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摘要

目的：考察頭孢拉定顆粒劑穩(wěn)定性，確定生產(chǎn)、儲(chǔ)存過程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)。

方法：確定頭孢拉定顆粒劑雜質(zhì)譜，對(duì)原料及制劑進(jìn)行加熱及加熱加濕穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，加熱實(shí)驗(yàn)溫度為65℃，加熱加濕實(shí)驗(yàn)溫度65℃、濕度60%，評(píng)估雜質(zhì)種類及含量的變化；同時(shí)利用構(gòu)效關(guān)系理論計(jì)算頭孢拉定及各有關(guān)物質(zhì)安全性參數(shù)。

結(jié)果：頭孢拉定原料及顆粒劑加熱、加濕穩(wěn)定性均較好。頭孢拉定顆粒在包裝完好的條件下，儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)臏囟葘?duì)其穩(wěn)定性影響較小。

結(jié)論：頭孢拉定顆粒劑生產(chǎn)過程中的濕度為其關(guān)鍵控制點(diǎn)，可通過監(jiān)控制劑中的主要雜質(zhì)來(lái)考察生產(chǎn)工藝的合理性及制劑的安全性。

關(guān)鍵詞

頭孢拉定顆粒劑；穩(wěn)定性；雜質(zhì)

頭孢拉定為第一代頭孢菌素類抗生素，用于治療耐藥的金黃色葡萄球菌及革蘭陰性菌感染[1?3]，由于其具有耐酸、耐酶、吸收好、血藥濃度高等優(yōu)點(diǎn)[4]，主要用于治療呼吸道感染、泌尿生殖道感染及皮膚軟組織感染等[5]，臨床上有注射劑型和口服劑型。目前《中國(guó)藥典》2020版中收錄的頭孢拉定口服劑型包括干混懸劑、片劑、膠囊以及顆粒劑[6]。

藥物雜質(zhì)譜（impurity profile）表征存在于藥品中的所有已知雜質(zhì)和未知雜質(zhì)的種類和含量[7]，其可用于反映藥品的穩(wěn)定性[8?10]。藥品穩(wěn)定性與安全性、有效性密切相關(guān)，全面掌握藥品的穩(wěn)定性有利于優(yōu)化、確定生產(chǎn)以及儲(chǔ)存過程中的關(guān)鍵溫濕度控制點(diǎn)。頭孢拉定顆粒劑的加熱、加濕穩(wěn)定性以及影響穩(wěn)定性的主要因素目前尚未有較為全面的考察。本文在前期研究的基礎(chǔ)上確定了頭孢拉定顆粒劑的雜質(zhì)譜，分別對(duì)原料及顆粒劑進(jìn)行加熱及加濕穩(wěn)定性試驗(yàn)，對(duì)主要雜質(zhì)的變化情況進(jìn)行了分析，確定了生產(chǎn)過程中溫濕度的控制為關(guān)鍵控制點(diǎn)。并利用構(gòu)效關(guān)系（QSAR）理論計(jì)算出頭孢拉定各有關(guān)物質(zhì)的安全性參數(shù)，初步篩查出具有一定毒性需重點(diǎn)控制的雜質(zhì)。

1 材料

1.1 儀器

液相色譜儀：Waters2996?2695，Empower3工作站；恒溫恒濕氣候箱：Climatecell222；雜質(zhì)毒性預(yù)測(cè)軟件：ADMET Predictor6.0。

1.2 藥品與試劑

6個(gè)廠家頭孢拉定原料，17個(gè)廠家65批頭孢拉定顆粒劑。歐洲藥典（EP）對(duì)照品：Cefradine impurity mixture CRS，Code：Y0001174，Batch：1.0；Cefradine for peak identification CRS，Code：Y0000568，Batch：2.0；Cyclohexa?1，4，?dienylglycine CRS，Code：C3230000，Batch：3.0。

磷酸二氫鉀：分析純（批號(hào)20160725，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；磷酸：分析純（批號(hào)20161215，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；甲醇：Fisher?Chemi?cal，Lot：163629。

