化妆品工业的清洁检测

Nikos E. Mazonakis, Panagiota H. Karathanassi, Dimitrios P. Panagiotopoulos,Paraskevi G. Hamosfakidi, Dimitrios A. Melissos

FAMARS.A.公司,BU化妆品,质量检验实验室，质量保证部门，48thkmNEO希腊雅典莱密阿Avlonas19011

1.介绍

药品外观清洁验证问题已持续5～7年，它已经变成了一个复杂的案例研究。术语像“药理药性”和“最低效果限制“在评价制药公司之间的清洁行动中起到了非常重要的作用[1-5]。有效的清洁程序[6,7]必须符合法规要求。由于多用途生产设备的不完全清洁，采取措施减小放大系数。FAMAR S.A.公司，作为药品的合同制造商，不得不适应这个具有挑战性的新时代。

在化妆品和盥洗用品行业，正在调查这些理论的实施状况，并已起草所有相关的清洁和消毒法规[8]。目前工作目标是评价化妆品行业的制药方法，考虑对关键参数进行合适定义。本文主要研究广泛使用的防晒霜的吸光系数[9]和化妆品添加剂的立法允许最大浓度[10]。

尽管在药物分析中有将清洁验证和液相色谱（LC）分析相结合的多种方法[11]，但在防晒化妆品中没有介绍类似方法的刊物。我们已经使用了一个经过验证的液相色谱方法[12-15]来检测常见防晒产品生产设备中的紫外线过滤残留物。

2.实验

在进行任何实验之前，人们必须设计一个协议，必须遵循协议中所有的步骤以便获得可靠的结果。清洁验证协议（CVP）的步骤如下。

2.1 定义评估的成分

评估的成分是活性原料，它们在生产（制造和灌装过程）后不能轻易被移除，并能累积在下一批产品中。与此同时，法律限制同一成分在产品中使用的最大浓度。本次研究的成分是防晒过滤物。

2.2 设置变量

2.2.1 产品将会接触的罐和器皿的类型及表面积

本次研究中我们专注于6吨制造容器，配有搅拌器、刮刀和均质器。设备的总接触表面积通过技术研究计算得到。6吨制造容器的表面积是18.4m2。正如预期的那样，表面总有一些小零件（即角或喷雾清洗机的表面对侧），可能会导致清洁过程中效率低。这些表面被描述为“很难清理”（第2.5节）。

2.2.2 每个设备的产品分组

6吨容器可用于生产防晒产品、洗发水、沐浴液、面霜和乳液。研究每个组在最差情况下的产品（第2.2.5节）。作为代表例子，我们将重点研究防晒产品组，其中含有作为活性成分的紫外线过滤物。

2.2.3 评估成分的物理和化学特性

产品中的防晒过滤物的浓度（%，w / w）以及成分的相关效力如吸光度（A），列于表1。在有UVA（I＆II）或UVB的区域，尤其对于紫外线过滤物，该效力也被定义为吸光度。其中UVAI的波长是340～400 nm，UVAII的波长是320～340 nm，UVB的波长是290～320 nm。UVB照射造成的危害更大并具有致癌性，因为它可以到达真皮层[9]。法律提出的最大界限主要适用于皮肤科及毒效，并且一直在考虑用公式表示，已列于表中作为本次成分研究的间接指标。此信息的意思是在UVB范围内（290～320 nm），成分（即防晒过滤物）具有高吸光度和接近法律限制的产品浓度，因此防晒过滤物（强效成分）肯定适合此次案例研究。另外，防晒过滤物在水中的溶解度和高粘度（本案例研究为45,000 CPS）发挥了重要的作用，因为仅用水就能将其洗掉，不需要任何有机溶剂。

2.2.4 批量大小

记录每组产品的最小和最大批量（表1），这是非常重要的。

2.2.5 最差案例情况

生产罐装一种含有效成分的产品，按照常规清洗程序对该生产罐进行清洗（2.4节）。先用容器装最大量产品，该产品相对不溶，容器表面较难清洁。下一次生产用这个罐装最小量产品。这种情况将明显导致强效成分在下一批产品中积累。选择的研究产品中，这将是最难清理的情况，对其进行如下考虑：（i）在最危险的照射范围（UVB）内，产品高浓度成分的最大吸光度；（ii）溶解度；（iii）法律对该成分的限制；（iv）容器表面（v）批量大小。

研究的产品可能包含一些有效成分，使用上述标准，挑出其中最差的一个（第2.3.3节）。

2.3 设置限制

暂定接受限制。

2.3.1 制药方法[1-5]

给定的设备中，各组配方产品成分的最小浓度中，允许残留物最小浓度<0.1%（减少3个数量级）。用于确定最大浓度的公式中的决定最差情况（第2.2.5）的影响因素要求被确定下来，以便可以认为设备是“干净的”（第2.6节）：

其中，A是最低的成分浓度（mg/g），C是各组中的最小批量（g），D是样品表面积（默认情况下，10-2平方米），E是制造容器表面积（m2），F是采收率，通常定义最低可接受的为50%，G是溶剂冲洗的体积（升）。

2.3.2 参考趋势

如果上述方程导致高浓度，那么残留物的最大允许浓度是10mg/L（ppm）。

2.3.3 产品的定义和研究的成分

我们选择的产品是儿童防晒乳液SPF50（产品编号#6），数据列于表1，成分乙基己酯，（辛基）甲氧基肉桂酸酯（OMC），作为“最差情况”。根据第2.2.5节中的准则，排出所有其他成分。

