注射用亞胺培南西司他丁鈉用于兒童的分劑量及穩定性研究

關鍵詞注射用亞胺培南西司他丁鈉；亞胺培南；分劑量；兒童；穩定性

兒童適宜藥品缺乏是全球普遍情況，兒童在使用成人劑型和規格的藥品時，需要進行分劑量操作[1―2]。但如果分劑量操作不規范，就會產生劑量不準確、交叉污染等風險[3―5]。已有學者對口服劑型的分劑量方式、藥物穩定性等方面開展研究[6]，并制定了團體標準[7]，但注射劑型的分劑量尚未得到關注，尤其是需要預先復溶的難溶性注射用無菌粉末，例如注射用亞胺培南西司他丁鈉（imipenemandcilastatinsodiumforinjection，ICS）。

ICS是由亞胺培南（imipenem，IPN）和西司他丁按1∶1（m/m）制成的復方制劑，根據該藥藥品說明書中的用法用量[8]，低體重患兒需要分劑量后才能使用。對包括ICS在內的注射用無菌粉末進行分劑量，醫院靜脈用藥調配中心（PharmacyIntravenousAdmixtureServers，PIVAS）配制人員或護士多采用“規格法”配制，即取一定量的溶媒加入到西林瓶中制成初溶藥液，然后根據醫囑用藥量抽取相應體積的藥液[9]。但IPN具有難溶性[10]，即使以西林瓶可容納的最大體積溶媒溶解，其初溶藥液仍無法完全溶解，始終呈混懸狀態，而從混懸狀態的藥液中抽取理論藥量是否可能影響劑量的準確性和一致性有待驗證。

IPN除了具有難溶性，其配制后藥液的穩定性也較低。按ICS藥品說明書配制的藥液終濃度為5mg/mL，25℃條件下可放置4h[8]。但筆者在實際工作中發現，ICS藥液終濃度低于5mg/mL的醫囑很常見。有研究顯示，藥液的濃度、存儲溫度以及pH變化等均可能影響IPN的穩定性[11―13]，但目前尚未見有研究關注質量濃度低于5mg/mL的ICS藥液的穩定性。因此，本研究擬通過建立一種超高效液相色譜-串聯質譜聯用（ultra-highperformanceliquidchromatography-tandemmassspectrometry，UPLC-MS/MS）法實現ICS主藥IPN的含量測定，分析在現行ICS分劑量方式下其主藥IPN的含量一致性情況，并考察在臨床實際工作場景中不同質量濃度藥液的穩定性，為促進兒童安全、有效使用ICS提供參考。

1 材料

1.1 主要儀器

ACQUITYUPLCI-Class型UPLC-MS/MS儀購自美國Waters公司；Fresco21型高速冷凍離心機購自美國ThermoFisherScientific公司；ME155DU型電子分析天平購自瑞士MettlerToledo公司；Direct-Q5型超純水儀購自美國Millipore公司；Vortex-Genie2型渦旋振蕩器購自美國ScientificIndustries公司。

1.2 主要試劑與藥品

對照品IPN（純度98.5%，批號FS1617612）和美羅培南（meropenem，MPN；內標，純度99.9%，批號FS1645535）均購自天津阿爾塔科技有限公司；甲醇和乙腈均為色譜純，均購自德國Merck公司；甲酸為質譜級，購自美國ACS公司；水為超純水，由實驗室自制。

ICS（國藥準字HJ20181007、國藥準字HJ20181008，規格：IPN500mg和西司他丁500mg）購自美國MerckSharp＆DohmeLLC公司；氯化鈉注射液（國藥準字H12020024，規格：100mL∶0.9g）購自中國大冢制藥有限公司。

2 方法與結果

2.1 色譜與質譜條件

色譜柱為WatersACQUITYUPLCBEHC18（2.1mm×100mm，1.7μm）；流動相A相為含0.1%甲酸的水，B項為含0.1%甲酸的乙腈，采用梯度洗脫（0～1.0min，1%B→30%B；1.0～3.0min，30%B→98%B；3.0～3.5min，98%B；3.5～6.0min，98%B→1%B）；流速為0.3mL/min；柱溫為40℃；進樣量為1μL。

采用電噴霧離子源，以多反應監測模式進行正離子掃描；毛細管電壓為3.0kV；錐孔電壓為50V；脫溶劑氣溫度為400℃；脫溶劑氣流速為1000L/h；錐孔氣流速為20L/h。用于定量分析的離子對分別為m/z300.1→142.0（IPN：錐孔電壓30V，碰撞電壓26V）、m/z384.2→141.1（MPN：錐孔電壓8V，碰撞電壓14V）。

