУвода — сигнал прибора для воды, используемой для определения ООУ;

Рст. — сигнал прибора для стандартного раствора;

Рсист — сигнал прибора для раствора для проверки пригодности системы.

На основании полученных результатов система считается пригодной, если эффективность сигнала прибора составляет не менее 85% и не более 115% от теоретического сигнала.

Калибровочные растворы. Готовят соответствующие калибровочные и другие растворы, указанные в инструкции по эксплуатации прибора, для регулирования калибровки прибора в автоматическом режиме.

Порядок проведения измерений должен быть указан в инструкции по эксплуатации прибора. Как правило, измерения проводятся в следующей последовательности: раствор для проверки пригодности системы, стандартный раствор для определения чувствительности прибора, калибровочные растворы для установления градуировочных характеристик в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора и далее испытуемый образец воды. Все измерения фиксируются с помощью программного обеспечения ООУ — анализатора.

Определение содержания ООУ в испытуемом образце может осуществляться двумя методами:

1. Содержание ООУ вычисляется по результатам прямого измерения уровня ООУ или по разнице содержания ОУ и ОНУ с помощью программного обеспечения к анализатору углерода:

ООУ = ОУ — ОНУ

2. Измеряют содержание ООУ на максимальной полосе поглощения углерода диоксида методом инфракрасной спектроскопии.

Может быть использован другой подходящий валидированный метод, указанный в фармакопейной статье.

Испытуемый раствор выдерживает испытание, если значение ООУ испытуемого образца воды для фармацевтического применения не превышает значения разницы между показателями стандартного раствора и воды, используемой в испытаниях для определения ООУ (Рст. — ООУвода).