Casa / Novità / Novità del settore / A cosa serve il cappuccio flip off?
A staccare il cappuccio è abituato sigillare e proteggere fiale di farmaci iniettabili, contenitori di prodotti liofilizzati e altre preparazioni farmaceutiche sterili -- fornendo una chiusura ermeticamente sicura e a prova di manomissione che consente l'accesso monouso al contenuto della fiala sollevando il disco di plastica per esporre il tappo di gomma per la penetrazione dell'ago. Il tappo svolge tre funzioni simultanee: blocca meccanicamente il tappo di gomma sul collo della fiala per mantenere il sigillo sterile in condizioni di conservazione, trasporto e sterilizzazione; fornisce un indicatore visivo a prova di manomissione che indica che la fiala non è stata precedentemente aperta; e protegge la zona sterile di penetrazione dell'ago del tappo di gomma dalla contaminazione ambientale durante l'intera durata di conservazione della fiala. Queste funzioni rendono il cappuccio flip-off un componente indispensabile nel confezionamento farmaceutico primario dei prodotti parenterali in tutto il mondo, presente ovunque, dai vaccini di routine alle preparazioni di insulina ai farmaci biologici di alto valore e agli antibiotici liofilizzati.
Per capire perché vengono utilizzati i tappi flip off è necessario comprendere il sistema di tenuta di cui fanno parte. Una fiala standard di farmaco parenterale è sigillata con un tappo di gomma pressato nel collo della fiala e tenuto in posizione dal cappuccio rimovibile, che è fissato sulla finitura della fiala. Questo sistema a tre componenti (fiala, tappo e capsula) costituisce il sistema di chiusura del contenitore primario (CCS) completo per il prodotto farmaceutico.
Il cappuccio flip off contribuisce a questo sistema nei seguenti modi specifici:
Il sistema di chiusura del contenitore contenente un tappo flip off viene valutato dalle agenzie di regolamentazione, tra cui la FDA statunitense e l'Agenzia europea per i medicinali (EMA), come parte della domanda di autorizzazione all'immissione in commercio del prodotto farmaceutico. Le specifiche del tappo (materiale, dimensioni, forza di crimpatura e profilo degli estraibili) diventano parte della specifica del prodotto approvato e non possono essere modificate senza notifica normativa o documentazione supplementare (fonte: FDA Guidance for Industry, Container Closure Systems for Packaging Human Drugs and Biologics, 1999; ICH Q1A).
Un cappuccio flip off è un componente composito costituito da due materiali, alluminio e plastica, ciascuno dei quali apporta proprietà funzionali specifiche che l'altro materiale da solo non è in grado di fornire.
Il guscio esterno di un cappuccio flip off è formato tipicamente da una lega di alluminio di grado farmaceutico Lega di alluminio 1050A o 8011 secondo gli standard ISO 15747 e Farmacopea Europea. Queste leghe sono selezionate per la loro combinazione di formabilità (che consente all'operazione di crimpatura di creare un blocco meccanico sicuro senza fessurazioni), inerzia chimica (nessuna reazione con l'ambiente del prodotto farmaceutico) e resistenza alla corrosione durante le tipiche condizioni di conservazione farmaceutica.
Lo spessore del guscio di alluminio è tipicamente da 0,20 a 0,25 mm per cappucci flip off standard nella gamma di diametri da 13 mm a 32 mm. Questo calibro è abbastanza sottile da poter essere fissato in modo affidabile sul collo della fiala senza richiedere un'eccessiva forza di chiusura che potrebbe danneggiare la fiala o il tappo, ma abbastanza spesso da fornire la resistenza meccanica necessaria per trattenere il tappo nell'intera gamma di condizioni di pressione interna e forza esterna incontrate durante la durata di conservazione del prodotto.
