李敏,尹路遙,王東凱
(1.沈陽藥科大學(xué)藥學(xué)院,沈陽 110016;2.華北制藥河北華民藥業(yè)有限責(zé)任公司,石家莊 052165)
頭孢泊肟酯(cefpodoxime proxetil,CPDX-PR)屬于高效第3代頭孢菌素,為頭孢泊肟(cefpodoxime,CPDX)前體藥物,口服后經(jīng)腸管吸收,由腸管壁酯酶迅速水解成具有抗菌活性的頭孢泊肟。頭孢泊肟酯幾乎不溶于水[1]。在臨床主要用于敏感菌所致呼吸道感染、泌尿生殖系統(tǒng)感染、皮膚及軟組織感染及兒科感染等。干混懸劑具有藥物吸收良好,制成混懸劑后顆粒分布均勻,在胃腸道分布面積廣、吸收快、生物利用度高等優(yōu)點,還可避免片劑、膠囊劑難吞服的缺點,適用于兒童、老年人及吞咽困難的患者服用[2]。該藥由日本三共株式會社開發(fā)研制,1990年在日本上市,商品名Banan,中文名為“博拿”。
筆者在本實驗對頭孢泊肟酯干混懸劑處方及制備工藝進行研究,并參照《中華人民共和國藥典》(2015年版)有關(guān)要求,對其溶出度及溶出曲線測定方法進行研究,建立了快速、準(zhǔn)確、專屬、靈敏、重復(fù)性好的溶出曲線測定方法,可以更好地用于本品的質(zhì)量控制。
1.1儀器 LSH2-6A濕法混合制粒機(中國航空工業(yè)第一集團公司),UV2300型紫外-可見分光光度儀(上海天美),RC806智能溶出實驗儀(天津市天大天發(fā)科技有限公司),XS105電子天平(梅特勒托利多儀器公司,感量:0.01 mg)。Agilent 1210高效液相色譜儀[安捷倫科技(中國)有限公司]。
1.2藥品與試劑 頭孢泊肟酯對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號:130517-200802,以C15H17N6O6S2計含量為73.6%),頭孢泊肟酯干混懸劑(公司中試產(chǎn)品,批號:H916140501,H916140502,H916140503,規(guī)格:50 mg/袋);頭孢泊肟酯干混懸劑對照藥品(BANAN?,日本第一三共株式會社,規(guī)格:1 g:50 mg/袋,批號:0369)。蔗糖(南寧糖業(yè)股份有限公司伶俐糖廠,批號:S20141221,含量:99.8%);交聯(lián)羧甲基纖維素鈉(德國JRS藥用輔料公司,批號:S3201011025,含量:99.4%);黃原膠(淄博中軒生化有限公司,批號:S18140005,含量:99.9%);羥丙甲纖維素(安徽山河藥用輔料股份有限公司,批號:32062141001);甘露醇(河北華旭藥業(yè)有限責(zé)任公司,批號:32050142001,含量:99.9%);二氧化硅(湖州展望藥業(yè)有限公司,批號:3200812C002,含量:99.7%);阿斯巴甜(常州市牛塘化工有限公司,批號:S10024021XNM,含量:99.7%),氯化鈉(山東肥城精制鹽廠,批號:201402008,含量:99.8%),谷氨酸鈉(上海味之素調(diào)料品有限公司,批號:131128A4,含量:99.3%),黃氧化鐵(寧波一品生物技術(shù)有限公司,批號:32067142001,含量:98.7%),甜橙味粉末香精(浙江巨邦高新技術(shù)有限公司,批號:32077132001,含量:99.1%)。純化水,甘氨酸、氯化鈉、鹽酸、甲醇均為分析純。
2.1處方前研究 頭孢泊肟酯屬于無定型粉末,無固定熔點,在水中不溶解。破壞性實驗表明,頭孢泊肟酯在光、熱、濕、酸性條件下穩(wěn)定性較差,可以被降解。頭孢泊肟酯干混懸劑采用濕法制粒,考慮到干混懸劑的制劑特性,將沉降體積比、顆粒物料性狀作為首要考察條件,溶出度指標(biāo)是處方篩選重點考察項目。綜合考慮沉降體積比、顆粒物料性狀、溶出度及pH值等指標(biāo)。
2.2處方篩選及制備工藝