2.2 溶液的配制與樣品預處理

2.2.1 對照品和內標溶液的配制

精密稱取IPN對照品3.99mg，置于棕色小瓶中，加水溶解后制得質量濃度為1mg/mL的IPN對照品儲備液；取上述儲備液，以水逐級稀釋，得質量濃度分別為50、100、150、200、250μg/mL的IPN系列標準曲線工作液以及質量濃度分別為120、220μg/mL的質控工作液。精密稱取MPN對照品2.36mg，置于棕色小瓶中，加水溶解后制得質量濃度為1mg/mL的MPN內標儲備液；取該儲備液，以水稀釋成質量濃度為200μg/mL的MPN內標工作液。將各儲備液和工作液分裝成若干份，置于－80℃冰箱內保存，每次取用后不再凍存。

2.2.2 供試液的配制

（1）含量一致性考察的供試液配制。為了考察操作人員之間的操作誤差，分別由3名操作員（實驗人員、PIVAS配制人員和護士）按照常用的“規格法”配制供試液。具體操作步驟如下：將0.9%氯化鈉注射液10mL或20mL注入ICS西林瓶，充分混勻1～2min，晃動西林瓶使瓶內復溶液體保持混懸狀態，用1mL注射器從同一個西林瓶內重復取樣10份，再以0.9%氯化鈉注射液稀釋制得IPN理論質量濃度均為5mg/mL的供試液（不考慮裝量差異）。

（2）穩定性考察的供試液配制。參照ICS藥品說明書的標準配制方法，先從0.9%氯化鈉注射液100mL輸液袋中抽出20mL（10mL×2），再將10mL0.9%氯化鈉注射液注入ICS西林瓶，充分搖勻1～2min，將復溶混懸液注入0.9%氯化鈉注射液輸液袋，然后以另外的10mL0.9%氯化鈉注射液蕩洗西林瓶并將液體注入輸液袋，以確保西林瓶內容物完全轉移至輸液袋內，搖勻后即得澄清的供試液X1。取供試液X1適量，以0.9%氯化鈉注射液分別按照1∶1和1∶2（V/V）的比例稀釋，制成稀釋2倍的供試液X2和稀釋3倍的供試液X3。將供試液X1、X2和X3分別在室溫[（23.0±0.5）℃]放置0、4、5、6h，或在30℃恒溫水浴鍋中放置0、2、4、6h；將供試液X2和X3在2～8℃冰箱內冷藏18h。各放置條件下，每個質量濃度水平的供試液分別平行配制3份。

2.2.3 樣品預處理

分別取IPN標準曲線工作液、質控工作液和各供試液（先以水稀釋至100μg/mL）30μL，加入MPN內標工作液20μL，再加入超純水500μL，渦旋混勻2min，以14000r/min離心2min后取100μL上機，待測。

2.3 判定標準

2.3.1 含量一致性判定標準

在相同的檢測條件下，分別測定“2.2.2（1）”項下各供試液中IPN的含量，并計算每組含量的均值、標準差（standarddeviation，SD）和變異系數（coefficientofvariation，CV）。參照2020年版《中國藥典》定量分析方法中對于精密度的要求[14]，若每組供試液的CV均小于15%，則表明IPN的含量具有一致性，即無論采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS，其主藥IPN的含量偏差都可控。

2.3.2 藥液穩定性判定標準

以各質量濃度水平供試液0h的IPN質量濃度為初始值，供試液在規定的溫度和時間放置后，若測得的IPN質量濃度與0h質量濃度均值之比≥90%，則該供試液被認為是穩定的[12―13]。

2.4 結果

2.4.1 方法學的建立和驗證

分別取空白溶液（0.9%氯化鈉注射液）、IPN對照品溶液（50μg/mL）和供試液（X2），按“2.2.3”項下方法預處理，再按“2.1”項下色譜與質譜條件進樣分析，記錄色譜圖（圖1）。由圖1可知，IPN和MPN的峰形良好，與其他色譜峰完全分離，保留時間分別為1.43、1.65min；空白溶液對測定無干擾（圖略），說明該方法專屬性良好。

