目的
本章阐述了药用玻璃容器内表面耐受性的影响因素，对预测可能形成的玻屑和脱片提供了推荐的方法，列出可适用于鉴定和控制试验的有用步骤。 范围
本章论述模制输液瓶和注射剂瓶，以及安剖瓶、卡式瓶、西林瓶、管制注射剂瓶以及预灌封注射器用玻璃针管等，正如在<660>中定义的玻璃容器。药用玻璃分为I型硼硅玻璃，II型钠钙玻璃， III型耐水性钠钙玻璃，绿隔热玻璃。I型玻璃容器适合大部分注射用和非注射用产品。II型玻璃容器适合于大部分酸性和中性的用于肠胃外和非注射的水溶液产品，并且当碱性肠胃外药品的稳定性数据证明其适用性时同样可以使用。III型玻璃容器通常不被用于非肠道产品或胃肠外使用的粉末，除非有合适的稳定性试验数据表明III型玻璃是符合要求的。本章主要侧重于I型玻璃的介绍，因为它在生物制药行业中使用最广泛。
本章适用于以下单位：
t载体
合作生产和灌装企业；
模制和管制玻璃容器制造商及经销商；
制药和生物制药公司。
玻璃材质的安剖瓶、试管、卡式瓶、西林瓶和预灌封注射器是注射产品的首选材料，尤其是生物制药产品已经增加了对以上这些小容量玻璃瓶的需求。玻璃脱片最终会导致外观片晶的出现，是一个可能导致产品召回的严重质量问题。玻璃脱片是容器结构不稳定的滞后指标。虽然脱片是可观察到的最明显的不稳定性表现，但它代表了极弱的玻璃表面结构的最终阶段，且仅能在必须预防时被观察到。此外，震动或瓶与瓶的碰撞产生的机械能可能会使脆弱的内表面产生玻璃碎屑。
应对玻璃容器内表面以及注射液进行检测分析，以预测玻璃内表面脱片的倾向，测定指标包括玻璃表面麻点、裂痕，试验液中的一些变化，包括：SiO2浓度增加量、SiO2/B2O3或Si/Al比值、可见和不可见微粒数，以及pH值下降程度等。
玻璃类型
纯化玻璃由熔点约1700℃的二氧化硅组成。向玻璃中加入氧化钠、氧化钾或氧化硼等添加剂可以降低玻璃的熔化温度；加入氧化钙和氧化铝可以改善玻璃的耐久性。有玻璃（例如，琥珀玻璃）是加入过渡金属氧化物（如氧化铁）而制成的。向纯二氧化硅中加入的所有添加剂都可被看作是玻璃中的潜在萃取物。
玻璃的组成是指一系列的物质，而不能以化学成分来计量。因此，允许不同玻璃生产商生产的同一种玻璃类型有细微的偏差。钠-钙-硅玻璃由二氧化硅（60%-75%羟基氧化钴）、氧化钠和氧化钾（12%-18%），和少量的钙、镁、铝的氧化物（5%-12%）组成。这种玻璃的膨胀系数相对较高，为8.4 × 10−5/℃，容易受到热冲击的影响。硼硅玻璃由二氧化硅（70%-80%）、氧化硼（7%-13%）和少量的钠、钾、铝的氧化物组成。硼的存在使得硼硅玻璃抵抗热冲击和水解的能力增强。I型玻璃有两种类型：33玻璃和51玻璃，分别指它们的膨胀系数为32.5 × 10−7/℃和51.0 × 10−7/℃。
模制玻璃与管制玻璃的形成
模制玻璃与管制玻璃的形成需要许多步骤，它们的质量取决于每一步的条件和质量控制。
模制玻璃与管制玻璃都源自于同一个熔炉，只是在制作硼硅玻璃或钠-钙-硅玻璃时所用的熔炉有所不同。熔炉衬里的耐火砖会随时间的推移而损坏，所以必须更换。磨损的耐火砖会使玻璃外观存在缺陷，例如成为石头（玻璃中的夹杂物）存在于玻璃容器或玻璃管中。
