楊 麗 賴燁才 伍雙茜 陳婉榕
廣州白云山醫(yī)藥集團股份有限公司白云山制藥總廠,廣東廣州 510515
頭孢克肟(cefixime)為第三代頭孢菌素類抗生素,由日本藤澤制藥于20世紀80年代研發(fā)成功并應(yīng)用于臨床,其對革蘭陰性菌有較強的抗菌活性,對多種革蘭陽性菌尤其是葡萄球菌抗菌活性較低[1-2]。頭孢克肟能與青霉素結(jié)合蛋白(PBP)相結(jié)合,抑制細菌細胞壁肽聚糖的合成,從而破壞細菌分裂,起抗菌作用[3-4]。目前市場上頭孢克肟的劑型很多,但有關(guān)微生物限度檢查方法研究比較少,且已不適用于新版藥典要求,因此建立此類藥物合適的微生物限度檢查方法是有必要的。在探索頭孢克肟片微生物限度檢查方法適用性時,只有通過消除其抑菌活性而建立的方法,才能真實反映其微生物污染情況,防止出現(xiàn)假陰性結(jié)果,這對該產(chǎn)品生產(chǎn)放行、有效期存放和企業(yè)微生物控制體系建立[5]具有重大意義。本研究依照《中華人民共和國藥典》(縮寫為“ChP”)2020年版四部[6]進行方法適用性試驗,通過利用β-內(nèi)酰胺酶(頭孢菌素酶)[7-8]與頭孢類藥物結(jié)合使其抗菌活性降低,結(jié)合薄膜過濾法、延長酶作用時間、不影響檢驗標(biāo)準(zhǔn)選擇更高稀釋級等方法,發(fā)揮協(xié)同作用而去除樣品的抑菌性,從而為頭孢克肟片的微生物限度檢查提供合理、有效和可行的方法。
BSC-1600IIA2生物安全柜(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司);EZ-FIT微生物過濾三聯(lián)支架(美國默克密理博);BCE822-1CCN電子天平(北京賽多利斯科學(xué)儀器有限公司);BSP-250生化培養(yǎng)箱(上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠);IN812C低溫培養(yǎng)箱(廣州貝特生物科技有限公司);XG1.DTED-0.6D脈動真空滅菌器(山東新華醫(yī)療器械股份有限公司)。
頭孢克肟片(白云山制藥總廠,批號:02210201-1、02210801、02210802,規(guī)格:0.1 g);頭孢菌素酶(≥210萬單位/5 ml,蘇州普今生物科技有限公司,批號:2103020)。
胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基(TSB)[默克化工技術(shù)(上海)有限公司]、胰酪大豆胨瓊脂培養(yǎng)基(TSA)[默克化工技術(shù)(上海)有限公司]、沙氏葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(SDA)[默克化工技術(shù)(上海)有限公司]、沙氏葡萄糖液體培養(yǎng)基(SDB)[默克化工技術(shù)(上海)有限公司]、麥康凱液體培養(yǎng)基(MacB)(廣東環(huán)凱微生物科技有限公司)、麥康凱瓊脂培養(yǎng)基(MacA)(廣東環(huán)凱微生物科技有限公司)、pH 7.0氯化鈉-蛋白胨緩沖液(廣東環(huán)凱微生物科技有限公司)、0.1%無菌蛋白胨水溶液(廣東環(huán)凱微生物科技有限公司),培養(yǎng)基適用性試驗均符合ChP 2020年版規(guī)定。
大腸埃希菌[CMCC(B)44102]、金黃色葡萄球 菌[CMCC(B)26003]、銅 綠 假 單 胞 菌[CMCC(B)10104]、枯草芽孢桿菌[CMCC(B)63501]、白色念珠菌[CMCC(F)98001]、黑曲霉[CMCC(F)98003],均購自中國食品藥品檢定研究院。
按ChP 2020年版四部制備金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌、黑曲霉菌、大腸埃希菌的102~104cfu/ml的菌懸液,進行活菌計數(shù)備用。
取供試品10 g,放入預(yù)熱不超過45℃ pH 7.0無菌氯化鈉-蛋白胨緩沖液至100 ml,振搖混勻,靜置5 min,取上層溶液[9]作為1∶10供試液,并用pH 7.0無菌氯化鈉-蛋白胨緩沖液稀釋為1∶100的供試液。
2.3.1 需氧菌總數(shù)
