Stability of Cefazolin Sodium in Polypropylene Syringes and Polyvinylchloride Minibags

Ronald F Donnelly

Abstract


ABSTRACT

Background: Cefazolin is a semisynthetic penicillin derivative with a narrow spectrum of activity covering some gram-positive organisms and a few gram-negative aerobic bacteria.

Objective:To determine the physical and chemical stability of cefazolin sodium reconstituted with sterile water for injection and stored in polypropylene syringes or diluted with either 5% dextrose in water (D5W) or 0.9% sodium chloride (normal saline [NS]) and stored in polyvinylchloride (PVC) minibags.

Methods:Reconstituted solutions of cefazolin (100 or 200 mg/mL) were packaged in polypropylene syringes. More dilute solutions (20 or 40 mg/mL) were prepared in D5W or NS and packaged in PVC minibags. For each concentration–diluent–container combination, 3 containers were designated for each day of analysis (days 7, 14, 21, and 30). Containers were stored under refrigeration (5°C) with protection from light until the designated day of analysis, at which time one 5-mL sample was collected from each the designated container. The designated containers were then stored at room temperature (21°C to 25°C) with exposure to light for an additional 72 h, and additional samples were drawn. The samples were assayed using a validated, stability-indicating high-performance liquid chromatography method. The colour and clarity of the solutions, as well as their pH, were also monitored on each sampling day.

Results:All samples remained clear for the duration of the study; they had a slight yellow colour that darkened over time, and there was an increase in pH. Solutions diluted with sterile water for injection and stored in polypropylene syringes retained at least 94.5% of the initial concentration after 30 days of refrigerated storage and at least 92.1% after an additional 72 h at room temperature with exposure to light. Samples diluted in D5W or NS and stored in PVC minibags retained at least 95.8% of the initial concentration after 30 days of refrigerated storage and at least 91.8% after an additional 72 h at room temperature with exposure to light.

Conclusions:Cefazolin at various concentrations stored in polypropylene syringes or PVC minibags was stable for up to 30 days with storage at 5°C with protection from light, followed by an additional 72 h at 21°C to 25°C with exposure to light.

RÉSUMÉ

Contexte : La céfazoline est un dérivé semi-synthétique de la pénicilline à spectre étroit, efficace contre certaines bactéries Gram-positif et quelques bactéries aérobies Gram-négatif.

Objectif : Déterminer la stabilité physique et chimique d’une solution de céfalozine sodique reconstituée dans de l’eau stérile pour injection et conditionnée dans des seringues de polypropylène ou diluée dans du dextrose à 5 % dans l’eau(D5E) ou dans du chlorure de sodium à 0,9 % (solution physiologique salée [SP]) et conditionnée dans des minisacs de polychlorure de vinyle (PVC).

Méthodes : Les solutions reconstituées de céfazoline (100 ou 200 mg/mL) ont été conditionnées dans des seringues de polypropylène. Les solutions plus diluées (20 mg/mL ou 40 mg/mL) ont été préparées dans du D5E ou de la SP et conditionnées dans des minisacs de PVC. Pour chacune des combinaisons de concentration, de diluant et de contenant, trois contenants ont été assignés à chaque jour d’analyse (jours 7, 14, 21 et 30). Les contenants ont été réfrigérés (5 °C) à l’abri de la lumière jusqu’au jour choisi pour l’analyse lorsqu‘un échantillon de 5 mL a été prélevé de chacun des contenants désignés. Les contenants désignés ont ensuite été entreposés à la température ambiante (21 °C à 25 °C) et exposés à la lumière pendant une période additionnelle de 72 heures, puis ils ont été échantillonnés de nouveau. Les échantillons ont été dosés au moyen d’une épreuve validée par chromatographie liquide haute performance. La couleur, la limpidité et le pH des solutions ont également été contrôlés aux jours de prélèvement des échantillons.

Résultats : Tous les échantillons sont demeurés limpides pendant toute la durée de l’étude; leur couleur jaunâtre a foncé et leur pH a augmenté dans le temps. Les solutions diluées  dans de l’eau stérile pour injection et conditionnées dans des seringues de polypropylène ont conservé au moins 94,5 % de leur concentration initiale pendant 30 jours de réfrigération et au moins 92,1 % pendant 72 heures de plus à la température ambiante sous exposition à la lumière. Les échantillons dilués dans du D5E ou de la SP et conditionnés dans des minisacs de PVC ont conservé au moins 95,8 % de leur concentration initiale après avoir été entreposés pendant 30 jours à une température de 5 °C et au moins 91,8 % après avoir été entreposés pendant une période additionnelle de 72 heures à la température ambiante et exposés à la lumière.

Conclusions : Les solutions de céfazoline préparées dans une gamme de concentrations et conditionnées dans des seringues de polypropylène ou des minisacs de PVC sont demeurées stables pendant une période maximale de 30 jours après avoir été entreposées à une température de 5 °C, à l’abri de la lumière, suivie d’une période supplémentaire de 72 heures à une température de 21 °C à 25 °C, exposées à la lumière.


Keywords


cefazolin sodium; dextrose; normal saline; polypropylene syringes; polyvinylchloride minibags; stability; high-performance liquid chromatography; céfazoline sodique; dextrose; solution physiologique salée; seringues de polypropylène

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DOI: http://dx.doi.org/10.4212/cjhp.v64i4.1035

ISSN 1920-2903 (Online)
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