Il disco centrale di plastica - l'elemento che "si stacca" per dare il nome al tappo - è stampato a iniezione in polipropilene (PP), il materiale preferito per i componenti a contatto con i prodotti farmaceutici grazie alla sua inerzia, compatibilità con l'autoclave e conformità ai requisiti della farmacopea per i contenitori di plastica (Farmacopea Europea 3.1.6, USP capitolo 661). Il disco è pre-inciso o progettato sui bordi per staccarsi in modo netto dal guscio di alluminio sotto una forza di ribaltamento definita senza generare particolato: un requisito fondamentale perché qualsiasi particolato rilasciato nell'ambiente ospedaliero vicino a una fiala aperta rappresenta un rischio di contaminazione.
Il disco viene incollato a caldo o bloccato meccanicamente nel guscio di alluminio durante la produzione del cappuccio. La forza di adesione deve essere sufficiente a impedire che il disco si stacchi prematuramente durante la manipolazione, la crimpatura o la sterilizzazione, ma progettata per rilasciarsi in modo pulito sotto la forza di distacco intenzionale applicata dall'utente. Le specifiche della forza di strappo per i cappucci standard rientrano generalmente nell'intervallo di da 8 a 25 N -- resistenza sufficiente per prevenire la rimozione accidentale ma sufficientemente bassa per l'utilizzo con una sola mano da parte di operatori sanitari che indossano guanti chirurgici (fonte: ISO 8362-6, Contenitori per iniezione per sostanze iniettabili -- Parte 6: Tappi in alluminio).
| Dimensione cappuccio (mm) | Finitura collo fiala | Volume tipico della fiala | Applicazioni comuni |
| 13 mm | Finitura DIN/ISO da 13 mm | 1-10 ml | Vaccini, insulina, ormoni, prodotti liofilizzati |
| 20 mm | Finitura DIN/ISO da 20 mm | 10-100 ml | Antibiotici, farmaci biologici, additivi IV, fiale multidose |
| 28 mm | Finitura 28 mm | 50-250ml | Iniettabili di grandi volumi, fiale per la ricostituzione |
| 32 mm | Finitura 32 mm | 100-500 ml | Prodotti derivati dal plasma, soluzioni per infusione sfusa |
Dati sulle dimensioni conformi a ISO 8362-6 e DIN 58367. Gli intervalli di volume delle fiale sono indicativi; le combinazioni effettive delle dimensioni della fiala-tappo dipendono dalle specifiche di progettazione del produttore.
L'applicazione principale dei tappi flip off è la sigillatura delle fiale dei farmaci parenterali: farmaci somministrati tramite iniezione o infusione, bypassando il tratto gastrointestinale ed entrando direttamente nella circolazione sistemica. Poiché i farmaci parenterali devono essere sterili e privi di particelle, ogni componente del sistema di chiusura del contenitore, compreso il cappuccio flip off, è soggetto agli stessi rigorosi standard normativi e di qualità che si applicano al farmaco stesso.
Vaccini represent one of the highest-volume flip off cap applications globally. The global vaccine market requires packaging of approximately Da 5 a 6 miliardi di dosi all’anno , una parte significativa dei quali sono confezionati in fiale di vetro sigillate con tappi flip off (fonte: WHO Immunization Data, World Immunization Report, 2022). Le fiale multidose di vaccino – che in genere contengono 10 o 20 dosi di vaccino – utilizzano tappi flip off che consentono la penetrazione ripetuta dell'ago nel tappo di gomma per il prelievo della dose, mantenendo l'integrità del sigillo del tappo tra un utilizzo e l'altro.
I tappi delle fiale dei vaccini sono soggetti a requisiti di integrità della catena del freddo particolarmente rigorosi perché i vaccini devono mantenere la loro efficacia dal produttore al paziente mentre vengono conservati e trasportati a una temperatura compresa tra 2 e 8 gradi C o, per alcuni prodotti, a -20 gradi C o a temperature inferiori. Il cappuccio rimovibile deve mantenere la sua tenuta crimpata e la prova di manomissione a queste basse temperature senza infragilire il disco di plastica o allentare la crimpatura in alluminio. Per i tappi delle fiale dei vaccini destinati all'uso nella catena del freddo vengono utilizzati gradi specializzati di polipropilene a bassa temperatura.
