国内大输液软包装材料的现状与发展

首席医学网2006年06月09日23:58:46Friday

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作者：韩方璇

【关键词】输液

摘要目前我国大输液包装材料较多采用聚氯乙烯(PVC)软包装，但由于PVC软包装

存在一定的局限性未能得到广泛的推广。EVA共聚物是近年来国际普遍采用的安全、稳定

的理想药液包装材料，有待我国进一步开发。

关键词玻璃容器；聚氯乙烯;乙烯-乙酸乙烯共聚物;输液;包装材料

大输液作为一类常规的急救用药，临床地位十分重要。近年来我国大输液需求增加，且

用量大、范围广，生产发展迅速。据中国工业医药统计年报显示，我国大输液1996年的实

际产量为14.6亿瓶(不包括医院自制)，是1985年2.7亿瓶的5.4倍，年递增率为166％［1］，

1999年我国输液需求量为16亿瓶左右［2］，人均1.3瓶。随着人民生活、健康水平提高，

加上近年来临床上输液品种系列化［3］的需要，如氨基酸、电解质、糖类以及治疗型输液

品种的较大发展，如果按国际标准大输液用量人年均3瓶的发展趋势计算，我国12亿人口

的用量仍有极大的市场潜力，而改进包装和生产设备，也将成为我国大输液发展的方向。

1玻璃包装的优缺点

我国长期以来发挥了历史性作用的大输液传统包装为玻璃容器，而目前绝大多数仍沿用

传统的玻璃瓶、天然橡胶塞和不易开启的铝盖包装。玻璃瓶包装造价低，有一定的优越性，

但存在许多问题。首先生产工艺复杂，要经过洗瓶、灌装、加垫薄膜、塞入橡胶塞、轧铝盖

等，增加了药液污染的机会；玻璃瓶易破损、在运输过程中可出现不易察觉的脱片和裂缝现

象，易引起霉菌污染；天然橡胶塞易老化，气密性差、针刺时易掉屑；而胶塞中的添加剂和

玻璃材质在药液中蚀溶以及在穿刺抽药时胶屑脱落下来的不溶性微粒可阻塞人体微循环，还

可引起血小板溶解性出血。此外，由于输液时是半开放式体系，输液时必须经通气管路向溶

液引入空气产生压力，空气中的灰尘和微生物由此进入玻璃瓶污染输液。我国玻璃包装输液

类药品的生产厂家和医院制剂室，部分设备已老化，生产条件差，自动化程度低，工艺及技

术落后，产量及规模小。1996年生产能力在2000万瓶以上的厂家仅有7家，产量在1000

万瓶以上的厂家也只有17家，产量前50家的生产集中度不到50%［1］，产品质量不够稳

定，临床上因输液质量问题造成病人不良反应时有发生。随着我国医疗水平的不断提高，药

品生产GMP管理的推进，这种传统包装的不足之处诸如破损多、清洗难、易污染、反复使

用、微粒多、运输困难等也日益突出。国际上一些先进国家已逐渐淘汰了玻璃包装工艺，采

用优质塑料瓶(袋)及丁基胶塞包装，我国也有少量生产，但远远未形成规模，市场占有率极低，因此，加快设备的更新和改造，采用新技术新优质材料，提高产品质量，增加产量、满