取“2.2.1”和“2.2.3”項下的IPN標準曲線工作液及預處理后的IPN標準曲線工作液，按“2.1”項下色譜與質譜條件進樣測定，記錄峰面積，以IPN對照品質量濃度為橫坐標（X）、IPN與內標MPN的峰面積比值為縱坐標（Y）進行線性回歸，得回歸方程為Y＝0.049326X+0.979693（R2＝0.9992），表明IPN的質量濃度在50～250μg/mL范圍內與峰面積線性關系良好。取“2.2.1”和“2.2.3”項下的質控工作液及預處理后的質控工作液，按“2.1”項下色譜與質譜條件連續進樣測定6次，記錄峰面積，結果顯示，IPN峰面積的RSD分別為1.90%、1.84%（n均為6），表明儀器精密度良好。取同一批次ICS，按“2.2.2（2）”和“2.2.3”項下方法平行制備6份供試液，按“2.1”項下色譜與質譜條件進樣測定，記錄峰面積，并根據標準曲線計算IPN含量，結果顯示，IPN含量的RSD為3.46%（n＝6），表明該方法重復性良好。

2.4.2 含量一致性考察結果

按“2.2.2（1）”項下方法配制的各供試液中IPN實測含量及其偏差結果見表1。由于ICS固有的裝量差異，因此取自6支ICS制得的6組供試液中的IPN含量均值略有偏差。由CV結果可見，在相同的檢測條件下，實驗人員或PIVAS配制人員或護士采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS，再以注射器從混懸狀態的藥液中隨機吸取1mL所得的10份供試液中，IPN含量的CV均小于15%，表明不同的操作人員采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS，其主藥IPN的含量偏差較小，具有一致性。

2.4.3 不同濃度供試液的穩定性考察結果

供試液X1、X2和X3在室溫條件下放置4h后，其IPN質量濃度與0h時的IPN質量濃度均值之比分別為97.45%、95.29%和93.86%；放置5h后的質量濃度均值之比分別為101.72%、95.36%和91.65%；放置6h后的質量濃度均值之比分別為98.86%、95.68%和96.78%。由此可見，ICS藥液濃度為藥品說明書所述藥液終濃度的1/2或1/3時，在室溫6h內可以保持穩定。結果見圖2A。

供試液X1、X2和X3在30℃恒溫水浴鍋中放置2h后，其IPN質量濃度與0h的IPN質量濃度均值之比分別為91.90%、101.63%和94.52%；放置4h后的質量濃度均值之比分別為91.62%、96.28%和92.97%；放置6h后的質量濃度均值之比分別為91.11%、97.56%和80.05%。由此可見，ICS藥液濃度為藥品說明書中藥液終濃度的1/2時，在30℃放置6h較為穩定；但ICS藥液濃度為藥品說明書終濃度的1/3時，在30℃放置6h后，IPN存在明顯降解。結果見圖2B。

在2～8℃冰箱內冷藏18h后，供試液X2和X3中的IPN質量濃度與0h的IPN質量濃度均值之比分別為101.42%和97.15%，均較為穩定。供試液X1為按照藥品說明書方法配制，其藥品說明書已記載“2～8℃冰箱內可冷藏24h”，因此本研究未對其進行穩定性考察。

3 討論

3.1 分劑量操作對ICS中IPN含量一致性的影響

為了更好地了解國內其他兒童醫院對ICS的分劑量方式，在開展本研究之初，本課題組先以問卷調查的形式對國內多家兒童醫院PIVAS分劑量方式進行了初步調查（擬另文發表）。調查結果顯示，在29家涉及ICS分劑量的醫療機構中，使用1.0g規格的占76%（22/29），使用0.5g規格的占24%（7/29）；對1.0g規格的ICS分劑量，73%（16/22）的醫療機構采用10mL0.9%氯化鈉注射液配制，23%（5/22）的醫療機構采用20mL0.9%氯化鈉注射液配制。由此可見，了解這2種分劑量方式是否可能影響IPN的含量一致性具有實際的指導意義。

一項對新生兒常用14種抗生素用藥劑量準確性的研究顯示，采用“規格法”配制，除ICS和紅霉素的實際用量與理論劑量之間的差異大于10%，其余12種抗生素的劑量差異均小于10%，提示上述2種藥物以“規格法”配制時，藥物劑量的準確性差異較大[9]。但該研究是以IPN含量500mg計，加入5mL0.9%氯化鈉注射液作為溶媒，IPN的濃度是由量筒量取稀釋后的藥液體積推算得出，并未檢測所制備藥液中IPN的實際濃度。

