朱兆林 朱明巖
摘? 要:分析中藥口服液體制劑中澄明度異常產(chǎn)生的原因,找出重點工序和質(zhì)量控制點,制定相應的控制措施,以降低中藥口服液體制劑出現(xiàn)澄明度異常現(xiàn)象的風險。
關(guān)鍵詞:中藥;液體制劑;澄明度;解決措施
0? ? 引言
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,人們用藥質(zhì)量意識的提高,藥品質(zhì)量安全問題日益成為人們關(guān)注的焦點,因而在中藥口服液體制劑的澄明度控制方面就提出了更高的要求。大多數(shù)中藥口服液體制劑的說明書性狀項下都會有“液體” “澄清液體” “久置可有微量沉淀或絮狀物”等表述,患者在用藥前應仔細閱讀說明書,正確進行使用。
1? ? 中藥材的前處理、提取、濃縮
中藥材的前處理一般包括凈選、洗滌、干燥、炮制、粉碎和滅菌等;主要是起到去除雜質(zhì),分離并除去非藥用部位;同時也可以減少藥材表面微生物負荷,利于制劑生產(chǎn)和用藥安全。中藥口服制劑需要將藥材經(jīng)提取和濃縮后進行制劑投料生產(chǎn),生產(chǎn)過程中要根據(jù)不同藥材的特性采用適當?shù)娜苊竭M行處理,既要保證物質(zhì)基礎(chǔ)不改變,又要確保物質(zhì)基礎(chǔ)最大程度的富集,還要減少無效成分的浸出。在提取過程中要控制好提取溶劑的選擇,提取的次數(shù)、溫度、時間、壓力,溶媒的濃度、用量以及加入的方法等,從而降低后續(xù)生產(chǎn)除雜的難度,最終保證成品澄明度的穩(wěn)定。近年來,新的提取方法如超臨界二氧化碳萃取、超聲提取、逆流動態(tài)提取,為中藥生產(chǎn)實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、智能化的應用奠定了基礎(chǔ)。
2? ? 中藥口服液體制劑工藝流程
中藥口服液體制劑目前生產(chǎn)主要工序有浸膏冷藏、稱量、配料(投料/熱處理/調(diào)pH值)、靜置/冷藏、過濾(離心、活性炭、濾膜、濾芯等)、混勻、洗灌封軋蓋、滅菌、燈檢、包裝和儲運。下面重點分析制劑配液過程、洗灌封過程對澄明度的影響。
2.1? ? 配液
在配液過程中一般都會采取熱配(有的品種還會出現(xiàn)煉蜜)、冷藏、過濾等方式進行除雜的過程,確保最終產(chǎn)品澄明度穩(wěn)定。在配液過程中,尤其是有煉蜜(老蜜、中蜜、嫩蜜)的工序時,要重點關(guān)注容器的容積和煉蜜量的比例,因為在煉蜜過程中會出現(xiàn)起泡沫的現(xiàn)象,如果容器的容積小,則不方便對過程的控制(容易從容器中溢出來),且容器太小煉蜜不一定能煉透,容易出現(xiàn)“夾生”現(xiàn)象,后續(xù)灌封好的產(chǎn)品經(jīng)過滅菌后容易出現(xiàn)澄明度異常現(xiàn)象。容器和煉蜜量的比例筆者建議在5:1左右最為合適;還有煉蜜的蒸汽壓力、煉蜜的沸騰程度、煉蜜的時間控制等要根據(jù)實際情況進行摸索研究,制定出煉蜜的標準,如煉蜜的時間、煉蜜的溫度、煉蜜的量/相對密度、拉絲的長短/色澤等;同時因蜂蜜的糖分高,容易滋生和吸引蚊蟲,因此相應的除蚊蟲、防蚊蟲的設備設施必不可少,如滅蚊燈、風幕、擋鼠板、夾鼠板、電貓等。值得注意的是,滅蚊燈的使用過程中,要注意自身的清潔措施,否則它將會是很大的污染源;同時老鼠對電氣元件尤其是電線的危害較大,一定要嚴加防范,以防設備設施的電路發(fā)生故障。
