Gummistopfen, ein wesentlicher Bestandteil zur Gewährleistung der Unversehrtheit von parenteralen Arzneimitteln

Wenn wir von Primärverpackung für parenterale Arzneimittel sprechen, meinen wir ein integriertes Verpackungssystem das in der Regel besteht aus: einer Flasche, die das Medikament in flüssiger oder pulverförmiger Form enthält, einem Gummistopfen, der auf dem Flaschenhals haftet, und einem einfachen oder abreißbaren Aluminiumverschluss, mit dem das Medikament umhüllt und gesichert wird.

Der Gummistopfen für pharmazeutische Zwecke, der korrekt als "rubber stopper" bezeichnet wird, unterscheidet sich deutlich von gewöhnlichen Gummiprodukten für den industriellen und häuslichen Gebrauch. Er hat nicht nur die Aufgabe, den Behälter zu versiegeln, sondern auch das Medikament perfekt zu isolieren, die Sterilität zu gewährleisten und jede Form der Kontamination zu verhindern. Eine optimale Leistung erfordert qualitativ hochwertige Formulierungen, die eine maximale Kompatibilität zwischen Gummi und Arzneimittel gewährleisten.

Arten von Gummistopfen für pharmazeutische Zwecke

Die Gummistopfen für Arzneimittel sind in verschiedenen Größen, Arten, Formen und Konfigurationen erhältlich. Mit einigen leichten Abweichungen haben sie im Allgemeinen eine zylindrische, sich verkleinernde Form. Die Gummistopfen werden so hergestellt, dass sie perfekt zu den Mundstücken der am häufigsten verwendeten Flaschen und Fläschchen passen, mit einem Durchmesser von 13 mm bis 32 mm.

Was die Formulierung von Gummi betrifft, so können wir zwei verschiedene Verbindungen nennen, die für pharmazeutische Anwendungen weit verbreitet sind. Beide gewährleisten eine geringe Gasdurchlässigkeit, eine gute Elastizität und Festigkeit während des Aushärtungsprozesses und vermeiden so die Entstehung von Elementen, die aus der Arzneimittelformulierung herausgelöst werden und diese verändern könnten. Die beiden verfügbaren Verbindungen sind:

• Brombutylkautschuk: Er besteht aus einer Butyl-Elastomer-Basis und einem Halogen-Brom-Element und zeichnet sich durch eine geringere Hygroskopizität aus, d.h. er hat eine geringere Neigung, Feuchtigkeit aufzunehmen. Deshalb wird er für pharmazeutische Produkte empfohlen, die gefriergetrocknet werden müssen.
• Chlorbutylkautschuk: Er besteht aus einer Butylelastomer-Basis und einem Chlorhalogen-Element und hat eine höhere Hitzebeständigkeit.

Jedes dieser Materialien kann in geeigneter Weise behandelt werden, um seine Elastizität zu verbessern, die für die dauerhafte Leistungsfähigkeit des Gummistopfens unerlässlich ist. Diese Behandlung wird als Vulkanisierung bezeichnet und kann mit zwei verschiedenen Methoden durchgeführt werden:

• Auf Schwefelbasis: Es wurde in der Vergangenheit häufig verwendet und ist auch heute noch für alte pharmazeutische Formulierungen, die noch auf dem Markt sind, gefragt.
• Nicht auf Schwefelbasis: Es bietet einen geringeren Anteil an extrahierbaren Stoffen und ist besser für komplexe pharmazeutische Formulierungen geeignet.

