"ОФС.1.5.3.0001. Общая фармакопейная статья. Определение содержания радионуклидов в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах"
(утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 N 377)
("Государственная фармакопея Российской Федерации. XV издание")

Настоящая общая фармакопейная статья предназначена для определения содержания радионуклидов в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах.

Контролю на радиационную безопасность подлежит лекарственное растительное сырье, заготавливаемое на территории Российской Федерации и ввозимое на территорию Российской Федерации, и лекарственные растительные препараты.

Лекарственные растительные препараты получают из лекарственного растительного сырья, которое соответствует по содержанию радионуклидов требованиям настоящей общей фармакопейной статьи.

Результаты, полученные при определении радионуклидов в лекарственном растительном сырье, распространяются на лекарственный препарат, произведенный из данной партии лекарственного растительного сырья.

Счетный образец (аналитическая проба) - определенное количество пробы, выделенной методом квартования из объединенной пробы, для измерения ее радиационных параметров.

Радиоактивность - свойство некоторых радионуклидов подвергаться радиоактивному распаду.

Активность радионуклида - число ядерных превращений (N), происходящих в данном количестве вещества, в промежуток времени (t), отнесенное к этому промежутку времени: .

Единица активности в СИ - Беккерель (Бк) - одно ядерное превращение в секунду.

Зиверт (Зв) - единица эквивалентной дозы, соответствующей определенному виду излучения (, , ), т.е. количество излучения, которое проникло внутрь с учетом тканевого сопротивления. 1 Зв:1000 = 1 мЗв (миллизиверт).

Удельная активность радионуклида (a) - активность вещества (A), отнесенная к массе (m) испытуемой пробы: .

Концентрирование удельной активности - процедура приготовления счетного образца путем высушивания, обугливания, озоления или химического концентрирования.

Средства измерения включают в себя необходимые для определения удельной активности радионуклидов цезия-137 и стронция-90:

- радиометрическую установку с приспособлениями для экспонирования счетных образцов;

- методики выполнения измерений на данной радиометрической установке;

- методики приготовления счетных образцов вместе с необходимыми устройствами, приспособлениями и инструментами.

Радиационный контроль - применение средств измерений для определения соответствия испытуемых образцов требованиям норм радиационной безопасности.

Проводится радиационный контроль лекарственного растительного сырья (ЛРС) и лекарственных растительных препаратов (ЛРП), в том числе и сборов из ЛРС.

Примечание - Испытание по данному показателю для лекарственных растительных препаратов не проводится при наличии протоколов анализа на лекарственное растительное сырье/фармацевтическую субстанцию растительного происхождения тех партий/серий, из которых произведен лекарственный растительный препарат.

При проведении радиационного контроля ЛРС и ЛРП выполняются следующие основные процедуры:

- отбор проб из партии ЛРС/серии ЛРП;

- приготовление счетных образцов с концентрированием удельной активности в случае необходимости;

- измерение активности стронция-90 и цезия-137 в счетных образцах;

- расчет результатов измерений и погрешности исследований;

- определение соответствия ЛРС/ЛРП критериям радиационной безопасности.

Отбор проб для радиационного контроля проводят в соответствии с требованиями ОФС "Отбор проб лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных препаратов".

Подготовку счетных образцов ЛРС/ЛРП для определения удельной активности стронция-90 и цезия-137 проводят на основании настоящей общей фармакопейной статьи.

Метрологические характеристики средств измерений должны подтверждаться поверкой органами Государственной метрологической службы в установленные сроки с выдачей свидетельства о поверке.

Персонал, осуществляющий радиационный контроль ЛРС/ЛРП, должен пройти соответствующее обучение для работы на радиометрических установках, освоить методики приготовления счетных образцов и методики выполнения измерений.

Результатом измерения активности радионуклидов в счетном образце является интервал значений активности от до , в котором с вероятностью P = 0,95 находится значение измеряемой величины A (Бк):

где A - значение измеренной активности радионуклида на данной радиометрической установке, Бк;

- значение погрешности при измерении A на данной радиометрической установке, Бк.

Пример. При измерении активности радионуклида получены следующие значения: A = 75 Бк; .

С вероятностью P = 0,95 значение измеряемой величины A (Бк) находится в интервале от 55 до 95 Бк.

