一階導(dǎo)數(shù)光譜法測定硫酸慶大霉素片溶出度及溶出行為的研究

姚永青，王立萍，劉英

(河南省食品藥品檢驗(yàn)所，鄭州 450018)

慶大霉素為美國Schering公司M.J.weinstein等[1]于1963年發(fā)現(xiàn)，1966年其硫酸鹽應(yīng)用于臨床，1965年我國中科院福建微生物研究所分離得到產(chǎn)生菌，1969年經(jīng)研制成功后并投入生產(chǎn)[2]。硫酸慶大霉素是一種殺菌力較強(qiáng)的廣譜抗生素，抗菌機(jī)理為與細(xì)菌核糖體30S亞單位結(jié)合，抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成，妨礙初始復(fù)合物的合成，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡[3]。

硫酸慶大霉素片現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為中國藥典2015年版[4](Chp2015)，未對制劑溶出度進(jìn)行控制。美國藥典[5](USP 40)、英國藥典2017[6](BP2017)、歐洲藥典[7](EP9.0)與日本藥典[8](JP17)均收載硫酸慶大霉素原料，均未收載該制劑。

硫酸慶大霉素片易溶于水，口服基本不吸收，屬于生物藥劑學(xué)分類系統(tǒng)(BCS)Ⅲ類(高溶解性-低滲透性藥物)，在腸道中達(dá)到高濃度，臨床用于治療腸道感染及結(jié)腸手術(shù)前準(zhǔn)備[9]，因此藥物的溶出是保證藥物有效性的關(guān)鍵因素。參考《普通口服固體制劑溶出度試驗(yàn)技術(shù)指導(dǎo)原則》[10]和Chp2015二部硫酸慶大霉素緩釋片[4]溶出度檢查法，建立硫酸慶大霉素片的溶出度方法及溶出液測定方法。并對不同企業(yè)與不同批號(hào)的硫酸慶大霉素片進(jìn)行溶出曲線的考察，以評價(jià)其質(zhì)量。

1 儀器與試藥

1.1 儀器與試劑

XPE205電子天平(瑞士Mettler Toledo公司)，Orion Star pH計(jì)(Thermo公司)，RCZ-8M溶出試驗(yàn)儀(天津市天大天發(fā)科技有限公司)，數(shù)顯式電熱恒溫水浴鍋(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司)，Lambda35紫外可見分光光度計(jì)(美國PE公司)。

鄰苯二甲醛(批號(hào)#F1613080，Sigma公司)，硫乙醇酸(批號(hào)#STBG1017V，Sigma公司)，甲醇(批號(hào)1833407619，Merck公司)，鹽酸、硼酸、氫氧化鈉、冰醋酸、醋酸鈉、磷酸二氫鉀、異丙醇均為分析純，水為超純水。

1.2 樣品

硫酸慶大霉素原料(批號(hào)160710328，A企業(yè))，輔料(玉米淀粉、糊精，批號(hào)170311、170302，G企業(yè)；預(yù)膠化淀粉、微晶纖維素、羥丙甲纖維素，批號(hào)170233、170442、160935，H企業(yè)；硬脂酸鎂，批號(hào)20170406，I企業(yè)；聚丙烯酸樹脂Ⅳ，批號(hào)EK20170426，J企業(yè)；聚乙二醇6000，批號(hào)103320150802，K企業(yè)；滑石粉，批號(hào)1701002，L企業(yè)；明膠，批號(hào)2028577，M企業(yè)；蔗糖，批號(hào)100120170310，N企業(yè)；川蠟，批號(hào)A160501，O企業(yè))。

硫酸慶大霉素片(糖衣片：批號(hào)150723，A企業(yè)；批號(hào)20170202、20141005，B企業(yè)；批號(hào)150901，C企業(yè)；批號(hào)150402，D企業(yè)。薄膜衣片：批號(hào)1508281，E企業(yè)。素片：批號(hào)160601，F(xiàn)企業(yè)。規(guī)格均為40mg)。

2 試驗(yàn)方法與結(jié)果

2.1 溶出度檢查法

2.1.1 溶出度試驗(yàn)條件[10-11]

漿法，50r/min，溶出介質(zhì)為pH1.2鹽酸溶液、pH4.0醋酸鹽緩沖液、pH6.8磷酸鹽緩沖液與水共4種，溶出介質(zhì)900mL，素片與薄膜衣片分別于15、30min取樣，糖衣片于10、20、30、45、60、75min取樣。