限度仅仅是根据特定案例计算得到。在其他设备中，对于不同的产品组，结果将不同。

表1 儿童防晒乳液SPF50有关数据

2.4 常规清洗程序

采用高压清洗机对制造容器进行清洗。常规清洗程序如下：温度最低为85℃，采用去离子水和合适的洗涤剂清洗。然后使用热的（温度最低为85℃）去离子水冲洗容器。在本次清洗程序中，时间设定为45分钟和5分钟。判断清洗效果的两个标准：采用纯净水清洗样品后，视觉上的表面清洁度和无紫外线吸光度（200～400 nm）。

2.5 采样（仅CVP用途）

如果合理设计采样并正确执行，那么整个CVP是可以用的。该方法将产生可靠的结果、化学制品和微生物。样品处理如下：

* 常规清洁程序结束时，进行设备的最后冲洗（纯净水），用于全化学（根据欧洲药典）及微生物测试。

* 最后冲洗后，使用棉签对设备表面进行清洗，用于微生物测试。

* 溶剂冲洗（使用水或有机溶剂进行额外清洗，如乙醇，已确定其成分可以溶解）帮助确定正在调查的成分。溶剂量和设备大小相关。

* “难清洗”表面，特别是不能直接用溶剂冲洗的设备表面，如搅拌轴、刮板、内容器表面（表2），溶剂冲洗后使用棉签，帮助确定正在调查的成分。应在24小时内对所有样品进行分析，以避免将降解产品当成研究成分。

2.6 清洗程序后的规格

* 最终清洗（常规）后的视清洁度

* 最终清洗和棉签清洗（CVP）后无微生物污染。

* 最终清洗后没有明显的紫外吸光度（暂定研究成分的最大吸光度是10ppm，CVP）。

* 用溶剂清洗和表面棉签擦拭浓度必须优于可接受的限度（第2.3.3节CVP）。

2.7 方法

2.7.1 仪器

使用具有1cm光程的水晶容器进行最终清洗，使用紫外-可见分光光度计（Perkin-Elmer L2）对其进行评价（第2.4和2.6节）。

瓦里安星LC系统（紫外检测器9050和泵9012）配备自动进样器（9100）与20环路和一个C18逆转相柱（Kromasil®250mm×4.5mm，5 包装材料）及类似的前置柱（30mm×4.6mm），排成一直线，用于评估溶剂冲洗和棉签擦拭效果。在环境温度下，溶液流速为1.2mL/min，该溶液由甲醇和水组成，（甲醇∶水=90∶10，v/v），流动相包括对溶液的等度洗脱。该检测器被设置为305 nm。

表2 液相色谱分析获得的OMC分析数据和验证结果

2.7.2 液相色谱法分析冲洗和棉签擦拭

确定防晒过滤物内容所使用的方法（类似于文献中提到的那些）[12-15]和常规分析所使用的方法是相同的。这是一个为FAMAR客户（跨国公司）开发、验证和批准的内部方法。成分OMC的常规测定浓度是150mg/L（ppm）。产品的OMC浓度为7.5%（w/w）。在浓度为0.5，1，10，50，100，150mg/L（n =6）时，进行线性和精度验证，并对检测结果（DL）和定量限度（QL）的确定进行评价（表2）。

2.7.2.1 标准的准备

所有重量测量均使用工业参考标准，该标准来自已获批准的原始文档（OMC，BASF，德国）。准确称取100毫克左右的OMC，放入容积100毫升的烧瓶中，溶解于异丙醇并稀释至相应的体积。为了进行测量结果校准，相应的溶液用移吸管转移至100毫升容量瓶中，混合异丙醇并稀释至相应的体积。

2.7.2.2 样品制备

在直接注入溶剂冲洗前，先用2mL溶剂冲洗棉签。所有的测试都重复3次。

2.7.3 采收率

本次研究中采收率表示从设备中回收残留物的程度。样品擦拭仿真通过将含有研究成分的溶液置于不锈钢板上，不锈钢板的尺寸等于采集的样品尺寸（10厘米×10厘米= 10-2平方米），用经溶剂冲洗过的湿润棉签进行干燥和采收。测试范围：1.00～150.0mg/L。所有的测试都重复3次。

3.结果与讨论

从方法（表2）和回收率（表3）验证得到的分析结果表明：CVP中所有的假设和计算证明残留物可以在预期的范围内检测到（冲洗液和棉签浓度<10mg/L或10 每根棉签）。确定残留物成分的分析方法能够检测到浓度最低为1.11mg/L的OMC，并能对浓度大于3.34mg/L的OMC进行量化。线性范围是0.50～150 mg/L，A = 39,999（±189）×C-7971（±13378），R = 0.99994。所有校准点的精度，R.S.D. = 0.21～1.35%（<2.0%），确保精度在此范围内的所有值是可靠的。必须明确的是：每次用于溶剂冲洗的样品只有一个是有效的，并且每个棉签样品（三个样品）必须是从不同的点获得。标准偏差对这些重复样品是不适用的。

就回收率而言，证明已知1～150mg/L范围内分析方法检测到的残留物可以通过选定的采样方法进行回收。回收率范围是87.6～101.3%，显示了该方法准确性高。考虑到低浓度抽样的随机误差，该回收率已经相当高，并且符合规定（第2.3.1节）。

4.结论

经过常规清洗程序后，使用的验证方法确保样品结果在合适的范围内。暂定浓度10mg/L被认为是最终最大接受限度。每年对三次连续检验的验证方案进行监测。正确地使用洗涤分析程序，了解下一批产品的性质（活性组分积累存在潜在风险），有任何偏离都必须予以追究。当运用的验证方法不是很敏感时，残留物含量降低3个数量级的方法被证明是有用的。 （丁宇/编译）

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