牛 沖,劉桂花,張中湖(.山東省食品藥品檢驗(yàn)所,山東濟(jì)南500;.山東瑞中醫(yī)藥有限公司,山東濟(jì)寧7000)
奧沙利鉑是繼順鉑、卡鉑之后的第3代鉑類抗癌藥物,主要通過(guò)產(chǎn)生烷化結(jié)合物作用于DNA,形成鏈內(nèi)和鏈間交聯(lián),從而抑制DNA的合成及復(fù)制。臨床主要用于氟脲嘧啶治療失敗后的結(jié)(直)腸癌轉(zhuǎn)移患者以及胃癌、卵巢癌、非小細(xì)胞肺癌等癌癥。1996年在法國(guó)批準(zhǔn)上市,2002年得到美國(guó)FDA的認(rèn)可。奧沙利鉑收載于歐洲藥典7.0版(EP 7.0),國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)WS1-(X-104)-2003Z。劑型有注射用奧沙利鉑、奧沙利鉑注射液及奧沙利鉑甘露醇注射液,其中注射用奧沙利鉑收載于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) WS1-(X-090)-2003Z,雜質(zhì)檢驗(yàn)方法同原料。為給奧沙利鉑甘露醇注射液在線監(jiān)控示范生產(chǎn)線提供技術(shù)支持,完善我國(guó)奧沙利鉑原料及制劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),本文綜述了奧沙利鉑及其制劑的雜質(zhì)研究進(jìn)展,為下一步開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室研究奠定基礎(chǔ)。
奧沙利鉑經(jīng)典的合成工藝以四氯鉑酸鉀為起始原料,與反式環(huán)己二胺反應(yīng)得二氯環(huán)己二胺合鉑、加入硝酸銀溶液反應(yīng)、過(guò)濾除去氯化銀沉淀,母液中加入草酸鉀或草酸鈉反應(yīng),減壓濃縮后制得奧沙利鉑粗品,經(jīng)過(guò)重結(jié)晶精制得成品[1]?;蛘咧苯右远?碘)環(huán)己二胺合鉑為起始原料,經(jīng)類似的處理方法制得奧沙利鉑[2~5]。何健等人提供了一種無(wú)銀合成奧沙利鉑的新工藝,由四氯鉑酸鹽與反式環(huán)己二胺反應(yīng)得二氯環(huán)己二胺合鉑,再與草酸鹽反應(yīng)得目標(biāo)化合物,不引入對(duì)人體有害的重金屬Ag[6]。
由合成工藝可見(jiàn),奧沙利鉑原料的雜質(zhì)主要有起始原料草酸(雜質(zhì)A)、合成中間體二氯二胺環(huán)己烷合鉑。在合成反應(yīng)中,可能生成的副產(chǎn)物二水合二胺環(huán)己烷合鉑(雜質(zhì)B)及其聚合物(雜質(zhì)E)和二羥合奧沙利鉑(雜質(zhì)C)。工藝所用反式環(huán)己二胺為反式-1R,2R-環(huán)己二胺,其中混有的反式-1S,2S-環(huán)己二胺雜質(zhì)也可參與反應(yīng)生成奧沙利鉑的左旋異構(gòu)體(雜質(zhì)D)。另外由于合成中用到硝酸銀溶液,可能引入重金屬Ag。各雜質(zhì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。
EP 7.0采用不同的色譜條件,選擇不同的波長(zhǎng),分別對(duì)奧沙利鉑雜質(zhì)A(草酸)、雜質(zhì)B(二水合二氨環(huán)己烷鉑)、雜質(zhì)E(雜質(zhì)B二聚體)、雜質(zhì)C(二羥合奧沙利鉑)以及雜質(zhì)D(奧沙利鉑左旋異構(gòu)體)進(jìn)行控制。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)僅采用一個(gè)色譜條件(見(jiàn)表1)對(duì)雜質(zhì)總和進(jìn)行了控制,且限度遠(yuǎn)高于EP 7.0。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)波長(zhǎng)250 nm,此檢測(cè)波長(zhǎng)與草酸205 nm、雜質(zhì)B 215 nm、雜質(zhì)C 210 nm及雜質(zhì)E 215 nm的檢測(cè)波長(zhǎng)相差較大,各雜質(zhì)與奧沙利鉑結(jié)構(gòu)上亦有很大差異,其響應(yīng)值相差甚遠(yuǎn),按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)不能真實(shí)反映各雜質(zhì)總量,無(wú)法有效控制其中的雜質(zhì)。
