陳延寶
哈藥集團(tuán)制藥總廠科研開發(fā)中心 150000
試論改善氨芐西林鈉生產(chǎn)工藝提高產(chǎn)品質(zhì)量
陳延寶
哈藥集團(tuán)制藥總廠科研開發(fā)中心 150000
目的:對氨芐西林鈉再生產(chǎn)工藝上的提升,回收率與產(chǎn)品質(zhì)量的提高,并在技術(shù)革新下對生產(chǎn)成本進(jìn)行控制。方法:通過加入穩(wěn)定劑異丙醇可以對成鹽過程中的堿濃度進(jìn)行控制。在投料的配比上需要通過加堿速度與時(shí)間上的配比來進(jìn)行控制。結(jié)果:通過實(shí)驗(yàn)對比,該方法比在原有的制取工藝上生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量更高,且收率高,生產(chǎn)上的周期也得到了良好的控制。結(jié)論:新的生產(chǎn)工藝是在原有生產(chǎn)工藝技術(shù)上的改進(jìn)與進(jìn)步,采用溶媒結(jié)晶法生產(chǎn)的氨芐西林鈉相對于其他方法所含有的雜質(zhì)量低,穩(wěn)定性高,其中穩(wěn)定性與水分活度的關(guān)系密切。這種方法下生產(chǎn)出的氨芐西林鈉質(zhì)量水平在全國內(nèi)位居第一。
氨芐西林鈉;溶媒結(jié)晶;冷凍干燥;穩(wěn)定性
氨芐西林鈉在藥性上屬于廣譜半合成青霉素類抗生素,氨芐西林鈉的作用在于通過對敏感細(xì)菌的細(xì)胞壁的抑制與干擾來達(dá)到抗菌的作用的。這種抗生素對于革蘭陽性球菌與桿菌的作用與青霉素基本相同,其中包括其他一些對青霉素不敏感的菌種也對氨芐西林鈉敏感。在臨床上的作用主要用于對敏感菌導(dǎo)致的上呼吸道感染與消化道、泌尿道感染等組織感染類疾病,其中還包括一些急性的組織發(fā)炎的病情。
1.1 儀器
LC-20AT液相色譜儀,DGU-20A3在線脫氣機(jī),SIL-20AC自動(dòng)進(jìn)樣器,CTO-10ASVP柱溫箱,SPD-M20A紫外可見二極管陣列檢測器,LCSolution液相色譜工作站;EcosilHPLC色譜柱(C18,4.6mm×150mm,5μm);MET-TLERTOLEDOXS205分析天平;METTLERTOLE-DODL38卡氏水分滴定儀;AWSPRINTTH-500水活度儀;TGA2950/DSC2910熱分析儀;D/max-2200粉末X-ray衍射儀;HITACHIS-3400掃描電鏡儀;KBWF240人工氣候箱。
1.2 試藥與試劑
2312批氨芐西林鈉分別由國內(nèi)4個(gè)廠家提供,每個(gè)廠家各3批,4個(gè)廠家分別標(biāo)記為LB廠、HY廠、LK廠和SY廠。其中LB廠和HY廠采用溶媒結(jié)晶工藝生產(chǎn),LK廠和SY廠采用冷凍干燥工藝生產(chǎn)。氨芐西林對照品,磷酸二氫鉀、冰醋酸、無水甲醇均為分析純;乙腈為色譜純;卡氏試劑(Fluka34805);水為超純水。
2.1 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)方法
對于穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的加速,可以將樣品放置在西林瓶中,克數(shù)設(shè)置為 2g并將瓶口進(jìn)行密封保存。然后將樣瓶周圍的溫度設(shè)置為 30℃左右,相對溫度控制在 65%的人工氣候箱中,這樣的做法是為了加速實(shí)驗(yàn)相關(guān)條件的穩(wěn)定性,利于實(shí)驗(yàn)在發(fā)生的過程中保持良的狀態(tài)。取樣的時(shí)間定在0、1、3、6、個(gè)月的長度來進(jìn)行查看。
2.2 長期穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