2.3.1.1 方法適用性預(yù)試驗 方案Ⅰ:取1∶10供試液10 ml,分別加入0.1 ml金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌菌懸液混勻(≤100 cfu/ml),將含菌供試液1 ml加至100 ml 45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液中經(jīng)薄膜過濾后,再用45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液(100 ml/次),總量分別為300、500、700 ml沖洗,濾干后取出濾膜,貼于約含20 ml TSA(含頭孢菌素酶300萬單位/100 ml TSA)并凝固的平皿上。
方案Ⅱ:取1∶100供試液10 ml,加入0.1 ml金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌菌懸液混勻(≤100 cfu/10 ml),將含菌供試液10 ml加至100 ml 45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液中經(jīng)薄膜過濾后,用45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液(100 ml/次),總量為500 ml沖洗,濾干后取出濾膜,貼于約含20 ml TSA(含頭孢菌素酶300萬單位/100 ml TSA)并凝固的平皿上。
方案Ⅰ和Ⅱ分別以同法測定菌液組和供試品對照組,分別計算回收比值。各平皿于32℃倒置培養(yǎng)3 d,逐日觀察。
結(jié)果顯示,采用方案Ⅰ和300、500、700 ml沖洗量,銅綠假單胞菌回收比值分別為0.33、0.41、0.43,枯草芽孢桿菌回收比值分別為0.20、0.35、0.41,均<0.5;采用方案Ⅱ和500 ml沖洗量,金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌回收比值分別為0.81、0.92和0.93,均在藥典規(guī)定的0.5~2.0之間。見表1。
表1 金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌預(yù)試驗回收比值
2.3.1.2 方法適用性試驗 根據(jù)預(yù)試驗結(jié)果,方案Ⅱ是可行的,因此本試驗按照方案Ⅱ采用3批次樣品,以及ChP規(guī)定的5種需氧菌進行計數(shù)方法適用性試驗,并設(shè)菌液組、供試品對照組以及滅活劑對照組。根據(jù)預(yù)試驗結(jié)果,對ChP規(guī)定的5種需氧菌進行3批次的計數(shù)方法適用性試驗,結(jié)果顯示,試驗組和滅活劑對照組中金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、白色念珠菌和黑曲霉菌回收比值均>0.90,均在ChP規(guī)定的0.5~2.0之間,故可照該供試品制備方法和計數(shù)方法測定頭孢克肟片的需氧菌總數(shù)。見表2。
表2 需氧菌總數(shù)和滅活劑對照組回收比值
2.3.2 霉菌和酵母菌總數(shù)方法適用性試驗 頭孢克肟屬于β-內(nèi)酰胺類抗生素,具有較強的抗細菌活性,但對真菌(霉菌和酵母菌)基本無抗菌活性[9-11],所以采用平皿法對其進行檢查方法適用性試驗。取1∶10供試液1 ml按照ChP 2020年版1105要求對3個不同批次進行試驗。結(jié)果顯示,霉菌和酵母菌總數(shù)按照平皿法操作,3批次白色念珠菌回收比值均為0.92,黑曲霉菌回收比值分別為0.92、0.92和0.90,均在ChP規(guī)定的0.5~2.0之間,故此方法測定頭孢克肟片的霉菌和酵母菌總數(shù)有效、可行。見表3。
表3 霉菌和酵母菌總數(shù)回收比值
方案①:取1∶10供試液10 ml,加至100 ml 45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液混勻,全量經(jīng)濾膜過濾,再用45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液適量(約100 ml/次),總量為500 ml,在最后100 ml沖洗液中加入1 ml大腸埃希菌菌懸液(≤100 cfu/ml),濾干,取出濾膜接入不少于100 ml TSB(含頭孢菌素酶60萬單位/100 ml TSB)中。
