药品包装材料的性能要求及优化

由于包装是药品生产的一个重要环节，是保证药品安全有效的措施之一，因此药品包装材料必须具备一定的性能，适合药品质量的要求，才能够满足储存、运输和医疗使用的要求。

1.药品包装材料的性能要求

（1）力学性能。药品包装材料的力学性能主要包括弹性、强度、塑性、韧性和脆性等。

弹性是药品包装材料的缓冲防震性能的主要决定因素。变形量越大，其弹性越好，缓冲性能越佳。

药品包装材料的强度分为抗拉性、抗压性、抗跌落性、抗撕裂性等。强度指标对于不同的药品包装材料具有重要的意义，主要是由于用于不同场合和范围的药品包装材料，其承受外力的形式不同。

塑性是指药品包装材料在外力的作用下发生形变，移去外力后不能恢复原来形状的性质，这种形变称为塑性变形或永久变形。药品包装材料受外力作用形变量大且没有破裂现象，说明这种药品包装材料的塑性良好。

（2）物理性能。药品包装材料的物理性能主要包括密度、导热性、阻隔性、吸湿性、耐热性和耐寒性等。

（i）密度。密度是表示和评价一些药品包装材料的重要参数，它不但有助于判断这些药品包装材料的多孔性和紧密度，而且对药品包装材料生产时的投料量、价格性能比起很重要的作用。现代医药生产需要的药品包装材料应具有价格性能比高、密度小、质轻、易流通的特点。

（ii）导热性。导热性是指药品包装材料对热量的传递性能。由于药品包装材料的结构或配方的差异，各种药品包装材料的导热性也千差万别。金属材料有着较好的导热性，而陶瓷的导热性较差。

（iii）阻隔性。阻隔性是指药品包装材料对气体如氧气、氮气、二氧化碳和水蒸气的阻隔性能。它对于保香包装、防潮有十分重要的作用。阻气性的反面是透气性和透水性，是指能被空气或水透过的性能。不同的药品包装材料对阻隔性能的要求不完全相同。药品包装材料结构的紧密程度是阻隔性的主要决定因素。阻隔性随着材料紧密程度的增加而增加；反之亦然。

（iv）吸湿性。吸湿性是指药品包装材料在一定的温度和湿度条件下，从空气中吸收或释放水分的性能。具有吸湿性的药品包装材料，在潮湿的环境中，能吸收空气中的水分从而增大其含水量；在干燥的环境中，则会释放出水分从而减少其含水量。药品包装材料吸湿性的大小对所包装的药物有很大的影响。吸湿率和含水量对控制水分、确保药物的质量，具有重要的意义。

（v）耐热性和耐寒性。耐热性和耐寒性是指药品包装材料耐温度变化而不致失效的性能。耐热性的大小由药品包装材料的配比和结构的均匀性所决定。一般说来，无机材料大于有机材料；对于耐热性晶体结构的药品包装材料大于非晶体结构的药品包装材料；金属材料最高，玻璃材料次之，塑料最低。熔点越高，则耐热性越好。药品包装材料有时可能需要在低温或冷冻条件下使用，则要求其具有耐寒性，即在低温下保持韧性，脆化倾向小。

（3）化学稳定性。化学稳定性是指药品包装材料在外界环境的影响下，不易发生化学作用（如老化、锈蚀等）的性能。锈蚀是指金属表面受周围电介质腐蚀的现象。金属锈蚀的基本类型有点腐蚀、斑腐蚀、孔腐蚀、晶粒间腐蚀和全部腐蚀等。使用金属合金、电镀、涂防锈油，采用气相防锈或表面涂保护剂等方法，可以提高金属药品包装材料的抗锈蚀的性能。抗锈蚀主要要求药用金属包装材料能耐碱、耐酸、耐水、耐腐蚀性气体等，使药用金属包装材料不易与上述物质发生化学变化。老化是指高分子材料在可见光、空气及高温的作用下，分子结构受到破坏，物理机械性能急剧变化的现象。塑料老化的结果是高分子结构的主链断裂，分子质量减小，材料变软、发黏，机械性能变差。在材料的制造过程中添加防老剂可以加强药品包装材料的防老化的性能。

（4）加工（成形）性能。通常会根据药品包装材料使用对象的需要，加工成不同形状的容器。因此，药品包装材料加工（成形）性能的好坏，对产品的推广使用影响较大，加工性能的要求随着不同的药品包装材料和不同的加工（成形）工艺而不同。