La liofilizzazione (liofilizzazione) viene utilizzata per stabilizzare farmaci biologici, peptidi e altri ingredienti farmaceutici attivi sensibili all'umidità che non possono essere conservati come soluzioni acquose. Il processo di liofilizzazione impone condizioni estreme al sistema di chiusura del contenitore: la fiala e il suo tappo vengono posti in un liofilizzatore dove la temperatura viene ridotta da -40 a -70 gradi C, seguita da essiccazione primaria sotto vuoto e essiccazione secondaria a temperatura elevata. Durante tutto questo ciclo, il tappo di gomma deve rimanere in una posizione parzialmente inserita che consenta al vapore acqueo di fuoriuscire, quindi essere completamente inserito nel collo della fiala alla fine del ciclo dal meccanismo di tappo del liofilizzatore.
Il cappuccio flip off viene applicato al flacone liofilizzato completamente tappato immediatamente dopo la rimozione dal liofilizzatore, nelle condizioni controllate della linea di riempimento. Il berretto piegato quindi mantiene l'atmosfera di vuoto o gas inerte all'interno della fiala liofilizzata sigillata per l'intero periodo di conservazione e distribuzione, che per molti prodotti biologici può essere compreso tra 24 e 36 mesi a una temperatura compresa tra 2 e 8 gradi C. La forza di ritenzione del tappo serrato deve essere sufficiente a prevenire lo spostamento del tappo anche se la fiala è soggetta a urti accidentali o differenze di pressione durante il trasporto aereo.
Gli anticorpi monoclonali, le citochine, i fattori del sangue e altri farmaci biologici sono tra i prodotti farmaceutici di maggior valore in termini di costo della dose: una singola fiala di una terapia biologica può avere un valore di mercato di diverse migliaia di dollari USA. Per questi prodotti, il cappuccio flip off deve soddisfare non solo i requisiti di tenuta funzionale ma anche i requisiti estetici e specifici del marchio: il colore del cappuccio, la finitura superficiale e l'etichettatura devono essere coerenti con l'identità del marchio del prodotto presentato ai prescrittori e ai pazienti.
I produttori di farmaci biologici pertanto specificano tappi flip off con tolleranze dimensionali più strette, standard estetici più elevati (nessun graffio superficiale, colore uniforme entro limiti spettrofotometrici definiti) e test più completi sugli estraibili e sulle sostanze rilasciabili rispetto ai tappi standard per fiale di antibiotici o vaccini. Il profilo dei materiali estraibili del cappuccio flip off (i composti chimici che migrano dal materiale del cappuccio al prodotto farmaceutico in condizioni di conservazione) deve essere caratterizzato e dimostrato che è inferiore alle soglie tossicologiche di preoccupazione secondo i requisiti ICH Q3D e USP 661 (fonte: ICH Q3D, Elemental Impurities Guidance, 2019).
Gli antibiotici iniettabili ad alto volume (beta-lattamici, glicopeptidi, aminoglicosidi) rappresentano la categoria di prodotti singoli con il volume più elevato per i tappi flip-off per numero di unità. Un produttore globale di antibiotici che riempie 100 milioni di fiale all’anno richiede circa 100 milioni di capsule flip-off all'anno da un fornitore qualificato con la capacità produttiva, i sistemi di qualità e l'affidabilità della catena di fornitura per supportare tale volume senza interruzioni. I cappucci di questa categoria sono generalmente specificati secondo dimensioni standard secondo ISO 8362-6, con qualificazione eseguita una volta e mantenuta su più lotti di produzione attraverso il controllo statistico del processo delle dimensioni critiche e dei tassi di difetti di ispezione visiva.