Если часть интервала от до A или находится в области отрицательных значений, то следует считать, что с вероятностью P = 0,95 значение величины A находится в интервале:

Пример. При измерении активности радионуклида получены следующие значения: A = 15 Бк; .

С вероятностью P = 0,95 значение измеряемой величины A (Бк) находится в интервале от 0 до 35 Бк.

Если значение измеренной активности A < 0, то следует считать, что значение величины A находится в интервале от 0 до или .

Пример. При измерении активности радионуклида получены следующие значения: A = -5 Бк; , т.к. .

С вероятностью P = 0,95 значение измеряемой величины A (Бк) находится в интервале от 0 до 20 Бк.

Результатом определения удельной активности радионуклидов (a) в ЛРС/ЛРП является интервал, характеризуемый соотношением:

где a - значение удельной активности радионуклида в исследуемом ЛРС/ЛРП, Бк/кг;

- значение погрешности, Бк/кг.

Порядок отбора проб ЛРС/ЛРП включает выделение однородной по радиационному составу пробы для приготовления счетных образцов. Отбор проб проводят в соответствии с требованиями ОФС "Отбор проб лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных препаратов".

Отбор пробы для радиационного контроля от партии ЛРС и от серии ЛРП имеют разные схемы отбора проб и разный объем выборки.

Отбор проб от партии ЛРС представлен на рис. 1, отбор проб от серии ЛРП - на рис. 2.

Радиационный контроль ЛРС и ЛРП имеют право проводить уполномоченные организации.

Для измерения удельной активности цезия-137 и стронция-90 в ЛРС/ЛРП и определения соответствия ЛРС/ЛРП критериям радиационной безопасности при оптимальных затратах времени и средств предложены три варианта подготовки счетных образцов. В табл. 1 приведены массы ЛРС в зависимости от используемого варианта измерений. В случае отсутствия указаний в табл. 1, следует руководствоваться данными, приведенными в табл. 2. В табл. 2 приведены массы ЛРС/ЛРП в зависимости от морфологической группы и используемого варианта измерений.

1-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - чашки Петри, измельчение указанной массы до величины частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 2 мм (содержимое фильтр-пакетов может использоваться без дополнительного измельчения).

2-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - сосуда Маринелли объемом 1 л, ЛРС/ЛРП категории "измельченное" (как правило, проходящее сквозь сито отверстиями размером 7 мм); допускается без измельчения анализировать цельное сырье/препарат, например: боярышника плоды, шиповника плоды, льна семена и т.д., при достаточной насыпной массе.

3-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - сосуда Маринелли объемом 1 л, измельчение указанной массы ЛРС/ЛРП до величины частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 2 мм.

1-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - кюветы, измельчение указанной массы до величины частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 1 мм.

2-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - кюветы, измельчение с последующим озолением указанной массы.

3-й вариант измерений предполагает использование аттестованной геометрии - кюветы, измельчение с последующим радиохимическим концентрированием.

Подготовка проб к измерениям заключается в отборе пробы, предварительном измельчении ЛРС/ЛРП с целью приготовления однородного счетного образца в соответствии с выбранным вариантом измерения, выборе измерительной кюветы, определении объема ее заполнения, определении схемы анализа.

Пробу ЛРС/ЛРП предварительно измельчают с помощью ножа, секатора, мясорубки, терки, а затем в специальных лабораторных измельчителях, дробилках и мельницах и др.

В зависимости от выбранного варианта измерения радиологическому испытанию подвергают ЛРС/ЛРП, измельченное до величины частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 7 мм, 2 мм и 1 мм.

Навеску для радиологического испытания определяют для каждого вида ЛРС/ЛРП с учетом выбора аттестованной геометрии, которая не может быть меньше указанной в табл. 1.

Приготовление счетного образца для измерения цезия-137 и стронция-90 зависит от измельченности поступившего на анализ сырья/препарата, используемого метода измерения и чувствительности используемой радиометрической установки. Выбор аттестованных геометрий (гамма-спектрометр, сосуд Маринелли 1 л, чашка Петри; бета-спектрометр - измерительная кювета) зависит от результатов, полученных в процессе анализа (см. варианты измерений).

Пробу измельчают и просеивают сквозь сито с отверстиями размером 2 мм для аттестованной геометрии - чашки Петри (1 вариант измерений), 7 мм (2 вариант измерений) или 2 мм (3 вариант измерений) для сосуда Маринелли. Измельченное ЛРС/ЛРП помещают в сосуд Маринелли или в чашку Петри, масса сырья/препарата не может быть меньше указанной в табл. 1, и измеряют активность цезия-137. Для определения массы измеряемого счетного образца сосуд взвешивают до и после его заполнения.