2.1.2 溶出度測定方法

取續(xù)濾液及對照溶液各3mL于具塞試管中，加異丙醇2.2mL，鄰苯二醛(OPA)試液0.8mL，密塞，搖勻，置60℃水浴中加熱15min，冷卻至室溫，照紫外-可見分光光度法，在300～400nm的波長范圍內(nèi)掃描一階導(dǎo)數(shù)光譜圖，在350～360nm的波長最大峰谷處分別測定吸光度。

2.2.3 溶出度計(jì)算方法

按供試品溶液的一階導(dǎo)數(shù)吸光度與對照溶液的一階導(dǎo)數(shù)吸光度的比值分別計(jì)算每片的溶出量。

2.2 溶液的制備

2.2.1 空白輔料溶液

精密稱取按處方量比例混合后的輔料46.3mg，置200mL量瓶中，加pH1.2鹽酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得。

2.2.2 硫酸慶大霉素原料儲(chǔ)備液

精密稱取硫酸慶大霉素原料19.9mg，置20mL量瓶中，加pH1.2鹽酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得。

2.2.3 供試品溶液

取溶出液濾過，取續(xù)濾液即得。

2.2.4 對照溶液

取樣品10片，研細(xì)，精密稱取適量(約相當(dāng)于平均片重)，按標(biāo)示量用溶出介質(zhì)溶解并稀釋制成每1mL中約含40μg的溶液，濾過，取續(xù)濾液即得。

2.3 溶出度測定方法學(xué)驗(yàn)證

2.3.1 專屬性

取空白輔料溶液3 m L于具塞試管中，按“2.1.2”項(xiàng)下的方法檢測，結(jié)果空白輔料無干擾，表明該方法專屬性良好。見圖1。

2.3.2 線性與范圍

分別精密量取硫酸慶大霉素原料儲(chǔ)備液適量，加0.1mol/L的鹽酸溶液分別稀釋成含慶大霉素0.00995、0.01294、0.02587、0.03980、0.05174、0.07960、0.09950mg/mL的溶液。分別量取上述溶液各3mL于具塞試管中，按“2.1.2”項(xiàng)下的方法檢測，結(jié)果硫酸慶大霉素在357nm波長處有最大一階導(dǎo)數(shù)吸收，見圖2。硫酸慶大霉素的一階導(dǎo)數(shù)吸光度與取樣量關(guān)系良好，線性范圍為：0.02985mg～0.29850mg，線性方程為y = 45.665x +0.2923，r= 0.9994。見表1。

2.3.3 準(zhǔn)確度(回收率)

精密稱取硫酸慶大霉素原料約8.8mg、11.5mg、14.2mg各三份與混合均勻的處方量輔料約46mg，同置200mL量瓶中，加pH1.2鹽酸溶液溶解并稀釋至刻度，即得高中低3個(gè)濃度的回收率試驗(yàn)溶液。精密稱取硫酸慶大霉素原料約13.5mg，置200mL容量瓶中，加pH1.2鹽酸溶液溶解并稀釋至刻度，作為對照溶液。分別量取對照溶液及上述回收率試驗(yàn)溶液的續(xù)濾液各3mL于具塞試管中，按“2.1.2”項(xiàng)下的方法檢測并計(jì)算回收率。結(jié)果硫酸慶大霉素平均回收率為98.8%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.9%。，表明該方法的準(zhǔn)確度較好，能夠保證溶出度測定的準(zhǔn)確性，見表2。

圖1 空白輔料一階導(dǎo)數(shù)光譜圖

圖2 硫酸慶大霉素一階導(dǎo)數(shù)光譜圖

2.3.4 重復(fù)性

取硫酸慶大霉素片(批號(hào)20170202，B企業(yè))20片，稱其總重，研細(xì)，精密稱取313.2mg(約相當(dāng)于平均片重)，按標(biāo)示量用pH1.2鹽酸溶液溶解并稀釋制成每1mL中約含40μg的溶液，濾過，取續(xù)濾液作為對照溶液。精密稱取上述粉末6份(均約相當(dāng)于平均片重)，同法制備供試品溶液。分別精密量取對照溶液和供試品溶液各3mL置具塞試管中，按“2.1.2”項(xiàng)下的方法檢測，結(jié)果6份供試液含量分別為98.95%、97.51%、99.05%、98.37%、98.51%、96.64%，均值為98.2%，RSD%為0.9%，表明該方法的重復(fù)性良好，能夠保證溶出度測定的重復(fù)性。