2 方法

2.1有關(guān)物質(zhì)色譜柱：資生堂Capcell PakMGⅡC18（4.6mm×150mm，5μm）；流動(dòng)相：流動(dòng)相A：2.72g·L-1KH2PO4（用磷酸調(diào)節(jié)pH至3.0），流動(dòng)相B：甲醇。流速：1.0mL·min-1；檢測(cè)器：紫外PDA；檢測(cè)波長(zhǎng)：220nm；柱溫：30℃；進(jìn)樣器溫度：4℃；進(jìn)樣體積：20μL；梯度洗脫[0min（99.5%A~0.5%B）；2.5min（97%A~3%B）；11min（75%A~25%B）；13min（60%A~2%B）；19min（20%A~80%B）；19.1min（99.5%A~0.5%B）；25min（99.5%A~0.5%B）]。

2.2 原料加熱穩(wěn)定性

取適量頭孢拉定原料于平皿中，置于恒溫恒濕箱中，65℃加熱，分別于1h、2h、5h、1d和2d取樣。

2.3 原料加濕加熱穩(wěn)定性

取適量頭孢拉定原料，置于平皿中，置于恒溫恒濕箱中，65℃加熱，相對(duì)濕度60%，分別于1h、2h、5h、1d和2d取樣。

2.4 制劑加熱穩(wěn)定性

取頭孢拉定顆粒劑，不破壞原包裝，置于恒溫恒濕箱中，65℃加熱，分別于2d、5d和10d取樣。

2.5 制劑加濕加熱穩(wěn)定性

取頭孢拉定顆粒劑，除去原包裝，將顆粒分別研磨和不研磨，置于平皿中，置于恒溫恒濕箱中，65℃加熱，相對(duì)濕度分別為40%和60%，65℃加熱，分別于1h、2h、5h和1d取樣。

3 結(jié)果與分析

3.1 頭孢拉定顆粒雜質(zhì)譜

經(jīng)過對(duì)17個(gè)廠家65批次頭孢拉定顆粒的有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行分析，得出有關(guān)物質(zhì)典型色譜圖，見圖1。各廠家共有的雜質(zhì)為雜質(zhì)9（EP雜質(zhì)C）、13（EP雜質(zhì)D）和18（EP雜質(zhì)E），樣品均無(wú)EP中的雜質(zhì)A、B和G。在各樣品中含量較高的雜質(zhì)為雜質(zhì)7、9、11、13、18和23，各雜質(zhì)含量均小于2%。在前期研究中[11]，確定了雜質(zhì)7與雜質(zhì)11互為同分異構(gòu)體，為頭孢氨芐相關(guān)雜質(zhì)；雜質(zhì)23為頭孢拉定的水解開環(huán)物。雜質(zhì)7、9、11、13、18和23均為降解雜質(zhì)。

3.2 頭孢拉定原料穩(wěn)定性考察

3.2.1 原料加熱穩(wěn)定性

選取一批原料進(jìn)行加熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，考察其主要雜質(zhì)變化情況。結(jié)果表明，原料熱穩(wěn)定性較好，65℃加熱1h、2h及5h主要雜質(zhì)含量、種類以及總雜質(zhì)含量均沒有明顯變化，在加熱1d后各主要雜質(zhì)含量及頭孢氨芐含量逐漸增加，見表1。在顆粒生產(chǎn)過程中，各廠家產(chǎn)品在制粒后均需干燥，干燥的時(shí)間及溫度不同，根據(jù)各廠家提供的資料可知，最高干燥溫度為65℃，最長(zhǎng)干燥時(shí)間為4h。在此干燥條件下，如濕度控制得當(dāng)，頭孢拉定主要雜質(zhì)的種類和含量及頭孢氨芐和雙氫頭孢拉定的含量均不會(huì)受到影響。

3.2.2 原料加濕加熱穩(wěn)定性

選取一批原料進(jìn)行加濕加熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，考察其主要雜質(zhì)變化情況。結(jié)果顯示，原料在此條件下1d后雜質(zhì)18及頭孢氨芐的含量逐漸增加，在此條件下2d，雜質(zhì)18及頭孢氨芐的含量已增加較明顯，說(shuō)明在原料儲(chǔ)存期間以及原輔料混合過程中的溫濕度控制對(duì)頭孢拉定顆粒劑的雜質(zhì)水平有較大影響。見表2。

