張 琪,于德志,高 倩,李會(huì)輕,楊 釗
(山東省青島市食品藥品檢驗(yàn)研究院·國(guó)家藥品監(jiān)督管理局海洋中藥質(zhì)量研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266071)
曲克蘆丁是在槐米等植物部位提取的蘆丁經(jīng)羥乙基化制成的半合成黃酮類(lèi)化合物,常用于抑制紅細(xì)胞和血小板凝聚,防止血栓形成,改善微循環(huán),增加血氧含量,促進(jìn)新血管形成及側(cè)支循環(huán)建立,保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞,降低毛細(xì)血管通透性[1-2]等,也常用于治療缺血性腦血管靜脈炎及血管通透性增高所致水腫、骨關(guān)節(jié)炎等癥[3-4]。臨床應(yīng)用時(shí)監(jiān)測(cè)到3 批注射用曲克蘆丁的藥品不良反應(yīng)(ADR)聚集性信號(hào),患者均有寒戰(zhàn)、發(fā)熱(體溫最高39.3 ℃)等臨床表現(xiàn),并偶見(jiàn)血壓降低等過(guò)敏性休克。監(jiān)管部門(mén)懷疑該品種存在熱原反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn),但按其現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[5]檢驗(yàn),細(xì)菌內(nèi)毒素低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限度,且其他質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目均符合規(guī)定。故對(duì)3 批涉ADR和3 批正常注射用曲克蘆丁制劑進(jìn)行了一系列質(zhì)量安全性再評(píng)價(jià)。先進(jìn)行了內(nèi)毒素動(dòng)態(tài)濁度法研究,3 批涉ADR 樣品中有2 批的內(nèi)毒素含量高于同測(cè)的3 批正常樣品的10 倍,且接近限值,質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)差異明顯[6]。在此基礎(chǔ)上,基于ADR 報(bào)告提及的過(guò)敏性休克及呼吸困難癥狀,進(jìn)行了2020 年版《中國(guó)藥典(四部)》豚鼠主動(dòng)過(guò)敏反應(yīng)研究[7],結(jié)果均為陰性??紤]到該方法靈敏度較差,又采用了較高靈敏度的直接多肽反應(yīng)試驗(yàn)(DPRA)[8]對(duì)本次涉ADR 制劑進(jìn)行了致敏性預(yù)測(cè)研究,結(jié)果均為陰性。DPRA 多用于預(yù)測(cè)小分子致敏,存在一定局限性,且有研究報(bào)道中藥注射劑在輸液過(guò)程中有微粒增加嫌疑,而微粒異物也是熱原樣反應(yīng)和過(guò)敏反應(yīng)等發(fā)生的原因[9-11]。曲克蘆丁的制備具有天然產(chǎn)物來(lái)源特性,使其易殘留大分子物質(zhì),故本研究中建立了高效分子排阻色譜(HPSEC)法對(duì)涉ADR 注射用曲克蘆丁中多糖和蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)進(jìn)行篩查,以分析ADR 發(fā)生原因?,F(xiàn)報(bào)道如下。
Agilent 1100 series 型高效液相色譜儀(美國(guó)Agilent公司),配有示差折光檢測(cè)器和紫外檢測(cè)器;BT125D 型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器<北京>有限公司);CF16RXⅡ型多用途離心機(jī)(日本Hitachi公司)。
注射用曲克蘆丁(規(guī)格為每支0.1 g,涉ADR 批號(hào)分別為ADR-007,ADR-206,ADR-407,正常批號(hào)分別為NORM-106,NORM-107,NORM-207),曲克蘆丁原料藥(批號(hào)為YL-417),四羥乙基蘆丁(單獨(dú)制備,批號(hào)為4Q-016),均由國(guó)內(nèi)A 公司提供;曲克蘆丁原料藥(國(guó)內(nèi)B公司,批號(hào)為XD-081);右旋糖酐對(duì)照品[批號(hào)為140637 - 646 - 201203,D6(Mp 64 650),D7(Mp 135 350),D8(Mp 300 600)],核糖核酸酶A(批號(hào)為140653 - 201806,Mp 13 700),人胰島素(批號(hào)為140654-201806,Mp 5 808),胸腺肽α1(批號(hào)為140655-201806,Mp 3 108),生長(zhǎng)抑素(批號(hào)為140656-201806,Mp 1 638),均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院;牛血清白蛋白(BSA,Solar Life Science,批號(hào)為929F052,相對(duì)分子質(zhì)量為66 000);乙腈、三氟乙酸(美國(guó)Thermo Fisher公司);甘露醇(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。