圖1 奧沙利鉑各雜質(zhì)結(jié)構(gòu)圖
表1 歐洲藥典(EP 7.0)與中國(guó)衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)對(duì)奧沙利鉑雜質(zhì)控制的比較
目前國(guó)內(nèi)對(duì)奧沙利鉑研究主要側(cè)重于臨床及不良反應(yīng),雜質(zhì)研究文獻(xiàn)較少。黃毅嵐等人采用HPLC法對(duì)奧沙利鉑及注射用奧沙利鉑的有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行了研究。采用甲醇∶水(5∶95)為流動(dòng)相,對(duì)波長(zhǎng)的選擇進(jìn)行了考察,紫外吸收顯示200~400 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)奧沙利鉑無(wú)明顯吸收峰,但在230~260 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)吸收較強(qiáng)且曲線平緩,同時(shí),通過(guò)對(duì)255、250、240 nm波長(zhǎng)處的有關(guān)物質(zhì)的測(cè)定比較,在250 nm波長(zhǎng)處檢出雜質(zhì)量最大,因此選用250 nm波長(zhǎng)檢測(cè)有關(guān)物質(zhì),方法與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本一致[7]。傅萍等人對(duì)注射用奧沙利鉑有關(guān)物質(zhì)檢查法中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了探討研究,參照EP 6.0和英國(guó)藥典(BP)2010年版奧沙利鉑雜質(zhì)C的方法對(duì)檢出波長(zhǎng)、色譜柱進(jìn)行了篩選,并進(jìn)行了方法學(xué)研究,同時(shí)將檢測(cè)結(jié)果與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行比較。研究表明,奧沙利鉑在200~250 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)吸收較強(qiáng),草酸與雜質(zhì)C在200~220 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)有最大吸收,而破壞性雜質(zhì)在210 nm波長(zhǎng)附近的吸收值可滿足檢測(cè)要求。在雜質(zhì)檢出方面,參照EP 6.0的方法均能檢出雜質(zhì)A、雜質(zhì)C,而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法不能檢出草酸。在雜質(zhì)檢出數(shù)量上,參照EP 6.0的方法檢出的雜質(zhì)數(shù)較國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法的多[8]。有研究表明,奧沙利鉑的代謝產(chǎn)物草酸鹽作用于感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)原細(xì)胞膜上的Na+通道,使Na+內(nèi)流幅度及動(dòng)作電位減弱,導(dǎo)致其急性神經(jīng)毒性的發(fā)生[9,10]。劉穎等人參照EP 5.0奧沙利鉑草酸的檢驗(yàn)方法對(duì)注射用奧沙利鉑中的草酸進(jìn)行了研究[11]。劉祝東等人對(duì)奧沙利鉑手性異構(gòu)體進(jìn)行了分析。通過(guò)對(duì)色譜柱固定相類型、使用范圍、適應(yīng)溶劑及流動(dòng)相極性等方面的對(duì)比研究,選擇Chiralcel OD-RH手性色譜柱。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用水作為溶劑,易造成色譜峰的變形,采用甲醇為溶劑,峰形正常[12]。
