TOC美国药典
TOC测定的药典应用
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药品研发过程中的TOC测定
总结词
研究药物合成过程中的污染物产生
详细描述
在药物研发过程中，TOC测定可以用于研究药物合成过 程中产生的污染物，为药物生产的环保和安全性提供科 学依据。
总结词
评估药物稳定性与TOC的关系
详细描述
某些药物在储存过程中可能会发生降解，产生有机污染 物。通过测定药物中TOC的含量，可以评估药物的稳 定性，为药物的有效期制定提供依据。
TOC测定的应用领域
制药行业
在制药过程中，需要严格控制水质，以确保药品质量和安全性。TOC 测定可以监测制药用水中的有机物含量，确保水质达标。
饮用水处理
TOC是评价饮用水质量的重要指标之一。通过TOC测定可以了解饮用 水中的有机污染程度，为饮用水处理提供依据。
工业废水处理
在工业废水处理过程中，需要监测废水中的有机物含量。TOC测定可 以评估废水处理效果，指导工艺调整和优化。
应用范围拓展
随着人们对药品质量和安全性的 关注度不断提高，未来TOC测定 将在更多类型的药品中得到应用 和推广。
05 结论
TOC测定在药典应用中的重要性
确保药品质量和安全
TOC测定能够准确检测药品中的有机碳含量，从而控制药 品的质量和安全，避免因污染或降解而引起的潜在风险。
指导药品生产过程
TOC测定可以实时监测药品生产过程中的有机碳产生和去 除情况，为生产过程提供指导和优化依据，提高生产效率 和产品质量。
规定TOC测定的精度要求
药典中对TOC测定的精度要求有明确规定，以确保测定结果的准确 性和可靠性。
药典中TOC测定的操作流程
样品准备
按照药典规定的方法 进行样品准备，包括 取样、粉碎、混合等 步骤，确保样品具有 代表性。
纯化水的toc标准
纯化水的toc标准TOC（Total Organic Carbon）是一种测量水中有机物含量的指标，用于评估水质和水处理过程的效果。
纯化水是指经过处理去除大部分污染物质后的水，通常应用于实验室、制药、电子等行业的特殊用途。
纯化水中的TOC标准通常由行业标准或国家标准规定。
下面是一些常见的纯化水TOC标准，供参考：1. 美国制药行业的TOC标准：美国制药行业通常使用美国药典（USP）或欧洲药典（EP）中的TOC标准。
根据USP <643>和EP <2.2.44>，纯化水的TOC限制为500 ppb（parts per billion）。
2. 日本制药行业的TOC标准：日本药典（JP）中规定了不同纯度级别的纯化水的TOC限制。
例如，JP X <1927>中规定了相关试剂级别（Chemical Reagent Grade）的纯化水TOC限制为500 ppb。
3. 欧洲制药行业的TOC标准：欧洲药典（EP）和欧洲制药协会（Ph. Eur.）制定了用于不同用途的纯化水的TOC标准。
例如，EP对于高纯度水（Highly Purified Water）的TOC限制为500 ppb。
总的来说，纯化水的TOC标准会根据不同行业的需求和应用领域而有所不同。
除了行业标准外，各企业或实验室内部也会根据自身需求制定相应的TOC标准。
为了达到所需的纯化水质量，通常需要使用一系列的水处理技术，如活性炭过滤、反渗透、电离交换等，来去除水中的有机物质。
需要注意的是，纯化水的TOC标准并非越低越好，而是需要根据具体用途和工艺要求进行评估。
低TOC水可能引入其他污染物质，同时也会增加水处理成本。
因此，在制定纯化水的TOC标准时，需要综合考虑水质要求、成本因素和工艺需求。
低总有机碳(TOC)测定的试管准备准则
得的 TOC 值列在表 3 中。而另一种方法是购买制造商预清洗的 纹直接污染的隔膜时更高的 TOC 含量。右列显示了在样
试管。然而此处列出的试管，供应商没有直接测试其 TOC，而 品制备时上下表面皆有触摸的隔膜。碳污染量是样品制
是测试其挥发性有机化合物。因此，没有保证其最大 TOC 含量。 备时与脏手或表面接触程度的反映。
这些预清洗的试管充注 Sievers 低有机物去离子水，并在仪器上
进行分析。结果如图 4 所示。