При получении отрицательного результата в чашке Петри (т.е. сырье/препарат относится ко второй или третьей группе радиационной безопасности) увеличивают массу счетного образца (2 вариант измерений) и повторно проводят измерение активности цезия-137 в сосуде Маринелли. При получении результатов, соответствующих третьей группе по критериям радиационной безопасности, продолжают исследование по 3 варианту измерений. Схема проведения радиационного контроля приведена на рис. 3.

В схеме под утвердительным ответом "Да" подразумевается соответствие полученного результата норме удельной активности цезия-137 в ЛРС/ЛРП. Ответ "Нет" - если ЛРС/ЛРП относится ко второй или третьей группе (по критериям радиационной безопасности).

Данная методика определения удельной активности стронция-90 рассчитана на равномерное распределение радионуклида по объему пробы, поэтому проба должна быть тщательно измельчена и перемешана.

Отобранную пробу измельчают и просеивают сквозь сито с отверстиями размером 1 мм. Измельченное и просеянное ЛРС/ЛРП помещают в измерительную кювету; масса счетного образца должна быть не меньше указанной в табл. 1. Для определения массы измеряемого образца измерительную кювету взвешивают до и после заполнения. Измельченное и просеянное ЛРС/ЛРП помещают в измерительную кювету, тщательно перемешивают шпателем и уплотняют в ней специальным приспособлением; высота слоя счетного образца не должна превышать глубины кюветы. Определение активности счетного образца проводят на бета-спектрометре в соответствии с инструкцией к данному спектрометрическому комплексу. Как правило, при анализе ЛРС/ЛРП требуется 2 вариант измерений.

С целью уменьшения погрешности измерения допускаются методы термического и радиохимического концентрирования. Первоначально проводят термическое концентрирование, основанное на озолении массы счетного образца согласно данным табл. 1.

Если по результатам 2 варианта измерений , то необходимо использовать 3 вариант измерений, поставив в известность об этом организацию, представившую образец на исследование. Если на основании повторного исследования вновь нельзя сделать однозначного вывода, то для дальнейшего концентрирования используют радиохимические методики.

При необходимости увеличения чувствительности применяемых методов измерения возможно использование утвержденных в установленном порядке методов термохимического концентрирования или частичного, или полного радиохимического выделения определяемого радионуклида. Допускается также использование методов концентрирования и радиохимического выделения, не указанных в приложениях, при условии их аттестации в Российской Федерации.

Термическое концентрирование основано на озолении порошка счетного образца ЛРС/ЛРП. Основным требованием является наличие достаточного объема пробы для получения от 3 до 7 г золы. Необходимо учитывать, что при озолении происходит концентрирование в среднем в 10 раз. Таким образом, навеска для озоления может составлять от 30 г (2 вариант измерений) до 90 г в случае необходимости увеличения массы счетного образца в 3 варианте измерений.

Измельченное и просеянное ЛРС/ЛРП переносят в предварительно взвешенные тигли. Для определения массы образца заполненные тигли вновь взвешивают и помещают в муфельную печь для озоления при температуре 600 - 800 °C. После окончания концентрирования золу переносят в измерительную кювету, выравнивают и уплотняют в ней с помощью специального приспособления. Проводят определение массы зольного остатка (с точностью до 0,01 г) по разнице между массой чистой и заполненной кюветы. Масса золы в кювете должна составлять от 3 до 7 г в случае проведения дополнительных измерений, необходимость которых указана в разделе "Измерение активности радионуклидов".

К термическому концентрированию относится также сушка при поступлении на испытание свежесобранного сырья.

Раствор носителя иттрия. В 100 мл воды растворяют 21,6 г (точная навеска) иттрия нитрата гексагидрата. Раствор фильтруют от возможных примесей через беззольный фильтр и отбирают параллельно три пробы по 1 мл и разбавляют каждую пробу водой до 5 мл. Отобранные пробы нагревают до температуры 80 - 90 °C и к каждой прибавляют 5 мл насыщенного раствора щавелевой кислоты. Осадок выдерживают в растворе в течение 2 - 3 ч и фильтруют через пористый фильтр N 4, промывают 2 раза водой, спиртом 96% и эфиром диэтиловым (по 2 - 3 мл). Осадок высушивают до постоянной массы при температуре 45 - 50 °C. Весовая форма для пересчета - иттрия оксалат наногидрат Y₂(C₂O₄)₃·9H₂O. Коэффициент пересчета на металл - 0,295.