La funzione anti-manomissione del tappo flip off non è una caratteristica secondaria: è un requisito di sicurezza primario nelle moderne catene di fornitura farmaceutiche. La contraffazione, la diversione e l’adulterazione dei farmaci rappresentano minacce documentate alla sicurezza dei pazienti in tutto il mondo. Lo stima l’OMS Il 10% dei medicinali nei paesi a basso e medio reddito sono falsificati o scadenti , e i prodotti parenterali rappresentano un obiettivo di alto valore per le operazioni di contraffazione a causa del loro elevato costo unitario e della difficoltà che i pazienti hanno nel verificarne visivamente l'autenticità (fonte: OMS, A Study on the Public Health and Socioeconomic Impact of Substandard and Falsified Medicines, 2017).
Il tappo flip off contribuisce alla sicurezza della catena di approvvigionamento attraverso due meccanismi:
Alcune specifiche premium dei cappucci flip off incorporano ora ulteriori funzionalità anticontraffazione, tra cui numeri di serie incisi al laser, inserti in lamina olografica nel disco di plastica e inchiostro a variazione di colore stampato sulla superficie del disco, caratteristiche che aumentano la barriera tecnica alla contraffazione pur mantenendo la piena conformità ai requisiti della farmacopea per la funzione di sigillatura del nucleo.
I cappucci flip off con codice colore sono uno strumento fondamentale per la sicurezza dei farmaci nelle farmacie ospedaliere e negli ambienti clinici. Quando più fiale di farmaci diversi, concentrazioni diverse dello stesso farmaco o formulazioni diverse destinate a vie di somministrazione diverse vengono conservate vicine, il rischio di errore nella selezione del farmaco è significativo e ben documentato.
Lo ha scoperto uno studio pubblicato sull’American Journal of Health-System Pharmacy fino al 38% degli errori relativi ai farmaci iniettabili in ambito ospedaliero riguardavano la selezione errata del farmaco o della concentrazione -- la categoria di errore più comune nella preparazione dei farmaci iniettabili (fonte: Am J Health-Syst Pharm, 2009;66(12):1124-1133). I sistemi di tappi codificati a colori affrontano questo rischio fornendo un segnale visivo immediato di pre-lettura che consente agli operatori sanitari di confermare rapidamente di aver selezionato la fiala corretta prima di preparare una dose.
I sistemi di codifica a colori standard per i cappucci flip-off nella produzione farmaceutica includono:
La gamma di colori disponibile per i cappucci flip off copre l'intero spettro visibile - bianco, blu, rosso, verde, giallo, arancione, viola, grigio e combinazioni - consentendo ai produttori farmaceutici di creare sistemi di colori completi e visivamente distintivi per l'intero portafoglio di prodotti senza conflitti di colore. Il colore del disco in polipropilene viene specificato utilizzando i riferimenti cromatici standard RAL o Pantone nelle specifiche di approvvigionamento dei tappi e la conformità del colore viene verificata mediante misurazione spettrofotometrica rispetto alle coordinate cromatiche definite (valori L*, a*, b* nello spazio colore CIELAB) durante l'ispezione del controllo qualità in entrata.
I tappi flip off utilizzati negli imballaggi farmaceutici sono soggetti a un quadro completo di standard internazionali e requisiti farmacopeici che ne definiscono materiali, dimensioni, proprietà prestazionali e metodi di prova accettabili. Il rispetto di questi standard è un prerequisito per l'utilizzo in qualsiasi mercato farmaceutico regolamentato.