结论
表 5 样品制备时无菌相对非无菌化垫片触摸
无菌化
10.6 ppb 13.8 19.2 16.4 12.6 17.4
5.0 ± 3.2 平均，标准偏差，
ppb
非无菌化
104.4 ppb 52.1 66.9 82.4 85.0 128.7
表4 预清洁试管充满并测试
I-Chem Series 300 VWR Cat #IRT336-0040
18.9 ppb 18.5 20.5 24.5 17.2 19.2
19.8 平均值,ppb ±2.5 标准偏差,ppb
Eagle Picher Eagle Picher Cat #140
24.9 ppb 18.4 27.6 19.9 22.7 19.7
表1 不同低TOC水及取样方法比较
HPLC等级的水 烧瓶中的GEAI**水
15.76 ± 0.72 ppb 9.13 ± 0.26 ppb
后，需要慎重检验更温和的清洗步骤以获得同样的结果。这 里所检验的腐蚀性最小的化学清洗步骤是CIP-100洗涤剂。作 为清洗剂的替代方案，可使用马弗炉清洗玻璃器皿。马弗炉 工艺需要的人工更少，但初始设备成本巨大。如表2所示， 硫酸清洗、马弗炉和CIP-100洗涤剂清洗过程与铬酸清洗过程 的结果相当。CIP-100洗涤剂的一个优点是只需要10次漂洗， 而与之相比，其他清洗剂需要15或20次漂洗。Alconox实验 室洗涤剂不建议作为低TOC工作的清洗剂。
美国药典标准
美国药典标准美国药典（United States Pharmacopeia, USP）是美国药典委员会（United States Pharmacopeial Convention, USPC）颁布的一部权威的药典标准，它包括了药品、药材、药品原料、药品辅料、药品包装材料等方面的标准和规定。
美国药典标准的制定是为了保障药品的质量、安全和有效性，以及保护公众的健康。
美国药典标准对药品的质量控制、生产工艺、测试方法等方面都有详细的规定，被广泛应用于美国以及其他国家和地区的药品生产和监管中。
首先，美国药典标准对药品的质量要求非常严格。
它规定了药品的成分、纯度、含量、稳定性等方面的要求，确保药品符合规定的质量标准。
这些质量要求不仅对于药品的生产企业具有约束力，也为监管部门提供了依据，保障了患者用药的安全性和有效性。
美国药典标准还对药品的包装材料、标签、说明书等方面做出了详细规定，以确保药品在使用过程中能够保持其质量和安全性。
其次，美国药典标准对药品的生产工艺也有严格的规定。
它规定了药品的生产工艺流程、设备、环境等方面的要求，确保药品的生产过程符合规范，能够保证药品的质量和安全性。
这些生产工艺的规定不仅对于药品生产企业具有指导作用，也为监管部门提供了依据，确保药品生产过程的合规性。
此外，美国药典标准还包括了对药品的测试方法的规定。
它规定了药品的质量控制测试方法、检验项目、标准物质等方面的要求，确保药品的质量能够得到准确的评价和监控。
这些测试方法的规定为药品生产企业提供了具体的操作指南，也为监管部门提供了依据，确保药品的质量符合规定的标准。
总的来说，美国药典标准是一部权威的药品质量标准，它包括了对药品质量、生产工艺、测试方法等方面的详细规定，为药品的生产和监管提供了具体的指导和依据。
遵循美国药典标准，能够保证药品的质量、安全和有效性，对于保障公众的健康具有重要意义。
同时，美国药典标准也为其他国家和地区的药品监管提供了借鉴和参考，促进了国际药品质量标准的统一和协调。
美国药典用水标准
０
０．６
设 或更低的检测限，其适用性必须定期进行验证。应
５ １０
０．８ ０．９
备 使用 ＴＯＣ 含量不大于 ０．２５ｍｇ／Ｌ 的高纯水作试剂水，
１５
１．０
按＜６６１＞项下规定仔细洗涤所用玻璃器皿及取样容器
２０
１．１
中的有机残余物并用试剂水作最后冲洗。将 ＵＳＰ 蔗
２５
１．３
３０
１．４
糖参照标准品在 １０５℃干燥 ３ 小时，用试剂水准确配
第一步：用电导仪测定水的温度以及非温度补偿 的总有机碳和水的电导率这两项检查取代了 Ｕ Ｓ Ｐ ２ ３
下的电导率，在表 １ 中找出不大于测得温度的温度 中纯化水的各项杂质检查，简化了检测项目，而包