長期穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的方法是將樣品放置在西林瓶中,克數(shù)設(shè)置同樣是 2g,實(shí)驗(yàn)的周圍溫度控制在 30℃左右相對溫度的取值也是65%,在這樣穩(wěn)定的濕度范圍內(nèi)進(jìn)行長期穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn),長期實(shí)驗(yàn)的一切條件都與穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)一樣,唯一的區(qū)別在于放樣取樣的時(shí)間設(shè)置不同,長期穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的取樣時(shí)間只有三個(gè),分別是0、3、6個(gè)月時(shí)。
2.3 檢測方法方法
含量、有關(guān)物質(zhì)、水分均依照《中國藥典》2010年版二部“氨芐西林鈉”項(xiàng)下的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
2.4 水活度實(shí)驗(yàn)
取樣品約1.0g,置于水活度儀配備的樣品盒中,加蓋密封,置儀器中測定,每個(gè)樣品測定3次,取平均值。測定溫度為 25℃;濕度穩(wěn)定因子為2。
2.5 熱分析實(shí)驗(yàn)
取樣品2~3mg,置熱分析天平上。以15℃·min-1的升溫速率從室溫(約20℃)升至200℃,記錄TGA圖譜。取樣品約1mg,置于鋁樣品皿中,加蓋密封。以15℃·min-1的升溫速率從50℃升至300℃,記錄DSC圖譜,采用空樣品皿作為參比。
2.6 粉末X-ray衍射實(shí)驗(yàn)
取樣品約 50mg,置瑪瑙研缽中,研細(xì),采用玻璃板正壓法壓片。采用CuKα1靶;電壓;40kV;電流:40mA。狹縫寬度:1/2°、1/2°、0.15mm。掃描速度:1°·min-1。掃描范圍(2θ):2~45°。記錄粉末X-ray衍射圖譜。
3.1 兩種工藝產(chǎn)品在熱穩(wěn)定性上的比較
對于產(chǎn)品工藝上的優(yōu)劣可以采用熱比較的方法來進(jìn)行測試,詳細(xì)可通過以下的圖1展示進(jìn)行參考:從圖1顯示的數(shù)據(jù)可以看出,對于干燥的產(chǎn)品與溶媒結(jié)晶的減失約 1%的重量時(shí)的溫度為38.72與64.70℃,這樣的情況就說明樣品的失水溫度就是在這樣的一個(gè)范圍內(nèi)。這同時(shí)也說明了冷凍干燥的產(chǎn)品水分相對于溶媒結(jié)晶的產(chǎn)品更為容易釋放出來。
其次,圖1中顯示的信息還包括冷凍干燥的產(chǎn)品在140℃時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)拐點(diǎn),這個(gè)拐點(diǎn)可以確定是樣品的溶融分解點(diǎn)。但是,溶媒結(jié)晶的產(chǎn)品直至200℃時(shí),也沒有明顯溶融的情況出現(xiàn)。與之相對應(yīng)的是溶媒結(jié)晶的產(chǎn)品在 223.36℃時(shí)產(chǎn)生了明顯的放熱峰,這表明其已經(jīng)到達(dá)了溶融的分解點(diǎn)。在前面一點(diǎn)的溫度達(dá)到217.5℃時(shí)出現(xiàn)的吸熱峰,并且峰面較寬,這是在提示化學(xué)鍵發(fā)生了斷裂,晶體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了變化所導(dǎo)致的,這樣的情形也表明了這個(gè)溫度值是結(jié)晶樣品的晶形轉(zhuǎn)變溫度。
圖1 兩種工藝生產(chǎn)的氨芐西林鈉樣品熱重分析圖譜
3.2 樣品的化學(xué)穩(wěn)定性的比較
