羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液中5-羥甲基糠醛的研究

呂秀玲,趙世娟,章曉驊

(南京正大天晴制藥有限公司,江蘇 南京 210046)

羥乙基淀粉( Hydroxyethyl starches,HES) 是以糯玉米或馬鈴薯支鏈淀粉為原料,經輕度酸解和醚化反應后,葡萄糖被羥乙基化的合成多糖,其結構與糖原類似,可經內源性α-淀粉酶逐級降解,至相對分子質量低于腎閾值( ≤70 000 )后,經腎臟直接代謝排出。羥乙基淀粉130/0.4為第三代羥乙基淀粉,因其具有更低的相對分子質量(130 000±20 000)和更低的取代度(0.36～0.45),有效增加了體內代謝消除速率,降低腎功能損傷[1-2]。以羥乙基淀粉 130/0.4 制成的注射液為血液容量擴充劑,用于治療和預防血容量不足,急性等容血液稀釋(ANH)。5-羥甲基糠醛(5-HMF)是由葡萄糖等還原糖在高溫或弱酸性等條件下脫水產生的具有呋喃環結構的醛類化合物,5-羥甲基糠醛過量對人體有一定的損害,其不良反應多表現為過敏性休克及呼吸系統損傷,并有一定的腎毒性。羥乙基淀粉130/0.4屬于多糖類化合物,工藝過程中可能產生一定的還原糖,在高溫或弱酸性等條件下脫水產生5-HMF[3]。為保證產品質量及臨床用藥安全,需對配制溫度、不同pH值條件及滅菌工藝參數進行篩選并加以控制,盡可能降低產品中5-HMF的含量。開發了紫外分光光度法測定羥乙基淀粉 130/0.4 氯化鈉注射液中5-HMF的含量,并對工藝參數進行考察,為該品種的開發提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

儀器:UV-2600 紫外分光光度計(島津);S210-K 酸度計(METTLER TOLEDO);SQ510C 立式高壓蒸汽滅菌鍋(重慶雅馬拓);HWS26電熱恒溫水浴鍋(上海一恒)。

試藥:羥乙基淀粉130/0.4(武漢華科大生命科技有限公司,批號:CA032020001);氯化鈉(江蘇省勤奮藥業有限公司,批號:20201020);鹽酸(南京化學試劑股份有限公司,批號:200510027A);氫氧化鈉(湖南爾康制藥股份有限公司,批號:100920180611);5-HMF(中檢院,批號:111626-202013);羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液(商品名:萬汶?,北京費森尤斯卡比醫藥有限公司,批號81PH714)。

1.2 方法

羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉溶液配制:取約800 mL純化水,加入18 g氯化鈉、120 g羥乙基淀粉130/0.4,攪拌,溶解至澄清。補加注射用水至2 L,用0.1 mol/L鹽酸或0.1 mol/L氫氧化鈉調節pH值,攪拌均勻,即得羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉溶液。

1.2.1 不同配制溫度考察

取上述溶液500 mL,分成4份,每份灌裝于100 mL具塞玻璃瓶中,放置于不同溫度條件50±2,60±2,70±2,80±2 ℃的恒溫水浴鍋中保溫24 h,于0,4,8,24 h檢查5-羥甲基糠醛的含量和pH值。

1.2.2 不同pH值考察

取上述溶液600 mL,分成5份,用0.1 mol/L鹽酸或0.1 mol/L氫氧化鈉調節不同pH值3.5,4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,溶液灌封于具塞玻璃瓶中121 ℃/15 min條件滅菌,滅菌后樣品放置高溫條件下(60±2)℃ 30 d,于滅菌后和高溫30 d取樣檢查不同pH值溶液的5-羥甲基糠醛的含量和pH值。

1.2.3 不同滅菌條件考察

取上述溶液500 mL,用0.1 mol/L鹽酸調節pH值至4.5～5.5,于不同滅菌條件(115 ℃/31 min、121 ℃/8 min、121 ℃/15 min和121 ℃/30 min)下進行滅菌,滅菌后樣品放置高溫條件下(60±2)℃ 30 d,于滅菌后和高溫30 d取樣檢查溶液的5-羥甲基糠醛的含量和pH值。精密量取上述樣品溶液4 mL,置10 mL量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液(含羥乙基淀粉130/0.4 24 mg/mL),在284 nm的波長處測定吸光度。

1.3 5-羥甲基糠醛檢測

參考《中國藥典》2020年版二部中收載的葡萄糖注射液的質量標準中關于5-羥甲基糠醛檢查規定,10 mg/mL的葡萄糖溶液,在284 nm波長處測定吸光度不得大于0.32[4-5]。因此取5-羥甲基糠醛對照品,加水稀釋成質量濃度為2.56 μg/mL的對照品溶液,于284 nm處測定吸光度為0.312,小于0.32。因此當樣品濃度為10 mg/mL時,5-羥甲基糠醛的限度質量濃度定為2.5 μg/mL,即限度為0.025%(以葡萄糖計)。參考葡萄糖注射液5-羥甲基糠醛檢測方法,當羥乙基淀粉130/0.4質量濃度為24 mg/mL時,嚴控5-羥甲基糠醛的限度質量濃度為2.5 μg/mL,即限度為0.01%(以羥乙基淀粉130/0.4計)。