其 药用水中，Ｐ Ｏ Ｃ 的量很少，可以忽略不计，因此，
工 就本法的目的来说，Ｎ Ｐ Ｏ Ｃ 等价于 Ｔ Ｏ Ｃ 。
表１ 温度和电导率规定值 （仅适用于非温度补偿的电导率测定）
艺 ２．２ 测定准备
温 度 电导率规定值（μＳ／ｃｍ）
与
所用仪器必须具有碳 ０．０５ｍｇ／Ｌ （碳 ０．０５ｐｐｍ ）
收载总有机碳和水的电导率这两种检测制药用水质量
制
５．３
３．３
的方法。中国药典对这 ３ 个品种虽无包装和贮存、标
剂
５．４
３．０
签等方面的规定，但多了性状、硝酸盐、亚硝酸
及
５．５ ５．６
２．８ ２．６
盐 、 不 挥 发 物 （ 即 总 固 体 物 ）、 重 金 属 等 项 检 查 。 其
５．７
２．５
另外，在进行氨和易氧化物检查时，中国药典虽未
其
版的美国药典（ＵＳＰ２４）对上一版（ＵＳＰ２３）正文中的几
TOC 在制药行业的应用
6
3
2010版中国药典对仪器的一般要求
中国药典
① 能区分水中的有机碳与无机碳，并能排除无机碳的干 扰
② 应满足系统适用性要求 ③ 应能检出0.05mgC/L（最低检出限为0.05mgC/L以下）
41
总氮测试单元TNM-1
适用于CSH/CPH/CSN/CPN/E机型 针对水中氮的总量控制。可同时测定TOC和总
氮（TN） 测试原理以JIS（日本工业标准）中规定的有
关总氮测试的热分解法为基准
JISK0102工厂排放水实验法45.5热分解法
测定时间约4分钟 测定范围宽，从0.1— 4000 mg/L
以下）即为合格
12
6
TOC 分析原理
13
什么是TOC？
TOC: Total Organic Carbon（总有机碳） 即：有机物质的总量
单位：
ppm＝mg C／L ppb ＝μg C／L
14
7
TOC的历史
从二十世纪三十年代开始，TOC就被用于检测水的 质量
环境领域，TOC主要是用来替代COD（化学耗氧量） 和BOD（生物耗氧量）
可延长燃烧管或催化剂的寿命 不会产生异常样品峰或基线变动 很少生成腐蚀性气体
也能对海水的TOC进行测定
但燃烧管和催化剂的维护周期比淡水样品缩短
电炉材料（加热器等）的耐久性增加，耗电量较少
27
燃烧催化氧化法
28
14
（2）湿化学氧化法
TOC-V系列中灵敏度最高的机种
适用范围 检测下限
纯化水的toc标准
纯化水的toc标准纯化水（purified water）是去除污染物质和矿物质等不纯物质的水。
在医药、实验室等行业有着广泛的应用。
在生产纯化水时，需要遵守一定的制水标准。
本文将会为您详细介绍纯化水的制水标准。
一、纯化水制水标准的背景纯化水是一种高纯度的水，其符合一定的制水标准。
制水标准的出现和发展源于需要统一制定和规范水的纯度等级，以保证不同行业的生产环境及实验环境的需求。
二、美国药典（USP）制水标准美国药典是全球最早、也是最权威的药物标准之一，国际通行。
美国药典规定了纯化水的分级标准，分为三个等级：1、1级制水：用于制备无菌制剂，如注射液、眼药水等。
其无菌指标、重金属指标及微生物指标都要求极高。
2、2级制水：用于实验室制备，如药品检验、细胞培养等。
其生物质量和痕量无机物质如溶解性的固体、有机和无机阴离子和阳离子、有机和无机气体和其它杂质均受到控制。
3、3级制水：用于清洁工作，如玻璃器皿清洁、实验室设备清洗等。
其在痕量无机物质上的要求相对低些，但仍需要经过纯化处理。
三、欧洲药典（EP）制水标准欧洲药典是欧洲地区唯一的药品准入标准之一。
其规定了纯化水的分级标准，分为4个级别：1、A级：用于无菌制剂的生产。
其无菌指标要求最高，重金属含量、生物质量和痕量无机物质、溶解气体和微生物指标等指标都要符合严格的要求。
2、B级：用于非无菌制剂和实验室使用。
其痕量无机物质、电导率、溶解气体、某些特定的微生物指标、痕量的有机污染物等各项指标都有具体要求。
3、C级：用于实验室常规分析试验。
其痕量无机物质、电导率、溶解气体、某些特定的微生物指标等各项指标都有具体要求。
4、D级：用于清洗工作。
其采用反渗透、蒸发耗散等方式进行制备，各项指标要求相对较低，如：总溶解固体、总有机碳、总硅酸盐、电导率等指标。
