劉冰瀅,穆矛,鄧鋒,梁蔚陽,薛巧如
廣東省藥品檢驗(yàn)所,廣東 廣州 510663
20 世紀(jì)初,有研究者在研究糖代謝機(jī)理時(shí)完成了1,6-二磷酸果糖(fructose-1,6-diphosphate,FDP)的分離和鑒定[1]。1942 年,美國Neuberg 等利用新鮮酵母細(xì)胞使葡萄糖磷酸化制備了果糖二磷酸鈉[2]。國內(nèi)上海新亞藥業(yè)有限公司首家仿制并獲得批準(zhǔn)文號,之后陸續(xù)有多家企業(yè)研究開發(fā)了此品種,臨床應(yīng)用進(jìn)一步穩(wěn)固并擴(kuò)大。多項(xiàng)研究表明,果糖二磷酸鈉對人體代謝調(diào)節(jié)具有多種功能,靜脈注射果糖二磷酸鈉鹽可用于心肌缺血疾病的輔助治療[3-6]。果糖二磷酸鈉劑型有無菌分裝粉針、大輸液、口服液、片劑,膠囊等。
果糖二磷酸鈉系列產(chǎn)品為非基本藥物品種,是醫(yī)保目錄的乙類目錄品種。截至2016 年11 月,國內(nèi)共40 家企業(yè)生產(chǎn)果糖二磷酸鈉注射制劑,批準(zhǔn)文號80 個(gè);其中,注射液17 家,批準(zhǔn)文號26 個(gè),2 個(gè)規(guī)格;注射用粉針23 家,批準(zhǔn)文號54 個(gè),4個(gè)規(guī)格。本次抽取的果糖二磷酸鈉注射液樣品共計(jì)55 批,涉及5 家生產(chǎn)企業(yè),8 個(gè)批準(zhǔn)文號,2 種規(guī)格(50 mL∶5 g;100 mL∶10 g);注射用果糖二磷酸鈉63 批,涉及10 家生產(chǎn)企業(yè),22 個(gè)批準(zhǔn)文號,4 種規(guī)格(2.5 g;5 g;7.5 g;10 g)。抽樣分布于全國21 個(gè)省份,其中生產(chǎn)單位抽樣21 批,醫(yī)療機(jī)構(gòu)抽取 41 批,在經(jīng)營單位抽取56 批,樣品確認(rèn)率為100%,均為標(biāo)示企業(yè)產(chǎn)品。
儀器:UV-2550 紫外可見分光光度計(jì)(日本島津儀器有限公司);E2695 型高效液相色譜儀,包括紫外檢測器、Empower 3 數(shù)據(jù)處理軟件等(Waters 公司);SOLAAR M6 型原子吸收分光光度計(jì)(Thermo,GF95 型石墨爐,F(xiàn)S95 自動(dòng)進(jìn)樣裝置);石墨管(Thermo Coated Graphite);KY-Ⅱ型AL 空心陰極燈(北京曙光明電子光源儀器有限公司,燈號:3931);離子色譜儀(Thermo Dionex ICS-5000);電子天平(Sartorius CPA225D);pH 計(jì)(Sartorius PB-10);水分測定儀(Metrohm 756)。
關(guān)鍵藥品和試劑:固體復(fù)合酶(北京眾宜隆潤科技有限公司,批號LRY2016110102);磷酸二氫鉀對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號100745-201503,含量100%)。
照國家藥品標(biāo)準(zhǔn)WS1-(X-063)-2001Z-2011和WS1-(X-064)-2001Z-2011 分別測定果糖二磷酸鈉注射液和注射用果糖二磷酸鈉。
果糖二磷酸鈉注射液按現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)共發(fā)現(xiàn)10 批不合格,占注射液抽樣總數(shù)的18.2%,涉及的生產(chǎn)企業(yè)2 家,不合格項(xiàng)目均為游離磷酸鹽。注射用果糖二磷酸鈉有1 批不合格,占注射用粉針抽樣總數(shù)的1.6%,涉及生產(chǎn)企業(yè)1 家,不合格項(xiàng)目為熱原。
3.1.1 游離磷酸鹽55 批次果糖二磷酸鈉注射液共有10 批次游離磷酸鹽測定結(jié)果不符合規(guī)定,涉及2家生產(chǎn)企業(yè);注射用粉針該項(xiàng)目均符合規(guī)定,具體結(jié)果見圖1。目前法定標(biāo)準(zhǔn)采用比色法檢測游離磷酸鹽,在酸性介質(zhì)中,正磷酸鹽與鉬酸銨反應(yīng),生成磷鉬雜多酸,經(jīng)亞硫酸鈉等還原劑將其還原生成藍(lán)色絡(luò)合物。此方法簡單、方便,重復(fù)性較好。檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品均來自醫(yī)療單位和流通領(lǐng)域。不合格批次中標(biāo)示批號為1505242101 和1506120562 兩批流通領(lǐng)域抽樣產(chǎn)品,在生產(chǎn)企業(yè)也抽檢到該2 批次樣品,其游離磷酸鹽檢查卻符合規(guī)定。不合格批次的樣品集中在2 家生產(chǎn)企業(yè),其余企業(yè)的所有樣品均符合規(guī)定。經(jīng)調(diào)研了解到不合格企業(yè)采用熱處理輔助滅菌加除菌過濾的生產(chǎn)工藝,而其他3 家生產(chǎn)企業(yè)則均采用無菌生產(chǎn)工藝,提示熱處理可能是游離磷酸鹽含量超限的原因之一。
