의약품 유리용기의 품질 및 적합성 기준을 한국(KP), 일본(JP), 미국(USP), 유럽(Ph. Eur.) 약전 간에 비교 분석한 연구 리뷰

연구 배경 및 목적

• 유리는 화학적 불활성과 안정성이 우수해 의약품 1차 포장재로 널리 쓰이지만, 제제 특성이나 보관 환경에 따라 유리 내표면과 약액 간 상호작용으로 박리(delamination)나 침전(precipitation)이 발생할 수 있으며, 이는 미세 유리 입자 생성과 환자 안전 위험으로 이어질 수 있다.
• FDA는 2011년 유리 품질 문제에 대한 권고를 발표했고, 국제유리위원회(ICG)는 박리 경향성 평가 표준 시험법 개발을 진행 중이다.
• 최근 고농도 단백질 제제·바이오의약품 등 용기 민감성 의약품 개발 증가로, 과학 기반의 유리용기 품질관리 고도화와 국제 조화 필요성이 커졌다.
• 본 연구는 KP·JP·USP·Ph. Eur.의 유리용기 관련 조항을 목적·정의·범위·원칙·시험법·판정기준 중심으로 비교해 국내 기준의 개선 방향을 제시하는 것을 목적으로 한다.

분석 대상 약전 및 방법

• KP: 대한민국약전 제12개정(일반시험법 <68> 주사제용유리용기시험법)
• JP: 일본약전 제18판(일반시험법 <7.01>, 일반정보 <G7-1-171>)
• USP: USP–NF 2025 Issue 3(<660> Containers—Glass, <1660> Evaluation Of The Inner Surface Durability Of Glass Containers)
• Ph. Eur.: 11th Edition(<3.2.1> Glass Containers For Pharmaceutical Use)
• 비교 항목: 유형 분류 체계, 화학적 내구성 시험법(유리 입자/표면/에칭), 물리적 성능(차광성), 원소 불순물(비소·철), 박리 관리 정보 등

구분	대한민국 (KP)	일본 (JP)	미국 (USP)	유럽 (Ph. Eur.)
일반시험법	<68> 주사제용유리용기시험법	<7.01> 주사제용유리용기시험법	<660> Containers—Glass	<3.2.1> Glass Containers For Pharmaceutical Use
일반정보	—	<G7-1-171> 의약품 유리용기	<1660> 내벽 내구성 평가	(유사 정보 포함)
유형 분류	명시 안 됨	재질 구분(붕규산/소다석회)만 제시	Type I(붕규산), Type II(내면 처리 소다석회실리카), Type III(소다석회실리카)	Type I(중성유리), Type II(내면 처리 소다석회실리카), Type III(소다석회실리카)
분류 근거	—	화학적 조성	가수분해 저항성(성능 기반)	가수분해 저항성(성능 기반)

 

 

 

 

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국가별 특징과 차이

대한민국(KP)

• 유형(Type I/II/III) 분류 체계는 명시되지 않음.
• 화학적 내구성 평가는 알칼리용출시험 제1법(유리 분쇄·재질 평가)과 제2법(완제품 내벽 평가, 100 mL 초과 대용량 수액용만 적용)으로 구성.
• 물리적 성능: 착색용기 차광성 시험(290–450 nm 차단 + 590–610 nm 투과율 하한 동시 요구).
• 원소 불순물: 비소시험(0.1 ppm 이하), 착색용기 철용출시험.

일본(JP)

• 시험법 구조는 KP와 유사(가용성 알칼리 시험 제1·2법, 철용출, 차광성).
• 일반정보에서 유리 종류(붕규산·소다석회)와 USP/Ph. Eur.의 Type I/II/III 대응 관계를 명시하고, 탈알칼리화·코팅 등 내벽 표면 처리 기술과 박리 정의, SEM-EDX 분석법 정보를 제공.

미국(USP)

• <660>에서 가수분해 저항성 기반 Type I(붕규산), Type II(내면 처리 소다석회실리카), Type III(소다석회실리카) 분류.
• 화학적 내구성 시험: Glass Grains Test(재질), Surface Glass Test(완제품 내벽), Surface Etching Test(내면 처리 여부 판별).
• 비소시험(Type I/II 대상, 0.1 μg/g 이하), 착색용기 분광투과율 시험(비경구/경구 이원화 기준).
• <1660>에서 박리 현상의 기전, 위험 요인(제제 조성·완충액·공정·멸균 등), 예측 스크리닝 방법(내벽 형태/화학 분석, SiO2 용출 정량, 불용성 미립자 측정) 제시.

유럽(Ph. Eur.)

• <3.2.1>에서 USP와 유사한 Type I(중성유리), Type II(내면 처리 소다석회실리카), Type III(소다석회실리카) 분류.
• 시험 A(표면), B(유리 입자), C(에칭)로 USP의 세 시험과 원리·목적 동일.
• 박리 관리: 가속 열화 시험 등 예측적 평가 도구 권고(입자 존재, 상분리, 실리카 농도 증가 지표).
• 비소·분광투과율 시험은 USP와 유사.