臨床上注射用奧沙利鉑在用水或5%葡萄糖溶液配置成溶液后立即使用,一般不超過(guò)8 h。如誤用0.9%氯化鈉溶液稀釋,則奧沙利鉑立即轉(zhuǎn)換為高生物活性的單氯、二氯或二水合二胺環(huán)己烷合鉑[13]。奧沙利鉑的水溶液不穩(wěn)定,在水中會(huì)逐漸降解為雜質(zhì)B、雜質(zhì)C及雜質(zhì)E[14]?;诜坩槃┰谂R床應(yīng)用的各種缺點(diǎn),科研人員對(duì)臨床易于使用的奧沙利鉑水溶液進(jìn)行了研究。Ibrahim通過(guò)研究表明濃度在1~5 mg/ml的奧沙利鉑水溶液在pH 4.5~6的范圍內(nèi)3個(gè)月穩(wěn)定[15]。隨后的研究表明,這種簡(jiǎn)單的奧沙利鉑水溶液不夠穩(wěn)定[16]。Andre研究了聚烯烴袋裝保存的0.7 mg/ml的奧沙利鉑5%葡萄糖溶液,在低溫(3~7℃)和室溫(20~24℃)儲(chǔ)藏條件下,30 d內(nèi)穩(wěn)定[17]。Audrey研究了0.25 mg/ml的奧沙利鉑5%葡萄糖溶液在PVC包裝袋中的穩(wěn)定性,在低溫(4℃)和室溫儲(chǔ)藏條件下,90 d內(nèi)穩(wěn)定[18]。5 mg/ml奧沙利鉑水溶液在催化量(0.001% ~0.005%)的糖(乳糖、葡萄糖、蔗糖)存在的情況下,40℃溫度及70%濕度下,3個(gè)月內(nèi)穩(wěn)定。同時(shí)研究表明,加入0.001%~0.02%糖的奧沙利鉑溶液在含量的降低、雜質(zhì)的增加等方面要優(yōu)于加入0.05%以上(特別是5%)糖的奧沙利鉑溶液[19,20]。草酸及草酸鹽[14]、乳酸-乳酸鹽[16]、丙二酸-丙二酸鹽[21]、酒石酸-酒石酸鹽[22,23]、丙二醇、甘油、麥芽糖醇、蔗糖以及肌醇[24]等,均可作為pH調(diào)節(jié)劑和穩(wěn)定劑提高奧沙利鉑水溶液的穩(wěn)定性。目前國(guó)內(nèi)上市的奧沙利鉑注射液中,均加入甘露醇,作為滲透壓調(diào)節(jié)劑及穩(wěn)定劑。Michaela發(fā)明了一種專門(mén)用于貯存奧沙利鉑注射液的環(huán)烯共聚物密封塑料瓶。玻璃瓶中,奧沙利鉑水溶液與玻璃瓶表面之間的作用力比塑料瓶大,而且玻璃瓶釋放出的痕量的金屬離子能加快奧沙利鉑的降解,使之降解為草酸、雜質(zhì)B及雜質(zhì)E,而塑料瓶在儲(chǔ)存及高溫滅菌過(guò)程中,均不釋放金屬離子[25]?;谏鲜鲈颍珽P 7.0在奧沙利鉑雜質(zhì)B的檢驗(yàn)中,溶液的配置及進(jìn)樣瓶均選用聚丙烯材料。
奧沙利鉑及其制劑的主要雜質(zhì)為草酸、雜質(zhì)B、C、D、E,草酸為奧沙利鉑的合成原料,雜質(zhì)B、C、D及E均為反應(yīng)副產(chǎn)物,同時(shí)原料及制劑在放置過(guò)程中均可能降解產(chǎn)生上述雜質(zhì)。建議奧沙利鉑甘露醇注射液在線監(jiān)測(cè)示范生產(chǎn)線采用無(wú)銀生產(chǎn)工藝,使用聚丙烯材料內(nèi)包裝,增加外層不透光包裝,儲(chǔ)存條件改為10℃低溫保存。內(nèi)部質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)采用EP 7.0標(biāo)準(zhǔn),對(duì)5個(gè)雜質(zhì)分別控制。建議國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)由單一波長(zhǎng)對(duì)雜質(zhì)總和進(jìn)行控制,改變?yōu)閷?duì)各雜質(zhì)分別控制,并制定合理的限度,確保奧沙利鉑及其制劑的安全。
[1] Erndest W,Christen MG.Current status of platinum-based antitumor Drugs[J].Chem Rev,1999,99:2451.
