國(guó)產(chǎn)紅霉素腸溶片的質(zhì)量分析

武建卓 李雪 張蔚 丁子珊 洪建文

(廣東省藥品檢驗(yàn)所，廣州 510663)

紅霉素(erythromycin)是第一個(gè)藥用的十四元環(huán)大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，其主要成份為紅霉素A，對(duì)革蘭陽(yáng)性菌有強(qiáng)大抗菌作用，臨床上主要用于耐青霉素及對(duì)青霉素過(guò)敏的金葡菌感染。主要不良反應(yīng)為胃腸反應(yīng)，發(fā)生癥狀較輕。紅霉素于1952年由禮來(lái)公司研發(fā)并申報(bào)專利[1]。截止2017年12月，國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局網(wǎng)站查詢結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)有14家企業(yè)獲準(zhǔn)生產(chǎn)原料，有470家企業(yè)獲準(zhǔn)生產(chǎn)腸溶片，批準(zhǔn)文號(hào)625個(gè)。

紅霉素腸溶片為國(guó)家基本藥物，曾3次作為國(guó)家評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)品種。本文按評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)的基本要求[2]，依據(jù)2017年度檢驗(yàn)的結(jié)果，結(jié)合2010年和2012年該品種的評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)情況，對(duì)紅霉素腸溶片產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)分析，并提出對(duì)工藝和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)建議。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

Shimadzu LC-20AT液相色譜儀，Agilent 1260 Series高效液相色譜儀，Sotax AT7smart溶出儀，北京先驅(qū)威鋒技術(shù)有限公司，ZY-300IV抑菌圈測(cè)定儀。

1.2 試藥

紅霉素標(biāo)準(zhǔn)品(批號(hào)：130307-201417)與紅霉素系統(tǒng)適用性對(duì)照品(批號(hào)：130670-201501)由中國(guó)食品藥品檢定研究院提供；雜質(zhì)A～F對(duì)照品由Toronto Research Chemicals INC提供；紅霉素B與C為歐洲藥典(EP)對(duì)照品；甲醇與乙腈為色譜純，水為超純水，其余試劑均為分析純。

317批次紅霉素腸溶片均來(lái)自2017年國(guó)家評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)，其中在生產(chǎn)企業(yè)抽樣18批次，經(jīng)營(yíng)單位抽樣287批次，醫(yī)療機(jī)構(gòu)抽樣12批次；產(chǎn)品涉及國(guó)內(nèi)28個(gè)生產(chǎn)企業(yè)28個(gè)批準(zhǔn)文號(hào)；生產(chǎn)規(guī)格為0.125和0.25g。紅霉素腸溶片參比制劑生產(chǎn)企業(yè)為美國(guó)雅培；紅霉素原料分別來(lái)源于國(guó)內(nèi)3個(gè)目前在生產(chǎn)的企業(yè)。

2 方法

2.1 法定檢驗(yàn)

按照中國(guó)藥典2015年版二部標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。主要評(píng)價(jià)項(xiàng)目為溶出度、紅霉素A組分和含量等。

2.2 探索性研究

2.2.1 溶出度

選用美國(guó)雅培的ERY-TAB作為參比制劑(批號(hào)：1065607)，溶出量測(cè)定采用HPLC法[3]，對(duì)參比制劑和本次國(guó)評(píng)抽樣的各企業(yè)樣品做溶出曲線，比較國(guó)內(nèi)企業(yè)與參比制劑、國(guó)內(nèi)企業(yè)之間、企業(yè)內(nèi)批間和批內(nèi)溶出曲線存在的差異，并分析差異產(chǎn)生的可能原因。

2.2.2 有關(guān)物質(zhì)

對(duì)紅霉素的雜質(zhì)譜進(jìn)行研究，將制劑與所用原料進(jìn)行歸屬，確定雜質(zhì)的來(lái)源與分布，并尋找影響工藝控制水平的關(guān)鍵雜質(zhì)。

2.2.3 原料的晶型

紅霉素原料有脫水物、一水物、二水物、無(wú)定型物以及其他溶劑化合物。通常晶型會(huì)影響藥物活性和固體制劑的溶解和溶出，通過(guò)X-射線衍射掃描，結(jié)合熱差分析法(DSC)與熱重分析法(TGA)對(duì)國(guó)內(nèi)3家原料的晶型進(jìn)行判別。