2.1.1 色譜條件
色譜柱:TSKgel G4000PWXL 凝膠柱(300 mm ×7.8 mm,10 μm);檢測(cè)器:示差折光檢測(cè)器;流動(dòng)相:純化水;流速:0.5 mL/ min;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣量:10 μL(對(duì)照品溶液),50 μL(供試品溶液)。
2.1.2 溶液制備
對(duì)照品溶液:取右旋糖酐對(duì)照品(D6,D7,D8)適量,精密稱(chēng)定,分別加水制成質(zhì)量濃度為1 mg/mL 的溶液,備用。
供試品溶液:取樣品1支,加水3 mL使溶解,取1 mL,置3 000 Da 超濾離心管中,離心(轉(zhuǎn)速為7 450 r/ min,溫度為19 ℃)40 min,取出離心管,去除下層液體,上層液體用3~5 mL水沖洗(用移液槍吹打混勻),再離心35~40 min,重復(fù)2~3次,直至下層液體Molish反應(yīng)呈陰性,將上層超濾管中的殘留液體用水定容至5 mL,待測(cè)。
2.1.3 方法學(xué)考察
線性關(guān)系考察:吸取2.1.2 項(xiàng)下對(duì)照品溶液適量,按2.1.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,結(jié)果右旋糖酐對(duì)照品(D6,D7,D8)保留時(shí)間(tR)分別為17.690,16.481,15.473 min。以對(duì)照品相對(duì)分子質(zhì)量的對(duì)數(shù)(Y)為縱坐標(biāo)、tR(X)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程Y= - 3.316 3X+ 33.594,R2= 0.994 5。結(jié)果表明,右旋糖酐的相對(duì)分子質(zhì)量在64 650~300 600 范圍內(nèi)與tR線性關(guān)系良好。
檢測(cè)限確定:取右旋糖酐對(duì)照品(D6)適量,精密稱(chēng)定,加水制成質(zhì)量濃度為0.102 mg/mL 的溶液,逐級(jí)稀釋?zhuān)?.1.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,以信噪比(S/N)為3∶1時(shí)的進(jìn)樣量確定檢測(cè)限。結(jié)果檢測(cè)限為0.102 μg。
精密度試驗(yàn):取2.1.2項(xiàng)下右旋糖酐對(duì)照品(D6)溶液適量,按2.1.1項(xiàng)下色譜條件重復(fù)進(jìn)樣測(cè)定6次,記錄tR。結(jié)果的RSD為1.49%(n=6),表明儀器精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取2.1.2 項(xiàng)下右旋糖酐對(duì)照品(D6)溶液適量,分別于0,2,4,6,8,12 h時(shí)按2.1.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄tR。結(jié)果的RSD為1.76%(n=6),表明待測(cè)溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.4 樣品中多糖測(cè)定
分別取涉ADR(批號(hào)分別為ADR-007,ADR-206,ADR-407)和正常(批號(hào)分別為NORM-106,NORM-107,NORM-207)樣品,按2.1.2 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.1.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄tR和峰面積。結(jié)果6批制劑均在15.5 min出現(xiàn)1個(gè)吸收峰,經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)該樣品峰與右旋糖酐對(duì)照品(D8)吸收峰(tR=15.473 min,峰面積為223 345.0)的位置基本一致,表明樣品中所含多糖類(lèi)大分子物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量約為300 000。從樣品的tR和峰面積看(表1),涉ADR 樣品與正常樣品的數(shù)據(jù)無(wú)明顯差異,表明涉ADR樣品發(fā)生質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)的原因與多糖類(lèi)大分子物質(zhì)無(wú)關(guān)。同法測(cè)定甘露醇,發(fā)現(xiàn)于15.5 min出現(xiàn)1個(gè)吸收峰,與樣品峰基本重合,可見(jiàn)該峰很有可能由輔料甘露醇引入。涉ADR 樣品(批號(hào)為ADR-206)、正常樣品(批號(hào)為NORM-106)、甘露醇、右旋糖酐對(duì)照品(D8)的HPLC圖見(jiàn)圖1。