| Norma/Regolamento | Ente emittente | Cosa governa |
| ISO 8362-6 | ISO (Organizzazione internazionale per la standardizzazione) | Dimensioni, materiali e requisiti prestazionali per i tappi in alluminio per fiale per iniezione |
| Farmacopea europea 3.1.6 | Consiglio d’Europa (EDQM) | Contenitori in polipropilene per uso farmaceutico: requisiti dei materiali e test |
| Capitolo 661 dell'USP | Farmacopea statunitense (USP) | Sistemi di imballaggio in plastica e loro materiali di costruzione per uso farmaceutico |
| ICH Q3D | ICH (Consiglio internazionale per l'armonizzazione) | Impurezze elementari: limiti per i metalli rilasciabili dai componenti dell'imballaggio nei prodotti farmaceutici |
| FDA 21 CFR Parte 211 | FDA statunitense | Gli attuali requisiti delle buone pratiche di fabbricazione (cGMP) per i prodotti farmaceutici finiti, inclusa la qualità dei componenti di imballaggio |
| GMP UE Allegato 1 (2022) | Commissione europea | Produzione di medicinali sterili: requisiti per l'integrità della chiusura del contenitore e dei componenti dell'imballaggio primario |
| ISO 15747 | ISO | Contenitori di plastica per iniezioni endovenose: requisiti inclusi materiali e prestazioni dell'imballaggio |
Standard in vigore dal 2024. La versione rivista dell'allegato 1 delle GMP dell'UE è diventata applicabile nell'agosto 2023. I produttori farmaceutici dovrebbero verificare l'applicabilità della versione attuale con i propri team addetti agli affari regolatori.
In pratica, un'azienda farmaceutica che qualifica un nuovo fornitore di tappi flip off richiede al fornitore di fornire un Drug Master File (DMF) o un dossier tecnico equivalente contenente dati completi di caratterizzazione dei materiali dei tappi, controlli del processo di produzione, risultati dei test su estraibili e rilasciabili e specifiche dimensionali. In genere, il processo di qualificazione del tappo per una nuova combinazione fiala-tappo-tappo richiede: Da 6 a 18 mesi compresi test di integrità della chiusura dei contenitori, studi sugli estraibili e lotti di stabilità, che riflettono il rigore con cui le agenzie di regolamentazione trattano le modifiche dei componenti primari dell'imballaggio (fonte: FDA Guidance for Industry, Container Closure Systems for Packaging Human Drugs and Biologics, 1999).
L'integrità della chiusura del contenitore (CCI) - la capacità della fiala sigillata di mantenere la barriera sterile per tutta la sua durata di conservazione - è un requisito normativo per tutti i prodotti farmaceutici parenterali. Il tappo flip off contribuisce in modo fondamentale al CCI grazie al suo ruolo nel mantenere la posizione e la compressione del tappo di gomma contro il collo della fiala.
Un tappo di gomma in un gruppo di capsula flip off correttamente crimpato viene compresso contro la finitura del collo della fiala dalla forza meccanica della crimpatura in alluminio. Questa compressione crea il sigillo ermetico primario: la gomma compressa si adatta a qualsiasi microirregolarità nella finitura del collo della fiala di vetro, creando un sigillo che impedisce sia la fuoriuscita di liquido che l'ingresso di microbi. La forza di crimpatura applicata durante il riempimento della fiala deve rientrare in un intervallo definito, in genere Forza di crimpatura totale da 100 a 200 N per un tappo standard da 20 mm - per ottenere un'adeguata compressione del tappo senza deformare il guscio di alluminio in modo tale da compromettere la tenuta o l'aspetto visivo della fiala finita (fonte: PDA Technical Report No. 27, Closure Integrity Testing, 2013).
I metodi di test CCI per le fiale sigillate con tappo flip off includono:
I tappi flip off standard coprono la maggior parte delle applicazioni di sigillatura di fiale farmaceutiche, ma sono state sviluppate varianti specializzate per soddisfare requisiti prestazionali specifici in applicazioni impegnative.