方案②:取1∶10供試液10 ml,加至100 ml 45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液混勻,全量經(jīng)濾膜過濾,再用45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液適量(約100 ml/次),總量為300 ml,在最后100 ml沖洗液中加入1 ml大腸埃希菌菌懸液(≤100 cfu/ml),并在最后20 ml沖洗液中加入酶活力不少于60萬單位的頭孢菌素酶,濾干,取出濾膜接入不少于100 ml TSB(含頭孢菌素酶60萬單位/100 ml TSB)中。
方案③:取1∶10供試液10 ml,加至100 ml 45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液混勻,全量經(jīng)濾膜過濾,再用45℃ 0.1%無菌蛋白胨水溶液適量(100 ml/次,總量為300 ml,在最后100 ml沖洗液中加入1 ml大腸埃希菌菌懸液(≤100 cfu/ml),并在最后20 ml沖洗液中加入酶活力不少于60萬單位的頭孢菌素酶,靜置10 min后濾干,取出濾膜接入不少于100 ml TSB(含頭孢菌素酶60萬單位/100 ml TSB)中。
方案①、②和③的試驗組均采用3個不同批次進行試驗,并分別設(shè)立陽性對照組和陰性對照組,培養(yǎng)物于32℃培養(yǎng)至規(guī)定時間。結(jié)果顯示,采用方案①和方案②,3批次試驗組中均有1批次未檢出大腸埃希菌,方案③中3批次均可檢出大腸埃希菌,故可用方案③控制菌檢查法進行頭孢克肟片的大腸埃希菌檢查。見表4。
表4 大腸埃希菌檢查方法適用性試驗結(jié)果
徐秋萍等[12]建立頭孢克肟顆粒的微生物限度檢查方法,需氧菌計數(shù)是供試液經(jīng)薄膜過濾法后再加入試驗菌株,這種加菌方法已不適合現(xiàn)行ChP要求。本研究先接種試驗菌于供試液[13],采用薄膜過濾法、滅活劑及作用時間、選用更高稀釋級聯(lián)合應(yīng)用,消除或減弱頭孢克肟的抑菌作用,建立的方法可確保在檢查時能檢出樣品真實微生物含量。
通過薄膜過濾法可將供試品中抑菌成分有效去除,促進供試品污染微生物生長和繁殖。本研究采用薄膜過濾法減弱本品的抑菌活性,降低對各試驗菌的影響;試驗采用1∶10含菌供試液用薄膜過濾法,沖洗液量多至700 ml時,銅綠色假單胞菌和枯草芽孢桿菌回收比值仍低于0.5,可見頭孢克肟對這兩種菌株有較強的抑菌作用,表明1∶10供試液不適合用于需氧菌計數(shù)檢查。
加入適宜的滅活劑以及采用供試液的更高稀釋級進行需氧菌計數(shù)。滅活劑添加到?jīng)_洗液或培養(yǎng)基中能鈍化、中和供試品抑菌活性,進一步消除其抑菌成分;另外由于頭孢克肟片是口服制劑,在不影響結(jié)果判斷情況下,可采用使微生物生長的更高稀釋級的供試液進行計數(shù)試驗。本研究需氧菌計數(shù)采用1∶100含菌供試液[14]經(jīng)薄膜過濾法沖洗,并加頭孢克肟的滅活劑β-內(nèi)酰胺酶[15]約60萬單位于平皿培養(yǎng)基中,各菌株回收比值均在0.5~2.0之間,符合ChP規(guī)定。
延長滅活劑作用時間[16],頭孢菌素酶是一種蛋白質(zhì),分子直徑大約在1~100 nm之間,遠低于常用截留需氧菌的濾膜孔徑(0.45 μm),因此在大腸埃希菌檢查方法適用性試驗中,在最后20 ml沖洗液中加入頭孢菌素酶靜置10 min,便于酶與殘留于濾膜上的頭孢克肟充分反應(yīng),有效去除樣品的抑菌性,更有利于檢出大腸埃希菌。
藥物微生物限度檢查方法適用性試驗的目的,首先是要為藥物制劑尋求一個具有專屬性、有效性和可行性的檢查方法;其次是方法操作要簡單,檢查成本低、污染風(fēng)險低,能滿足企業(yè)常規(guī)化的微生物檢驗。本研究通過采用多種方法相結(jié)合來建立頭孢克肟片微生物限度檢查方法,所建立的試驗方法操作方便,對不同廠家生產(chǎn)的頭孢克肟原料和制劑的微生物限度檢查方法具有一定的參考價值。