药品中样品称重检测方案(天平)

目录 美国药典 美国药典L(USP) 美国药典通则41和1251-重复性要求 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 USPUnLited States Pharmacopeia的缩写 '美国药典"(USP)于1820年首次颁布，是全球发布最早的药典之一。如今，除《美国药典》外，还有许多国家和一些国际药典，例如由世界卫生组织(WHO) 编制的《国际药典》或《欧洲药典》(Ph. Eur.) 或《日本药典》(JP)。但事实上，《美国药典》常被视为一项全球标准，其中的专论和方法也被其他法典广为引用，并被140多个国家/地区所采用。 美国药典中称量应用的核心内容分别出现在通则41和1251， 通则41"天平"为强制性通则，其中规定了天平在称量定量测量分析物时必须满足的三大主要要求； 通则1251"在分析天平上称量"为补充说明通则，其中详述了有关天平最新认证策略和操作的指南。 应使用满足以下条件的天平进行称量： ·在操作范围内进行校准，且满足定义的 重复性 ●准确性要求 美国药典!(USP) 美国药典通则41和1251-准确性要求 美国药典通则41和1251-重复性要求 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 准确性要求 USP 通则1225“药典规程验证”将准确性定义为： "分析规程准确性是指使用该规程获得的测试结果与真实值的接近程度。应在天平整个量程内确定分析规程的准确性。 (系统误差) USP 通则 1225 对精度的定义： “分析规程的精度是指在重复应用规程时，各个测试结果之间的一致程度[]。分析规程精度通常表示为一系列测量值的标准偏差(变化系统)或相对标准偏差[](随机误差)。 ▲j左：准确但不精确；右：精确但不准确 准确性要求 USP通则41对具有准确性可接受标准的特性测试进行了规定： “如果使用适当的砝码进行测试，天平的称量显示值偏差小于 0.10% 时，它的准确度就达到了要求。测试砝码的质量应占天平称重量程的 5%-100%。 “测试砝码的最大允许误差(mpe)， 或其校准不确定度，不得超过准确性测试的测试限值的三分之一。// ●准确性要求 USP 通则41对具有准确性可接受标准的特定测试进行了规定："如果使用适当的砝码进行测试，天平的称量显示值偏差小于0.10%时，它的准确度就达到了要求。测试砝码的质量应占天平称重量程的 5%-100%。// 这项准确性测试旨在评估仪器的系统性误差。需要注意的是，如果称量值处于分析天平测量范围的小量程段，则重复性是造成天平出错的最主要原因。因此，使用小的测试砝码来评估准确性没有意义，因为仪器的精确度误差会完全掩盖潜在珀系统性误差，而以重复性表现出来。 为了避免使用重量轻的砝码来测试系统性偏差， USP 通则41规定，测试砝码的质量应至少是天平称重量程的5%。为了满足准确性要求，使用一个测试砝码就足够了，相关依据为"[]当使用适合重量的砝码进行测试时[]"。使用多个测试砝码来评估仪器的整个测量范围的准确性，并不是必须要求。 ( 备注：对于准确性测试，测试砝码重量应在天平量程的 5%-100%之间 ) 美国药典!(USP) 美国药典通则41和1251-最小称量值 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 美国药典USP 最小称量值 United States Pharmacopoeia 扩展系数k： -定义：基于重复性检测可信度或安全考量，又称安全因子(k=2，置信度95.54%) -要求：一般k=2(老药典要求k=3)，天平设置中可选择 标准偏差s -重复性检测：：人工用砝码检测或启动天平内置砝码进行重复检测功能，重复检测10次，最后计算得到标准偏差s。 相对测量不确定度U=0.10% ▲k=2时，置信度即可达到95.54% 路宽类比k=1和k=2 具体MSW计算方法： s(标准偏差)>0.41d， ORmin=2×s×1000=2000s (eg，s=0.015mg，ORmin==2000×0.015=30mg) s(标准偏差)≤0.41d， ORmin=2×0.41d×1000=820d (eg， s=0.003mg. ORmin==882200>×0.01=8.2mg) 针对普利赛斯 (precisa) 高端电子天平390Hx系列，最小称量值示例见下方： Tips： 另外通则1251规定： "最小称量值是指样品净重，而不是皮重或毛重。 