在配液前,還要對浸膏的性狀進行檢查,對浸膏存儲的有效期等進行驗證(包括存儲的溫度、相對濕度、時長等)。在配液過程中,要按照工藝要求控制好藥液每一步的pH值,這樣才能保證有效成分的富集和無效成分的去除,才能更有效地控制藥液的澄明度。目前,口服制劑產(chǎn)品的pH值控制標準相對較松,一般在4.0~8.0的范圍內(nèi),在正常控制過程中pH值需要相對穩(wěn)定,如果出現(xiàn)超趨勢的情況,需要引起警覺,從人員、機器設備、物料、環(huán)境、SOP執(zhí)行、檢測等方面展開調(diào)查,找出原因,加以控制,并制定出切實有效的糾偏預防措施。如果pH值控制不當,會造成藥液出現(xiàn)澄明度異常的情況,如渾濁、析晶等,需要從生產(chǎn)中摸索出適宜的工藝參數(shù);同時,有些品種在受熱前后pH值也有一定變化,這就需要對滅菌/熱處理過程中變化數(shù)值進行數(shù)據(jù)收集分析,制定適宜的滅菌前后藥液工藝參數(shù),確保成品的pH值及各項指標在內(nèi)控標準范圍內(nèi)。
2.2? ? 靜置/冷藏
在冷藏環(huán)節(jié)要根據(jù)工藝要求對溫度進行控制,選用相應的冷卻液。目前常用的冷藏方式有飲用水冷卻、空調(diào)冷凍水(7 ℃)冷卻、乙二醇系統(tǒng)、冷庫(-25~5 ℃)等;冷庫根據(jù)溫度的不同分為保鮮庫(0~5 ℃)、冷藏庫(-20~-10℃)、低溫庫(-25~-22 ℃)以及速凍庫。要根據(jù)不同品種、工藝選用不同的冷藏條件,大多數(shù)廠家會選擇飲用水和空調(diào)冷凍水交替使用(冬季使用飲用水進行冷藏,夏季使用空調(diào)冷凍水進行冷藏),在保證冷藏效果的前提下可以有效節(jié)約生產(chǎn)成本。但一定要根據(jù)工藝需求溫度進行合理設計,要考慮有些季節(jié)空調(diào)制冷機組的運行情況,設計好相應的溫度控制系統(tǒng),并配備溫度異常報警裝置;冷藏時間要根據(jù)藥液的澄明度情況制定,筆者建議一般藥液靜置/冷藏以不超過5天為宜(以防藥液在靜置/冷藏期間變質(zhì))。熱處理冷藏是控制澄明度的主要法寶,控制好熱處理冷藏的溫度、時間、次數(shù)是保證口服液體制劑產(chǎn)品澄明度最有效的方法之一。
2.3? ? 過濾方式的使用
傳統(tǒng)過濾方式有板框(濾紙)、鈦棒過濾、抽濾(濾紙)等,目前主要過濾方式有離心、膜分離技術(shù)等。選用合適的過濾方式,對保證產(chǎn)品澄明度有較好的效果。如果一種過濾方式達不到要求,還可以使用兩種或多種過濾方式并行;同時還要考慮過濾液的溫度,不同溫度下的過濾對澄明度也會有一定的影響。
2.3.1? ? 傳統(tǒng)過濾方式
在板框/抽濾過程中要明確濾紙材質(zhì)、層數(shù)、更換的頻次(過濾藥液量)等信息,還要結(jié)合生產(chǎn)的量選擇相應型號的設備,另外要考慮濾紙一旦破損將對藥液帶來怎樣的影響等;鈦棒過濾要規(guī)定鈦棒孔徑、尺寸、數(shù)量、過濾的量以及鈦棒本身清潔方法等信息。
2.3.2? ? 離心過濾方式
要規(guī)定好離心機轉(zhuǎn)速(離心機轉(zhuǎn)速≥10 000 r/min為高速離心機,離心機轉(zhuǎn)速<10 000 r/min為低速離心機)、流量、轉(zhuǎn)鼓容積、離心設備數(shù)量等信息;離心機選型也尤為重要,目前市場上有碟片式離心機、管式離心機、沉降式離心機、過濾式離心機、三足式離心機、臥式刮刀料離心機和活塞推料離心機等[1]。離心法應用于中藥口服制劑生產(chǎn)具有可連續(xù)生產(chǎn)、工藝流程短、有效成分損失小的優(yōu)點,因此在該領(lǐng)域的應用中有著上升的勢頭。目前的設計一般是使用冷藏罐進行冷藏,但在離心過程中,要根據(jù)藥液雜質(zhì)特性,考慮藥液從冷藏罐出液的方式(如底部、側(cè)面或上液面),以達到最佳過濾效果;同時,還需要考慮離心后藥液是否起泡,如若起泡,還需要考慮如何進行消泡,否則會嚴重影響生產(chǎn)連續(xù)性。目前常用的消泡方法有靜置(需要時間較長且容器容積相對要大)、加適宜消泡劑、加相應目數(shù)濾網(wǎng)、接收罐采用側(cè)進液(減緩藥液下降沖力,減少泡沫產(chǎn)生)等方式。