2.2.1處方篩選 根據(jù)原研制劑處方[3]和專利CN101278914.B[4]中所提到的輔料種類,結(jié)合頭孢泊肟酯特點,進行處方設(shè)計,根據(jù)干混懸劑的質(zhì)量考核標(biāo)準(zhǔn)進行篩選,并與參比制劑進行對比。矯味劑、色素等輔料選用常規(guī)用量,處方篩選采用單因素考察與多因素考察聯(lián)合方式。首先采用單因素考察填充劑和助懸劑,處方篩選設(shè)計(以40袋樣品量為標(biāo)準(zhǔn))及結(jié)果見表1。
處方A顆粒偏硬,吸潮情況嚴(yán)重,考慮主要由于蔗糖易吸潮,處方B則顆粒相對適中,因此填充劑選用蔗糖與甘露醇聯(lián)合應(yīng)用。處方C、D、E的體積沉降比分別為0.88,0.57,0.94,表明黃原膠助懸效果比羥丙甲纖維素好,兩者混用效果最好。
依據(jù)初步篩選結(jié)果,采用多因素考察設(shè)計進行處方篩選,綜合考慮顆粒情況、沉降體積比、溶出度、pH值及吸濕增重等指標(biāo)。處方篩選設(shè)計見表2;綜合評價結(jié)果見表3。根據(jù)與參比制劑的結(jié)果比較,最終選用處方9。
2.2.2制備工藝 蔗糖粉碎過30目篩(篩孔內(nèi)徑:613 μm),除原料、香精外其余輔料均過40目篩(篩孔內(nèi)徑:425 μm)備用。取羥丙甲纖維素(E5),加純化水?dāng)嚢枞芙庵苽涑蓾舛葹?%粘合劑。稱取處方量的頭孢泊肟酯、蔗糖、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉、黃原膠、甘露醇、二氧化硅、阿斯巴甜、氯化鈉、谷氨酸鈉及黃氧化鐵,加入濕法制粒機預(yù)混5~10 min,分次加入粘合劑適量,制備軟材;將所制備軟材出料至沸騰干燥機,30目制粒,50~60 ℃通風(fēng)干燥,30目整粒;加入處方量甜橙味粉末香精,混合5~10 min,即得。
表1 頭孢泊肟酯干混懸劑處方初步篩選
Tab.1 Preliminary formulation screening of cefpodoxime proxetil for suspension g
處方原輔料用量(40袋)頭孢泊肟酯(以頭孢泊肟計)蔗糖甘露醇黃原膠羥丙甲纖維素交聯(lián)羧甲基纖維素鈉低取代羥丙基纖維素二氧化硅處方A23201.2001.61.2處方B22481.2001.61.2處方C22481.2001.61.2處方D224801.201.61.2處方E22481.20.401.61.2
表2 頭孢泊肟酯干混懸劑處方篩選
Tab.2 Formulation screening of cefpodoxime proxetil for suspension g
處方頭孢泊肟酯(以頭孢泊肟計)蔗糖甘露醇黃原膠羥丙甲纖維素交聯(lián)羧甲基纖維素鈉低取代羥丙基纖維素二氧化硅處方123201.20.00.01.61.2處方222480.01.20.01.81.2處方322480.80.80.21.61.2處方422480.61.00.61.01.2處方5218140.61.01.60.01.2處方6218140.41.21.80.61.2處方7214180.41.21.60.81.2處方8214180.21.02.00.01.2處方9218140.41.22.40.01.2
表3 頭孢泊肟酯干混懸劑處方篩選評價
2.3優(yōu)化處方的性質(zhì)考察 外觀:淺黃色粉末;3批頭孢泊肟酯干混懸劑沉降體積比分別為0.99,0.98及0.98;pH 值分別為4.7,4.8及4.8;水分采用卡式水分測定法,結(jié)果分別為0.9%,1.0%及1.2%;吸濕增重分別為4.78%,4.65%及4.81%。
2.4溶出度檢查
2.4.1空白輔料干擾 取處方量空白輔料約0.1 g,照溶出度測定法進行稀釋,在200~400 nm波長范圍進行光譜掃描。輔料在波長259及264 nm處均無紫外吸收。
