凍干粉針用溴化丁基膠塞中溴化物的遷移及安全性評價

馬 艷，何小玲，黃武平，余秋玲，牟 瓊

(重慶市計量質(zhì)量檢測研究院，重慶 401123)

冷凍干燥技術(shù)是在適當(dāng)?shù)牡蜏?、真空環(huán)境下將藥液凍結(jié)除水，最終得到疏松多孔的的干燥藥品，從而使得易氧化物質(zhì)和熱敏物質(zhì)不受破壞，其成分得到有效保存[1].有別于其他常壓包裝的藥品，凍干粉本身含水率極低，且包裝內(nèi)部具有一定真空度.藥用溴化丁基膠塞助劑眾多，成分復(fù)雜，藥物在這種狀態(tài)下長期儲存，膠塞中的水分、有毒有害物質(zhì)很有可能進(jìn)入藥品.目前溴化丁基膠塞遷移物研究主要涉及抗氧劑[2]、金屬元素[3]、脂肪酸類[4]、游離硫[5]等.2018年4月16日，《化學(xué)藥品與彈性體密封件相容性研究技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》[6]正式發(fā)布.指導(dǎo)原則中明確規(guī)定密封件中可提取物溴化物的分析方法為離子色譜法，但提取介質(zhì)和提取方式則建議研究者自行選擇，詳盡的分析方法更無從獲取.有文獻(xiàn)報道采用氧瓶(彈)燃燒-離子色譜法、氧瓶燃燒-化學(xué)滴定法測定膠塞中的溴[7-9].此類方法需要充氧燃燒、操作繁瑣，燃燒不完全或者吸收液吸收不完全均影響測定結(jié)果.也有采用熾灼殘渣法[10]將膠塞炭化、灰化、溶解、過濾、調(diào)節(jié)pH后測定其溴化物含量，但方法步驟繁多，試液多次轉(zhuǎn)移容易造成目標(biāo)物的損失.以上方法都是將有機(jī)溴轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機(jī)溴，測定結(jié)果為膠塞中溴的總量，無法反映膠塞中溴化物的遷移水平.對于定性鑒定來說，提取試驗只需要釋放量滿足檢測和鑒定的需要即可，并不需要試樣組成物全部釋放[11].方旻等[12]考察了45 ℃時，水、65%乙醇、異丙醇對膠塞中溴化物的提取效率，結(jié)果異丙醇最為顯著.但是淋洗液與純有機(jī)試劑相遇后有鹽析出的可能進(jìn)而堵塞進(jìn)樣閥和色譜柱.因此，選擇適宜的提取溶媒、尋找更優(yōu)的提取條件、實現(xiàn)對目標(biāo)物最大程度的提取尤為重要.

本文優(yōu)化了提取溶劑、提取溫度、提取時間等試驗條件，建立了凍干粉針用溴化丁基膠塞中溴化物的提取方法，考察了膠塞中溴化物在實際藥物凍干粉中的浸出水平并進(jìn)行了安全性評價，為后續(xù)藥品與包裝相容性研究提供理論依據(jù)和方法.

1 試驗部分

1.1 儀器與試劑

Dionex Aquion離子色譜儀(美國賽默飛世爾公司)，配有RFIC自動淋洗液發(fā)生器(KOH)、CR-TC連續(xù)再生捕獲柱、AS-DV自動進(jìn)樣器、AERS 500(4mm)陰離子抑制器及電導(dǎo)檢測器；超純水儀(美國Millipore公司)；萬分之一電子天平(德國賽多利斯公司)；電熱恒溫干燥箱(重慶四達(dá)試驗設(shè)備有限公司).

溴化物對照品(1 000 mg/L，美國Inorganic Ventures公司)；異丙醇(色譜純，美國Honeywell公司)；甲醇(色譜純，德國CNW科技公司)；乙腈(色譜級，成都諾爾施)；奧美拉唑鈉凍干粉(規(guī)格40 mg/瓶，每日最大用量4瓶)；0.22 μm一次性水系過濾頭.

1.2 色譜條件

IonPac AS 11-HC色譜柱(4.0 mm×250 mm)，IonPac AS 11-HC保護(hù)柱(4.0 mm×50 mm)；KOH淋洗液等度洗脫：24 mmol/L(19 min)；流速1.0 mL/min；抑制器電流60 mA；柱溫30 ℃；電導(dǎo)池溫度35 ℃；進(jìn)樣量25 μL.

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

取溴化物對照品2.00 mL至100 mL容量瓶中，使用去離子水稀釋至刻度，搖勻，制成20 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作使用液.準(zhǔn)確移取標(biāo)準(zhǔn)工作使用液適量，以去離子水稀釋成每1 mL含溴化物0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 μg的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液.

1.4 樣品制備

1.4.1 膠塞提取溶液的制備

將溴化丁基膠塞剪碎成細(xì)小顆粒(粒徑小于2 mm).稱取0.3 g(精確至0.1 mg)置于20 mL螺紋樣品瓶中，加入10 mL 30%異丙醇水溶液，在80 ℃電熱干燥箱中放置7 h，冷卻至室溫，經(jīng)0.22 μm水系濾膜過濾后待離子色譜分析.