足市场供应已刻不容缓。

2聚氯乙烯(PVC)包装的优缺点

随着塑料工业迅猛发展，为食品、医药产品包装容器提供了诸多方便。聚乙烯(PE)、聚

丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯乙酸乙烯共聚物(EVA)成为常用的几种软包装材料。

21聚氯乙烯(PVC)包装的优点目前国内使用最多的是PVC，PVC袋相对传统的玻

璃瓶包装呈现出许多优点：①提高输液质量，减少输液反应。PVC塑料软包装经高温塑化

在洁净条件下热合而成真空袋体。无污染，无残留物，为输液的灌装提供了洁净可靠的包装

容器。加上采用的是正压灌装技术［4］，使用时无需借助外界空气压力也不另外安排排气

管，使输液过程在全封闭下进行，消除了病房空气及输液环境对液体的污染。而且一次性软

包装完全避免了旧瓶的重复使用，提高输液质量，减少输液反应。②生产工艺简单，效率高。

袋装输液生产工艺流程为：配制→过滤→药液澄明度检查→灌装→热合→灭菌→空气反压喷

淋降温→灯检→贴签、套外包装。与瓶装输液比较，减少了洗瓶、盖膜、盖胶塞等几道复杂

的工序及其前处理，节省了人力、物力、财力，生产周期缩短，效率提高。③投资少。PVC

塑料软包装灌装机械简单，价格低，更主要的是机械占地面积小，可减少百级间的面积，大

大降低房屋投资。使用玻璃瓶流水线，无论生产量大小，而灌装间面积相当，某医院软包装

制剂室装修中，房屋建设费减少1/3，设备投资减少3/4［5］。④生产安全。玻璃瓶输液生

产，尤其是生产量较大时操作人员为赶时间很易发生玻璃瓶爆炸。软包装消毒蒸汽压力低，

温度仅为108℃，又有消毒柜内喷水装置，降温较快，可完全避免危险。⑤PVC软包装具

有体积小、重量轻、化学稳定性好，抗压、抗摔力强，便于运输和战时空投急救，曾在欧、

美、日等国家得到普遍使用。

22聚氯乙烯(PVC)包装的缺点PVC袋虽具有许多独特优点，但经过多年发展，至今

仍未能得到广泛的应用，主要原因是PVC塑料软包装存在一些需要解决的问题：①自动化

程度低，不利于大规模生产。目前软包装的定量灌注大多数靠人来控制，装量差异达不到药

典规定时有发生，如果能实现输液软包装准确定量的自动灌注系统［6］，实现自动生产流

水线，生产技术向高度电子程控化和密封生产过渡，制瓶、灌装、封口3道工序均在一台

机器中完成，即可提高生产工效，减少污染，有利于大规模生产，这是改进大输液生产的一

个很有意义的方向。②塑料袋稳定性能、耐热性能差。消毒后对澄明度有一定的影响，可能

产生袋体泛白［7］，袋体热合开裂、变形等。特别是聚氯乙烯中的添加剂向材料表面的迁

移比较严重，影响到材料的防微渗、防霉及防尘性。富光明报道［8］PVC袋装输液久贮，

致使药液水含量等发生变化，留样8个月的10％葡萄糖注射液复检表明，药液pH由3.74

降至3.15，含量由102.69%升至106.35％，可能是PVC袋透水、透气所致，因此贮存期

以不超过6个月为宜。而某些输液品种对袋体的化学稳定性会产生影响，如PVC袋灌装5％

的碳酸氢钠注射液，热压灭菌后产生大量的白色絮状物。③增塑剂的限量与安全性没有一个

统一标准。有报道［9］采用国产输液袋包装的输液制剂或实验试制品共30个样品，均检

查出溶出物质――增塑剂酞酸及其衍生物、鲸腊醇，广东大冢制药有限公司提供的样品(聚

丙烯输液瓶)未明显检出。酞酸及其酯类化合物、鲸腊醇属于低毒性物质，鲸蜡醇可用作增稠剂、乳化剂、包衣剂以及用作油膏和霜剂的组分［10］，酞酸二乙酯在高浓度时对粘膜

有刺激作用［11］。这些溶出物物质含量多少、毒性限度高低，我国目前尚无规定。据报

道［12］鲸腊醇大鼠口服给药LD50为6.4～12.8g/kg,，酞酸大鼠口服给药LD50为3200

mg/kg，其安全性仍应引起重视。④聚氯乙烯材料存在一些自身难于克服的问题。由于聚氯

乙烯中含有氯元素，焚烧时会产生有害气体污染环境，因此在环境立法中受到猛烈攻击，同

时，聚氯乙烯中有害单体氯乙烯的残留量难于控制以及加工过程中需要加入增塑剂和稳定剂

等因素使人们对聚氯乙烯的卫生安全性产生了普遍的怀疑［13］。广东药学院学报(ACADJ

GCP)2000，16(4)第4期韩方璇:国内大输液软包装材料的发展⑤行业标准刚刚出台，而

各企业生产管理等方面的因素不尽相同，包装袋质量存在较大差异，输液质量与包装袋密切

相关，急需国家行业标准的制定来规范本行业市场和产品生产。而医药管理部门和输液袋生

产企业也应制定符合输液质量要求的溶出性成分质谱定量标准(或紫外吸收限度)，制定与国

际接轨的毒理学、生物学标准。由于有许多技术问题没有解决好，及以上种种原因使聚氯乙

烯在医药包装方面的应用受到很大影响。

3大输液软包装材料的发展方向

随着医疗技术的发展，药液制剂也对包装材料提出了更高的要求。除了安全无毒和对药

液稳定性外，还要求包装材料具有柔软、透明、物理机械强度高、耐低温、耐高温消毒、阻

隔性好等多种功能，单一品种的高分子材料已难达到这种高功能化的需求。近年来国际上已

开始开发以聚烯烃、乙烯―乙酸乙烯共聚物(EVA)等材料的基材。为复合膜材料以代替目前

的包装用聚氯乙烯，是当前新型药液包装用的主体材料［14］。EVA由乙烯和乙酸乙烯共

聚而成，没有毒性、安全可靠，这点已由美国食品医药管理局所证实(FDA号：177-1350)。

尤其重要的是EVA在加工过程中不需要加入任何增塑剂和稳定剂，具有高透明度、光泽性，

透气性低，尤其对氧气、二氧化碳的透过性低，同时其优异的柔韧性、耐低温、耐老化性、

热封性等方面皆优于PVC。而多种复合膜加工技术［15］以EVA为基材，与其它高分子材

料(如聚烯烃、乙丙共聚物、丁烯橡胶、聚酞胺、皂化EVA等)共混合多层复合可以获得符

合不同需求的高功能的药液包装用复合膜材料。如皂化EVA、聚乙烯醇、聚酞胺的空气阻

透性十分突出；聚酯、聚酰胺具有优良的耐热性和耐穿刺性；聚乙烯、双拉聚丙烯具有良好

的隔水性等，使复合膜在空气阻透性、隔水性、热封性、力学性能、安全无毒性及经济合理

性方面都有重大进展，而EVA基复合膜还可以通过电子束辐射交联使其隔水性和力学强度

得到进一步提高。EVA基复合膜材料作为PVC的无公害替代品，厚度仅为PVC膜的一半，

焚烧时只产生CO2和H2O。日本、美国和德国的一些大制药厂已开始使用EVA基复合膜

软包装材料，并在逐渐推广。我国药液包装材料的研究尚属起步。由于目前包装材料这一根

本问题没有解决，药液品质难于达到国际的卫生标准。研制开发出理想的国产新型药液制剂

包装用高分子复合膜材料，提高我国的医药包装质量是十分必要的。希望在不远的将来医用

优质软包装将完全替代玻璃瓶包装，我国大输液能够实现产业化、规模化生产，以更优良的

质量满足人们的需要。

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海南省人民医院药剂科,海南海口570311