3.3 頭孢拉定顆粒劑穩(wěn)定性考察

3.3.1 加熱穩(wěn)定性

選取3個(gè)有關(guān)物質(zhì)種類差異較大的廠家的頭孢拉定顆粒各一批，在原包裝內(nèi)進(jìn)行加熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。3個(gè)廠家各種主要雜質(zhì)、總雜質(zhì)及頭孢氨芐和雙氫頭孢拉定的含量在加熱10d內(nèi)略有增加，說(shuō)明頭孢拉定顆粒劑原包裝密封性好，制劑在包裝中較穩(wěn)定，輔料并未對(duì)頭孢拉定的加熱穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯影響。其雜質(zhì)變化情況見表3。

3.3.2 加濕加熱穩(wěn)定性

選取2個(gè)有關(guān)物質(zhì)種類相差較大的廠家的顆粒劑，除去原包裝，置于平皿內(nèi)，進(jìn)行加濕加熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，考察其有關(guān)物質(zhì)變化情況，結(jié)果見表4。60%濕度條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)的量略多于40%濕度條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)，但雜質(zhì)種類并沒有明顯變化，隨著加熱時(shí)間的增加，雜質(zhì)18及頭孢氨芐都略有增加，說(shuō)明制粒后環(huán)境的溫濕度及干燥的溫度并不是影響顆粒劑質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

3.3.3 研磨后顆粒劑加濕加熱穩(wěn)定性

鑒于顆粒劑中輔料較多，可能導(dǎo)致頭孢拉定主成分無(wú)法充分接觸外部環(huán)境，實(shí)驗(yàn)將2個(gè)廠家的頭孢拉定顆粒劑進(jìn)行研磨處理后再進(jìn)行加濕加熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)（濕度60%），考察有關(guān)物質(zhì)變化情況雜質(zhì)18、頭孢氨芐及總雜質(zhì)含量從5h起開始增加，到1d時(shí)已增加較為明顯，說(shuō)明溫濕度的增加對(duì)研磨的頭孢拉定顆粒有關(guān)物質(zhì)有較大影響，即頭孢拉定主成分與外界環(huán)境充分接觸的情況下，即使存在較多的輔料，溫濕度的增加仍然會(huì)影響其穩(wěn)定性。見表5。

綜上可見，頭孢拉定的穩(wěn)定性是由溫度和濕度共同影響的，原料的儲(chǔ)存以及制粒前原輔料混合過程中的溫濕度控制較為重要。在制粒后頭孢拉定主成分被輔料包裹其中，減少了與外界環(huán)境的接觸，故環(huán)境的溫濕度以及干燥的溫度和時(shí)間對(duì)顆粒劑的穩(wěn)定性不會(huì)造成較大影響。頭孢拉定顆粒成品在包裝內(nèi)熱穩(wěn)定性較好，在包裝完好的條件下，儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)臏囟葘?duì)其穩(wěn)定性影響較小。

3.4 生產(chǎn)工藝的質(zhì)控關(guān)鍵點(diǎn)

將終產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)中的質(zhì)控關(guān)鍵點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，生產(chǎn)工藝主要包括以下幾個(gè)主要步驟：（1）原輔料經(jīng)過處理、稱量后混合；（2）逐漸加入粘合劑和濕潤(rùn)劑，制成適宜軟材；（3）濕法制粒；（4）干燥；（5）在適宜的溫濕度條件下過篩整粒；（6）將整理好的顆粒與輔料進(jìn)一步混合均勻；（7）分裝。通過考察不同廠家的生產(chǎn)工藝可知，在制軟材的過程中會(huì)加入水作為濕潤(rùn)劑，以制得粘度適當(dāng)?shù)能洸?，這就增加了生產(chǎn)過程中的濕度，濕度控制不得當(dāng)可使頭孢拉定水解開環(huán)，此過程中溫度控制不當(dāng)，在一定濕度條件下，會(huì)造成頭孢拉定轉(zhuǎn)變?yōu)轭^孢氨芐，頭孢氨芐進(jìn)一步主要轉(zhuǎn)變?yōu)殡s質(zhì)18。綜上所述，制粒前的生產(chǎn)過程中溫濕度控制為頭孢拉定顆粒劑生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工藝參數(shù)，而有關(guān)物質(zhì)情況為頭孢拉定顆粒劑的關(guān)鍵質(zhì)量屬性。