2.3.3? ? 膜分離方式
膜分離法要規(guī)定好濾膜孔徑、數(shù)量、尺寸、材質(zhì)等基本信息,膜分離技術(shù)在目前制藥行業(yè)中應用較為廣泛并且日趨成熟[2-4]。但中藥口服制劑因成分復雜,雜質(zhì)相對較多,易造成膜堵塞,通量降低,有效成分損失較大,膜使用壽命變短,投入成本較大等,在中藥口服制劑中應用還不普及。膜分離技術(shù)目前在水處理領(lǐng)域是最先進的方法之一,尤其是在純化水制備方面,取得了較好的效果;同時也為環(huán)境保護做出了巨大貢獻[5]。作為一種新興的高新技術(shù),膜分離技術(shù)應用于中藥口服制劑生產(chǎn),在設計、選型中要考察藥液中雜質(zhì)量、實際操作壓力、進料流速、藥液溫度、生產(chǎn)量、清洗液的溫度等。
目前結(jié)合膜技術(shù)的應用也日益成熟,它是綜合應用微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透膜(RO)技術(shù),聯(lián)合其中兩種或兩種以上膜技術(shù)進行分離的方法[6]。目前在生產(chǎn)中常用到的膜的材質(zhì)有聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚砜(PES)、聚丙烯(PP)等。膜分離技術(shù)的應用,必然會給生產(chǎn)、研發(fā)企業(yè)帶來工藝技術(shù)的革新。
2.4? ? 洗灌裝軋蓋過程
主要是要控制容器清洗質(zhì)量、外來異物(玻屑、金屬屑、纖毛、蚊蟲等),同時也包括直接接觸藥液的容器材質(zhì)的選擇、隧道烘箱溫度的設定及清潔等。
2.4.1? ? 浮灰(瓶子)
主要是清洗效果未達到要求,清洗的水壓、氣壓不足,清洗過程中超聲波的功率未達到標準,可以通過調(diào)整水壓、氣壓、超聲波功率至SOP規(guī)定范圍內(nèi)(由前期設備驗證得出數(shù)據(jù)),改善清洗效果;還有就是瓶子本身自帶異物較多,在后期處理過程中沒有全部去除,這個需要對供應商提出要求,使相應的生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)過程得到保證。
2.4.2? ? 玻屑
主要是生產(chǎn)過程中碎瓶/隧道烘箱清潔不徹底、隧道烘箱溫度設定過高等原因所致。可以通過調(diào)整設備聯(lián)動措施,讓瓶子運行通暢;對隧道烘箱建立可行的清潔SOP,并制定相應檢測標準(建議日常可以使用塵埃粒子測定儀進行檢測確認);根據(jù)驗證要求,隧道烘箱還可以采取加長定制的方式,也可適當降低溫度(口服液體制劑隧道烘箱的溫度要能烘干瓶子,一般設置在150~180 ℃,筆者建議溫度可以適當靠近低限,在達到烘干瓶子目的的同時,減少高溫對瓶子本身的影響),延長高溫區(qū)運行時間等;在瓶子材質(zhì)方面,有條件的企業(yè)也可以進行相應的驗證、改進,如采用中硼硅、聚丙烯PP材料等。
2.4.3? ? 金屬屑
金屬屑產(chǎn)生的原因包括設備在運行過程中出現(xiàn)磨損,尤其是隧道烘箱內(nèi)部因高溫出現(xiàn)脫落物;鋁塑組合蓋在搬運、振蕩料斗中旋轉(zhuǎn)以及軋蓋過程中產(chǎn)生鋁屑等。針對金屬屑,可以通過對設備做好維護保養(yǎng)和清潔工作;對隧道烘箱形成清潔周期,并通過驗證得出合適的溫度;進行日常監(jiān)測,出現(xiàn)異常及時處理等措施進行防范。而鋁塑組合蓋的質(zhì)量以及振蕩料斗的材質(zhì)等需要企業(yè)對相應供應商提出要求。
