50型硬脂酸功能性相關(guān)指標(biāo)的考察

謝瑩瑩，劉雁鳴，鄭金鳳，張悅，蔣贇，趙勇，周穎，劉楊，石蓉，李穎，粟貴（湖南省藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局藥用輔料工程技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)沙 410001）

一致性評(píng)價(jià)的成功與否很大程度上取決于制劑中藥用輔料是否與參比制劑一致，目前《中國(guó)藥典》2020年版四部藥用輔料品種項(xiàng)正文已逐步向國(guó)外藥典靠攏，或嚴(yán)于國(guó)外藥典，然而制劑的質(zhì)量、體內(nèi)外性質(zhì)、臨床療效仍然存在差別，較大原因與藥用輔料的功能性指標(biāo)有關(guān)[1-3]。

硬脂酸作為藥用輔料，常用作潤(rùn)滑劑和軟膏基質(zhì)[4]，在《中國(guó)藥典》2020年版四部（ChP 2020）[5]、美國(guó)藥典2021版（USP2021）、歐洲藥典10.0版（EP10.0）、日本藥局方17版（JP17）和印度藥典2010年版（IP2010）均有收載[6-9]，各國(guó)藥典均對(duì)功能性指標(biāo)中的酸值、碘值、凝點(diǎn)、純度（含量測(cè)定）等項(xiàng)目有控制，EP10.0中硬脂酸作為固體制劑的潤(rùn)滑劑使用時(shí)，對(duì)粒度分布和比表面積等功能性參數(shù)進(jìn)行了非強(qiáng)制規(guī)定。目前市場(chǎng)上硬脂酸可分為50、70、95型，需求大多為50型，根據(jù)本品的類別以及各國(guó)藥典對(duì)其功能性相關(guān)指標(biāo)的控制情況，本文以50型硬脂酸為例，結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)該品種的硬脂酸與棕櫚酸的比率、凝點(diǎn)、酸值、碘值、粒度、比表面積等6個(gè)重要的功能性指標(biāo)進(jìn)行分析，為提高完善質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和提升制劑質(zhì)量平行穩(wěn)定提供參考。

1 材料

氣相色譜儀（GC-2010plus，日本島津）；激光粒度分布儀（Mastersizer 3000，馬爾文）；靜氮吸附儀（JW-BK400，北京精微高博科學(xué)技術(shù)有限公司）；分析天平（MS 205DU，Mettler Toledo）；氣相色譜柱Agillent DB-Wax（30 m×320 mm，0.50 μm）。

硬脂酸[7家生產(chǎn)企業(yè)（A～G），共39批次，藥用輔料級(jí)別樣品共30批，化工原料級(jí)別樣品共9批，其中A～D企業(yè)為藥用輔料級(jí)，E～G企業(yè)為化工原料級(jí)；A、D企業(yè)為工藝3，B、C企業(yè)為工藝2，E、F、G企業(yè)為工藝1]；本次經(jīng)電話溝通及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研共收集到了7家生產(chǎn)企業(yè)的工藝簡(jiǎn)圖，包含3種工藝，化工原料級(jí)別硬脂酸采用合成工藝（在硬化油中加入分解劑，然后水解得粗脂肪酸，再經(jīng)水洗、蒸餾、脫色即得成品，同時(shí)副產(chǎn)甘油；簡(jiǎn)稱工藝1）；藥用輔料級(jí)別硬脂酸分別采用精制工藝1（以化工原料級(jí)硬脂酸為原料，不加乙醇重結(jié)晶；簡(jiǎn)稱工藝2）和精制工藝2（以化工原料級(jí)硬脂酸為原料，加乙醇重結(jié)晶工藝；簡(jiǎn)稱工藝3）；水為超純水。

2 方法

2.1 凝點(diǎn)

凝點(diǎn)系指由液體凝結(jié)為固體時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)停留不變的最高溫度，可以區(qū)別或檢查原輔料的純雜程度[5，10]；參考ChP2020四部通則0613凝點(diǎn)測(cè)定法[5]進(jìn)行硬脂酸凝點(diǎn)的測(cè)定。

2.2 碘值

碘值系指供試品充分鹵化時(shí)所需的碘量，是評(píng)價(jià)油脂不飽和程度的重要參數(shù)，可決定藥物的溶解性或分散程度[5，11]；參考ChP2020四部通則0713脂肪與脂肪油測(cè)定法[5]進(jìn)行硬脂酸碘值的測(cè)定。

