鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的制備研究

趙 越，王明偉，孫瑩瑩，孫長山

（沈陽藥科大學(xué) 藥學(xué)院，遼寧 沈陽 110016）

莫西沙星是第 Ⅳ 代新型 8-甲氧基氟喹諾酮類廣譜抗菌藥物，集廣譜、高效、低毒、無光毒性、藥物相互作用少、使用方便等眾多優(yōu)點于一身，在我國社區(qū)獲得性肺炎和醫(yī)院獲得性肺炎的指南中均為一線用藥[1-2]。莫西沙星口服片劑見效慢，患者依從性差等缺點，導(dǎo)致病人無法快速緩解癥狀，所以莫西沙星注射劑應(yīng)運而生。市場上鹽酸莫西沙星注射劑質(zhì)量參差不齊，各企業(yè)對注射劑的一致性評價紛紛開展研究。本課題參考德國拜耳公司研制的鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液（拜復(fù)樂）[3]，對鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的處方及制備工藝進行研發(fā)，最終確定了穩(wěn)定、可靠、可行的鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的處方及制備工藝。

1 儀器與材料

Agilent 1100 高效液相色譜儀（美國 Agilent 公司），BSA124S 電子分析天平（德國 Sartorius公司），pHS-3 C酸度計（上海雷磁儀器廠），KQ5200E 超聲清洗儀（昆山超聲儀器有限公司），SHZ-D（Ⅲ）循環(huán)水式真空泵（鞏義予化儀器有限責(zé)任公司），DK-98-ⅡA 電熱恒溫水浴鍋（天津泰斯特儀器有限公司）。

鹽酸莫西沙星原料藥（成都天臺山藥業(yè)有限公司），鹽酸莫西沙星對照品（自制），氯化鈉、氫氧化鈉、鹽酸等試劑（分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司）。

2 方法與結(jié)果

2.1 處方設(shè)計

本研究產(chǎn)品的處方主要參考德國拜耳醫(yī)藥保健有限公司生產(chǎn)的鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的處方。其主要成分為氯化鈉、鹽酸、氫氧化鈉、注射用水，規(guī)格為 250 mL 含有 0.4 g 莫西沙星與 2.0 g 氯化鈉。注射用水為溶劑，氯化鈉為滲透壓調(diào)節(jié)劑，鹽酸、氫氧化鈉為 pH 調(diào)節(jié)劑，以上各輔料均為注射劑常用輔料，且符合注射用標(biāo)準(zhǔn)。各輔料用量均符合安全范圍。

2.2 溶解方法確定

鹽酸莫西沙星在乙醇中微溶，在丙酮中幾乎不溶，在水中略溶，在溫水中的溶解度有所提高（為 5 g·L-1），因此確定在制備鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液時需加熱使鹽酸莫西沙星溶解。

2.3 鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的處方和工藝研究

2.3.1 擬定處方

本研究產(chǎn)品的處方及制備工藝初步擬定如下：

取約總量 60% 的注射用水，加熱至 70～80 ℃，加入處方量的鹽酸莫西沙星，攪拌使溶解；再加入處方量氯化鈉，攪拌使溶解，用 20 mmol·L-1鹽酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 4.2～4.5，補加注射用水至全量，用 0.22 μm 微孔濾膜濾過，灌封，經(jīng) 121 ℃ / 15 min 滅菌，即得。

2.3.2 處方篩選及優(yōu)化

2.3.2.1 原料和輔料的相容性試驗

試驗 1：取約 70 ℃ 的注射用水 150 mL，加入鹽酸莫西沙星 0.436 4 g（相當(dāng)于莫西沙星 0.4 g），攪拌使溶解后，補加注射用水至 250 mL，攪拌均勻，用 0.22 μm 微孔濾膜濾過，取濾液，灌封。

試驗 2：取約 70 ℃ 的注射用水 150 mL，加入鹽酸莫西沙星 0.436 4 g（相當(dāng)于莫西沙星 0.4 g），攪拌使溶解，再加入氯化鈉 2.0 g，攪拌使全部溶解后，在攪拌狀態(tài)下，加入用 0.02 mol·L-1鹽酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 4.2～4.5，補加注射用水至 250 mL，攪拌均勻，用 0.22 μm 微孔濾膜濾過，取濾液，灌封。