即理解为：称重时，无论去皮前的容器重量是多少，检测的样品净重都应当≥最小称量值。 美国药典!(USP) 美国药典通则41和1251-最小称量值 美国药典通则41和1251-重复性要求 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 重复性要求 什么是重复性? USP 通则41中提到："重复性评估是通过对一个测试砝码进行不少于10次的称重来进行的。假如两倍的称量值的标准偏差除以期望的最小净重量(即用户计划在天平上使用的最小净重)不超过0.10%，则重复性符合要求。 这项要求明确了天平应满足的可接受标准以及其特定的测试方法。在这理解一点上，我们需要先了解所有 USP 章节中适用的特定四舍五入规则，首先，我们看一个示例更便于我们理解该规则： 1，如果给定的可接受重复性要求是≤0.10%，则 0.1049% 的标准偏差四舍五入为 0.10%。如果达到这一数值，天平就能通过重复性测试。 2，如果标准偏差为0.1050%，则四舍五入为 0.11%，则天平未能通过重复性测试。 请注意，此舍入步骤与所有其他领域和法定计量领域中的舍入规则存在很大不同，在后者中，任何给定限制数值的格式对测量结果的舍入完全没有影响。 美国药典!(USP) 美国药典通则41和1251-最小称量值 美国药典通则41和1251-重复性要求 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 安全因子 我们知道在实际使用过程中，天平的性能将会受到很多因素(环境变化、特殊样品，操作人员差异、去皮重容器差异等)的影响，也会随着天平的长期使用造成不可避免的机械磨损而产生误差。 为了最大程度减少上述因素造成的误差和影响，我们采用了两种方法进行双保险： 第一个方法是进行"性能验证"： USP 通则1251中建议用户定期对天平进行测试，以确保天平一直满足规定的要求，即"性能验证”(下一章节我们将会有详细介绍)。验证的参数中就包括对上述因素及其敏感的重复性，尤其用户在是在使用分析或半微量/微量天平称量少量物质时。 第二个方法是设置"安全因子"：除了进行用户日常测试外，任何类型的测量仪器都可以采用所谓的安全因子。关于天平，安全因子的应用具体是由一名授权技术人员或用户在当时的环境条件下，对质量仅比在特定时间所确定的最小称量值多一点的物质量进行称重。 由于最小称量值是根据重复性计算而出，而重复性情况对于环境变化和用户操作特别敏感，所以最小称量值会随着时间发生波动。 通过将最小净重设定为高于在普遍环境条件下特定时间所确定的最小称量值的数值，能够确保仪器"性能可用于应用目的"，而无需考虑仪器性能变化。换句话说，用户希望在正常使用天平时称量的最小净重，应大于在特定时间所确定的最小称量值。 ●安全因子 USP 通则1251规定： 在天平使用过程中影响重复性的因素包括： 1.天平性能和最小称量值会随着环境条件的变化而不断改变。 2.不同操作员的称量方式可能有所不同，即不同操作员测定的最小称量值可能不同。 3.一定次数重复称量的标准偏差只是对未知的实际标准偏差的估测。 4.使用测试砝码测定最小称量值并不能完全代表称量应用。 5.由于环境会对去皮重容器的表面产生作用，因此去皮重容器也有可能影响最小称量值。 鉴于上述原因，应尽可能地使称量值大于最小称量值，即：“用户计划在天平上使用的目标最小净重应当大于最小称量值。 这一概念可以使用安全因子进行量化。对于 USP通则41中列出的应用，其中最小称量值是基于标准偏差得出的，安全因子是最小净重除以最小称量值的商。 例如： 1，如果用户希望在半微量天平上称量28mg(即，最小净重为28mg)，而且最小称量值经确定是14mg，则此时安全因子为2。2，反之亦然，如果经确定天平在某特定时间确定的最小称量值为14mg，假设我们使用2作为安全因子，那么这台天平应该用来称量28mg以上的样品可确保称量。 那么我们该怎么确定自己的安全因子呢?我们推荐在环境条件较好的实验室中，采用2作为安全因子；而在环境较为复杂的空间(如：生产车间)，一般可使用3甚至4作为安全因子。以此类推，如果称量环境越复杂越不稳定，那么所需采用的安全因子也因更大。 美国药典!(USP) 美国药典通则41和1251-重复性要求 美国药典通则41和1251-安全因子 美国药典通则41和1251-性能验证 天平的性能验证 依据 USP 通则1058“分析仪器认证"部分，性能认证是指"证明仪器始终按照用户的明确规范进行操作并可用于预期用途的必要活动的总记录"。