3 結(jié)果與討論

3.1 法定檢驗(yàn)結(jié)果

國(guó)內(nèi)紅霉素腸溶片均執(zhí)行中國(guó)藥典2015年版標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目包括性狀、鑒別、溶出度、紅霉素A組分、重量差異和含量。對(duì)全部317批次樣品依法檢驗(yàn)，其中314批次合格，合格率為99.1%；其中2批樣品溶出度不合格，各片的溶出量均低于限度80%的要求；1批含量不合格的樣品含量為85.7%，低于應(yīng)為標(biāo)示量90.0%～110.0%的要求。

對(duì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的溶出度、紅霉素A組分和含量等關(guān)鍵項(xiàng)目的檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3.1.1 溶出度

檢驗(yàn)317批次紅霉素腸溶片，合格率99.4%。對(duì)抽樣量大于6批次的企業(yè)樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)多數(shù)企業(yè)各批次間溶出度結(jié)果離散程度較大，糖衣片樣品尤其明顯。2批不合格樣品的均來(lái)自同一生產(chǎn)企業(yè)，分析其溶出過(guò)程發(fā)現(xiàn)，不合格的原因與腸溶片未完全崩解，有些甚至未崩解直接相關(guān)(圖1)。

3.1.2 紅霉素A組分

采用高效液相色譜法測(cè)定，限度規(guī)定均為不得少于83.5%。317批次樣品均符合規(guī)定，大部分樣品的結(jié)果集中在89%～101%，呈良好的正態(tài)分布。

圖1 溶出度不合格樣品狀態(tài)圖Fig.1 Unquali fi ed sample

3.1.3 含量

采用抗生素微生物檢定法，317批次樣品合格率99.7%。1批不合格，含量為85.7%。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，所有批次平均值為97.6%，發(fā)現(xiàn)有個(gè)別廠家存在含量整體偏低的情況(圖2)，可能存在低限投料。

圖2 企業(yè)A含量分布圖Fig.2 Distribution of manufacturer A content

3.2 探索性研究

針對(duì)國(guó)產(chǎn)紅霉素腸溶片的生產(chǎn)和質(zhì)量現(xiàn)狀，對(duì)其溶出度、有關(guān)物質(zhì)和原料晶型等進(jìn)行研究，以進(jìn)一步分析評(píng)價(jià)國(guó)內(nèi)制劑的質(zhì)量。

3.2.1 溶出度研究

本品主要不良反應(yīng)為胃腸道反應(yīng)，國(guó)內(nèi)口服片劑均為腸溶片。紅霉素作為BCSⅡ類化合物，溶出的結(jié)果與體內(nèi)的釋放有一定的關(guān)聯(lián)，溶出度是腸溶制劑的重要質(zhì)控指標(biāo)。

(1)溶出曲線結(jié)果：以美國(guó)雅培的ERY-TAB為參比，對(duì)參比制劑與國(guó)內(nèi)13個(gè)生產(chǎn)企業(yè)制劑分別做溶出曲線(圖3)，結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)多數(shù)企業(yè)樣品與參比制劑溶出行為差異較大。與參比制劑相比，國(guó)內(nèi)制劑溶出速率慢。參比制劑在10min時(shí)的溶出度約為50%，國(guó)內(nèi)企業(yè)，除企業(yè)K為50%外，其他均不足20%，多數(shù)在10%以下。

用f2因子法判斷，與參比制劑相比，1個(gè)企業(yè)(企業(yè)K)相似，多數(shù)企業(yè)不相似。差異主要有兩種形式：一種是溶出行為基本一致，但開始溶出的時(shí)間相對(duì)參比制劑延遲5～10min，如企業(yè)B和C；另一種是溶出行為完全不一致，如企業(yè)D和L。

比較溶出曲線(圖4)發(fā)現(xiàn)，參比制劑批間基本一致，批內(nèi)均一性良好(RSD為4%, 15min, n=12)；國(guó)內(nèi)制劑多數(shù)批間、批內(nèi)不一致，批內(nèi)各片差異明顯(RSD為15%～120%, 15min, n=12)。提示國(guó)產(chǎn)紅霉素腸溶片生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性有待提高。