2.4.2測定波長選擇 取頭孢泊肟酯干混懸劑適量,以甲醇溶解后,用各溶出介質(zhì)(pH值1.2鹽酸、pH值4.0醋酸鹽緩沖液、pH值6.8磷酸鹽緩沖液、水、pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸)稀釋制成每毫升約含頭孢泊肟酯11 μg的溶液,作為供試品溶液。取供試品溶液,以各對應(yīng)溶出介質(zhì)為空白,按照紫外-可見分光光度法,在波長200~400 nm范圍內(nèi)掃描。
由結(jié)果可知,頭孢泊肟酯干混懸劑溶出度檢測波長為259 nm(pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸)、264 nm(pH值1.2鹽酸、pH值4.0醋酸鹽緩沖液、pH值6.8磷酸鹽緩沖液、水)。
2.4.3線性范圍 精密稱取頭孢泊肟酯對照品11.28 mg,置10 mL量瓶,加甲醇適量使溶解,以溶出介質(zhì)溶解并稀釋至刻度,作為對照品貯備液。分別量取對照品貯備液0.2,0.5,0.8,1.0,1.5,2.0 mL置100 mL量瓶,加溶出介質(zhì)稀釋定容至刻度,照紫外-可見分光光度法測定,溶出介質(zhì)為空白對照,記錄吸光度值。以頭孢泊肟濃度(C,μg· mL-1)為橫坐標(biāo),吸光度(A)為縱坐標(biāo)進行線性回歸。線性方程為A=0.042 3X-0.002,R2=0.998 4,結(jié)果表明頭孢泊肟濃度在1.66~16.6 μg· mL-1范圍內(nèi),溶液濃度與吸光度呈良好的線性關(guān)系。
2.4.4精密度實驗 取上述供試品溶液,分別測定吸光度6次,結(jié)果為0.351,0.349,0.355,0.351,0.353,0.351,平均0.352,RSD為0.59%,結(jié)果表明該法測定精密度良好。
2.4.5重復(fù)性實驗 取本品(批號:H916140501)6袋,分別測定吸光度,結(jié)果為0.461,0.469,0.459,0.463,0.462,0.466,平均0.463,RSD為0.36%。結(jié)果表明該溶出測定方法重復(fù)性良好。
2.4.6回收率實驗 分別稱取頭孢泊肟酯對照品(約含頭孢泊肟酯5.5,8.9和11 mg)各3份,置9個10 mL量瓶,用pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸稀釋至刻度,搖勻,作為各回收率對照品儲備液。精密量取各回收率對照品儲備液1 mL,置100 mL量瓶,加入空白輔料21 mg,用pH 值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸稀釋至刻度,搖勻,作為 50%,80%,100%供試品溶液,每個濃度3份,共9份。以100%回收率溶液(11.11 mg)為對照溶液。取供試品溶液與和對照品溶液,照紫外-可見分光光度法在259 nm波長處測定吸光度,計算回收率,測定結(jié)果見表4。
結(jié)果表明本品3個濃度下溶出回收率平均值為100.4%,RSD值為1.12%,說明本法回收率良好。
2.4.7溶液穩(wěn)定性實驗 ①對照品溶液穩(wěn)定性。取頭孢泊肟酯對照品回收率對照溶液,作為穩(wěn)定性溶液,以溶出介質(zhì)甘氨酸-氯化鈉-鹽酸(pH值3.0)為空白,測定紫外吸光度,檢測波長259 nm,分別于室溫條件下在0,1,2,3,4 h末取各供試品溶液測定吸光度,RSD為0.37%,結(jié)果表明對照品溶液在4 h內(nèi)穩(wěn)定。