圖1 游離磷酸鹽測定結(jié)果
3.1.2 熱原63 批次注射用果糖二磷酸鈉中有1 批次熱原不符合規(guī)定,不合格率為1.58%。這可能與原料和制劑生產(chǎn)過程中微生物污染有關(guān),提示企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)環(huán)境。
3.1.3 其他項(xiàng)(1)果糖二磷酸鈉注射液其他項(xiàng)目包括性狀、鑒別、pH 值、顏色、異常毒性與熱原、無菌、含量測定等,均符合規(guī)定。五家企業(yè)產(chǎn)品的pH 值分布較為分散,有2 家企業(yè)的產(chǎn)品pH 值分布在3.08~3.84,另外3 家企業(yè)產(chǎn)品的pH 值分布在4.21~4.59,可能是輔料和生產(chǎn)工藝導(dǎo)致這種差異。采用酶法測得果糖二磷酸鈉的含量,限度為90.0%~110.0%,均符合規(guī)定。大部分產(chǎn)品含量分布在93.1%~102.7%,顯示基本控制在一個(gè)合理的水平范圍。(2)注射用果糖二磷酸鈉其他項(xiàng)目主要包括性狀、酸度、溶液的澄清度與顏色、水分、異常毒性、無菌、含量測定等,均符合規(guī)定。所有樣品的pH 值均在5.5~6.5,大部分產(chǎn)品pH 值主要分布在6.01~6.09,分布集中,標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置合理。按無水物計(jì)算樣品含量,大多數(shù)樣品結(jié)果在99%~100%的范圍,各廠家差異較小,質(zhì)量穩(wěn)定。
根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)及其標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)中存在的問題開展了9 項(xiàng)探索性研究,包括薄層色譜鑒別、溶液吸光度、有關(guān)物質(zhì)分析、滲透壓、5-羥甲基糠醛、鋁含量、輔料分析、加速穩(wěn)定性考察及模擬滅菌試驗(yàn)。
3.2.1 薄層色譜鑒別現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)鑒別項(xiàng)下薄層色譜主斑點(diǎn)拖尾嚴(yán)重,影響展開效果。參照果糖二磷酸鈉原料薄層色譜鑒別方法,同時(shí)針對主斑點(diǎn)過大,拖尾較為嚴(yán)重的情況,將點(diǎn)樣量由5 μL 減少為1 μL,效果良好。
3.2.2 溶液吸光度吸光度作為注射劑的一項(xiàng)重要理化指標(biāo),主要考察產(chǎn)品外在性狀是否發(fā)生了改變,從而可以了解產(chǎn)品質(zhì)量的波動(dòng)。果糖二磷酸易降解,生成醛類物質(zhì),可聚合形成聚合物,從而導(dǎo)致溶液顏色發(fā)生改變,因此有必要對其吸光度進(jìn)行檢查以控制產(chǎn)品的質(zhì)量。在380 nm 的波長處測定吸光度,其中注射液全部小于0.15,注射用粉針全部小于0.10,說明該項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)較小。
3.2.3 有關(guān)物質(zhì)分析針對注射用粉針劑現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)采用微晶纖維素板進(jìn)行薄層色譜檢查,除果糖有顯色斑點(diǎn)外,其他3 種成分1,6-二磷酸果糖、6-磷酸果糖、6-磷酸葡萄糖均無明顯顯色斑點(diǎn)的問題進(jìn)行方法研究和探索,調(diào)整方法,采用硅膠G 板,以正丁醇-冰醋酸-水-丙酮-10%氨溶液為展開劑,顯色劑改為苯胺-二苯胺丙酮溶液。經(jīng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該方法顯色效果比原標(biāo)準(zhǔn)好,4 種成分都能顯色?;旌蠈φ掌啡芤褐?,果糖和 6-磷酸葡萄糖能顯示2個(gè)清晰分離的斑點(diǎn),但6-磷酸果糖和果糖二磷酸鈉2 個(gè)點(diǎn)不能明顯分離。但由于該方法本身靈敏度和分離度局限,不能很好地考察產(chǎn)品的有關(guān)物質(zhì)。