Раствор носителя стронция. В 100 мл воды растворяют 12,1 г (точная навеска) стронция нитрата. Раствор фильтруют, отбирают три пробы по 1 мл и разбавляют каждую пробу водой до 5 мл. Пробы нагревают до температуры 80 - 90 °C и прибавляют при перемешивании 2 мл насыщенного раствора аммония карбоната. Осадок выдерживают в течение 1 ч и фильтруют через пористый фильтр N 4. Промывают 2 раза водой, спиртом 96% и эфиром диэтиловым (по 2 - 3 мл), высушивают до постоянной массы при температуре 110 - 120 °C. Весовая форма для пересчета - стронция карбонат SrCO₃. Коэффициент пересчета на металл - 0,594.

Перед проведением анализа осадок носителей смывают с фильтров минимальным количеством хлористоводородной кислоты раствора 6 М и собирают в отдельный стакан (т.е. по 50 мг стронция и иттрия в пересчете на металл).

К навеске озоленного ЛРС/ЛРП прибавляют раствор, содержащий носители, нагревают на песчаной бане и постепенно прибавляют смесь хлористоводородной кислоты концентрированной и азотной кислоты концентрированной (3:1) до растворения основной массы озоленного сырья/препарата (приблизительно 200 мл).

Осадок декантируют и промывают смесью хлористоводородной кислоты концентрированной и азотной кислоты концентрированной (3:1). Промывной раствор прибавляют к фильтрату. Осадок промывают водой и высушивают в сушильном шкафу при температуре 80 - 90 °C, охлаждают и проводят регистрацию активности осадка на бета-спектрометре (как правило, активность подобных осадков находится на уровне фона).

Фильтрат осторожно нейтрализуют натрия гидроксида раствором 20% при постоянном перемешивании до pH 3 - 4, используя универсальную индикаторную бумагу. Затем к раствору приливают при перемешивании аммиака раствор концентрированный 25% до pH 8 и 5 мл насыщенного раствора аммония карбоната.

Выпавший осадок выдерживают в течение 30 мин в равновесии с раствором и фильтруют на воронке Бунзена, размером меньше размера счетной кюветы, через двойной беззольный фильтр. Осадок промывают водой 2 - 3 раза порциями по 3 - 5 мл, спиртом 96% и подсушивают (промыванием эфиром диэтиловым). Фильтр с осадком снимают с воронки и помещают в счетную кювету. Сушат при температуре 40 - 45 °C и измеряют активность образца на бета-спектрометре без учета удельной активности калия.

Примечания

1. При проведении концентрирования необходимо добавлять по 1 порции каждого раствора носителя на 2 - 3 г золы ЛРС/ЛРП.

2. Методика гарантирует выделение более 90% равновесных стронция-90 и иттрия-90.

Измерение удельной активности цезия-137. Для измерения удельной активности цезия-137 используют гамма-спектрометры со сцинтилляционными и полупроводниковыми детекторами, находящиеся в свинцовой защите, толщина которой должна быть не менее 50 мм. Минимальная измеряемая активность гамма-спектрометров должна составлять 3 - 10 Бк.

Установленная настоящей общей фармакопейной статьей масса анализируемой пробы в зависимости от выбранного варианта измерения обеспечивает приемлемую погрешность получаемого результата при измерении в стандартной геометрии - чашка Петри или сосуд Маринелли 1 л.

Первоначально измерение активности проводят в аттестованной геометрии - чашке Петри; если по 1 варианту измерений чувствительности гамма-спектрометра не хватает для получения достоверного результата, увеличивают массу счетного образца и в качестве измерительного сосуда используют сосуд Маринелли (2 или 3 вариант измерений).

Измерение активности проводят в соответствии с инструкцией к используемому гамма-спектрометру и настоящей общей фармакопейной статьей.

Последовательность проведения радиационного контроля приведена на рис. 3.

Примечание - Допускается использование компьютеризованных гамма-, бета-спектрометрических комплексов с программным обеспечением.