四、总结纯化水是高纯度的水，同样也有其制水标准。
为了保证所生产出来的纯化水符合要求和达到相应的纯度等级，需要按照标准进行生产制造。
TOC检测
大部分制药用水应用的在线 TOC 方法是使用紫外氧化和电导率检测进行的。这是为低电导率的供水设计 的。 TOC 仪器直接与样品线连接时，是没有总无机碳 TIC 暴露在空气中的。尽管通常情况下需要对背景做 些校正，但低电导率的水样不需要去除 TIC 。 当 TOC 浓度是 500ppb 或更少时，不需要氧化试剂，光催化氧化（有二氧化钛存在的紫外氧化）已经足 够完全氧化了。 光催化氧化是适用于按照 USP 步骤的固定量样品， 部分样品被测定。 重要的一点是以 ppb 来计算 TOC 时，要求样品的 TOC 被完全氧化。分析仪不能完全氧化样品就只能提供不正确的读数。这就 是 USP 要求所有的有机物转化为 CO2 来测定的一个原因。 在线测定 TOC 的主要优点是无需看管、 连续测定， 可提供水系统的连续趋势监测， 具有即刻反应干扰发生 的能力， 可排除样品收集、 处理与运输中的错误。 在线测定支持工业主动与药品的参数和 FDA 的 PAT（过 程分析技术）相一致。 PAT 是寻求确保在过程中的药品质量、生产质量、产品质量，通常使用在线的传感 器和分析仪，实时分析和矫正反馈，逐渐减少或停止生产后的实验室测定。
通常由进行卫生处理和杀灭水系统中滋生的细菌污染引起。细菌的污染，在某种程度上，存在于所有水系 统，细菌的抑制会使 TOC 变大。不管 TOC 是何种来源，都需要在制药用水系统中对 TOC 进行适当的测 定，监控和控制。
5． TOC 的去除
降低水中 TOC 浓度可通过预处理床，过滤或 TOC 降解装置来进行。一些有效的过滤方法包括碳床，溶媒
菌的产物。微生物代谢产物中的内毒素是造成热原反应的最主要因素。细菌内毒素耐热性强，其尺寸大小
约在 1 － 50 μm 之间，故可通过一般滤器进入滤液中，但能被活性炭、硅藻土滤器等吸附。热原本身不
制药用水中TOC的检测——岛津应对2010药典
可吹除有机碳(Purgeable Organic Carbon)：指样品在室温下酸化和气流吹扫 去除 IC 的过程中，可以被除去的 TOC 部分。
不可吹除有机碳(Non-Purgeable Organic Carbon)：指样品在室温下酸化和气 流吹扫去除 IC 以后，仍然留下的 TOC 部分
样品中各种形态的化合氮在含铂金催化剂的TOC燃烧管中，720℃下被转化 成NO，NO又被总氮测定单元所产生的臭氧（O3）激发成NO2*（激发态的NO2）。 NO2*返回到基态时，将发射 590-2500 nm的光，由化学发光检测器 （硅光二极 管检测器）测定。为了安全，NOx和臭氧分别用NOx 吸收器（碱石灰）和臭氧 处理单元（含有二氧化锰）除去。
制药用水中总有机碳的测定
一、TOC 测定原理
水是制药工业和药物调剂中使用最多的物料，制药用水的质量对于药品质量 来说至关重要。制药用水中的有机物质一般来自水源、供水系统（包括净化、贮 存和输送系统）以及水系统中菌膜的生长。检查制药用水中有机碳总量，可以间 接控制水中的有机物含量。
美国药典（USP）与欧洲药典（EP）分别于1996年与1998年规定，医用注射 用水（WFI，Water for Injection）与纯化水（PW，Purified Water）必须检测TOC 值（Total Organic Carbon，总有机碳），以反映制药用水中有机物质的总量。2010 中国药典也规定纯化水和注射用水必须检测TOC。
燃烧法是含碳物质在高温和催化剂的条件下被完全氧化为二氧化碳的过程； 湿法是通过紫外光照射、过硫酸盐催化剂或加热（或三者结合）将样品中的含碳 物质氧化为二氧化碳。湿法灵敏度高，但氧化能力不强，不能完全氧化高浓度或 颗粒状的 TOC 样品。燃烧法的氧化能力强，使用高灵敏度催化剂，检出限可以 达到 4μg/L，完全满足药典对 TOC 分析仪的要求。 （1） TC 的测定
美国药典标准
美国药典标准美国药典（United States Pharmacopeia, USP）是美国药学领域的权威标准，它包含了药品、药物成分、医疗器械、食品配料等的质量标准和标识要求。