시험	KP	JP	USP	Ph. Eur.
유리 입자 시험 (재질 평가)	알칼리용출시험 제1법 (유리 분쇄)	가용성 알칼리 시험 제1법	Glass Grains Test	Test B (Glass Grains Test)
적용 범위 (입자)	용봉 가능 용기 + 용봉 불가 중 100 mL 이상 수액용 제외	용봉 가능 용기 + 100 mL 초과 수액용 제외	유리용기·관재(tubing cane)	유리용기·관재
가열 조건 (입자)	중탕/끓는 물 (오토클레이브 아님)	끓는 물 (오토클레이브 아님)	오토클레이브 (121°C 고압증기, 상세 열사이클 규정)	오토클레이브 (121°C, 참조 열사이클 제시)
판정 기준 (입자)	0.01 mol/L H2SO4 소비량 ≤ 0.30 mL (용봉), ≤ 2.00 mL (비용봉)	동일 구조	Type I: 0.02 M HCl ≤ 0.1 mL/g, Type II/III: ≤ 0.85 mL/g	Type I: 0.02 M HCl ≤ 0.1 mL/g, Type II/III: ≤ 0.85 mL/g
표면 시험 (내벽 평가)	알칼리용출시험 제2법 (100 mL 초과 대용량만)	가용성 알칼리 시험 제2법 (100 mL 초과만)	Surface Glass Test (모든 용기)	Test A (Surface Test, 모든 용기)
가열 조건 (표면)	오토클레이브 121°C 1시간	오토클레이브 121°C 1시간	오토클레이브 121°C 60분 (상세 열사이클)	오토클레이브 121°C 60분 (참조 열사이클)
판정 기준 (표면)	0.01 mol/L H2SO4 소비량 ≤ 0.10 mL	동일	Type I/II: 충전 부피별 0.01 M HCl 최대량(0.20–2.0 mL/100 mL 등)	Type I/II: 충전 부피별 0.01 M HCl 최대량(0.20–3.0 mL/100 mL 등)
			Type III: 부피별 2.2–20.0 mL/100 mL	Type III: 부피별 2.2–30.0 mL/100 mL
에칭 시험 (내면 처리 판별)	명시 안 됨	명시 안 됨	Surface Etching Test	Test C (Etching Test)
판정 논리 (에칭)	—	—	Type I: 표면시험과 유사, Type II: 표면시험보다 크게 증가하되 Type III 수준 이하	Type I: 표면시험과 매우 유사, Type II: 표면시험보다 크게 증가하되 Type III 수준 이하

종합 비교에서 드러난 핵심 차이

• 유형 분류 체계: USP·Ph. Eur.은 성능(가수분해 저항성) 기반 Type I/II/III 분류와 차등 기준 적용. KP는 분류 부재, JP는 재질 구분은 있으나 성능 등급과 직접 연결되지 않음.
• 화학적 내구성 시험 조건: USP·Ph. Eur.은 오토클레이브(121°C 고압증기) 조건으로 가혹도 높음. KP·JP는 중탕/끓는 물 방식으로 상대적으로 낮음.
• 표면 시험(Surface Test) 적용 범위: KP·JP는 100 mL 초과 대용량에만 적용·단일 기준. USP·Ph. Eur.은 모든 용기 적용, 공칭 부피별 세분화된 허용기준(표면적/부피 비율 반영).
• 박리 관리: USP·Ph. Eur.은 일반정보 챕터를 통해 선제적 위험관리(기전·위험요인·예측평가) 제공. JP는 분석법 정보 포함 but 선제적 체계는 부족. KP는 추가 정보 부재.

구분	KP	JP	USP	Ph. Eur.
박리 정의·정보	일반정보 부재	일반정보에서 박리를 이물질(플레이크)로 정의, SEM-EDX 분석법 제시	<1660>에서 박리를 중대 품질 문제로 규정, 기전·위험요인·예측 스크리닝 방법 제시	유사하게 박리 정의, 위험요인 명시, 가속 열화 시험 등 예측 도구 권고
예측 평가 방법	—	분석법 정보 중심	내벽 형태/화학 분석, SiO2 용출 정량, 불용성 미립자 측정 등 종합 평가	입자 존재, 상분리, 실리카 농도 증가 등을 지표로 한 가속 열화 시험

 

논문이 제안하는 국내(KP) 개선 방향

성능 기반 유형 분류 체계 도입

Type I/II/III 정의와 시험법 적용기준을 명시, 제제 특성(pH·완충액·고농도 단백질 등)에 맞는 용기 선택을 규제적으로 유도.

화학적 내구성 평가법의 국제조화

제2법(Surface Test) 적용 범위를 모든 주사제용 유리용기로 확대.

제1법(Glass Grains Test) 시험 조건을 121°C 오토클레이브로 상향해 가혹도 및 예측력 강화.

박리 현상에 대한 위험 기반 관리 정보 신설

일반정보 형태로 박리 정의·기전·위험요인·개발 단계 예측 스크리닝 방법 등을 제공해 선제적 품질관리 지원.

최신 기술 반영을 위한 제도적 기반 강화

알루미늄 규산염 유리·석영 유리 등 신규 소재와 WDXRF 등 최신 분석기술 도입 동향을 신속 반영할 수 있도록 기준 재검토 및 개정 프로세스 고도화.

 

결론

• 바이오의약품·고농도 제제 증가로 용기-제제 상호작용 관리 중요성이 커진 상황에서, KP의 유형 분류 부재·시험 조건 차이·박리 정보 부재는 국제 조화와 과학적 관리 측면에서 보완이 필요하다.
• 유형 분류 도입, 내구성 시험법 현대화, 박리 위험관리 정보 추가는 국내 의약품 품질관리 선진화와 제약 산업 경쟁력 강화에 필수적이라고 결론지었다.

 

 

yakhak-70-2-134.pdf

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