从定义中不难看出，性能认证并不是一项一次性活动，而是需要定期开展的长期活动。 重复性评估的方法是：通过一个测试砝码进行不少于10次的称量来进行的。其中测试砝码建议使用使据 OIML或ASTM 级别并且可获取的质量小于或等于称量仪器标称量程的5%单个砝码，即在满足砝码等级的情况下，采用5%满量程的砝码进行重复性测试。因为我们在使用实验室天平进行称量的大部分样品都都于“小样品"(即，净重比称量仪器的量程小很多的样品)。称量值处于测量范围的小量程范围时，称量仪器的称量不确定度会受到重复性的影响。因此，在大多数称重过程中，重复性是导致称重不确定的最主要原因，所以用户应定期进行重复性测试。 最后温馨提示： 在实验室使用分析天平或者半微量/微量天平进行小样品称量时，建议放置一个皮重物体进行预加载的过程，特别是当物体的表面积很大的时候，由于气流和对流效应会与物体表面产生相互作用，皮重物体会增加重复性，所以使用真实的皮重进行测试会产生更真实的重复性结果。 Precisa普利赛斯的390和360系列天平自带自动重复性测试 (ART)功能，为您解决性能验证中的重复性测试的之忧。 Precisa 主要是针对在实验室中会用到大量程甚至满量程的用户，对于仅使用小量程段的用户，这一测试验证没有意义，完成上一个重复性测试即可。灵敏度测试通常会在称量值处于测量大量程范围时限制仪器的准确性。因此，应使用接近最大量程的质量来进行灵敏度测试，优选单个测试砝码。建议使用根据 OIML 或 ASTM 级别并且可获取的质量接近或等于称量仪器标称量程的单个砝码。 3，偏载(四角) 偏载偏差同样会影响称重仪器的性能。由于构建原则不同、设备对机械应力或损伤的暴露程度高，以及物体很有可能未被放置在秤盘中央，在生产区域使用称重仪器时通常更频繁出现偏载偏差。因此，用户在生产区域测试偏载情况通常比在实验室测试更具有重要性。但是，如果与称重应用存在关联性，可以使用与灵敏度测试相同的砝码来开展偏载测试。 线性偏差测试通常相关性不大，因为线性对称重不确定度的影响几乎对任何型号的电子称重仪器都不大，由下图可以看出。 相对称量不确定度 丝线性 尿度 样品重量 偏 可以从上图看出在小量程范围内(如0.01-10g)重复性是引起其不确定度的主要因素，而在大量程范围内(如>100g)灵敏度和偏载是引起其不确定度的主要因素，由此可以看出，线性对称量不确定度几乎没有任何影响。因此，通常仅在校准称重仪器时进行线性测试，而不是在两次校准之间的日常测试中进行 除了使用外部砝码来测试称重仪器外，还可以使用内置参考砝码来调整仪器。使用外部参考砝码时需要重复进行灵敏度测试，而这一做法能够减少进行灵敏度测试的频率。 在这一点上，可以对业内数十年来普遍存在的常见误解加以点评。制药行业中负责质量控制工作的的员几乎都在谈论"天平日常测试"，这项测试通常在评估天平的准确性(而非重复性). 在工作中与天平打交道的人员都坚信着，必须每天进行天平测试。这一观念可追溯至机械天平的时代一一当时，由于关键机械部件会磨损、磨耗和磨蚀，所以需要每天检查天平。而使用电子天平的情况已不再如此，特别是带有内置砝码的电子天平，使用外部参考砝码进行日常灵敏度测试已经过时。 Techcomp USP   United States Pharmacopeia的缩写称量是所有 QC 实验室最常进行的重要操作之一。称量通常是整个分析链中第一部分的环节之一，例如在制备用于后续HPLC(高效液相色谱） 或 qNMR( 定量核磁共振）分析的样品或标准品时。由于称量错误可能会在整个分析过程中产生连锁影响，进而产生错误的最终结果，因此美国药典 (USP) 对称量定量测量分析物的天平制定了严格要求。 "美国药典”(USP) 于 1820 年首次颁布，是全球发布zui早的药典之一。如今，除《美国药典》外，还有许多国家和一些国际药典，例如由世界卫生组织 (WHO) 编制的《国际药典》或《欧洲药典》(Ph. Eur.) 或《日本药典》(JP)。但事实上，《美国药典》常被视为一项全球标准，其中的专论和方法也被其他法典广为引用，并被 140 多个国家/地区所采用。美国药典中称量应用的核心内容分别出现在通则41和1251，通则 41“天平”为强制性通则，其中规定了天平在称量定量测量分析物时必须满足的三大主要要求；通则 1251“在分析天平上称量”为补充说明通则，其中详述了有关天平最新认证策略和操作的指南。通则 41 针对须保持准确称量的材料设定了三个不同要求，以满足称量误差规定。应使用满足以下条件的天平进行称量：• 在操作范围内进行校准，且满足定义的• 重复性• 准确性要求