Die Produktion von Gummistopfen für pharmazeutische Zwecke

Gummistopfen werden in einer streng kontrollierten Umgebung nach einem strengen Qualitätsmanagementsystem hergestellt, angefangen bei der Auswahl der Inhaltsstoffe bis hin zur Formulierung der Mischungen und der ständigen Überwachung der internationalen Pharmakopöe. Sie werden nach einem sehr präzisen Verfahren hergestellt, das die folgenden Schritte umfasst:

• Mischen: Alle erforderlichen Zutaten, Rohstoffe und Zusatzstoffe werden gemischt, bis eine homogene Mischung entsteht.
• Formung und Vulkanisierung: Der Gummi wird zu großen Platten geformt, die dann einem Vulkanisierungsprozess" unterzogen werden, der die Molekularstruktur verändert und die Elastizität, Festigkeit und Viskosität erhöht.
• Anschließend werden sie gestanzt und geformt, um die Gummiverschlüsse zu erhalten.
• Waschen: Anschließend wird der Gummi gewaschen und in einigen Fällen silikoniert. Anschließend kommen die Produkte in den Reinraum, eine so genannte "kontrollierte Kontaminationsumgebung", in der die Luft aktiv gefiltert und die wichtigsten Umgebungsparameter ständig kontrolliert werden. Im Reinraum werden außerdem 100 Prozent der Teile mit hochauflösenden Bildverarbeitungssystemen genau kontrolliert.
• Verpackung: Die Produkte werden in einzelnen Tüten verpackt und sind bereit für die Sterilisation oder werden sterilisiert und direkt an den Kunden versandt.

Wissenschaftliche Prüfung und Qualität von Gummistopfen für pharmazeutische Zwecke

Wie bei allen Primärverpackungssystemen für pharmazeutische Zwecke müssen sich die Hersteller von Gummistopfen an strenge Vorschriften halten, die von internationalen Gremien wie der FDA und der Pharmacopeia vorgegeben werden. Zu den gesetzlichen Verpflichtungen gehören zahlreiche und wiederholte Kontrollen, die an den Produkten durchgeführt werden müssen, wie zum Beispiel:

• physikalisch-chemische Tests
• Funktionstests
• Analyse der extrahierbaren Stoffe

Der neueste Test gewährleistetinsbesonderedie vollständigeKompatibilität zwischen dem Gummistopfen und der Arzneimittelformulierung.

Zusätzlich zu diesen Routineprüfungen werden während des Produktionszyklus 100 % der Gummistopfen durch fortschrittliche Bildverarbeitungssysteme geprüft, die die gesamte Produktoberfläche abtasten. Das dient zur Überprüfung auf optische Mängel und zur Kontrolle der Maßhaltigkeit.

Als weitere Garantie für die absolute Qualität und Sicherheit des Produkts findet ein Teil der Produktionsphase - in der Regel die Phase zwischen Waschen und Verpacken - in Umgebungen statt, die eine Biokontamination verhindern sollen und in denen Partikelgehalt, Temperatur und Luftfeuchtigkeit kontrolliert werden. Jeder, der die Reinräume betritt, muss genaue Hygiene- und Ankleideprotokolle befolgen, um sicherzustellen, dass die überwachten Parameter ordnungsgemäß eingehalten werden. Um eine vollständige Keimfreiheit zu gewährleisten, leiten die Waschmaschinen die Ladung automatisch in eine kontrolliertere Umgebung weiter, in der der Produktionszyklus abgeschlossen wird.

Die in versiegelte Beutel verpackten Gummistopfen können direkt an den Kunden geliefert werden, der sie dann selbst sterilisiert und in seinen eigenen Verschlusssystemen verwendet. In diesem Fall spricht man von RTS-Produkten, d. h. "ready to sterilise", während Gummistopfen, die bereits vom Hersteller sterilisiert geliefert werden, als RTU -"ready to use " - bezeichnet werden.

Die Sterilisation erfolgt in der Regel auf zwei Arten: durch Dampf oder durch Gammabestrahlung. Die zweite Methode wird im pharmazeutischen Bereich bevorzugt, da die Strahlung einesehr hohe Durchdringungskraft hat undsomit eine größereFlexibilität in Bezug auf die Form, Größe oder Komplexität der zu sterilisierenden Gegenstände ermöglicht.