圖1 涉ADR樣品(批號(hào)為ADR-206)、正常樣品(批號(hào)為NORM-106)、甘露醇及右旋糖酐對(duì)照品(D8)高效液相色譜圖Fig.1 HPLC chromatogram of ADR-related samples(batch number:ADR-206),normal samples(batch number:NORM-106),dannitol and dextran(D8)reference substance
表1 涉ADR樣品、正常樣品的保留時(shí)間和峰面積Tab.1 Retention time and peak area of ADR - related and normal samples
2.2.1 色譜條件
色譜柱:TSKgel G2000SWXL 凝膠柱(300 mm ×7.8 mm,10 μm);流動(dòng)相:乙腈-水-三氟乙酸(45∶55∶0.05,V/V/V);流速:0.8 mL/ min;檢測(cè)器:紫外檢測(cè)器;檢測(cè)波長(zhǎng):214 nm;進(jìn)樣量:10 μL(對(duì)照品溶液),50 μL(供試品溶液)。
2.2.2 溶液制備
對(duì)照品溶液:分別取生長(zhǎng)抑素、胸腺肽α1、人胰島素、核糖核酸酶A 各1 mg,精密稱(chēng)定,分別置5 mL 容量瓶中,加水溶解并定容,搖勻,即得。取BSA 1 mg,精密稱(chēng)定,加水制成質(zhì)量濃度為0.1 mg/mL的溶液。
供試品溶液:取樣品1支,加水3 mL使溶解,取1 mL,置3 000 Da 超濾離心管中,離心(轉(zhuǎn)速為7 450 r/ min,溫度為19 ℃)40 min,上層液體約剩余400 μL,加水3~5 mL 沖洗(用移液槍吹打混勻),棄去下層液體,再離心35~40 min,重復(fù)2~3 次,直至下層液體Molish 反應(yīng)陰性,將上層超濾管中的殘留液體定容至5 mL,即得。
2.2.3 方法學(xué)考察
線性關(guān)系考察:吸取2.2.2 項(xiàng)下對(duì)照品溶液各適量,加水稀釋成一定濃度的系列對(duì)照品溶液,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖。結(jié)果BSA、核糖核酸酶A、人胰島素、胸腺肽α1、生長(zhǎng)抑素的tR分別為6.927,8.141,9.003,9.811,10.252 min。以對(duì)照品相對(duì)分子質(zhì)量的對(duì)數(shù)(Y)為縱坐標(biāo)、tR為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程Y= - 2.129 3X+ 17.100 1,R2= 0.991 7。結(jié)果表明,蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量在1 638~66 000范圍內(nèi)與tR線性關(guān)系良好。
檢測(cè)限確定:取生長(zhǎng)抑素對(duì)照品,精密稱(chēng)定,加水制成質(zhì)量濃度為0.177 mg/ mL 的溶液,混勻,逐級(jí)稀釋?zhuān)?.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,以信噪比(S/N)為3∶1時(shí)的進(jìn)樣量確定檢測(cè)限。結(jié)果檢測(cè)限為0.003 6 μg。
精密度試驗(yàn):精密量取質(zhì)量濃度為1 mg/mL 的核糖核酸酶A 對(duì)照品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件重復(fù)進(jìn)樣測(cè)定6 次,記錄tR。結(jié)果的RSD為0.34%(n=6),表明儀器精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):精密吸取質(zhì)量濃度為1 mg/mL 的人胰島素對(duì)照品溶液,分別于0,2,4,6,8,12 h 時(shí)按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄tR。結(jié)果的RSD為0.42%(n=6),表明待測(cè)溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.2.4 樣品中蛋白測(cè)定