2.3.5 精密度

精密量取“2.3.4”項(xiàng)下第一份供試品溶液3mL共6份，置具塞試管中，按“2.1.2”項(xiàng)下的方法檢測，結(jié)果分別為98.95%、98.62%、99.43%、99.71%、98.62%、98.70%，均值為99.0%，RSD%為0.5%，表明該方法的精密度良好。

表1 硫酸慶大霉素的線性與范圍

表2 回收率試驗(yàn)結(jié)果

2.4 片劑的溶出行為

2017年國家藥品計(jì)劃抽驗(yàn)樣品硫酸慶大霉素片156批次，包括素片(12批次，來自2家企業(yè))、薄膜衣片(27批次，來自1家企業(yè))與糖衣片(117批次，來自8家企業(yè))三種劑型。國外藥典均未收載硫酸慶大霉素片，亦未查詢到原研信息，故本次試驗(yàn)選擇素片與薄膜衣片各1批次，糖衣片4批次(來自4家企業(yè))進(jìn)行在pH1.2鹽酸溶液、pH4.0醋酸鹽緩沖液、pH6.8磷酸鹽緩沖液與水四種介質(zhì)中溶出行為的研究。

2.4.1 素片的溶出行為

素片在pH1.2介質(zhì)中，15min時(shí)的平均溶出度為99%，＞85%，批內(nèi)溶出度RSD%為6.4%。在禁食狀態(tài)下，胃內(nèi)滯留(排空)半排空時(shí)間(T50%)為15～20min，對于高溶解性-低滲透性藥物，以pH1.2鹽酸溶液為介質(zhì)，在適當(dāng)?shù)娜艹龆仍囼?yàn)條件下，15min的溶出度＞85%時(shí)，可認(rèn)為藥物制劑的生物利用度不受溶出行為的限制，即制劑的行為與溶液相似[5]。因此可知素片的溶出行為良好，批內(nèi)藥物質(zhì)量差異較小。

2.4.2 薄膜衣片的溶出行為

薄膜衣片在pH1.2介質(zhì)中，15min時(shí)的平均溶出度為94%，均＞85%，批內(nèi)溶出度RSD%為14.8%。表明薄膜衣片的溶出行為良好，但批內(nèi)藥物質(zhì)量差異較大，提醒生產(chǎn)企業(yè)優(yōu)化工藝，降低批內(nèi)藥物質(zhì)量差異。

2.4.3 糖衣片的溶出行為

2.4.3.1 糖衣片在四種介質(zhì)中的溶出行為

糖衣片(A企業(yè))在pH1.2介質(zhì)中溶出較快，20min時(shí)平均溶出度為80%，30min時(shí)為100%；在水中溶出最慢，20min時(shí)平均溶出度為13%，60min時(shí)為75%。批內(nèi)溶出度的RSD值在pH1.2溶出介質(zhì)中較小，在其余介質(zhì)中均較大，在水中最大。

糖衣片(B企業(yè))在四種介質(zhì)中溶出均較慢；在pH1.2介質(zhì)中批內(nèi)溶出度的RSD值較小，在其余三種介質(zhì)中均較大。60min時(shí)在pH1.2、pH4.0、pH6.8介質(zhì)與水中的平均溶出度分別為83%、73%、68%與75%，批內(nèi)溶出度的RSD分別為8.8%、11.2%、21.3%與17.6%。

糖衣片(C企業(yè))在pH1.2介質(zhì)中溶出較快，20min時(shí)平均溶出度為79%，30min時(shí)為88%；樣品溶出度的RSD值較??；在其他三種介質(zhì)中45min時(shí)平均溶出度均＞85%，批內(nèi)溶出度的RSD值較大。

糖衣片(D企業(yè))在pH1.2介質(zhì)中溶出較快，20min時(shí)平均溶出度為54%，30min時(shí)為90%；在其他三種介質(zhì)中溶出行為基本一致，30min時(shí)平均溶出度均約為50%，60min時(shí)均＞80%。在四種介質(zhì)中批內(nèi)溶出度的RSD值均較大，結(jié)果見圖3與圖4。