I tradizionali tappi flip off vengono forniti non sterili e lavati, depirogenati e sterilizzati dal produttore farmaceutico come parte del processo di preparazione della linea di riempimento. I cappucci presterilizzati pronti all'uso sono sterilizzati con raggi gamma o con fascio di elettroni presso il produttore dei cappucci e forniti in confezioni con barriera sterile, consentendo l'uso diretto nelle operazioni di riempimento senza sterilizzazione interna. I tappi RTU riducono la complessità della linea di riempimento e il rischio di contaminazione, aspetto particolarmente utile per i produttori che utilizzano sistemi di riempimento basati su isolatori o operazioni di riempimento speciali a basso volume in cui l'infrastruttura interna per il trattamento dei tappi non è conveniente.
Alcuni modelli di tappi a strappo incorporano una linguetta in alluminio a strappo anziché un disco in plastica a scatto, consentendo di rimuovere l'intera spalla in alluminio per rivelare il tappo. Queste varianti vengono utilizzate in applicazioni in cui la forza di penetrazione dell'ago attraverso il tappo è elevata e la resistenza ridotta del tappo completamente esposto (senza il disco in posizione) è importante dal punto di vista operativo, ad esempio in contesti di medicina d'urgenza o per prodotti farmaceutici ad alta viscosità che richiedono il massimo accesso all'ago.
In alcuni mercati e applicazioni, i modelli con cappuccio rimovibile incorporano un anello secondario anti-manomissione sotto il disco principale che fornisce un ulteriore livello di autenticazione visiva. Questi tappi a doppia sicurezza vengono utilizzati per sostanze controllate, analgesici narcotici e altri farmaci di alto valore in cui i requisiti normativi e di sicurezza per le prove di manomissione superano quelli applicabili ai prodotti farmaceutici standard.
I tappi flip off con etichette preapplicate stampate o codificate a colori sulla superficie del disco combinano la funzione di chiusura del tappo con una superficie di identificazione del prodotto che rimane visibile quando il tappo è in posizione sulla fiala riempita. Questi sistemi integrati tappo-etichetta riducono le operazioni di etichettatura e possono migliorare l'affidabilità dell'adesione dell'etichetta rispetto alle etichette adesive applicate separatamente in ambienti in cui la condensa sulla superficie della fiala durante lo stoccaggio nella catena del freddo può causare la delaminazione dell'etichetta.
I requisiti normativi e di qualità imposti ai produttori di capsule flip off sono sostanzialmente maggiori di quelli applicabili alla maggior parte delle altre categorie di componenti di imballaggio. Un produttore di tappi che rifornisce aziende farmaceutiche deve operare secondo standard di qualità dei fornitori farmaceutici equivalenti a quelli applicati ai produttori di eccipienti, con sistemi di gestione della qualità documentati, convalida dei processi, controllo delle modifiche e accettazione degli audit dei fornitori come aspettativa di base.
Jiangsu Changjiang Lids Co., Ltd., fondata nel 2000 e con sede a Yangzhong, nella provincia di Jiangsu, nel cuore della regione produttiva cinese del delta del fiume Yangtze, produce componenti per imballaggi farmaceutici, compresi i cappucci flip-off, sin dalla sua fondazione. Con un capitale sociale di 45,68 milioni di yuan e un impianto di produzione di 20.000 metri quadrati, l'azienda opera come un'impresa orientata alla produzione specializzata in imballaggi farmaceutici di alta qualità. La portata e la durata dell'esperienza di produzione specifica del settore farmaceutico a questo livello significa che i controlli di processo, la coerenza degli strumenti e la maturità del sistema di qualità sono sviluppati secondo gli standard richiesti dai clienti farmaceutici globali e dalle loro richieste normative.
I parametri chiave di qualità che un produttore di capsule flip off di livello farmaceutico deve controllare includono:
Il nostro staccare il cappuccio La gamma di prodotti è fabbricata secondo gli standard dimensionali e di qualità richiesti per le applicazioni di sigillatura di fiale farmaceutiche globali, con piena conformità allo standard ISO 8362-6, certificazione dei materiali della farmacopea e documentazione di qualità completa disponibile per supportare le richieste normative dei clienti e gli audit di qualificazione dei fornitori.
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