1.4.2 藥品遷移溶液的制備

取10瓶空白注射用凍干粉末，使用超純水復(fù)溶并全部轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中后定容，得藥品復(fù)溶液.用0.22 μm水系濾膜過濾，棄去2～3 mL初始濾液，待離子色譜分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 膠塞提取條件的優(yōu)化

根據(jù)色譜柱對有機(jī)溶劑的耐受情況，考察水、甲醇水溶液、乙腈水溶液、異丙醇水溶液對膠塞中溴化物的提取效果.研究發(fā)現(xiàn)相比其他幾種溶液，異丙醇對膠塞中溴化物的提取效率最高.雖然色譜柱耐受100%的異丙醇，但是淋洗液與純有機(jī)試劑相遇后有可能會有鹽析出，進(jìn)而堵塞進(jìn)樣閥和色譜柱.因此，我們考察了不同濃度異丙醇水溶液的提取效率，同時結(jié)合目標(biāo)物峰面積和峰形，最終選定30%異丙醇水溶液作為本次試驗的提取溶劑.常壓下異丙醇和水在80.3 ℃會形成共沸物[13]，因此電熱恒溫干燥箱提取溫度設(shè)定為80 ℃.膠塞顆粒越小，提取效果越顯著，溴化丁基膠塞顆粒剪碎后過篩，選擇粒徑小于2 mm的試樣進(jìn)行提取試驗.隨著提取時間的延長，溶劑中溴化物的濃度逐漸累積，當(dāng)提取時間達(dá)到7 h后，遷移量基本保持穩(wěn)定，故最終提取時間確定為7 h.在1.2節(jié)色譜條件下，氟化物、氯化物、亞硝酸根、硫酸根、溴化物、硝酸根能實現(xiàn)良好分離，目標(biāo)峰與相鄰峰分離度大于1.5(如圖1所示).

圖1 6種陰離子標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

2.2 線性關(guān)系、檢出限和定量限

按1.2節(jié)的色譜條件，分別對6個濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行測定，以峰面積(A)對濃度(C，mg/L)進(jìn)行線性擬合，回歸方程與線性范圍結(jié)果如表1所列.將標(biāo)準(zhǔn)工作溶液逐級稀釋，以信噪比S/N=3時確定檢出限， S/N=10時確定定量限，結(jié)果如表1所列.

表1 線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

2.3 回收率及精密度試驗

按照1.4.2節(jié)對0月注射用凍干粉末分別進(jìn)行3個濃度水平的加標(biāo)試驗，每個濃度平行測定6次，計算精密度,結(jié)果如表2所列.由表2可見，溴化物的加標(biāo)回收率范圍為98.1%～104.3%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.9%～4.3%，該方法準(zhǔn)確度和精密度良好.

表2 加標(biāo)回收率和精密度結(jié)果(n=6)

2.4 樣品分析

2.4.1 膠塞提取試驗

按照1.4.1節(jié)對3個廠家的溴化丁基膠塞進(jìn)行提取，再按1.2節(jié)色譜條件測定，記錄溴化物峰面積并計算其含量，每個樣品平行測定3次.結(jié)果3種膠塞提取液中均有溴化物檢出，測定結(jié)果如表3所列.另在稱取的膠塞顆粒中加入適量的溴化物標(biāo)準(zhǔn)工作溶液后按照1.4.1節(jié)進(jìn)行，提取試驗的平均回收率為108.5%，膠塞提取液離子色譜圖如圖2所示.

表3 溴化丁基膠塞提取試驗結(jié)果(n=3)

圖2 膠塞提取液離子色譜圖

2.4.2 藥品遷移試驗

根據(jù)試驗中注射用凍干粉藥品的物理化學(xué)性質(zhì)結(jié)合《化學(xué)藥品與彈性體密封件相容性研究技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》，加速試驗在溫度(40±2) ℃、相對濕度(75±5) %下進(jìn)行.藥品放置方式為倒置，考察時間點為0月、加速3月、加速6月.按照1.4.2節(jié)制備遷移樣品溶液，溴化物測定結(jié)果如表4所列，典型色譜圖如圖3所示.

表4 藥品遷移試驗結(jié)果

圖3 藥品遷移液離子色譜圖IonPac AS 11-HC色譜柱(4.0 mm×250 mm)，IonPac AS 11-HC保護(hù)柱(4.0 mm×50 mm)，KOH淋洗液：24 mmol/L(19 min)，流速：1.0 mL/min，抑制器電流：60 mA，柱溫：30 ℃

2.4.3 安全性評價

查詢美國TOXNET數(shù)據(jù)庫(https://www.nlm.nih.gov/toxnet/index.html)，溴化物大鼠皮下注射LD50為2 900 mg/kg，無可見影響水平NOEL見式(1).

NOEL=LD50/2000=1.45 mg/kg

(1)

體重Body Weight(BW)按成人60 kg參與計算，從大鼠劑量推斷人用劑量系數(shù)F1為5，人個體間差異系數(shù)F2為10，時間系數(shù)F3為10.由于溴化物為非嚴(yán)重毒性，因此產(chǎn)生嚴(yán)重毒性系數(shù)F4為1.NOEL已經(jīng)確定，故可變系數(shù)F5為1.那么允許日暴露值[14]PDE見式(2).

PDE=NOEL×BW/(F1×F2×F3×F4×F5)

=1.45 mg/kg×60 kg/(5×10×10×1×1)

=174 μg

(2)

由表4可知，注射用凍干粉藥品(規(guī)格40 mg/瓶，每日最大用量4瓶)中溴化物實際每日最大攝入質(zhì)量為30.0～68.4 μg，低于其理論PDE值，溴化丁基膠塞在擬定的接觸方式及接觸條件下與凍干粉相容性良好，符合指導(dǎo)原則的要求.

3 結(jié)論

建立了離子色譜法測定凍干粉針用溴化丁基膠塞中溴化物的提取量和浸出水平.該方法具有樣品處理簡單、色譜分離效果良好、定性定量準(zhǔn)確等優(yōu)點，可用于溴化丁基膠塞的鑒別，為藥廠選擇溴化丁基膠塞提供理論依據(jù).