[2] Yoshinori K,Kenji I.Cis-platinum(Ⅱ)complex of trans-L-1,2-diaminocyclo-hexane[P].USA.4169846.1979-08-02.
[3] Koji O,Yuko H,Chihiro N.Platinum compound and process of preparing same[P].USA.US5290961.1994-03-01.
[4] Frantiske Z,Anna CP.Oxaliplatin with a low content of accompanying impurities and a method for preparetion thereof[P].USA.7351846B2.2008-04-01.
[5] Kidani Y.Oxaliplatin[J].Drugs of the Future,1989,14(6): 529.
[6] 何 健,劉偉平,李永年,等.抗癌藥奧沙利鉑的一種新合成工藝[P].中國(guó)專利.CN1837223A.2006-09-27.
[7] 黃毅嵐,張 丹.HPLC法測(cè)定奧沙利鉑有關(guān)物質(zhì)的含量[J].中國(guó)藥房,2008,19(1):50.
[8] 傅 萍,蘭婉玲,張 蕾.關(guān)于注射用奧沙利鉑有關(guān)物質(zhì)檢查方法的探討[J].藥物分析雜志,2009,29(1):1850.
[9] 馬 藝,王 鑫.草酸鉑周圍神經(jīng)毒性機(jī)制研究進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)腫瘤學(xué)分冊(cè),2005,32(3):234.
[10] Lara MP,Mario RD,Elena R,et al.Oxaliplatin-related neurotoxicity:How and Why?[J].Oncology Hematology,2006,59:159.
[11] 劉 穎,趙 俊,張 爽,等.高效液相色譜法測(cè)定注射用奧沙利鉑中草酸的含量[J].藥物分析雜志,2007,27(10): 1565.
[12] 劉祝東,欒春芳,普紹平.奧沙利鉑及其手性異構(gòu)體的高效液相色譜分析[J].貴金屬,2007,28(2),49.
[13] Chris HT,Martin AG,Graham L,et al.Oxaliplatin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics in Adult Cancer Patients with Impaired Renal Function[J].Clic Cancer Res,2007,13(16): 4832.
[14] Nicholas H,Ross B,Stephen B,et al.Oxaliplatin formulations[P].USA.US 6306902 B1.2001-10-23.
[15] Houssam I,Rolland YM.Pharmacertically stable preparetion of oxaliplatinum[P].USA.5716988A.1998-02-10.
[16] Sara L,Alessandro M,Cristina C.Platinum Derivative Pharmacertical Formulations[P].USA.US6476048.2002-11-05.
[17] Andre A,Cisternino A,Roy AL,et al.Stability of oxaliplatin in infusion bags containing 5%dextrose injection[J].Am J Health Syst Pharm,2007,64:1950.
[18] Audrey J,Sandrine R,Marie CD,et al.Stability of oxaliplatin solution[J].The Annals of Pharmacotherapy,2009,43:390.
[19] Satish CU,Manoj K,Ajeet KS,et al.Stable oxaliplatin formulation[P].USA.US2007/0054957A1.2007-03-08.
[20] Schridde E,Merbach BD.Concentrated solution of oxaliplatinum[P].Europe.EP1466599.2004-10-13.
[21] Sara L,Alessandro M,Crestina C.Pharmaceutical formulation of a platium derivative[P].USA.US2003/0109515 A1.2003-06-12.
[22] Darryl VW,Aikun L.Oxaliplatin Formulations[P].USA.US2005/ 0090544 A1.2005-03-08.
[23] Darryl VW,Aikun L.Oxaliplatin Formulations[P].USA.US2007/ 0155833 A1.2007-04-05.
[24] Ibrahim H,Bayssas M.Pharmaceutical stable oxaliplatium preparation for parenteral administration[P].Europe.EP1207875B1.2002-05-29.
[25] Michaela R,Katrin W.Plastic bottle for oxaliplatin solution[P].USA.US2008/0208141 A1.2008-8-28.