梁雪,秦斌,殷果,莊瑩,陳靜麗,閆研
(深圳市藥品檢驗研究院,國家藥品監(jiān)督管理局仿制藥評價生物等效性研究重點實驗室,深圳藥品質(zhì)量標準研究重點實驗室,廣東 深圳 518057)
甲苯磺酸索拉非尼片是一種多靶向的一線抗癌治療首選藥物[1-2],被列為2021 年第四批次國家集采中標品種[3]。在質(zhì)量控制方面,各現(xiàn)行質(zhì)量標準收載的定性方法主要為高效液相色譜法[4-6];水分測定按照《中國藥典》2020 年版四部通則0832 進行[7],上述傳統(tǒng)的檢測方法操作繁瑣,需要消耗大量樣品,對價格高昂的抗癌藥物,檢測成本較高,尤其是在大規(guī)模招標采購檢驗篩查中耗資巨大。
近紅外光譜技術(shù)是一種操作簡便、快捷無損、綠色環(huán)保的分析方法,尤其適用于樣品量有限,價格較貴的藥品的測定與分析,應(yīng)用近紅外光譜技術(shù)建立定性定量模型可高效無損分析樣品,節(jié)約檢測成本[8-12]。經(jīng)查詢,國內(nèi)外均無甲苯磺酸索拉非尼片的近紅外模型相關(guān)研究報道。因此,本研究以2022 國家藥品評價抽驗為契機,應(yīng)用近紅外光譜技術(shù)首次建立甲苯磺酸索拉非尼片一致性檢驗?zāi)P团c水分定量模型,可快速無損地對甲苯磺酸索拉非尼片進行定性定量分析,可用于國家招標采購快速無損篩查。
MATRIX-F 型近紅外光譜儀(儀器編號20171904),附有光纖探頭、InGaAs 檢測器、OPUS 軟件。
2022 年國家藥品抽檢甲苯磺酸索拉非尼片,涉及4 個廠家,共22 批樣品,樣品信息表如表1 所示,另收集兩批其他類抗腫瘤藥品。
表1 甲苯磺酸索拉非尼片信息一覽表
以儀器內(nèi)置背景為參比,利用近紅外漫反射對準樣品采集圖譜,掃描分辨率為8 cm-1,掃描波段:12 000 ~4 000 cm-1,累計掃描32 次。每批次樣品取6 片,分別采集6 張原始光譜,利用OPUS5.0 軟件計算平均光譜,樣品(編號1 ~22)的近紅外平均光譜疊加圖如圖1 所示。
圖1 甲苯磺酸索拉菲尼片(0.2 g,編號1 ~22)的近紅外平均光譜疊加圖
2.2.1 模型的建立
調(diào)取編號1 ~22 樣品的平均光譜作為參考光譜,預(yù)處理方法為二階導(dǎo)數(shù)+矢量歸一化法,平滑點數(shù)為13,選擇特征譜段在9 000.4 ~7 498.1 cm-1、6 900.3 ~5 596.6 cm-1和5 002.4 ~4 246.6 cm-1,CI 限度為7,建立一致性檢驗?zāi)P停?2 批樣品一致性檢驗?zāi)P腿鐖D2 所示。
圖2 甲苯磺酸索拉非尼片(0.2 g)一致性檢驗?zāi)P?CI值為7)
2.2.2 模型的驗證
另取2 批其他類抗腫瘤藥品(編號23、24)的各1 張平均光譜作為檢驗光譜,規(guī)定CI 限度為7,驗證結(jié)果為其他類抗腫瘤藥品的CI 值均遠大于7,證明建模樣品與驗證樣品有顯著的差異,此模型專屬性好,可有效區(qū)分甲苯磺酸索拉非尼片與其他類抗腫瘤藥品,如圖3 所示。
圖3 甲苯磺酸索拉非尼片(0.2 g)一致性檢驗?zāi)P万炞C結(jié)果
2.3.1 水分的測定
水分測定按《中國藥典》2020 年版四部通則0832 水分測定法第一法容量滴定法測定,測得水分的含量在“0.4% ~1.2%”的范圍內(nèi),均小于規(guī)定的3.0%,均符合規(guī)定,合格率100%。
2.3.2 預(yù)處理方法的優(yōu)化
運用OPUS 軟件,在譜段12 000 ~4 000 cm-1范圍內(nèi),分別采用直線差值(staight line subtraction)、常數(shù)偏移消除(constant offset elimination)、一階導(dǎo)數(shù)(first derivative)等多種預(yù)處理方法,采用內(nèi)部交叉驗證的方法,并進行系統(tǒng)優(yōu)化。表2 為各模型建模參數(shù)優(yōu)化的比較。
表2 水分模型建模參數(shù)的優(yōu)化比較
由表2 可見,運用OPUS 分析軟件按上述條件優(yōu)化參數(shù),運用PLS 建立定量模型,采用直線差值的預(yù)處理方法,通過內(nèi)部交叉驗證,以相關(guān)系數(shù)(r2)和交叉驗證均方差(RMSEP)作判斷,r2越大,RMSECV 越小,模型的預(yù)測性能越好,準確度越高。
2.3.3 模型的建立
運用OPUS 分析軟件按上述條件優(yōu)化參數(shù),采用PLS 建立定量模型,最終建立的定量模型內(nèi)部交叉驗證r2為98.79%,RMSECV 為0.024 4,即模型1。
2.3.4 線性關(guān)系的考查
甲苯磺酸索拉非尼片在水分含量為“0.4% ~1.2%”的范圍內(nèi),以《中國藥典》2020 年版四部通則0832 水分測定法第一法容量滴定法測定的實測值為橫坐標,模型的預(yù)測值為縱坐標求得線性回歸方程為:
Y=0.966 5X+0.026 7(R=0.994 1) (1)
樣品模型的預(yù)測值與實測值的相關(guān)關(guān)系如圖4 所示。
圖4 預(yù)測值與實測值的線性關(guān)系
2.3.5 水分定量預(yù)測
由表3 可以看出,所建的水分定量模型預(yù)測值與實測值較為接近,實測值與預(yù)測值的準確度在“90.48% ~107.90%”的范圍內(nèi),說明模型的預(yù)測性能良好,可用于甲苯磺酸索拉非尼片水分的含量預(yù)測。
表3 水分定量預(yù)測值與實測值的比較
甲苯磺酸索拉菲尼片是一種多靶向抗腫瘤的藥物,價格昂貴,抽樣困難,樣品量少,因此采用內(nèi)部交叉驗證的方法。先取出一個樣本用作檢驗?zāi)P停溆鄻悠酚糜趧?chuàng)建化學(xué)計量學(xué)模型,用檢驗?zāi)P偷臉颖緛頇z驗所建立的模型,重復(fù)這個過程,直到全部樣品都被用于檢驗,保證模型的準確性。所建立的甲苯磺酸索拉菲尼片一致性檢驗?zāi)P涂捎行^(qū)分其他類抗腫瘤藥品,所建立的甲苯磺酸索拉菲尼片水分定量分析模型預(yù)測性能良好,可用于預(yù)測樣品的模型。
本研究利用近紅外光譜具有無損、無污染、不消耗樣品、樣品可循環(huán)利用、綠色環(huán)保的特點,創(chuàng)造一種低成本、快速可靠的檢測方法,實現(xiàn)高效的市場監(jiān)督管理,為國家藥品集中采購招標政策的進一步制定提供參考。