美国药典标准的制定和更新是经过严格的科学研究和专家评审的，确保了其中所包含的信息具有权威性和可靠性。
美国药典标准主要包括以下几个方面：一、药品质量标准，美国药典对药品的质量标准进行了详细的规定，包括药品的纯度、含量、溶解度、稳定性等方面的要求。
这些标准的制定是为了保证药品的质量和安全性，确保患者使用药品时能够获得有效的治疗效果，并减少不良反应的发生。
二、药物成分标准，美国药典对药物的成分进行了严格的规定，包括药物原料、药物中间体和药物成品的成分要求。
这些标准的制定是为了保证药物的成分纯度和稳定性，确保药物的治疗效果和安全性。
三、医疗器械标准，美国药典对医疗器械的质量和安全性进行了详细的规定，包括医疗器械的设计、材料、制造工艺、性能等方面的要求。
这些标准的制定是为了保证医疗器械的质量和安全性，确保医疗器械在临床使用中能够发挥预期的治疗效果，并减少使用过程中的风险。
四、食品配料标准，美国药典对食品配料的质量和安全性进行了严格的规定，包括食品配料的纯度、含量、添加剂使用等方面的要求。
这些标准的制定是为了保证食品配料的质量和安全性，确保食品的安全和营养。
美国药典标准的制定和更新是一个持续不断的过程，随着科学技术的发展和临床实践的积累，标准需要不断地进行修订和完善。
美国药典委员会由来自不同领域的专家组成，他们对药品、药物成分、医疗器械、食品配料等进行了深入的研究和讨论，确保了标准的科学性和权威性。
总之，美国药典标准是药学领域的重要参考依据，它为药品、药物成分、医疗器械、食品配料的质量和安全性提供了明确的规定，对保障公众健康起着重要的作用。
在临床实践中，医务人员和药品生产企业都应当严格遵守美国药典标准的要求，确保药品和医疗器械的质量和安全性，为患者提供更好的医疗服务。
USP 643 总有机碳
USP29-<643> 总有机碳<643> 总有机碳总有机碳(TOC)是通过测量碳来测量制药用水中存在的有机分子的一种间接方法。
水中的有机物质产生于水源、水的净化和分配系统以及系统内生物膜上。
TOC也可用作一个程序控制以监测包括净化和分配系统在内的单元操作的性能。
TOC的测量不能代替内毒素或微生物检测。
在食物源（TOC）与微生物活性之间有一定的定性关系，但无直接的数量关系。
存在一些令人满意的用于分析TOC的方法。
本章不局限于或限制可被使用的可替代的技术，仅提供关于如何证明这些技术具备资格的指导和如何解释用于限度检查的仪器结果的指导。
常用来测定制药用水中的TOC的仪器有一共同点：将水中的有机物质完全氧化为CO2，检测所产生的CO2量，然后用产生的CO2量计算水中的有机碳浓度。
所有的技术必须能区分无机碳，它可能从水源开始就存在。
如溶解的CO2、重碳酸盐和样品中有机分子氧化产生的CO2。
这种区别可通过测定无机碳然后从总碳（有机碳和无机碳的总和）中扣除，或在样品氧化之前将无机碳清除来达到。
当清除无机碳时可能带走有机分子，但在制药用水中所带走的有机碳可忽略不计。
仪器装置的要求：这个检查方法可以在线检查或非在线的用校准的仪器进行实验室检查。
仪器装置的适用性必须定期的进行检测。
另外，必须有生产商规定的检测限，含碳量0.05mg/L(0.05ppm)或更低。
当水的检测作为质量控制时，它必须保证仪器和数据是在合适的控制范围内，且在线和离线的取样方法和取样点具有代表性。
当选择在线和离线检测时，需考虑水在生产、分布、和使用过程中的性质。
USP对照标准品<11>：USP 1,4-苯醌对照品，USP蔗糖对照品试剂用水：使用含TOC含量不超过0.10mg/L的水[注：为确保方法的可靠性有必要要求电导率]。
器皿的准备：器皿的有机物污染导致较高的TOC值。
因此，使用经过仔细清洁有机物残留的器皿和容器。
美国药典系统适宜性试验及注射用水的检测
制药用水是洁净度很高的水，在 TOC 测定中，适宜用 IC 前处理法（NPOC 法）。 即先通过样品酸化及曝气去除 IC（无机
PeakProfile 2
1
碳），然后测量 NPOC（不可吹除有机碳）。 在 TOC-V 操作软件中，建立标准曲线