將上述試驗置 60 ℃ 恒溫條件下考察 10 d，測定其性狀、含量及有關(guān)物質(zhì)。結(jié)果見表1。

Table 1 Results of compatibility test of raw materials and excipients表1 原料和輔料的相容性試驗據(jù)結(jié)果

由上述試驗結(jié)果可知，加入輔料后對本品的穩(wěn)定性無影響，說明本品原料藥與輔料的相容性很好。

2.3.2.2 等滲調(diào)節(jié)物質(zhì)的選擇及用量

本研究選用氯化鈉為等滲調(diào)節(jié)物質(zhì)，單劑量用量為 2.0 g。經(jīng)測定本品單劑量即 250 mL 中加入氯化鈉 2.0 g，測得的滲透壓比為 1.0，即與 0.9% 的氯化鈉溶液為等滲溶液，符合要求。

2.3.2.3 原輔料與注射用水的加入順序考察試驗

根據(jù)原研藥物鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液的處方組成，將原、輔料分別以不同順序加入 50%注射用水中進行溶解，最后再稀釋至 100%，以溶解時間，溶解速度，外觀性狀，澄清度，pH 值，可見異物，滲透壓摩爾濃度和含量（HPLC 法）等為指標(biāo)，以研究自制樣品中鹽酸莫西沙星，氯化鈉和注射用水的添加順序?qū)ψ罱K制劑的影響。具體考察方法為方法 1：將鹽酸莫西沙星原料藥溶于 50% 注射用水后，再加入氯化鈉進行溶解最終定容至 100%。方法 2：將氯化鈉溶于 50%注射用水后，再加入鹽酸莫西沙星原料藥進行溶解最終定容至 100%。方法 3：將鹽酸莫西沙星原料藥與氯化鈉同時加入 50% 注射用水后進行溶解最終定容至 100%。方法 4：將鹽酸莫西沙星原料藥和氯化鈉分別溶于 50% 注射用水后，再將兩溶液混合?？疾旖Y(jié)果見表2。

Table 2 Results of investigation on the adding sequence of raw, auxiliary materials and water for injection表2 原輔料與注射用水加入順序考察結(jié)果

采用方法 2、方法 3的溶解順序，120 min 內(nèi)鹽酸莫西沙星仍不能完全溶解，故未進行進一步研究。采用方法 1、方法 4 的試驗，結(jié)果原輔料在 30 min 內(nèi)均可全部溶解，且各項檢測指標(biāo)（性狀、澄清度、pH 值、滲透壓摩爾濃度、含量）的測定結(jié)果與原研制劑基本一致，無明顯差異。方法 1 與方法 4 相比，方法 1 操作更簡單，便捷，可控性及可操作性也較強，因此確定采用方法 1 的順序制備樣品。

2.3.2.4 注射用水首次加入量考察

按照上述方法 1 的原輔料與注射用水加入順序，將鹽酸莫西沙星溶于注射用水后，再加入氯化鈉，攪拌使溶解，可使制備工藝更加簡便?，F(xiàn)分別以首次加入總體積的 40%、50%、60%、70%的注射用水制備樣品，并最終加水至全量。根據(jù)樣品溶解時限、溶解狀態(tài)、性狀、pH 值、澄清度、滲透壓摩爾濃度、含量（HPLC）為考察指標(biāo)，對注射用水的首次加入量進行考察，結(jié)果見表3。

Table 3 Investigation of the first addition amount of water表3 首次加入水量的考察

結(jié)果表明：根據(jù)上述實驗表明采用首次加入總體積的 40%、50%、60%、70% 的注射用水制備樣品，溶解情況均良好，無異?，F(xiàn)象，樣品溶解澄清度均澄清，最終均為黃色澄清液體，pH 值、澄清度、滲透壓摩濃度及含量均符合要求。從上述試驗結(jié)果可看出原料藥的溶解時間隨著首次注射用水用量的增加，溶解時間呈變短的趨勢，當(dāng)加入 60%、70% 的注射用水時，原料藥的溶解時間變化不顯著，因此確定首次注射用水用量在 60%～70% 時為最佳選擇。