圖3 各企業(yè)制劑與參比制劑的溶出曲線比較Fig.3 Dissolution curves from different manufactures

圖4 溶出曲線典型圖Fig.4 Dissolution curves

(2)溶出曲線與處方相關(guān)性：與參比制劑相比，國(guó)內(nèi)紅霉素腸溶片整體溶出速率較慢，且批間批內(nèi)均一性差，通過(guò)處方對(duì)比分析其原因，可能與崩解劑和腸溶衣材料有關(guān)。

崩解劑，參比制劑使用交聯(lián)羧甲基纖維素鈉和交聯(lián)聚維酮這兩種超級(jí)崩解劑，國(guó)內(nèi)企業(yè)處方中多數(shù)僅使用普通崩解劑或普通崩解劑加一種超級(jí)崩解劑，本次考察中發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)采用單一崩解劑，在標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)加速試驗(yàn)后，其崩解性能降低，進(jìn)而影響片芯的崩解速度，造成檢驗(yàn)結(jié)果不合格(圖5)。

圖5 不同崩解劑對(duì)60d加速穩(wěn)定性樣品溶出度影響的結(jié)果Fig.5 Dissolution of different disintegration agents in 60d stable samples

腸溶衣材料，參比制劑采用羥丙基甲基纖維素酞酸酯為腸溶衣材料，其成膜韌性強(qiáng)，片面光滑，增重約7%～8%，國(guó)內(nèi)企業(yè)采用聚丙烯酸樹酯，成膜后衣層較脆，由于該材料易黏鍋，包衣后片面較為粗糙，增重8%～12%。針對(duì)薄膜衣片，在除包衣增重以外的其他處方工藝盡量一致的情況下比較同一企業(yè)產(chǎn)品的溶出速率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)包衣增重差異大于2%時(shí)，溶出曲線開始有差異，包衣增重的量與溶出速率負(fù)相關(guān)。

(3)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)溶出曲線的影響：參比制劑執(zhí)行美國(guó)藥典，規(guī)定紅霉素腸溶片在酸中耐受的時(shí)間為1h，國(guó)內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為2h。質(zhì)量源于設(shè)計(jì)(QBD)[4]，參比制劑由于設(shè)計(jì)是基于在酸中1h的，其崩解劑等處方設(shè)計(jì)也基于此，且腸溶衣膜可以相對(duì)更薄，從而實(shí)現(xiàn)在緩沖鹽中快速釋放。

3.2.2 有關(guān)物質(zhì)研究

(1)雜質(zhì)來(lái)源：在紅霉素原料和制劑中，共檢出3個(gè)紅霉素組分和6個(gè)主要雜質(zhì)(圖6)。目前國(guó)內(nèi)紅霉素原料在生產(chǎn)的僅3家企業(yè)(I、II、III)，將制劑與原料進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，結(jié)合破壞試驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)各成份的來(lái)源進(jìn)行歸屬：紅霉素A、B和C為紅霉素組分，屬活性成分，以紅霉素A為主；雜質(zhì)A、B和C為工藝雜質(zhì)，制劑中的上述雜質(zhì)水平基本由原料的雜質(zhì)水平?jīng)Q定；雜質(zhì)D、E和F為降解雜質(zhì)，其含量易受到制劑過(guò)程的影響而變化。

(2)指征性雜質(zhì)：破壞試驗(yàn)結(jié)果(圖7)表明，溶液室溫長(zhǎng)時(shí)間放置或在酸、堿、熱條件下雜質(zhì)D、E和F會(huì)明顯增大，其中雜質(zhì)D最為活躍，可作為質(zhì)控的關(guān)鍵指征性雜質(zhì)。測(cè)定317批次樣品的雜質(zhì)D，有3個(gè)批次含量大于1.0%，19個(gè)批次在0.5%～1.0%之間，其余各批次均小于0.5%，建議企業(yè)在制劑生產(chǎn)過(guò)程中監(jiān)控該雜質(zhì)的變化情況。

圖6 紅霉素有關(guān)物質(zhì)測(cè)定的典型圖譜Fig.6 HPLC chromatogram of erythromycin related substances