模板，在界面上选择〖根据 USP/EP 建立标 准曲线〗。使用此标准曲线模板作标准曲线。 实验数据见表 1，峰形见图 1 与图 2。结果 标准曲线见图 3。
表 3 灭菌注射用水的 TOC 检测
灭菌注射用水
1
2
3
4
5
平均值（mgC/L）
NPOC（mgC/L） 0.2431 0.1154 0.06436 0.05456 0.1065
0.1168
美国药典规定，当 TOC 值在 0.5 mg C/L 以下，则此注射用水或纯化水合格。此次随
TOC 值略有差异，但 TOC 值均在 0.5 mg C/L 以下，全部合格。
结果标准曲线见图3peakprofile0221signalmv011246810timeminpeakprofile18036signalmv0164812timemin图1试剂用水的npoc峰形图205mgcl蔗糖溶液的npoc峰形表1试剂用水与05mgcl蔗糖溶液的npoc数据注射次数?l12351711233689标准液标准液浓度mgcl注射量峰面积异常值平均面积标准偏差变异系数1081650764774排除排除512300671813120581638423671368001273035calibrationcurve0368102030area00550102030405concmgl标准曲线
射用水（WFI，Water for Injection）与纯化 宜性试验。然后，用系统适宜性试验合格的
总有机碳(TOC)分析技术及仪器的计量标准现状
总有机碳(TOC)分析技术及仪器的计量标准现状一、概述总有机碳(Total Organic Carbon，TOC)是水体中有机污染物总量的综合指标，能准确和直接地表示有机物总量，但不能反映水中所含有机物质的种类和组成，通常以mg/L(ppm)或μg/L(ppb)为单位。
TOC测量方法有多种，具有灵敏、快速、低成本等优点，因此，在世界范围内TOC检测广泛应用于环境监测、水处理、石化、制药、微电子及半导体、电厂等行业。
由于各行业对TOC检测的要求不同，测量方式、浓度范围、准确度及精确度等方面有较大差异，这对应用于不同领域的TOC分析仪的检定及校准提出了更高的要求。
二、TOC分析技术及应用目前，TOC的分析多为仪器分析。
测量方式有在线监测与离线检测(实验室检测)。
TOC分析的基本原理是将水中的有机物氧化为二氧化碳，然后对二氧化碳进行检测。
根据应用的不同，TOC分析仪的设计原理各不相同，主要体现在有机物氧化方式不同和二氧化碳检测方式不同两方面。
1.有机物氧化方式不同目前，商品化的TOC分析仪中，采取氧化方式的主要有7种:高温燃烧氧化、超临界水氧化、紫外氧化、紫外加二氧化钛氧化、紫外加过硫酸盐氧化、加热过硫酸盐氧化、加热紫外过硫酸盐氧化。
不同的氧化方式，有其各自的优缺点及适用范围，下面主要介绍前3种。
(1)高温燃烧氧化使用燃烧炉，炉内有燃烧管，管内装入催化剂(如铂金)。
水样进入燃烧管，有机物在高温(680℃～950℃)、载气(高纯氧气或高纯空气)存在的情况下，被催化氧化为二氧化碳。
此方法的优点是氧化效率高且能氧化颗粒。
缺点是盐分在高温下融熔后，腐蚀催化剂与燃烧管，导致催化剂中毒失效；必须使用试剂、载气和酸；有空白污染；TOC浓度很低的样品不能测量。
主要应用在环境监测、自来水、海水处理、氯碱工业、污水处理、石化等行业的离线检测与在线监测。
(2)超临界水氧化(Super Critical Water Oxidation，SCWO)将氧化室加温加压至水的超临界状态，即375℃及3200psi。
美国药典标准
美国药典标准美国药典（United States Pharmacopeia, USP）是美国药典委员会（United States Pharmacopeial Convention, USP）制定的一套药品标准，旨在保障药品的质量、安全和有效性。
美国药典标准的制定经过严格的科学研究和专家评审，是世界范围内公认的权威药品标准之一。
本文将对美国药典标准进行介绍，以便更好地了解其在药品生产和使用中的重要作用。
首先，美国药典标准的内容涵盖了药品的各个方面，包括药品的成分、制剂、质量控制、储存和使用等。