1.3.1 線性和范圍

取5-羥甲基糠醛對照品適量,精密稱定,加水溶解并定量稀釋制成每1 mL約含5-羥基糠醛60 μg的溶液作為對照品貯備液。精密量取對照品貯備液適量,加水稀釋制成質量濃度約為0.25,1.25,2.0,2.5,3.75,5.0 μg/mL的線性溶液。照紫外-可見分光光度法(中國藥典2020年版四部通則0401),在284 nm的波長處測定吸光度。以質量濃度(μ/mL)為橫坐標,吸光度為縱坐標,線性回歸方程為Y=0.122X-0.000 2,相關系數r=0.999 7,結果表明5-羥甲基糠醛在質量濃度為0.251～5.130 μg/mL(相當于限度10%～200%)范圍內與吸光度呈良好的線性關系。

1.3.2 專屬性

根據處方,稱取氯化鈉4.5 g,置于500 mL量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,作為空白溶液。照紫外-可見分光光度法,在284 nm的波長處測定,吸光度為0.001 6,干擾小于2%,表明空白溶液對本品5-羥甲基糠醛測定無干擾,方法專屬性良好。

1.3.3 準確度

精密量取對照品貯備液(質量濃度約為0.06 mg/mL)1,2,3 mL各3份,分別置50 mL量瓶中,加空白溶液稀釋至刻度,搖勻,作為回收率供試品溶液。取回收率供試品溶液適量,在284 nm的波長處測定吸光度。以“線性和范圍”項下的線性回歸方程計算測定量,結果見表1。

表1 5-羥甲基糠醛測定回收率試驗結果(n=9)

結果表明,在相當于限度濃度的50%～150%范圍內,回收率在98.6%～100.0%之間,平均回收率為99.3%,RSD=0.48%(n=9),表明方法的準確度良好。

1.3.4 檢測限(LOD)和定量限(LOQ)

取5-羥甲基糠醛對照品適量,加水制成含5-羥甲基糠醛約為2.4 μg/mL的溶液作為對照品溶液。取該溶液適量,加水逐級稀釋,當吸光度約為空白溶液的10倍時的濃度為定量限濃度,當吸光度約為空白溶液的3倍時的濃度為檢測限濃度。結果:檢測限LOD=0.039 μg/mL(占限度濃度(2.5 μg/mL)1.6%),定量限LOQ=0.129 μg/mL(占限度濃度(2.5 μg/mL)5.2%),定量限濃度、檢測限濃度均小于限度濃度的10.0%,表明方法的靈敏度能夠滿足檢測要求。

1.3.5 溶液穩定性試驗

取“1.2.2”項下制備的溶液,室溫放置不同時間(0,2,4,8,12 h)后測定吸光度,結果為0.123 0～0.140 2,RSD為5.4%,表明室溫12 h內溶液穩定性良好。

1.3.6 精密度

1.3.6.1 重復性

取“1.2.2”項下制備的供試品溶液,在284 nm的波長處平行測定6份樣品吸光度為0.120 3～0.135 8,RSD為4.3%,表明該方法重復性良好。

1.3.6.2 中間精密度

不同人員于不同時間取“1.2.2”項下制備的供試品溶液,在284 nm的波長處連續測定6份樣品吸光度,A人員測定結果為0.120 3～0.135 8,B人員測定結果為0.120 3～0.142 0,12份樣品吸光度RSD為5.3%,表明中間精密度良好。

2 結果

2.1 不同配制溫度考察

溶液的pH值、供試品溶液(含羥乙基淀粉130/0.4質量濃度24 mg/mL)在284 nm波長處的吸光度及5-HMF含量測定結果見表2。

表2 不同溫度條件下5-HMF考察結果

2.2 不同pH值考察

溶液的pH值、供試品溶液(含羥乙基淀粉130/0.4 24 mg/mL)在284 nm波長處的吸光度及5-HMF含量測定結果見表3。

表3 不同pH值條件下5-HMF考察結果(放置條件:高溫(60±2)℃)

2.3 不同滅菌條件考察

溶液的pH值、供試品溶液(含羥乙基淀粉130/0.4質量濃度24 mg/mL)在284 nm波長處的吸光度及5-HMF含量測定結果見表4。

表4 不同滅菌條件下5-HMF考察結果(放置條件:高溫(60±2)℃)

2.4 萬汶?檢測結果

精密量取萬汶?10 mL,置25 mL量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液(含羥乙基淀粉130/0.4質量濃度24 mg/mL),在284 nm的波長處測定吸光度,結果見表5。

表5 萬汶?考察結果(放置條件:高溫(60±2)℃)

3 討論

配液溫度在50～80 ℃,溶液存放24 h內pH值和5-羥甲基糠醛的含量無明顯變化,且均滿足限度要求;溶液pH值在3.5～6.0范圍內,pH值≥5.5時,滅菌后pH值出現明顯下降,所有樣品5-羥甲基糠醛的含量較滅菌前(與不同溫度溶液結果比較)均有所增加,但均滿足限度要求,各樣品在高溫條件放置30 d,5-羥甲基糠醛的含量均有所增加,不同pH值樣品之間不存在明顯差異;不同滅菌條件樣品,pH值和5-羥甲基糠醛的含量無明顯差異,樣品高溫條件下放置過程中pH值有一定的下降,5-羥甲基糠醛的含量有所增加,但均在限度范圍內。滅菌后樣品與萬汶?比較,pH值和5-羥甲基糠醛的量無明顯區別。為確保最終產品pH值和5-HMF的含量滿足要求,同時保證本品無菌水平,本品生產過程注意控制溶液pH值,同時選擇合適的滅菌條件。

建立了紫外分光光度法測定羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液中5-羥甲基糠醛的含量,該方法操作簡便,準確可靠,為該品種的質量控制提供參考,有利于加快產品開發上市。