果糖二磷酸鈉系列品種中,根據(jù)其合成工藝,葡萄糖、果糖、6-磷酸葡萄糖為工藝雜質(zhì),6-磷酸果糖為降解雜質(zhì)。針對果糖和葡萄糖,采用HPLC 法示差檢測器進(jìn)行分析,所有抽取樣品均未檢出。采用酶法對6-磷酸葡萄糖、6-磷酸果糖2種雜質(zhì)進(jìn)行測定,注射液2 種雜質(zhì)之和均低于2.0%,注射用粉針均低于0.5%,提示該項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)較小。
3.2.4 滲透壓溶液的滲透壓依賴于溶液中溶質(zhì)粒子的數(shù)量,制劑過程中添加的各種輔料會(huì)導(dǎo)致滲透壓的增高,是重要的安全性指標(biāo)。有1 家企業(yè)所有注射液產(chǎn)品滲透壓均大于1 000 mOsm/kg,其余企業(yè)產(chǎn)品的結(jié)果均小于700 mOsmol/kg;63 批次注射用粉針產(chǎn)品中有8 批大于700 mOsmol/kg。
3.2.5 5-羥甲基糠醛5-羥甲基糠醛是1 種呋喃類化合物,有研究表明,5-羥甲基糠醛對眼睛、上呼吸道、皮膚和黏膜等有刺激性;對人體橫紋肌及內(nèi)臟有損害,且具有神經(jīng)毒性,能與人體蛋白質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生蓄積中毒[7]。采用HPLC 法測定5-羥甲基糠醛,注射用粉針均未檢出,注射液中5-羥甲基糠醛含量不同廠家產(chǎn)品之間差異較大。有1 家生產(chǎn)企業(yè)的2 批產(chǎn)品5-羥甲基糠醛含量超過2 μg/g,其中1 批達(dá)到4.8 μg/g,其余生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品5-羥甲基糠醛含量均低于1 μg/g[8]。
3.2.6 鋁含量從2004 年7 月起,F(xiàn)DA 要求生產(chǎn)廠家對大多數(shù)腸外營養(yǎng)液中的鋁進(jìn)行定量。大容積的注射用溶液,如葡萄糖、氨基酸、脂肪乳和注射用蒸餾水,要求其鋁含量低于25 μg/L。采用原子吸收分光光度法對所有抽取樣品進(jìn)行測定,本次抽取注射液中鋁含量覆蓋范圍從4~500 ng/mL,55 批次樣品中有18 批次鋁含量超過200 ng/mL,存在風(fēng)險(xiǎn)。不同企業(yè)控制情況不同,其中有1 家企業(yè)所有批次樣品均控制在20 ng/mL 以下,遠(yuǎn)低于其他4 家企業(yè)。注射用粉針63 批次樣品有2 批次大于2 μg/g,為同一公司產(chǎn)品,最高達(dá)到3.5 μg/g,其余企業(yè)產(chǎn)品大部分小于1 μg/g。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)原料供應(yīng)商產(chǎn)品鋁含量與注射液終產(chǎn)品有直接關(guān)聯(lián)[9]。
3.2.7 輔料分析研究采用離子色譜法分別對樣品中Cl-和SO42-進(jìn)行測定。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),有1 家企業(yè)產(chǎn)品Cl-含量遠(yuǎn)高于其他企業(yè),該企業(yè)產(chǎn)品滲透壓也均超過1 000 mOsm/kg,添加了過多的輔料可能是該企業(yè)產(chǎn)品滲透壓高的原因。各企業(yè)樣品中均檢出硫酸根離子,可能是原料及工藝中帶入的,對比果糖二磷酸鈉原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中檢查項(xiàng)下硫酸根的限度0.05%,有1 家企業(yè)抽檢的21 批樣品中,17 批超過限度。其余4 家企業(yè)的27 批樣品,硫酸根含量結(jié)果均遠(yuǎn)小于0.05%。提示生產(chǎn)工藝中可能帶入一定量的硫酸根。