②樣品溶液穩(wěn)定性。取溶出儀溶出液濾過,以溶出介質(zhì)為空白對照,分別于室溫條件下在0,1,2,3,4 h末取各供試品溶液測定吸光度,計算得RSD分別為0.37%,0.33%,0.44%,0.71%和0.98%。結(jié)果本品溶液吸光度無明顯變化,4 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.4.8溶出度測定結(jié)果 取頭孢泊肟酯干混懸劑樣品3批,各6袋,以pH 值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸(pH值3.0)為溶出介質(zhì),采用紫外-分光光度法測定,檢測波長259 nm,轉(zhuǎn)速 75 r·min-1,依法操作,經(jīng)30 min時取樣測定,結(jié)果見表5。
表4 溶出度測定回收率實驗結(jié)果
表5 3批樣品溶出度測定結(jié)果
Tab.5 Results of dissolution detemination in three batches of samples
%
2.4.9含量測定結(jié)果 采用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,以水-甲醇=55:45為流動相;檢測波長為240 nm;柱溫40 ℃,精密量取供試品溶液與對照品溶液各10 μL分別注入液相色譜儀,記錄色譜圖。按外標(biāo)法計算供試品中C15H17N5O6S2的含量,分別為99.1%,98.9%及99.6%。
2.5溶出曲線的繪制
2.5.1溶出均一性 取自制樣品(批號:H916140501)6袋,根據(jù)上述已確定溶出方法,測定各樣品溶出曲線,確定其溶出均一性,樣品在各時間點的溶出RSD分別為2.4%,1.4%,0.73%,1.28%,0.87%;其在15 min溶出均超過85%,溶出相似。測定結(jié)果圖1。結(jié)果表明,在pH值3.0介質(zhì)中本品溶出批內(nèi)均一性良好。
2.5.2溶出重復(fù)性 取3批供試品(批號:H916140501,H916140502,H916140503)及對照品(批號:0369),每批取12個樣品,于5,10,15,20,30 min時吸取溶出液適量,測定溶出量,繪制4批樣品溶出曲線,結(jié)果見圖2,表明產(chǎn)品溶出均一性良好。由于其在15 min溶出均>85%,與參比制劑溶出相似。
圖1 溶出均一性測定結(jié)果
Fig.1 Uniformity results of dissolution uniformity test
圖2 溶出重復(fù)性測定結(jié)果
2.5.3溶出曲線的繪制 按照上述確定的5種溶出介質(zhì)及溶出曲線方法,測定頭孢泊肟酯干混懸劑(批號:H916140501)溶出曲線,結(jié)果見圖3。
圖3 頭孢泊肟酯5種溶出介質(zhì)溶出曲線
Fig.3 Dissolution curve of cefpodoxime proxetil in five dissolution media
3.1處方工藝選擇 干混懸劑是提高生物利用度的優(yōu)選劑型,由于其藥物以微粒的形式混散于輔料中,因此分散度較大,有利于胃腸道吸收。干混懸劑加水分散后,應(yīng)符合混懸劑的質(zhì)量要求,即混懸液中的微粒應(yīng)均勻分散,不應(yīng)迅速下沉,沉降后不應(yīng)結(jié)成餅塊,經(jīng)振搖后應(yīng)迅速再分散。由于干混懸劑的制劑特性,沉降體積比為其處方工藝研究過程中最主要指標(biāo)之一。處方篩選主要考察助懸劑及填充劑的選擇和用量。
根據(jù)原研制劑的處方[3]和專利CN101278914.B[4]中所提到的輔料種類,選用黃原膠和羥丙甲纖維素為助懸劑,選用蔗糖和甘露醇聯(lián)合作為填充劑,頭孢泊肟酯味苦,有異臭,處方中加入適量阿斯巴甜、氯化鈉、谷氨酸鈉及甜橙味粉末香精作為矯味劑,使得干混懸劑口感更好,易被患者尤其是兒童患者接受??刂圃o料的粒度,采用常規(guī)的濕法制粒、整粒及干燥工藝,制備工藝相對容易控制。