模制小口瓶和西林瓶的生产是将熔融的玻璃注入模子形成容器。管状玻璃容器的形成需要两个过程：熔融状态的玻璃液体在出口处形成特定直径的玻璃管，然后被冷却，再被切分为标准长度的玻璃管。这些玻璃管随后被玻璃容器制造商加工成玻璃容器（安剖瓶、西林瓶、注射器或小口瓶）。在技术方面，管制玻璃很难形成盛装100毫升以上液体的直径足够大的容器，所以，这些大型容器都是模制成型的。
气体火焰用于软化玻璃管形成颈部，熔融的玻璃形成安剖或瓶底并且从玻璃管分离形成容器。关于卡式瓶和针管注射器的形成，将玻璃管截成一定长度，软化玻璃管两侧形成注射器的管口、边缘和卡式瓶的颈部、底部。升温速率、最高温度和生产速度是调节玻璃成型的至关重要的参数。管制容器和模制容器形成后都要通过一个退火炉(玻璃退火窑)将容器加热到约570°，为了消除容器制造过程中的压力而逐渐冷却它们。退火也是一个非常重要的过程，因为糟糕的退火过程会降低玻璃容器的耐久性。
管制玻璃瓶和安剖瓶的形成过程会影响玻璃的表面组成成分。在容器颈部、特别是底部的形成过程中，内表面的温度会超过玻璃中一些组成成分（如碱金属、硼酸盐）的蒸发温度。在特定的温度-时间条件下，玻璃在形成过程中会分相，使得容器内部表面化学性质不均一。从表面耐受性的角度来看，这两种情况都不利于腐蚀性液体的存储。可以通过适当地盛装酸性溶液后在容器底部出现一个不透明的圆环来表明内表面发生消极的化学变化来获得这方面的证据。有时在容器的肩部也会看到相同的现象，但是在许多情况下这一区域不会与溶液长时间接触。
军用伪装网玻璃容器会在去除热源和灭菌期间被重新加热，然后在终端灭菌之后被灌装。用于这些步骤的温度都低于容器形成时和退火时的温度（见表1），不会由于玻璃的化学成分蒸发及分相对耐受性造成额外的风险。玻璃的化学稳定性也会受这些单元操作中水的存在的影响,因为水可以扩散到玻璃内部从而破坏硅酸盐的结构。
表渗透印章1 Ⅰ型玻璃容器的形成和处理温度
蒸缸关键操作 | 典型温度（℃） |
炉 | 1650 |
切割玻璃管形成底部 | 1370 |
工作范围 | 1000-1200 |
软化 | 827 |
退火 | 570 |
去除热源 | 250-350 |
终端灭菌 | 121 |
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偶尔会对安剖瓶、小口瓶的内表面进行额外的处理。例如，加热玻璃会使氧化钠向容器内表面扩散，由于水的溶解度有限，水洗不会除去氧化钠。随着时间的推移，钠离子会进入溶液内部并产生氢氧根离子，导致非缓冲溶液的pH值升高。用硫酸铵处理后将内表面的氧化钠置换成易溶的硫酸钠，再通过洗涤来去除。
已发表的作品中表明，虽然从表面除去钠离子降低了pH值变化的倾向，但是处理过后移除了内表面的结构要素，使得内表面层富。该过程的最初目的是为了模拟Ⅰ型玻璃的耐水解性来与Ⅱ型玻璃相比，从而提高Ⅲ型钠-钙-硅玻璃容器的表面耐水解性。这个过程也可以适用于Ⅰ型玻璃。在另一个例子中，用二氧化硅处理Ⅰ型玻璃容器内表面会提高容器耐受性。
总之，影响由Ⅰ型玻璃（注射用药物最常用的类型）制成容器的表面耐受性的关键因素有生产条件如形成温度、加热时间、退火条件，和容器形成后的额外处理，如硫化处理。潮湿环境下的存储和制药生产中的处理操作尤其是用水蒸汽去除热原和经高压灭菌的终端灭菌方式，也被证明会降低玻璃的耐化学性。
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