使用ATR-FTIR确保酒精基消毒剂的产品安全性

疾病控制与预防中心(CDC)最初在2002年修改了其手卫生指南,建议公共和医疗保健人员使用基于酒精的手动消毒剂而不是肥皂和水进行手动清洁。

大多数酒精基洗手液都含有一种或两种类型的酒精 - 乙醇,异丙醇或N-丙醇。醇的抗菌活性与它们的结实蛋白质能力有关。通过异丙醇(60%至80%)和乙醇(60%至85%)的溶液可以实现最佳的抗菌功效。

较高的浓度效率较低。这是因为蛋白质需要易于变性。酒精含量少于60%的溶液可能会减慢细菌的生长,但可能不会杀死它们。

食品和药物管理局(FDA)对2019年冠状病毒病(COVID-19)的反应3,4暂时允许化合物和其他实体在公共卫生紧急情况下生效的同时准备和分发洗手液产品,尽管目前尚未受到FDA的监管。

尽管配方和制备方案是相当基本的,但要维持足够的质量保证和控制措施至关重要,以确保手动消毒产品的功效和安全性。

考虑到这一点,使用Thermo Scientific™Nicolet™IS50 FTIR光谱仪配备了内置衰减的总反射率(ATR)附件,并与直观,强大的Thermo Scientific™OMNIC™软件平台一起工作,提供了一种简单的解决方案,能够满足这些分析要求。

质量控制和保证过程的第一步是确保材料符合所需的规格。

图1显示了三种酒精的FTIR光谱,这些醇通常在洗手液中发现:乙醇(乙醇),1-丙醇(N-丙醇)和2-丙醇(Isopopanol)。

三种酒精的ATR FTIR光谱通常用于酒精基洗手液:乙醇,2-丙醇和1-丙醇。 Each spectrum is 16 scans co-added at a spectral resolution of 4 cm-1.

图1。三种酒精的ATR FTIR光谱通常用于酒精基洗手液:乙醇,2-丙醇和1-丙醇。每个光谱是16扫描,以4 cm的光谱分辨率共添加-1

C-H拉伸都存在明显的差异(3000-2800厘米-1)和指纹(1500-500厘米-1)区域由于其独特的化学结构。应当指出的是,尽管在某些欧洲国家使用N-丙醇用于酒精基摩擦数年,但目前尚未批准美国在美国的手工消毒产品的活跃代理。

QCHECK™光谱相关性提供了验证传入材料,进程材料或成品的理想方法。亚博网站下载在此示例中,检查了变性的工业级乙醇的光谱,并将其与非塑性的试剂级乙醇的光谱进行了比较(图2)。

QCHECK是针对试剂级乙醇的工业级乙醇的结果。

图2。QCHECK工业级乙醇对试剂级乙醇的结果。

工业级构成乙醇含有异丙醇,由950厘米处的小峰表现出来-1。“失败”结果意味着发现杂质水平高于预定义阈值。实现了这种质量检查,而无需复杂的光谱操作或构造库。

甘油也是洗手液产品的关键成分。世界卫生组织(WHO)建议仅在配方中使用食品化学法典(“食品级”)或美国药房(USP)甘油。

图3显示了使用OMNIC的QC比较函数对两种不同类型的甘油进行传入检查的结果。QC比较搜索是一种光谱分类技术,能够确定每个类别的最佳匹配,突出显示未知材料与所选标准的光谱的匹配程度。

QC比较两种类型的甘油的结果。

图3。QC比较两种类型的甘油的结果。

在这种情况下,以90的关键匹配值,一只甘油通过了检查,另一个甘油则通过了一次失败。

FTIR不仅在传入的材料检查中有用,还适合定量确定手工消毒剂中酒精的百分比。

在一系列乙醇/水标准标准上进行了FTIR测量,乙醇水平从25-99%(v/v)不等。峰面积(878厘米-1然后使用简单啤酒定律来构建校准曲线。Thermo Scientific™TQ Analyst™软件(图4)用于促进这一点。

乙醇%测量结果的校准结果。

图4。乙醇%测量结果的校准结果。

校准曲线显示出异常线性,系数为0.9981。接下来,将校准应用于四个可商购洗手液样品,以预测这些产品的乙醇百分比。结果在表1中概述。

表格1。预测乙醇百分比与四种商业洗手液产品的标签索赔。

样本 预测乙醇% 标签 错误%
商业样本1 61.99 62 0.016
商业样本2 61.99 62 0.016
商业样本3 69.80 70 0.28
商业样本4 70.04 70 0.05

预期的乙醇百分比与标签索赔表现出了极好的一致性,预期值在0.016%至0.28%之间。

可以看出ATR FTIR测量简单易用,不需要样品准备。

使用QCHECK和QC比较可以轻松验证材料质量,从而提高生产周期每个阶段材料质量的信心。亚博网站下载此外,TQ分析师提供的定量分析可以准确预测最终配方的酒精含量。

Thermo Scientific Nicolet IS50 FTIR光谱仪配备了内置钻石ATR,与OMNIC Software Suite中的QCheck,QCCHEAR和TQ分析师一起使用,为酒精基于酒精的手动消毒器产品提供了理想的解决方案。

参考和进一步阅读

  1. J. M. Boyce和D. Pittet,《医疗保健环境中的手卫生指南》,MORB。凡人。wkly。众议员51:1-45,2002
  2. Kampf G,KramerA。手卫生的流行病学背景以及对磨砂膏和摩擦的最重要药物的评估。Clin Microbiol Rev. 2004年10月; 17(4):863-93。
  3. 在公共卫生紧急情况下,对某些基于酒精的手动消毒剂产品进行临时复合的政策,立即为工业指导,https://www.fda.gov/media/136118/download
  4. 在公共卫生紧急情况(COVID-19)期间准备某些酒精的手动消毒剂产品的临时政策,《工业指南》,https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/guidance-industry-temporary-policy-policy-poryparation-cleant-clocen-alcohol-基于手持剂,基于sanitizer-sanitizer-sanitizer-prododucts-difing
  5. 本地生产指南:谁推荐的汉堡配方https://www.who.int/gpsc/5may/guide_to_local_production.pdf

致谢

由最初由Suja Sukum亚博网站下载aran和Thermo Fisher Scientific的Rui Chen撰写的材料。

此信息已从Thermo Fisher Scientific - 材料与结构分析提供的材料中采购,审查和调整。亚博网站下载

有关此消息来源的更多信息,请访问Thermo Fisher科学 - 材料与结构分析。亚博网站下载

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    Thermo Fisher科学 - 材料与结构分析。亚博网站下载2020。使用ATR-FTIR确保酒精基消毒剂的产品安全性。Azom,2022年8月8日,https://www.washintong.com/article.aspx?articleId=19240。

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