圖7 破壞試驗(yàn)結(jié)果Fig.7 Destruction test results

(3)國(guó)內(nèi)原料與制劑的雜質(zhì)分布及雜質(zhì)譜的應(yīng)用：對(duì)18批原料和317批次樣品有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，獲得紅霉素雜質(zhì)譜(表1)，結(jié)合原料與制劑進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。發(fā)現(xiàn)使用企業(yè)I、II原料的制劑企業(yè)紅霉素組分和工藝雜質(zhì)在不同批次間波動(dòng)較小，一定程度上表明原料企業(yè)I、II的工藝批間穩(wěn)定性優(yōu)于企業(yè)III。

3種原料各有其獨(dú)特的雜質(zhì)譜，制劑可與原料相對(duì)應(yīng)。企業(yè)III的原料及其對(duì)應(yīng)的制劑中紅霉素B和C顯著高于其他兩家；國(guó)內(nèi)不同企業(yè)的樣品雜質(zhì)A、雜質(zhì)B的總量均為(1.4±0.2)%，且企業(yè)II的原料及其對(duì)應(yīng)的制劑二者比例懸殊，而企業(yè)I的二者比例接近；上述發(fā)現(xiàn)可以用于實(shí)際監(jiān)管中對(duì)于未知企業(yè)樣品所用原料的判別。

(4)參比制劑的雜質(zhì)：參比制劑的紅霉素B、雜質(zhì)B和E均顯著高于國(guó)內(nèi)制劑，且未檢出雜質(zhì)D，提示其所用原料與國(guó)內(nèi)不同。

3.2.3 原料的晶型

X-射線衍射可以區(qū)分出紅霉素的不同形態(tài)[5]，如二水物、脫水物、無(wú)定型物；其中二水物的活性強(qiáng)，脫水物可轉(zhuǎn)化為二水物[6]。對(duì)國(guó)內(nèi)紅霉素原料進(jìn)行X-射線衍射掃描，結(jié)合熱差分析法(DSC)與熱重分析法(TGA)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)企業(yè)I以二水物為主，部分批次混有少量無(wú)定型物；企業(yè)II為二水物；企業(yè)III為二水物與脫水物的混合物；表明國(guó)內(nèi)原料整體較好。

表1 不同企業(yè)產(chǎn)品有關(guān)物質(zhì)雜質(zhì)譜統(tǒng)計(jì)Tab.1 Impurity of sample from different manufactures

4 結(jié)論

本次評(píng)價(jià)性抽驗(yàn)結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)紅霉素腸溶片總體質(zhì)量情況尚可。對(duì)比2010年、2012年和2017年紅霉素腸溶片的抽樣情況。歷年不合格率分別為7.2%、2.9%和0.9%，該品種整體質(zhì)量逐年提升；涉及不合格產(chǎn)品的企業(yè)數(shù)由6家下降至2家，尤其有企業(yè)最初因全部被抽產(chǎn)品不合格而停產(chǎn)，到目前被抽產(chǎn)品全部合格，提示生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行工藝改進(jìn)提升了控制水平；此外，紅霉素腸溶片在產(chǎn)廠家由40家減少至28家，由于企業(yè)和監(jiān)管部門對(duì)質(zhì)量的重視，產(chǎn)業(yè)呈集中趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)各年抽樣量排名前4位的企業(yè)，發(fā)現(xiàn)主流廠家無(wú)變化，且多年來(lái)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，無(wú)不合格情況。

紅霉素腸溶片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)仍需進(jìn)一步完善。包括：增加有關(guān)物質(zhì)檢查，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)缺少對(duì)降解雜質(zhì)的控制項(xiàng)目，雜質(zhì)D是表征工藝的指征性雜質(zhì)，通過(guò)控制其在制劑中的含量，可以促進(jìn)企業(yè)關(guān)注其制劑工藝的穩(wěn)定性，縮小批間的質(zhì)量差異，保證藥品質(zhì)量。修訂溶出度檢查，建議將酸中2h改為1h，避免包衣過(guò)厚，導(dǎo)致溶出延遲。

研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)制劑溶出曲線與參比制劑差異較大，國(guó)內(nèi)制劑普遍溶出速度慢，而且批間批內(nèi)差異也大，建議國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)結(jié)合仿制藥質(zhì)量與療效一致性評(píng)價(jià)工作，深入研究，充分考慮處方合理性和工藝穩(wěn)定性，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。