Analyselösungen - gleichzeitige Messung von Ethanol-Epoxid-EO und Ethanolchlorid-ECH-Rückständen in Medizingeräten

Einleitung

Ethylenoxid (EO) ist ein brennbares Gas, das die Oberfläche stimuliert und starke Reaktionen verursacht. In vielen Fällen hat Ethanoxid mutagene, fetotoxische und teratogene Eigenschaften, die sich negativ auf die Hodenfunktion auswirken und mehrere Organsysteme im Körper schädigen können. In karzinogenen Tierstudien kann die Inhalation von EO mehrere tumorogene Veränderungen verursachen, einschließlich Leukämie, Hirntumoren und Brusntumoren, während die Einnahme oder Subkutal-Injektion von EO nur an der Kontaktstelle einen Tumor bildet.

Chlorethanol (2-Chlorethanol, ECH) ist eine brennbare Flüssigkeit, die die Oberfläche stimuliert, akut toxisch ist und in vergifteten Dosen schnell durch die Haut absorbiert wird. ECH ist leicht mutagentisch und hat das Potenzial, fötotoxische und teratogene Veränderungen zu verursachen und mehrere Organsysteme im Körper zu schädigen, darunter Lungen, Nieren, Zentralnervensystem und Herz-Kreislauf-System. ECH ergab negative Ergebnisse in krebserregenden Tierversuchen.

Ethan-Epoxid-Sterilisierungsgeräte sind eine Schlüsselausrüstung für die Herstellung von sterilen medizinischen Geräten mit Einweg-Verwendung, und qualifizierte Masken müssen in einer sterilen Umgebung hergestellt werden, um die Schutzwirkung zu erreichen. Hersteller wählen in der Regel Ethanepoxid (EO) als Bakterizid in der Werkstatt, das eine hohe Penetrationskraft hat, die die Tiefe der desinfizierten Gegenstände erreicht und die meisten pathogenen Mikroben, einschließlich Bakterienprodukte, Bakterien, Viren und Pilze, tötet.

ECH, eines der Abbauprodukte von EO, kann während der Sterilisation von Medizinprodukten entstehen und verbleiben. ECH ist ebenfalls giftig für den menschlichen Körper und seine Rückstände müssen streng kontrolliert werden, um die Sicherheit von Medizinprodukten zu gewährleisten.

Daher hat die nationale Norm GB/T 14233.1-2022 die Gaschromatographie zur Bestimmung der Rückstände von Ethanepoxid (EO), 2-Chlorethanol (ECH) eingeführt und die Grenzen für die Rückstände festgelegt.

Methodische Prinzipien

Das Grundprinzip besteht darin, die zu messende Probe in einem geschlossenen Behälter zu platzieren, um die flüchtigen Komponenten in der Probe durch Erwärmung aus dem Probenmatrix zu flüchtigen und das Gleichgewicht in beiden Phasen zu erreichen. Anschließend wird das Gas direkt an der Oberseite des Behälters zur Chromatographie abgepumpt, um die Zusammensetzung und den Gehalt der flüchtigen Komponenten in der Probe zu prüfen. ‌

Experimentelle Geräte

Gaschromatometer: Shanghai Thorn und G51Pro (FID)

Automatischer Spitzenprobenmesser: HS-900

Stickstoff: 40L Stahlgas (Reinheit > 99,999%)

Wasserstoffgenerator: XGH-300

Luftgenerator: XGA-2000

Datenverarbeitungssystem: Netzwerkwerkwerkstation Version 3097 GMP

Pipette Pistole (100ul-1000ul)

Ethanoxid-Probenahme 10 mg/ml (in Wasser als Lösungsmittel)

Ethanolchlorid 10 mg/ml (in Wasser als Lösungsmittel)