分別取涉ADR(批號(hào)分別為ADR-007,ADR-206,ADR-407)和正常(批號(hào)分別為NORM-106,NORM-107,NORM-207)樣品,按2.2.2 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖(圖2),涉ADR的3批樣品的吸收峰面積均顯著高于3批正常樣品,核糖核酸酶A對(duì)照品的tR為8.141 min,峰面積為3 139.041 3。由表2 可知,涉ADR 樣品中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的含量為正常樣品的3倍,樣品中所含蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的吸收峰與核糖核酸酶A對(duì)照品峰tR相近,推測(cè)涉ADR 樣品中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量約為13 700。
S. 核糖核酸酶A對(duì)照品溶液 A - F. 供試品溶液(批號(hào)分別為ADR - 007,ADR-206,ADR-407,NORM-106,NORM-107,NORM-207)圖2 高效液相色譜圖S.Ribonuclease A reference solution A-F.Test solution(batch numbers:ADR - 007,ADR-206,ADR-407,NORM-106,NORM-107,and NORM-207,respectively)Fig.2 HPLC chromatograms
表2 涉ADR樣品、正常樣品的保留時(shí)間和峰面積Tab.2 Retention time(tR)and peak area of ADR - related and normal samples
為進(jìn)一步考察注射用曲克蘆丁制劑原輔料中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的含量,取2 批(批號(hào)分別為YL - 417,XD-081)原料藥、1批四羥乙基蘆?。ㄅ?hào)為4Q-016),加入甘露醇和BSA 對(duì)照品,依法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖(圖3)、tR及峰面積(表3)。可見(jiàn),制劑對(duì)應(yīng)原料廠家的曲克蘆丁原料藥中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的含量遠(yuǎn)高于同測(cè)第三方廠家的20 倍;四羥乙基蘆丁中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的含量遠(yuǎn)低于曲克蘆丁原料藥,可能與單獨(dú)小批量生產(chǎn)質(zhì)量控制嚴(yán)格有關(guān);甘露醇同條件下蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的含量也極低,此處無(wú)參考價(jià)值。從吸收峰tR來(lái)看,2 批曲克蘆丁原料藥及四羥乙基蘆丁中吸收峰位置的蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量均小于BSA的66 000,大于核糖核酸酶A的13 700。
A.BSA B. 核糖核酸酶A對(duì)照品 C,D. 曲克蘆丁原料藥(批號(hào)分別為YL-417,XD-081) E. 甘露醇 F. 四羥乙基蘆?。ㄅ?hào)為4Q-016)圖3 原輔料與對(duì)照品溶液高效液相色譜圖A.BSA B.Ribonuclease A reference substance C,D.Raw material of troxerutin(batch number:YL-417,XD-081) E.Mannitol F.Tetrahydroxyethyl rutin(batch number:4Q-016)Fig.3 HPLC chromatograms of raw materials and reference solution
表3 原輔料與對(duì)照品的保留時(shí)間和峰面積Tab.3 Retention time(tR)and peak area of materials and reference materials