3.5 利用構(gòu)效關(guān)系（QSAR）理論計(jì)算頭孢拉定及各有關(guān)物質(zhì)安全性參數(shù)

通過毒性結(jié)果的計(jì)算和篩選，選擇了19個(gè)QSAR毒性項(xiàng)目用于頭孢拉定及其有關(guān)物質(zhì)的安全性評(píng)價(jià)，包括11個(gè)分類性項(xiàng)目和8個(gè)數(shù)字性項(xiàng)目，見表6。

根據(jù)QSAR毒性評(píng)價(jià)項(xiàng)目，將頭孢拉定不良反應(yīng)分為：皮膚刺激（藥疹），肝臟功能異常（血清氨基轉(zhuǎn)移酶、血清堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶升高）、心臟毒性（心律失常）和呼吸系統(tǒng)刺激和其他5個(gè)部分與計(jì)算結(jié)果相關(guān)聯(lián)。（1）皮膚刺激：QSAR毒性結(jié)果顯示，頭孢拉定與皮膚刺激無(wú)顯著關(guān)聯(lián)，EP雜質(zhì)A、雜質(zhì)E（雜質(zhì)18）和雜質(zhì)F有較大可能會(huì)導(dǎo)致皮膚刺激。（2）肝臟功能異常方面：根據(jù)QSAR毒性結(jié)果，結(jié)合頭孢拉定制劑的不良反應(yīng)，頭孢拉定各有關(guān)物質(zhì)都與血清氨基轉(zhuǎn)移酶（Ser_AST）的異常變化有關(guān)，EP雜質(zhì)A與血清堿性磷酸酶的異常有關(guān)；雜質(zhì)G與乳酸脫氫酶的異常有關(guān)；此外EP雜質(zhì)A、雜質(zhì)B、雜質(zhì)C（雜質(zhì)9）、雜質(zhì)D（雜質(zhì)13）和雜質(zhì)F與谷氨酰胺轉(zhuǎn)肽酶（Ser_GGT）異常有關(guān)；EP雜質(zhì)F與谷丙轉(zhuǎn)氨酶（Ser_ALT）異常有關(guān)。（3）心臟毒性方面：頭孢拉定有關(guān)物質(zhì)的心臟毒性半抑制濃度水平基本一致，EP雜質(zhì)B略低于其他化合物。（4）呼吸系統(tǒng)刺激：頭孢拉定各有關(guān)物質(zhì)均顯示與呼吸系統(tǒng)毒性相關(guān)。（5）其他方面：根據(jù)小鼠急性毒性結(jié)果，EP雜質(zhì)A和雜質(zhì)F的急性毒性均強(qiáng)于頭孢拉定。EP雜質(zhì)E（雜質(zhì)18）呈現(xiàn)顯著的激素相關(guān)毒性風(fēng)險(xiǎn)（Estro_Filter和Estro_RBA）。

4 結(jié)論

綜上所述，頭孢拉定原料及顆粒劑的加熱穩(wěn)定性較好，在一定濕度的條件下，頭孢拉定開始降解出頭孢氨芐以及其他雜質(zhì)，穩(wěn)定性降低。頭孢拉定中部分雜質(zhì)在皮膚刺激、肝臟功能等方面具有一定潛在的毒性，頭孢拉定制劑在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過程中的穩(wěn)定性與其不良反應(yīng)密切相關(guān)，可通過制劑中的關(guān)鍵雜質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控。頭孢拉定原料的質(zhì)量、生產(chǎn)過程中濕度的控制以及制劑包裝的密封性是保證制劑穩(wěn)定性及其安全性的重要方面。