Standardlösung:

a. Nehmen Sie 0,2 ml Ethanoxid (10 mg / ml) und 0,4 ml 2-Chlorethanol (10 mg / ml) in eine 50 ml Flasche und geben Sie Wasser auf 50 ml zu; Konzentration Ethanol (40 µg/ml) 0,2 ml, 2-Chlorethanol (80 µg/ml) als Zwischenflüssigkeit

b. Nehmen Sie 2,5 ml Zwischenflüssigkeit + 2,5 ml Wasser Hinzufügen von Spezifikationen in einer 20 ml leeren Flasche nach der Dichtung, Konzentration EO: 20 ug / ml ECH: 40 ug / ml

c. Nehmen Sie 1,25 l Zwischenflüssigkeit + 3,75 ml Wasser Hinzufügen von Spezifikationen in einer 20 ml leeren Flasche nach dem Verschluss, Konzentration EO: 10 ug / ml ECH: 20 ug / m

d. Nehmen Sie 0,625 ml Zwischenflüssigkeit 4,375 ml Wasser und fügen Sie die Spezifikationen für die 20 ml Top-leere Flasche nach der Verschichtung, Konzentration EO: 5 ug / ml ECH: 100 ug / m

e. Nehmen Sie 0,25 ml Zwischenflüssigkeit 4,75 ml Wasser, fügen Sie die Spezifikation für die 20 ml Top-leere Flasche nach der Dichtung, Konzentration EO: 2 ug / ml ECH: 4 ug / m

f. Nehmen Sie 0,125 ml Zwischenflüssigkeit + 4,875 ml Wasser Hinzufügen von Spezifikationen in einer 20 ml leeren Flasche nach dem Verschluss, Konzentration EO: 1 ug / ml ECH: 2 ug / m

Gaschromatografische Bedingungen:

Gaschromatografiesystem	Shanghai Thorn und G51Pro
Verteilung/Nicht-Verteilung	Eingangsöffnung: 230 °C, Stromverhältnis: 1:1
Säulenkasten	40 ℃ (2min), 15 ℃ / min bis 100 ℃ (1min)
Detektoren	FID: 280 °C, Luft 400 ml/min, Wasserstoff: 40 ml/min, Schwanzblas: 25 ml/min
Chromatografie-Säulen	6% Cyanopropyl-Phenyl, 94% Dimethylpolysiloxan (30m * 0,53mm * 3μm)
Gasträger	N2 (Durchflussgeschwindigkeit: 8 ml/min)
Top Leere Bedingungen	Gleichgewichtstemperatur: 70 °C Balancezeit: 40 min Ventiltemperatur: 140 ℃ Übertragungsrohrtemperatur: 140 ℃ Druck: 0,1 MPa Druck: 40 S Aufladezeit: 20s Abwehr: 180 S

Experimentergebnisse

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Probenspektrum (EO 20ug/ml ECH 40ug/ml)

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Probenspektrum (EO 1ug/ml ECH 2ug/ml)

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EO-Standardkurve (Korrelation R > 0,9999)

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ECH-Standardkurve (Korrelation R > 0,9999)

Schlussfolgerungen

Diese Methode verwendet die Spitzenprobenangabe-Chromatographie, eine Probenahme in FID-Detektoren zur gleichzeitigen Detektion von Ethanol-Epoxid und 2-Chlorethanol, die Detektionsgrenze ist besser als 1 µg / ml, Wiederholbarkeit und Linearität erfüllen die Anforderungen. Mit dieser Methode ist der lineare Korrelation-Koeffizient für die Ethanoxidanalyse > 0,9999 und der lineare Korrelation-Koeffizient für die Analyse von 2-Chlorethanol > 0,9999. Alle oben genannten erfüllen die Anforderungen an die Messung der EO- und ECH-Restmenge in GB/T 14233.1-2022 und GB/T16886.7-2015.

Wenn ECH-Rückstände eine bessere Detektionsgrenze erfordern, wird der Einsatz eines ECD-Detektors mit einem Systemprozess mit einer einmaligen Probenaufnahme mit Doppelsäulen-Paralleldetektoren (FID/ECD) empfohlen.