本研究采用實際工作中常用的2種體積（10、20mL）的0.9%氯化鈉注射液分別制備ICS初溶藥液，從每份初溶藥液中隨機抽取1mL視為分劑量操作，同時考慮了不同操作人員之間可能存在的操作誤差，對每組藥液中的IPN含量進行測定和分析。由表1結果可知，每位操作員在2種分劑量方式下所制備藥液中的IPN含量偏差≤10%，可見，從混懸狀態的ICS藥液中隨機抽取一定量的藥液，其主藥IPN的含量偏差較小。需要注意的是，在每次抽取所需藥量時，應當保持藥液始終處于均勻分散的混懸狀態。此外，ICS原研藥與國內仿制藥的復溶時間測定結果顯示，原研產品的復溶時間更快（1min內溶解完全），仿制藥則需要更長的復溶時間（1.5～4.5min）[10]。本研究以原研藥為實驗藥物，復溶時間為1～2min，而對于應用仿制藥的醫療機構在配制時還應當注意保證足夠的復溶時間。

3.2 IPN在不同濃度、不同溫度條件下的穩定性

與IPN治療效果相關的藥動學/藥效學參數為游離藥物濃度大于最低抑菌濃度的時間占給藥間隔的百分比，因此通過延長輸注時間（2～4h）可以提高ICS的臨床有效率和細菌清除率，減少耐藥菌的產生[15―16]。在采取延長輸注時間的治療方式時應當首先考慮不同濃度的藥液在實際臨床環境中的穩定性。

在一項考察以注射泵延長輸注7種β-內酰胺類抗生素的可行性和穩定性研究中，研究者將ICS藥液在重癥監護病房實際工作環境中放置8h后的IPN質量濃度對比0h質量濃度的偏差＜10%視為藥液穩定[12]。該研究采用高效液相色譜法測定IPN質量濃度，與0h時的IPN質量濃度相比，放置2h和4h時的IPN質量濃度偏差分別保持在±5%和±10%范圍內，放置6h和8h時的IPN質量濃度偏差＞10%，因此該研究不建議重癥監護病房采用注射泵延長輸注ICS。但該研究僅考慮了按照藥品說明書方式制得的一個質量濃度（5mg/mL）藥液在室溫條件下的穩定性。另一項來自泰國的研究評價了IPN2種品牌、2種常用質量濃度（5、10mg/mL）在3個不同溫度（25、30、40℃）下在聚氯乙烯袋中的藥液穩定性[13]。該研究結果顯示，IPN質量濃度為5mg/mL時，2種品牌藥液在3個溫度下均可穩定6h；而IPN質量濃度為10mg/mL時，2種品牌藥液在25℃環境下的穩定性存在明顯差異——A品牌僅在3h內穩定，B品牌在6h內穩定，且2種品牌藥液在30℃或40℃條件下的穩定時間均小于1h。由此可見，在更高濃度或更高溫度下，IPN的穩定性更差，且不同品牌的IPN穩定性也存在差異。

PIVAS在實際醫囑審核時，一般僅控制所配制藥液的終濃度不高于藥品說明書規定的濃度，由于兒童用藥劑量低，按醫囑溶媒量配制后的藥液濃度往往低于藥品說明書規定的濃度，因此，本研究考察了ICS藥液濃度為藥品說明書中藥液終濃度的1/2和1/3時，在室溫或更高溫度下的穩定性。本研究發現，當所配制的ICS藥液濃度為藥品說明書所述終濃度的1/3時，其在室溫和冰箱冷藏條件下穩定，但在30℃放置6h時，IPN存在明顯降解——與0h相比，質量濃度下降約20%；而藥液濃度為藥品說明書所述終濃度的1/2時，ICS藥液在30℃條件下放置6h可保持穩定。本研究結果提示，在開具或審核ICS醫囑時，應注意控制溶媒量以及配制、運輸和輸注藥液時的環境溫度；在考慮采取延長輸注的方式時，應當注意藥液配制完成時的時間。

綜上所述，本研究驗證了在兒童常用的2種ICS分劑量方式下，主藥IPN的含量一致性較好。ICS藥液的穩定性受濃度、溫度和時間的影響，更低的濃度在更高的溫度下會導致IPN的穩定性降低。臨床應注意控制醫囑溶媒量以及配制和使用過程中的環境溫度與時間。