（5）生物安全性。生物安全性是指药品包装材料必须无毒（不含或不溶出有害物质，与药物接触不产生有害物质），无菌（或微生物限度控制在合理的范围），无放射性等。也就是说，药品包装材料必须充分体现材料的生物惰性功能，对人体不产生伤害、对药品无污染和影响。直接接触药品的包装材料由于对保证药品稳定性起重要作用，因而直接影响用药安全。不适宜的材料会引起活性药物成分的吸着、吸附、迁移，甚至发生化学反应，导致药品失效，有时还会产生严重的毒副作用。中国国家食品药品监督管理总局和美国FDA在评价一个药物时，要求该药物使用的包装在整个使用期内能够保证其药效的稳定性，并且新药研究过程中应当将制剂置于上市包装内进行稳定性考察。(www.xing528.com)

（6）无污染，能自然分解和易于回收利用。随着药品包装工业的发展，一方面改善了药品的包装，促进了药品包装技术的发展和市场的繁荣；另一方面也给社会带来了诸如“白色污染”“包装垃圾”等严重的危害。这一问题已引起人们的高度重视，目前各国都已限制或禁止某些药品包装材料的使用。目前摆在人们面前的紧迫问题是如何选择合适的药品包装材料及包装形式，研究使用可降解的药品包装材料，研究药品包装材料再利用的可能性。

2.FDA对药品包装的规定

FDA规定在评价一种药物时，必须确定此药物使用的包装能在整个使用期内保持其药效、纯度、浓度和质量的一致性。美国政府对食品、药物及化妆品规定的条例中，虽然对容器和容器塞没有提出规格或标准，但是条例规定制造厂有责任证明包装材料的安全性，在用此材料包装任何食品或药物前必须获得批准。FDA不仅对容器进行审批，而且对容器所用材料也要审批。FDA公布了“一般认为安全”（Generally Recognized As Safe，GRAS）的材料名单。但是专家们认为，即使这些材料的质量良好，也只是在一定条件下是安全的。如采用GRAS中不包括的或已批准的任何材料包装药品或食品时，必须由制造厂进行试验，并向FDA提供数据。FDA公布的规定中的包装容器标准，可用作生产、加工、包装或储存药品的指导原则。FDA有关药物的这项规则是“容器、塞子及其他包装的组成部分，为了适合预期的用途，不得与药品发生反应，不得对药物的均一性、浓度、质量和纯度产生影响或对药物有吸收作用”。

在药品上市之前，药物与药物所使用的任何容器必须共同获得批准。制药厂应将容器及与药物接触的包装部分的数据列举在新药申请书（New Drug Application，NDA）中，例如，FDA能确定药物是安全有效的，并且认定包装适宜，FDA即可批准此药物和包装。一经批准，在再次取得FDA批准前，任何情况下均不得改变包装。使用塑料做包装品时，多数树脂制造厂都会把它们的树脂向FDA备案。根据树脂制造厂的请求，FDA将以该档案作为审批制药厂申请新药的参考资料。世界各国都十分重视药品包装，注重包装的教育和推广工作，又在管理方面制定了许多法规，以保证药品包装的质量。

3.药品生产质量管理规范（Good Manufacturing Practice，GMP）对药品包装的要求

世界上发达的国家对于药品的包装均比较严格。美国最早颁布了GMP法规。该法规的要求之一是防止污染与混淆。规定药品的包装应达到以下要求：

（1）防止直接接触药物的容器与栓塞带来杂物与微生物。

（2）在装填和分包包装工序中防止交叉污染（其他药品粉尘混入）。

（3）防止包装作业中发生标志混淆。

（4）防止标志错误（如印刷、打印差错）。

（5）标签与说明书之类标志材料应加强管理。

（6）包装成品需进行检验。

（7）包装各工序皆应做好记录。

GMP法规的管理效果极好，已经被许多国家采纳，并且越来越普遍。日本对包装十分重视，《日本药事法》中明确规定了药品包装容器、直接接触容器、包装材料、内袋、外部容器、外部包装材料、附加说明书、封口等包装术语的含义。《日本药局方》通则的第31～35条也是讲有关药品包装的事项。为了促进国际标准化的发展，为了实现国际物资交流，国际标准化组织（ISO）包装技术委员会制定了几十个包装标准，目前世界许多国家都积极采用。我国也在密切结合本国国情，在符合国家的有关法规和政策，讲求技术先进、经济效益、经济合理、安全可靠的原则下，积极采用国际包装标准，从而促进中国包装工业的发展，改善药品包装。随着对药品包装材料科学研究的不断深入，以及新材料、新技术、新工艺在包装材料领域的应用，药品包装材料必将向着更加方便、更加安全、更加环保的方向发展，更好地为人们服务。