其中，药品的成分是指药品中所含有的活性成分和辅料成分，美国药典对药品成分的纯度、含量、稳定性等方面都有详细的规定。
制剂则是指药品的剂型、规格、生产工艺等方面的要求，美国药典对药品的制剂要求严格，以确保药品的质量和稳定性。
此外，美国药典还对药品的质量控制、储存和使用等方面进行了规定，以保证药品在整个生产和使用过程中的质量和安全性。
其次，美国药典标准的制定是经过严格的科学研究和专家评审的。
美国药典委员会由来自医学、药学、化学、生物学等多个领域的专家组成，他们经过长期的研究和实践，制定了一系列科学合理的药品标准。
这些标准不仅考虑了药品的疗效和安全性，还充分考虑了药品的生产工艺、质量控制和使用方便性等因素，以确保药品在生产和使用中的全面质量。
此外，美国药典标准的制定是为了保障药品的质量、安全和有效性。
药品是人们维护健康的重要手段，而药品的质量和安全性直接关系到人们的生命健康。
因此，美国药典标准的制定是为了保证药品的质量和安全性，以及药品的有效性。
只有符合美国药典标准的药品，才能获得生产许可和上市许可，从而保障人们在使用药品时的安全和有效性。
总之，美国药典标准是保障药品质量、安全和有效性的重要手段。
其严格的制定程序和科学合理的内容，确保了药品在生产和使用中的全面质量。
因此，我们在选择和使用药品时，应当选择符合美国药典标准的药品，以保障自己的健康和安全。
TOC 在制药行业的应用
环境行业推荐配置
超纯水 WP/WS
地表水
污水
CPN/CSN
CPH/CSH
WP/WS ： 超纯水 CPN/CSN：地表水、污水 CPH/CSH：超纯水、地表水、污水
32
16
制药行业中推荐配置
制药用水
WP/WS CPH/CSH
适用范围
试剂消耗 维护
适用浓度范围
CPH/CSH 纯化水、注射用水 原水、废水 少量盐酸、磷酸 催化剂再生与更换 燃烧管洗涤与更换
TOC>50ppb
33
WP/WS 纯化水、注射用水
过硫酸钠、磷酸 UV灯更换
TOC<50ppb
制药行业中推荐配置
清洗有效性的确认
TOC-V CPH/CSH TOC-V WP/WS 擦拭/直接燃烧法需SSM
（固体样品燃烧装置）
34
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检测器 － CO2 测定 X NDIR 检测器
Non-Dispersive Infrared 非色散红外检测器 方法成熟 特效性、干扰少 适合于低和高浓度样品 用于岛津的各种TOC
• 对照品溶液 – 蔗糖对照品溶液：加试剂用水溶解，制备成 0.50mgC/L的溶液 – 1,4-对苯醌对溶液：加试剂用水溶解，制备成 0.50mgC/L的溶液
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制药用水的TOC检测
利用系统适用性试验合格的TOC分析仪，进行实 测样品的TOC（NPOC）测试
如果TOC在0.5mg/L以下（严格讲在（rs-rw）值
可延长燃烧管或催化剂的寿命 不会产生异常样品峰或基线变动 很少生成腐蚀性气体
也能对海水的TOC进行测定
但燃烧管和催化剂的维护周期比淡水样品缩短
USP-643总有机碳翻译
USP-643总有机碳翻译USP美国药典附录<643>总有机碳总有机碳(TOC)是通过测量碳来控制制药用水中有机物分子的一种间接方法。
制药用水中的有机物质一般产生于水源，水的净化与输送系统以及水系统内菌膜的生长。
TOC也可用于监测净化和输送系统各个单元的过程控制。
TOC与微生物指标存在一定的关联，但两者之间并无直接数值上的相关性，因此，TOC并不能代替细菌内毒素或微生物指标的控制。
可用于TOC测定的方法有许多，本章不局限于任何一个具体测定技术的描述，仅阐述如何保证这些技术的正确使用，以及用于限度检查时的测定结果的指导性说明。
用来测定TOC的分析技术原理是基于将水中的有机物质完全氧化为CO2，检测所产生的CO2量，并用CO2的响应值来表示水中有机碳的浓度。
无机碳可能存在于水源中，例如溶于水中的CO2和碳酸盐。
所用的技术必须能有效区分无机碳与样品中有机物质氧化产生的CO2，一般有两种方法进行有机碳的测定。