由圖3與圖4可知，A與C企業(yè)糖衣片在pH1.2介質(zhì)中的溶出行為均較好，D企業(yè)糖衣片相對較差，A、C與D企業(yè)糖衣片在另外三種介質(zhì)中的溶出行為均相對較差；B企業(yè)糖衣片在四種介質(zhì)中溶出行為均較差，不能滿足硫酸慶大霉素片需要快速溶出起效的要求，同時(shí)該企業(yè)樣品的崩解時(shí)間在此次抽驗(yàn)的糖衣片中為最長，提示B企業(yè)考察片劑的處方與生產(chǎn)工藝，以確保藥物的有效性。四家糖衣片企業(yè)樣品的批內(nèi)溶出度RSD值均較大，表明批內(nèi)片劑質(zhì)量差異均較大，提示各生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)規(guī)范生產(chǎn)工藝，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2.4.3.2 不同企業(yè)糖衣片在四種介質(zhì)中溶出行為的比較

在pH1.2介質(zhì)中，A企業(yè)樣品溶出較快，B企業(yè)樣品溶出最慢。

在pH4.0介質(zhì)中，C企業(yè)樣品溶出較快，B企業(yè)樣品溶出最慢。

在pH6.8介質(zhì)中，A與C企業(yè)樣品溶出較快，B企業(yè)樣品溶出最慢。

在水中，C與D企業(yè)樣品溶出較快，B企業(yè)樣品溶出最慢，結(jié)果見圖5。

由圖5可知，B企業(yè)糖衣片在四種介質(zhì)中溶出行為均較差；A、C與D企業(yè)糖衣片的溶出行為不同，但總體上均為在pH1.2介質(zhì)中溶出較快，在水中溶出較慢。因藥物經(jīng)胃腸道進(jìn)入體內(nèi)，故在pH1.2介質(zhì)中溶出較快利于藥物的溶出釋放，故A與C企業(yè)糖衣片進(jìn)入體內(nèi)能較快釋放，溶出行為較好，D企業(yè)相對較差，B企業(yè)最差。

3 討論

3.1 制劑的質(zhì)量

硫酸慶大霉素為臨床常用藥，本次國家藥品計(jì)劃抽驗(yàn)共156批次，涉及27個(gè)省(直轄市、自治區(qū))，其中經(jīng)營企業(yè)占85.9%、醫(yī)療機(jī)構(gòu)與生產(chǎn)企業(yè)各占7.1%，臨床應(yīng)用廣泛。硫酸慶大霉素口服基本不吸收，在腸道能達(dá)到高濃度，主要用于治療腸道疾病，要求片劑能快速釋放起效，因此素片與薄膜衣片為較理想的劑型，能夠快速釋放達(dá)到治療效果；A與C企業(yè)糖衣片進(jìn)入體內(nèi)能較快釋放，溶出行為較好，D企業(yè)糖衣片相對較差，B企業(yè)糖衣片最差。因此提示B企業(yè)考察片劑的處方與生產(chǎn)工藝，保證藥物質(zhì)量。不同企業(yè)糖衣片在各介質(zhì)中批內(nèi)溶出度RSD均較大，提示糖衣片企業(yè)優(yōu)化處方與生產(chǎn)工藝，保證藥物質(zhì)量。

圖4 不同企業(yè)糖衣片在四種介質(zhì)中的批內(nèi)溶出度RSD

圖5 不同企業(yè)糖衣片在四種介質(zhì)中的溶出曲線

3.2 溶出度與崩解時(shí)限的相關(guān)性

從試驗(yàn)得知A、C與D企業(yè)糖衣片均在25min內(nèi)完全崩解，但在水中30min的溶出度分別為39%、66%與55%；B企業(yè)糖衣片在36min內(nèi)完全崩解，但在水中30min的溶出度僅為17%，45min時(shí)為51%。因此可知藥物崩解與溶出有一定的相關(guān)性，但藥物完全崩解并不意味藥物溶出完全，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)僅對崩解時(shí)限進(jìn)行控制，可以增加溶出度檢查項(xiàng)，以更好的控制藥物質(zhì)量。

3.3 回收率試驗(yàn)溶液濃度的選擇

文獻(xiàn)[10]指出，對于高溶解性(BCS 1類和3類)和快速溶出的藥物制劑，大多數(shù)情況下，標(biāo)準(zhǔn)中采用單點(diǎn)控制即可，取樣時(shí)間點(diǎn)一般為30～60min，溶出限度通常應(yīng)為≥70%～85%，因此硫酸慶大霉素片溶出限度可定為不得少于標(biāo)示量的85%，溶出量測定方法準(zhǔn)確度試驗(yàn)中回收率溶液的濃度可定為85%±20%。