2.3.2.5 樣品的溶解溫度考察

按照上述試驗中初步確立的工藝，取 150 mL 注射用水，分別在 40～50 ℃、50～60 ℃、60～70 ℃、70～80 ℃ 溫度條件下溶解樣品，并將補足至 250 mL。根據(jù)溶解狀態(tài)，并以性狀、澄清度、可見異物、滲透壓摩爾濃度、含量（HPLC）及有關(guān)物質(zhì)（HPLC）為考察指標(biāo)[4]，對樣品溶解適宜溫度進行考察，結(jié)果見表4。

Table 4 Investigation on the temperature of sample dissolution表4 樣品溶解溫度考察

結(jié)果表明：在 45、56、64、75 ℃ 情況下溶解樣品，在樣品制備過程中原輔料的溶解情況均良好，無異常現(xiàn)象，樣品溶液澄清度、可見異物、含量、有關(guān)物質(zhì)均符合要求。且通常生產(chǎn)過程中注射用水的溫度為 70～80 ℃，因此確定本品制備工藝中注射用水的溫度為 70～80 ℃。

2.3.2.6 pH 值范圍的考察

取應(yīng)配體積約 60% 的注射用水，加熱至 70～80 ℃，加入處方量鹽酸莫西沙星使溶解，再加入處方量的氯化鈉攪拌使溶解，攪拌均勻，平均分成 6 份，加 20 mmol·L-1鹽酸溶液或20 mmol·L-1氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至 pH 值分別為 4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6（理論 pH），補加注射用水至全量，攪拌 15 min，灌封，121 ℃ / 15 min 濕熱滅菌，與未滅菌的樣品進行比較，以性狀、澄清度、pH 值、含量及有關(guān)物質(zhì)為考察指標(biāo)，以確定本品制備過程中溶液的 pH 值范圍。結(jié)果見表5、6。

Table 5 Effects of different pH values on the stability of moxifloxacin hydrochloride and sodium chloride injection表5 不同pH值對鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液穩(wěn)定性的影響

Table 6 Effects of different pH values on the stability of moxifloxacin hydrochloride and sodium chloride injection表6 不同pH值對鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液穩(wěn)定性的影響

結(jié)果說明，稀溶液 pH 值在 4.1～4.6 范圍時，滅菌前后 pH 值基本無變化，為確保成品的pH 值符合規(guī)定，故在制備樣品時，濃溶液的 pH 值控制在 4.2～4.5 范圍內(nèi)。

2.3.2.7 活性炭用量的考察

取約 70～80 ℃ 的注射用水 600 mL，加入氯化鈉 8.0 g 攪拌使全部溶解后，在攪拌狀態(tài)下，加入處方量的鹽酸莫西沙星 1.745 6 g（相當(dāng)于莫西沙星 1.6 g）使溶解，加 20 mmol·L-1鹽酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 4.1～4.6，平均分成 4 份，分別加不同量（0、0.02%、0.03%、0.05%）的活性炭，于 70 ℃ 保溫狀態(tài)下攪拌約 15 min，趁熱濾過進行脫炭，濾液分別補加注射用水至 250 mL，再用 0.22 μm 微孔濾膜濾過，取濾液測定其性狀及含量。結(jié)果見表7。

Table 7 Effects of activated carbon adsorption on drug content表7 活性炭吸附對藥物含量的影響

結(jié)果可知：活性炭對本品主藥鹽酸莫西沙星略有吸附。因此本品處方工藝中不加入活性炭。

2.3.2.8 滅菌條件選擇

取總體積 60%～70% 的注射用水，加熱至約 70～80 ℃ 保溫，加入處方量的鹽酸莫西沙星，攪拌至全部溶解，再加入處方量氯化鈉使溶解，用 20 mmol·L-1鹽酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 4.2～4.5，補加注射用水至全量，灌封，經(jīng) 115 ℃ / 30 min、及 121 ℃ / 8 min 及 121 ℃ / 15 min 三個條件滅菌分別進行考察，測定滅菌前后 pH 值、含量及有關(guān)物質(zhì)，試驗結(jié)果見表8。

Table 8 Selection of sterilization conditions表8 滅菌條件的選擇

上述試驗結(jié)果表明，在不同滅菌條件下，本品的 pH 值、含量及有關(guān)物質(zhì)均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，但本品為臨床應(yīng)用為靜脈輸注，為保證上市后產(chǎn)品的滅菌效果，故采用 121 ℃ / 15 min 作為最終滅菌工藝。