一种方法是通过从所测得的总碳(有机碳与无机碳的总和)中减去所测得的无机碳，另一种方法在水样进行氧化过程前事先去除无机碳。
去除过程中可能除去的微量有机分子对于制药用水总有机碳可忽略不计。
仪器装置的一般要求：所用仪器应经校正，可作在线或离线检测。
仪器装置的适用性必须按规定进行系统适应性试验。
其要求的检测限为，含碳量0.05mg/L(0.05ppm)或更低。
USP对照标准品<11>：USP1,4－苯醌对照品，USP蔗糖对照品检查用水：应采用每升含总有机碳低于0.10mg，[注：为确保方法的可靠性有必要要求检查用水的电导率]玻璃容器的准备：玻璃容器的有机物污染可导致较高的TOC值。
因此，所使用的实验器皿和玻璃容器需严格清除有机物残留物。
任何有效去除有机物的方法都可以使用。
(见玻璃仪器的清洗<1051>)。
用检查用水做最后的漂洗。
标准溶液：除在各正文项下另有规定外，精密称定USP蔗糖对照品适量，用检查用水溶解，得到浓度约为1.19mg/L的溶液(碳含量0.50mg/L)。
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通常有两中方法来测量TOC。
一种方法：确定TOC是用TC（测量得到的总碳量，即有机碳和非有机碳的总和）减去IC（测量得到的有机碳量）：
TOC=TC-IC。
另一种方法，是在开始测量各种碳之前，先清除掉样品中的IC（有机碳量）。
然而，清除IC这一步也会除掉一部分有机分子，这部分有机分子被重新收集，氧化成CO2，定量为易除去的有机碳（POC）。
样品中残留的有机物质也被氧化成CO2，定量为不易除去的有机碳（NPOC）。
在这种方法中，TOC是POC和NPOC 的和：
TOC=POC+NPOC。
在制药用水中，可以忽略不记POC的量。
所以，在此方法中，NPOC相当于TOC。
装置要求。
使用一个在线或在非在线的实验室用校准的仪器测试。
修正系统适应性，按下列描述定期进行。
装置必须有特定的检测限度，含碳0.05mg/l（0.05ppm）或更低。
USP标准品--USP蔗糖标准品；USP1，4--苯醌标准品。
试剂水。
使用总有机碳TOC不超过0.1mg/l的水。
[注意—可能对电导率有要求以保证方法的可靠性。
]
玻璃器具准备。
玻璃器具类的有机污染会导致较高的TOC值。
所以要使用已经谨慎除去有机物质的玻璃器具和样品盛器。
任何能够有效祛除有机物质的方法都可使用。
用试剂水（TOC不超过0.1mg/l的水）最后冲洗玻璃器具。
标准溶液。
精密称量USP蔗糖标准品，溶解于试剂水（TOC不超过0.1mg/l的水）中，获得浓度为每升含1.2mg蔗糖的溶液（既含碳0.50mg/l）。
供试溶液。
[注意—在取样时要极其小心。
水样在采集和移至实验设备的过程中都容易被污染。
]采集供试水于一个密闭容器中，留有最小的顶空。
尽快检查，减少来自容器和密封系统的污染。
系统适应性溶液。
溶解精密称量的USP1，4--苯醌标准品于试剂水（TOC不超过0.1mg/l的水）中，获得一个浓度为0.75 mg/l的溶液（含碳0.50 mg/l）。
试剂水控制。
使用一定数量的，在配制标准溶液和系统适应性溶液时用的TOC 水。
空白溶液。
除了TOC水，还要配制适宜的空白溶液或其他溶液以建立基线或为校准调整用。
进样适宜的空白溶液，调零仪器。
系统适应性。
用装置检测，记录TOC水（r w），标准溶液（r s）。
计算校正标准溶液值，也就是限度值，方法是用标准溶液的值减去TOC的值。
理论限度，即含碳0.50 mg/l，等于校正过的标准溶液的值，r s- r w。
系统适应性溶液（r ss）. 计算校正后的系统适应性溶液值，方法是用系统适应性溶液的值减去TOC的值，r ss- r w。
计算效率百分比：
r ss- r w
×100
r s- r w
如果效率在理论值的85%~115%之间，系统适应。
步骤。
检测供试溶液，记录r u。
如果不大于r s- r w，符合实验。
本方法也适用在线仪器，仪器已经校准并具有可接受的系统适应性。
安装位置和读数必须反映用水的水质。