Измерение удельной активности стронция-90. Для измерения удельной активности стронция-90 используют бета-спектрометры с детектором, находящиеся в свинцовой защите. Минимальная измеряемая активность бета-спектрометров должна составлять 0,1 - 1,0 Бк.

Приготовленный счетный образец в соответствии с вариантом измерения помещают в свинцовую защиту под детектор и проводят определение активности радионуклида.

Первоначально проводят измерение исходного (неозоленного) ЛРС/ЛРП в виде порошка с величиной частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 1 мм (1 вариант измерений). В случаях, когда чувствительности бета-спектрометра не хватает для измерения активности радионуклида, сначала проводят термическое концентрирование (озоление) - 2 вариант измерений; если при этом не происходит уменьшение погрешности измерения, то увеличивают навеску для последующего озоления. Если полученный результат попадает в третью группу согласно критериям радиационной безопасности, то радиационный контроль продолжают, проводят радиохимическое концентрирование.

Последовательность проведения радиационного контроля приведена на рис. 4.

В схеме под утвердительным ответом "Да" подразумевается соответствие полученного результата норме удельной активности стронция-90 в ЛРС/ЛРП. Ответ "Нет" - если ЛРС/ЛРП относится ко второй или третьей группе (по критериям радиационной безопасности).

Как правило, активность большинства испытуемых образцов ЛРС/ЛРП не превышает 1% от нормы. Такие счетные образцы называются образцами с "нулевой" активностью. При радиационном контроле основной задачей становится проверка соответствия счетного образца следующему уравнению:

где H - допустимый уровень удельной активности радионуклида в испытуемом веществе;

m_пр - масса счетного образца для определения удельной активности Sr-90 или Cs-137, кг;

t₀ = 3600 с - время измерения, соответствующее определению минимальной измеряемой активности A₀;

t_изм - время измерения данного счетного образца, которое не должно превышать 3600 с, с;

A_{0 Sr90} - минимальная измеряемая активность Sr-90 по алгоритму "с учетом 40 К", в данном случае A_{0 Sr90} = 0,6 Бк, при использовании алгоритма без учета 40 К A_{0 Sr90} = 1,0 Бк;

A_{0 Cs137} - минимальная измеряемая активность Cs-137; для сосуда Маринелли 1 л эта величина равна 3,4 Бк, при использовании чашки Петри - 1,7 Бк.

Если по итогам проведенного радиационного контроля сырье/препарат по критериям радиационной безопасности относится к третьей группе, то окончательный вывод можно сделать только при соблюдении условия точности .

При измерении "активных проб" используют следующее уравнение:

Исходя из него, можно вычислить массу счетного образца по следующему выражению:

Для определения соответствия ЛРС/ЛРП критериям радиационной безопасности используют показатель соответствия B и погрешность его определения , значения которых рассчитывают по результатам измерений удельной активности стронция-90 и цезия-137 в пробе:

где a - измеренное значение удельной активности радионуклида в пробе;

H - допустимый уровень удельной активности радионуклида в испытуемом веществе;

- абсолютная доверительная (P = 0,95) погрешность измерения удельной активности.

ЛРС/ЛРП считается соответствующим критерию радиационной безопасности (первая группа), если:

ЛРС/ЛРП должно признаваться несоответствующим критерию радиационной безопасности (вторая группа), если:

Переход на 2 и 3 вариант измерений проводится с одновременным извещением об этом организации, представившей образец на исследование.

Если величина , а (третья группа), то прежде чем принять решение по растительному сырью/препарату следует иметь в виду, что при проведении более точных измерений существует вероятность уменьшения и перенос отнесения ЛРС/ЛРП из третьей группы в первую. В подобной ситуации рекомендуется:

- при измерении удельной активности цезия-137 увеличить массу счетного образца, используя для измерения вместо чашки Петри сосуд Маринелли 1 л;

- при измерении удельной активности стронция-90 первоначально озолить сырье/препарат и провести повторное измерение, если при этом растительное сырье/препарат остается в третьей группе, необходимо увеличить навеску растительного сырья/препарата для озоления с 30 до 70 г или использовать метод радиохимического концентрирования, или увеличить время экспозиции до 3600 с.

Результаты измерений удельной активности радионуклидов в пробе должны удовлетворять условию точности: .

ЛРС/ЛРП, качество которого не соответствует установленным нормам, изымается из обращения.

Для определения соответствия ЛРС/ЛРП критериям радиационной безопасности используют нормы, приведенные в табл. 3.