3.2.8 加速穩(wěn)定性考察本研究選取了5 家生產(chǎn)企業(yè)7 批注射液分別放置在30 ℃、40 ℃及50 ℃進(jìn)行了連續(xù)8 周的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),考察項(xiàng)目為游離磷酸鹽與含量測定。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品對熱不穩(wěn)定,如圖2、圖3 所示,隨著溫度的升高,其降解的速度越快。30 ℃條件下,放置4 周內(nèi)比較穩(wěn)定,8 周內(nèi)游離磷酸鹽逐漸增加,果糖二磷酸鈉含量緩慢下降;40 ℃條件下,放置到第4 周游離磷酸鹽明顯增加,部分批次超限,果糖二磷酸鈉含量出現(xiàn)較為明顯的下降;50 ℃條件下,放置1 周游離磷酸鹽全部超限,放置2 周,果糖二磷酸鈉含量明顯下降。
圖2 游離磷酸鹽含量和時(shí)間的關(guān)系
圖3 果糖二磷酸鈉含量和時(shí)間的關(guān)系
使用Prism 6 統(tǒng)計(jì)計(jì)算分析結(jié)果,游離磷酸鹽在30 ℃、40 ℃、50 ℃時(shí)均與時(shí)間存在顯著相關(guān)(P<0.01)。含量與時(shí)間在30 ℃時(shí)無顯著相關(guān),在40 ℃、50 ℃時(shí)存在顯著性相關(guān)(P<0.01)。提示溫度是產(chǎn)品質(zhì)量的主要影響因素。
3.2.9 模擬滅菌工藝質(zhì)量考察根據(jù)調(diào)研了解到保證果糖二磷酸鈉注射液無菌的主要方式有無菌生產(chǎn)工藝和熱處理輔助加過濾除菌。取果糖二磷酸鈉原料和輔料,按配比制成果糖二磷酸鈉溶液,密封,分別在121 ℃和100 ℃高溫滅菌15 min,60 ℃加熱1 h。監(jiān)測滅菌前后該批次樣品中果糖二磷酸鈉含量和游離磷酸鹽變化。原料含量99.30%,游離磷酸鹽為0.15%。121 ℃滅菌15 min,游離磷酸鹽均上升至9.9%以上,含量降至65%;100 ℃滅菌15 min后游離磷酸鹽迅速增加2.2%,含量降至83%;在60 ℃加熱1 h,游離磷酸鹽含量上升至0.89%,含量降低到97%。要保證F0 值不低于8 min,又要確保滅菌后SAL≤10-6,采用加熱滅菌工藝難度很大。
4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的主要問題(1)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)可行性和有效性方面存在一定問題,如薄層色譜鑒別時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)Rf 值小,樣品展開不完全,且有點(diǎn)樣量過高,拖尾嚴(yán)重的情況,方法條件需要進(jìn)一步優(yōu)化;注射用粉針有關(guān)物質(zhì)薄層色譜檢查項(xiàng)下,按標(biāo)準(zhǔn)要求的點(diǎn)樣量,斑點(diǎn)不明顯,方法可行性較差,需要進(jìn)一步改進(jìn)。(2)現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中安全性指標(biāo)部分缺失,如未對有關(guān)物質(zhì)、滲透壓摩爾濃度、鋁離子和抗氧劑等進(jìn)行控制。有關(guān)物質(zhì)是反映產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),是生產(chǎn)工藝和儲(chǔ)存條件是否合理的重要依據(jù);滲透壓摩爾濃度可以反映產(chǎn)品的質(zhì)量情況,滲透壓摩爾濃度過高會(huì)引起注射疼痛甚至溶血;金屬鋁作為一種對人體有害的元素,在體內(nèi)可造成蓄積,大容量注射液中的鋁離子直接進(jìn)入體內(nèi),風(fēng)險(xiǎn)較大;抗氧劑作為重要輔料,在注射液中的添加可能引起副作用。建議增加以上安全性指標(biāo),對現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善。
4.1.2 生產(chǎn)工藝對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大滅菌工藝的選擇對產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要;檢驗(yàn)結(jié)果表明果糖二磷酸鈉對熱不穩(wěn)定,故生產(chǎn)工藝不宜采用終端滅菌或是熱處理等輔助滅菌工藝;采用無菌生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品其產(chǎn)品質(zhì)量相對較好,采用熱處理輔助滅菌方式的2 家企業(yè)按標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)均出現(xiàn)了不合格的產(chǎn)品。