3.2方法學(xué)驗證溶出介質(zhì)的選擇 日本厚生省選擇水為溶出介質(zhì)[5],而吳琦琦等[6]報道,在0.1 mol·L-1鹽酸中,轉(zhuǎn)速為50 r·min-1時,樣品可能產(chǎn)生凝膠化現(xiàn)象,膨脹結(jié)塊,不能有效溶出。研究表明,頭孢泊肟酯與食物同服會增藥物濃度-時間曲線下面積(AUC)和峰濃度(Cmax),因而該藥宜飯后服用。人體空腹時胃液pH值為1.0,飯后被稀釋至約pH值3.5,因此《中華人民共和國藥典》2015版[7]及《美國藥典》[8]溶出介質(zhì)均為甘氨酸-氯化鈉-鹽酸(pH值3.0)更能模擬該藥品在體內(nèi)溶出的實際情況,更合理。因此溶出曲線方法學(xué)驗證選用甘氨酸-氯化鈉-鹽酸溶液(pH值3.0)作為溶出介質(zhì)。
3.3溶出測定方法的選擇 《中華人民共和國藥典》2015年版及《美國藥典》溶出度測定均選擇紫外-可見分光光度法,而日本厚生省選擇高效液相色譜(HPLC)法,通過HPLC法及紫外-可見分光光度法分別測定頭孢泊肟酯在5種溶出介質(zhì)中的溶出,F(xiàn)檢驗對測得數(shù)據(jù)進行評估,結(jié)果表明兩種方法間無顯著差異。由于頭孢泊肟酯A、B異構(gòu)體的保留時間分別為24和30 min,無法及時有效測定,不適用于溶出曲線研究,最終選定紫外-可見分光光度法進行溶出曲線測定。
3.4溶出曲線測定介質(zhì)的確定 人體消化道的pH值全范圍為1.2~6.8,參考日本厚生省公布的頭孢泊肟酯干混懸劑溶出曲線測定法,其溶出介質(zhì)分別為pH值1.2鹽酸、pH值6.8磷酸鹽緩沖液、水、pH值4.0醋酸鹽緩沖液;頭孢泊肟酯的解離常數(shù)pKa為3.20,《中華人民共和國藥典》2015年版收載品種頭孢泊肟酯干混懸劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中溶出度項以pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸為溶出介質(zhì);為了真實反映藥物體內(nèi)生物利用度,并對不同產(chǎn)品作出合理區(qū)分,進而預(yù)測藥物的體內(nèi)吸收過程[9],綜合分析選擇以pH值1.2鹽酸、pH值4.0醋酸鹽緩沖液、水、pH值6.8磷酸鹽緩沖液、pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸為溶出介質(zhì),測定其溶出曲線,進行系統(tǒng)考察。
3.5溶出相似性的確定 美國食品藥品管理局提出采用溶出曲線來評價藥品內(nèi)在質(zhì)量、即延伸至仿制藥與原研藥是否生物等效的情況,并規(guī)定采用f2因子對溶出曲線的一致性進行評估。日本于1998年推出的“藥品品質(zhì)再評價工程”采用的手段是通過體外溶出度實驗來對藥品的內(nèi)在品質(zhì)進行評估[10]。溶出度測定是體外評價藥物質(zhì)量、判斷藥物臨床療效的有效方法,是評價藥物滲透吸收和生物利用度的重要指標(biāo),即參比制劑與仿制制劑的4條溶出曲線的一致性。本品屬低溶解性-低滲透性藥物,溶出曲線主要目的在于提高BE實驗的通過率,體外溶出一致,體內(nèi)生物等效性的概率會大大提高。根據(jù)生物藥劑學(xué)分類系統(tǒng),如果藥物在15 min內(nèi)溶出達到85%,可認為兩批產(chǎn)品溶出行為相似。本研究中參比制劑和自研制劑在pH值為1.2鹽酸、pH值3.0甘氨酸-氯化鈉-鹽酸、pH值4.0醋酸鹽緩沖液、pH值6.8磷酸鹽緩沖、水5種溶出介質(zhì)中15 min溶出均超過85%,自研制劑與參比制劑在上述溶出介質(zhì)中溶出相似,本結(jié)果為進一步生物等效性研究奠定了基礎(chǔ)。