2.4.4? ? 纖毛
主要是瓶子清洗不徹底,過程中環(huán)境達不到要求或被破壞,人員操作幅度過大而引入。可以通過調(diào)整水壓、氣壓、超聲波功率至SOP規(guī)定范圍內(nèi),控制好環(huán)境清潔、壓差、溫濕度等,人員操作需要細化規(guī)定(如不準裸手直接接觸瓶口,使用手套并定期消毒處理或更換)等措施進行改善;同時,工藝過程中取清洗水抽查等可以及時發(fā)現(xiàn)問題,以便采取有效措施加以解決。
2.5? ? 燈檢過程
燈檢過程主要是后續(xù)對異物進行控制的過程,燈檢方式分為人工燈檢、機器燈檢,目前機器燈檢代替人工燈檢已是大勢所趨。口服液體制劑常用燈檢機是根據(jù)機器視覺原理,采用攝像機拍攝生產(chǎn)線上藥瓶的圖像,把圖像傳入計算機后,計算機通過軟件自動判斷樣品中是否有雜質(zhì)。若有,則發(fā)出指令,通過PLC控制把次品分揀送入不合格品出瓶盤;若沒有,則進入合格品出瓶盤,完成產(chǎn)品燈檢過程。因全自動燈檢機能夠很好地避免人員疲勞、情緒等對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,漏檢率低、穩(wěn)定性好,且能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、連續(xù)化生產(chǎn),目前在中藥生產(chǎn)行業(yè)的應用呈逐年遞增趨勢。但是進口燈檢機價格昂貴,對一些利潤低的企業(yè)來說,增加了成本,因此,采用國產(chǎn)燈檢機也是一個不錯的選擇[7],只要做好人機對比試驗,找出相應品種的控制參數(shù),就能有效控制中藥口服液體制劑的澄明度。
3? ? 結(jié)語
中藥口服液體制劑澄明度影響因素較多,如瓶子在廠家生產(chǎn)過程中自身就帶入了異物,且異物較大,在后續(xù)的處理過程中清潔不掉;還有瓶子本身因制造工藝問題出現(xiàn)掉底、易碎等現(xiàn)象,需要企業(yè)采購質(zhì)量良好、穩(wěn)定的瓶子;通過對供應商的審計等,可以督促其有效整改,提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。同時,藥品在儲運過程中如保存不當,會出現(xiàn)肉眼看不見的縫隙,造成藥液污染變質(zhì);儲運過程中還會因季節(jié)、溫度原因出現(xiàn)酸敗、結(jié)凍等現(xiàn)象,也會給藥品安全帶來風險,需要企業(yè)提供凍融驗證等資料或采用適宜的儲運方式。目前,作為一種新技術(shù),澄清劑在中藥口服制劑生產(chǎn)中得到了應用,但需對其在用量、絮凝溫度、pH值、攪拌速度及其對藥液有效成分的影響方面進行深入分析和研究,從而為中藥口服制劑的工藝優(yōu)化設計提供新的思路。
只有控制好整個產(chǎn)品生命周期(工藝設計、研發(fā)、生產(chǎn)、儲運等),根據(jù)工藝設計出流暢的生產(chǎn)線,培養(yǎng)出一批責任感較強、技術(shù)過硬的制藥人,國藥才能得到長足的發(fā)展。本文只是針對制劑車間對中藥口服制劑澄明度進行分析,對中藥材的前處理、提取、濃縮等工藝步驟并未涉及,后續(xù)還有待進一步研究完善。
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收稿日期:2020-05-23
作者簡介:朱兆林(1983—),男,江蘇連云港人,工程師,研究方向:制藥過程的生產(chǎn)、質(zhì)量控制。