2.3.2.9 包材的選擇

取用塑料瓶和玻璃輸液瓶裝的鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液，分別于強光 4 500 lx 照射 10 d、60 ℃ 恒溫 10 d，考察各項指標(biāo)，結(jié)果見表9 和表10。

Table 9 Effects of light and heat on moxifloxacin hydrochloride and sodium chloride injection (in plastic bottle)表9 鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液（塑料瓶）的光、熱考察結(jié)果

Table 10 Effects of light and heat on moxifloxacin hydrochloride and sodium chloride injection (in glass infusion bottle)表10 鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液（玻璃輸液瓶）的光、熱考察結(jié)果

由上述試驗結(jié)果可知，本品采用塑料瓶包裝與玻璃輸液瓶包裝無明顯差別，但塑料瓶含有增塑劑，對人體存在安全隱患，故本品包材亦選用玻璃輸液瓶。

經(jīng)過試驗篩選最終確認(rèn)如下處方和制備方法：

取約總量 60% 的注射用水，加熱至 70～80 ℃，加入處方量的鹽酸莫西沙星，攪拌使溶解；再加入處方量氯化鈉，攪拌使溶解，用 0.02 mol·L-1鹽酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 4.2～4.5，補加注射用水至全量，用 0.22 μm 微孔濾膜濾過，灌封，經(jīng) 121 ℃ / 15 min滅菌，即得。

3 討論

a.配液時發(fā)現(xiàn)，將氯化鈉先加入水中溶解再加入鹽酸莫西沙星或?qū)⒙然c和鹽酸莫西沙星同時加入水中，影響鹽酸莫西沙星的溶解度和溶解速度，這由于離子效應(yīng)影響主藥的溶解，因此選擇先將主藥鹽酸莫西沙星溶解后再加入氯化鈉進行溶解。

b.用不同 pH 值 1.0～9.0 緩沖液配制同種濃度本品分裝到玻璃輸液瓶中，在 100 ℃ 水浴中加熱 10 h，檢測到加熱前后不同 pH 值溶液的降解雜質(zhì)量在 pH 值為 4.0～5.0 之間時降解速率為最低。并且鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液進口藥品注冊標(biāo)準(zhǔn) JX20030336 中規(guī)定，pH 值范圍為 4.1～4.6，而人的生理耐受范圍為 4.0～9.0。參照鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液處方組成，使用鹽酸或氫氧化鈉作為 pH 調(diào)節(jié)劑，采用濃度為 20 mmol·L-1鹽酸溶液或 20 mmol·L-1氫氧化鈉溶液分別調(diào)節(jié) pH 值至 4.2～4.5 之間。

c.因現(xiàn)市售鹽酸莫西沙星氯化鈉注射液有塑料瓶和玻璃輸液瓶兩種包裝，因此本試驗中對兩種包材進行了考察。由實驗結(jié)果可知，本品包材采用塑料瓶或玻璃瓶，含量和有關(guān)物質(zhì)無明顯差別，但塑料瓶含有增塑劑，對人體存在安全隱患，且參照國家局頒布的《化學(xué)仿制藥參比制劑遴選與確定程序》的相關(guān)規(guī)定，參比制劑包材為無菌玻璃瓶包裝，故本品包材亦選用玻璃輸液瓶。

d.活性炭對本品主藥鹽酸莫西沙星略有吸附。參照國家局頒布的《化學(xué)仿制藥參比制劑遴選與確定程序》和 ICH、PDA、USP 專論指導(dǎo)原則，注射劑中不建議加入活性炭，活性炭在注射劑中的作用是來除熱原（細菌內(nèi)毒素），熱原在注射液中是一項與環(huán)境、原輔料及包材潔凈度密切相關(guān)的考察指標(biāo)，如果生產(chǎn)制劑在完全合格的 GMP 環(huán)境下，控制原輔料及生產(chǎn)環(huán)境因素，來保證熱原（細菌內(nèi)毒素）符合規(guī)定，活性炭使用不是必須的。2017 年 12 月份國家局藥審中心在注射劑一致性評價中提出，注射劑生產(chǎn)中不建議使用活性炭，注射劑中不加活性炭應(yīng)該是我國注射劑發(fā)展的趨勢。