通過穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)中樣品的含量和有關(guān)物質(zhì)的變化情況比較樣品的化學(xué)穩(wěn)定性。對樣品化學(xué)穩(wěn)定性的比較,首先關(guān)注閉環(huán)二聚體。由圖1可知,由兩分子的氨芐西林聚合而成。由于二聚體雜質(zhì)是氨芐西林鈉發(fā)生過敏反應(yīng)的主要過敏原之一,為保障臨床用藥的安全性,均控制樣品中的二聚體雜質(zhì)不得過 4.5%。藥典控制的二聚體雜質(zhì)即為氨芐西林閉環(huán)二聚體。采用溶媒結(jié)晶工藝的LB廠和HY廠的產(chǎn)品的閉環(huán)二聚體含量較低,在實(shí)驗(yàn)條件(40 ±2)℃,(75±5)%RH下放置6個(gè)月后仍未超過2.5%;而采用冷凍干燥工藝的LK廠和SY廠的產(chǎn)品閉環(huán)二聚體含量較高,0個(gè)月的樣品已接近3%,在相同實(shí)驗(yàn)條件下放置6個(gè)月后已達(dá)到4.5%以上。
上述結(jié)果提示,閉環(huán)二聚體雜質(zhì)的含量與變化與產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝關(guān)系緊密;溶媒結(jié)晶工藝產(chǎn)生的該雜質(zhì)含量低且隨放置時(shí)間的增加增長緩慢;而冷凍干燥工藝產(chǎn)生的該雜質(zhì)含量高且隨放置時(shí)間的增加增長迅速。其次比較含量和總雜質(zhì)。采用溶媒結(jié)晶工藝的LB廠和HY廠的產(chǎn)品0個(gè)月含量約為90%,總雜質(zhì)約為2%;而采用冷凍干燥工藝的LK廠和SY廠的產(chǎn)品0個(gè)月的含量約為87%,總雜質(zhì)約為7%。前者比后者含量高約3%,總雜質(zhì)低約5%,提示溶媒結(jié)晶工藝產(chǎn)品比冷凍干燥工藝產(chǎn)品質(zhì)量好。本實(shí)驗(yàn)將在討論部分對樣品在實(shí)驗(yàn)條件(40±2)℃,(75±5)%RH下放置6個(gè)月后的含量和總雜質(zhì)的變化情況結(jié)合水分活度進(jìn)行探討。
在《中國藥典》2010年版二部規(guī)定的色譜條件下,進(jìn)樣氨芐西林及其混合雜質(zhì)對照品,除氨芐西林主峰(色譜峰 2)外,目前已經(jīng)確證結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)有5個(gè):氨芐西林噻唑酸(色譜峰1);二酮哌嗪;氨芐西林;氨芐西林開環(huán)二聚體;氨芐西林。
通過以上各式的實(shí)驗(yàn)證明,兩種產(chǎn)品制取工藝上的區(qū)別很大,總的來說還是新型的工藝對于產(chǎn)品的制取較為高效。并且新型的工藝在收率與含量上都高于原有工藝,對于藥品的水分控制、開環(huán)、濁度等方面上都有所降低,與此同時(shí),新型制取工藝在原料的節(jié)省程度上也有很大的進(jìn)步,這樣的好結(jié)果有利于降低生產(chǎn)成本,還對市場上的占有率有促進(jìn)的作用。但是,新型工藝也有有待于提升的方面,就產(chǎn)品的技術(shù)與收率方面的研究應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行探索。
[1]李潤妍,周尚,龔俊波.氨芐西林鈉溶析結(jié)晶的工藝研究[J].中國抗生素雜志.2011(09)
[2]羅猛,崔振輝.噴霧干燥法生產(chǎn)氨芐西林鈉的生產(chǎn)工藝研究[J].黑龍江科技信息.2012(08)
[3]李潤妍,周尚,龔俊波.氨芐西林鈉溶析結(jié)晶的工藝研究[J].中國抗生素雜志.2011(09)
[4]羅猛,崔振輝.噴霧干燥法生產(chǎn)氨芐西林鈉的生產(chǎn)工藝研究[J].黑龍江科技信息.2012(08)
[5]張國華,呂智杰.改善氨芐西林鈉生產(chǎn)工藝提高產(chǎn)品質(zhì)量[J].黑龍江醫(yī)藥.2003(04)
TQ465.1
A
1672-5018(2016)09-028-02