注射用曲克蘆丁為中藥注射劑,其主成分曲克蘆丁有天然產(chǎn)物來(lái)源特性,制備過(guò)程中易引入大分子物質(zhì)。大分子物質(zhì)通過(guò)靜脈直接進(jìn)入體內(nèi)后有足夠時(shí)間與免疫細(xì)胞直接接觸而激活免疫反應(yīng),形成抗原,且分子量越大,抗原性越強(qiáng)。注射用曲克蘆丁制劑有效成分曲克蘆丁相對(duì)分子質(zhì)量為742.69,輔料甘露醇相對(duì)分子質(zhì)量為182.172,均小于1 000,而該品種現(xiàn)行法定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中無(wú)大分子物質(zhì)質(zhì)控指標(biāo),不排除涉ADR 批次注射用曲克蘆丁過(guò)敏性休克等為致敏作用引發(fā)的可能性,故本研究中對(duì)該制劑及其原輔料中大分子物質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定與分析。
首先,采用HPSEC 法測(cè)得注射用曲克蘆丁涉ADR樣品中所含蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)明顯高于正常樣品,其相對(duì)分子質(zhì)量大于13 700,遠(yuǎn)大于主成分和輔料的相對(duì)分子質(zhì)量,按峰面積算約為正常樣品含量的3 倍。進(jìn)一步對(duì)原輔料大分子物質(zhì)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),涉ADR 樣品對(duì)應(yīng)原料廠家提供的曲克蘆丁原料藥蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)含量遠(yuǎn)高于第三方廠家提供原料藥的20 倍,且其相對(duì)分子質(zhì)量在13 700~66 000 范圍內(nèi)。綜合考慮,可基本確認(rèn)注射用曲克蘆丁制劑發(fā)生ADR 的原因?yàn)楫a(chǎn)品中蛋白類(lèi)大分子物質(zhì)含量偏高所致,且含量偏高可能由其原料藥導(dǎo)致,同時(shí)生產(chǎn)中活性炭及微孔濾芯等關(guān)鍵環(huán)節(jié)大分子物質(zhì)去除工藝也存在缺陷。絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是很好的抗原[12],但大分子蛋白可升高組胺等活性介質(zhì)水平而誘發(fā)過(guò)敏[13-14]。結(jié)合前期研究涉ADR 樣品中細(xì)菌內(nèi)毒素含量偏高,不排除樣品中測(cè)得大分子蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)可能類(lèi)似內(nèi)毒素,引發(fā)熱原或類(lèi)熱原效應(yīng)。
藥品生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制和驗(yàn)證都是極關(guān)鍵的步驟。大分子物質(zhì)的控制必須保證入廠原輔料質(zhì)量把關(guān)、生產(chǎn)工藝品控關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)有效。注射劑大分子物質(zhì)臨床應(yīng)用時(shí)直接進(jìn)入血液,極可能導(dǎo)致速發(fā)型超敏反應(yīng)[15],但高分子雜質(zhì)具有高度不均一性和不確定性,且其本身不穩(wěn)定,去除和定量均存在難度。針對(duì)產(chǎn)生該狀況的原因,原輔料入廠質(zhì)量把關(guān)及生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)關(guān)鍵點(diǎn)的質(zhì)量控制至關(guān)重要。原輔料入廠時(shí)應(yīng)建立適宜大分子物質(zhì)的測(cè)試方法,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān);實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,活性炭吸附[16]或兩級(jí)微孔超濾系統(tǒng)[17]是去除大分子物質(zhì)的主要環(huán)節(jié),故應(yīng)關(guān)注生產(chǎn)環(huán)節(jié)活性炭吸附率是否達(dá)標(biāo)或去除干凈[18],超濾是否及時(shí)更換或有無(wú)漏點(diǎn),驗(yàn)證工作是否滿足質(zhì)控要求。著力改進(jìn)、優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程對(duì)去除大分子物質(zhì)、減少注射劑過(guò)敏反應(yīng)有積極意義[19],生產(chǎn)中宜對(duì)中間產(chǎn)品和終端產(chǎn)品就大分子物質(zhì)建立適宜的測(cè)試方法進(jìn)行質(zhì)量把控或風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。