4.1.3 原輔料的選擇對終端產(chǎn)品質(zhì)量影響大果糖二磷酸鈉產(chǎn)品質(zhì)量與原料的質(zhì)量好壞密切相關(guān),注射用粉針采用原料直接分裝,原料的質(zhì)量控制很大程度上影響終產(chǎn)品的質(zhì)量。探索性研究中發(fā)現(xiàn)質(zhì)控水平高的原料生產(chǎn)出來的制劑相應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量較好,如采用鋁含量低的原料生產(chǎn)的終產(chǎn)品鋁含量也相對較低;制劑生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格把控輔料的添加,如添加過多的Cl-可能導(dǎo)致滲透壓的增高;注射液中添加焦亞硫酸鹽作為抗氧劑易引起過敏等副反應(yīng)[10]。
4.1.4 貯存條件對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大該產(chǎn)品要求在密封,在陰涼處(不超過20 ℃)貯藏,但是在實(shí)際使用過程很難保證。此次評價(jià)性抽驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品均在流通領(lǐng)域及醫(yī)療單位,果糖二磷酸鈉注射液同一批次不同地點(diǎn)抽樣產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)果存在顯著差異。不合格的原因不排除是由于貯存或運(yùn)輸條件不當(dāng)造成的。
4.2.1 質(zhì)量總體評價(jià)通過標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)和探索性研究結(jié)果分析,注射用果糖二磷酸鈉產(chǎn)品質(zhì)量總體一般;注射液由于劑型和生產(chǎn)工藝等問題,不合格率較高,整體質(zhì)量較差。標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)中果糖二磷酸鈉注射液55批次產(chǎn)品共10 批次不合格,不合格率為18.2%;注射用果糖二磷酸鈉63 批次產(chǎn)品有1 批次不合格,不合格率為1.6%。進(jìn)一步探索性研究中果糖二磷酸鈉注射液55 批次產(chǎn)品共36 批次不合格,不合格率達(dá)到65.5%;注射用果糖二磷酸鈉63 批次產(chǎn)品共10 批次不合格,不合格率為15.9%。
4.2.2 建議(1)建議加快標(biāo)準(zhǔn)提高的進(jìn)度,提高相關(guān)質(zhì)量控制水平;在現(xiàn)有注射用果糖二磷酸鈉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,改進(jìn)鑒別、有關(guān)物質(zhì)檢查的方法,增加滲透壓摩爾濃度及鋁含量等項(xiàng)目;在現(xiàn)有果糖二磷酸鈉注射液標(biāo)準(zhǔn)上增加滲透壓摩爾濃度、有關(guān)物質(zhì)及鋁含量等項(xiàng)目。(2)建議監(jiān)管部門對果糖二磷酸鈉注射液原輔材料及處方工藝進(jìn)行專項(xiàng)核查;建議企業(yè)加強(qiáng)原輔料的質(zhì)量控制,考察處方的合理性。加強(qiáng)關(guān)鍵工藝指標(biāo)(滅菌工藝)的質(zhì)量控制,規(guī)范生產(chǎn)工藝及相關(guān)驗(yàn)證,確保藥品按合法的工藝進(jìn)行生產(chǎn)。(3)建議針對此類對儲(chǔ)存溫度有特殊要求的樣品,應(yīng)加強(qiáng)使用終端貯存條件的控制,強(qiáng)調(diào)抽樣及運(yùn)輸時(shí)保存條件,進(jìn)一步加強(qiáng)對此類熱不穩(wěn)定樣品在流通環(huán)節(jié)的監(jiān)控。
綜上所述,果糖二磷酸鈉注射劑質(zhì)量狀況存在不足,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足現(xiàn)階段對產(chǎn)品質(zhì)量有效控制的基本要求,在項(xiàng)目制定、方法選取等方面需提高。此外,建議生產(chǎn)企業(yè)嚴(yán)格控制生產(chǎn)環(huán)境,改進(jìn)生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量,以降低使用風(fēng)險(xiǎn),保障人民用藥安全。