2.3 酸值

酸值系指供試品含有的游離脂肪酸的量，可根據(jù)酸值的變化有效地判斷儲(chǔ)存條件的合理性[12]；參考ChP2020四部通則0713脂肪與脂肪油測(cè)定法[5]進(jìn)行硬脂酸酸值的測(cè)定。

2.4 硬脂酸與棕櫚酸的比率

生產(chǎn)硬脂酸的原料，主要為棕櫚油經(jīng)過分提的固體成分水解后得到硬脂酸與棕櫚酸，因此硬脂酸與棕櫚酸的比率可表征硬脂酸的純度，比率越大，說明硬脂酸中的硬脂酸含量越高[13]。參考ChP2020四部硬脂酸各論[5]下的含量測(cè)定項(xiàng)進(jìn)行硬脂酸與棕櫚酸的比率的測(cè)定，色譜條件：起始溫度為170℃，維持2 min，以10℃·min－1的速率升溫至240℃，維持?jǐn)?shù)分鐘；進(jìn)樣口溫度為250℃；檢測(cè)器溫度為260℃；按面積歸一法計(jì)算硬脂酸中硬脂酸與棕櫚酸的含量，再計(jì)算兩者的比值。

2.5 粒度和粒徑分布

粒度和粒徑分布可表征粉體的基本特征，分散粒徑的大小對(duì)于藥物療效的正常發(fā)揮有重要的影響[5，14]。參照ChP2020 “通則0982 粒度和粒度分布測(cè)定法”第一法和第三法[5]，采用肉眼、顯微鏡及干法激光粒度儀進(jìn)行粒度形態(tài)及粒徑分布的表征。干法激光粒度儀測(cè)定參數(shù)為折射率：1.43；吸收率：0.01；遮光度：0.5%～6%；樣品盤類型：通用樣品盤（帶漏斗）；料斗間隙：2 mm；氣壓：2 bar；進(jìn)樣速度：35%；以累積粒度百分?jǐn)?shù)達(dá)50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的粒徑（D50）作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.6 比表面積

比表面積是評(píng)價(jià)粉末活性、吸附等性能的一項(xiàng)重要參數(shù)，藥品的有效期、溶解速率與藥效依賴于原輔料的比表面積[15-16]。參照ChP2020 “通則0991 比表面積測(cè)定法”第二法容量法對(duì)“比表面積”進(jìn)行測(cè)定[5]：在一定P/P0值0.05～0.30的范圍內(nèi)，測(cè)定硬脂酸中的吸附質(zhì)吸附量，按BET方程作圖并計(jì)算（多點(diǎn)方式）得到硬脂酸的比表面積。

2.7 數(shù)據(jù)分析

對(duì)所有指標(biāo)數(shù)據(jù)按不同企業(yè)、不同級(jí)別、不同生產(chǎn)工藝分類，采用 SPSS 18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果

3.1 凝點(diǎn)

所有樣品凝點(diǎn)結(jié)果均符合ChP2020的限度（53～59℃）要求[5]，結(jié)果見表1～3及圖1A。不同級(jí)別、不同生產(chǎn)工藝間的凝點(diǎn)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），箱式圖顯示，工藝2較工藝1、3離散程度大，藥用輔料級(jí)較化工原料級(jí)離散程度大，A、B、C企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。

3.2 碘值

所有樣品碘值結(jié)果均符合ChP2020的限度（≤4.0）要求[5]，結(jié)果見表1～3及圖1B。不同級(jí)別間的碘值無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），箱式圖顯示，工藝1、3較工藝2離散程度大，藥用輔料級(jí)較化工原料級(jí)離散程度大，A、D、G企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。

3.3 酸值

所有樣品酸值結(jié)果均符合ChP2020的限度（194～212）要求[5]，結(jié)果見表1～3及圖1C。不同級(jí)別間的酸值均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），箱式圖顯示，A、B、G企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。

3.4 硬脂酸與棕櫚酸的比率

所有樣品硬脂酸的量與硬脂酸和棕櫚酸總含量均符合ChP2020的限度[硬脂酸的量：40.0%～60.0%（不包括60.0%）；硬脂酸和棕櫚酸總含量：不低于90.0%]要求[5]，結(jié)果見表1～3及圖1D。箱式圖顯示，藥用輔料級(jí)較化工原料級(jí)離散程度大，G企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。

3.5 比表面積

不同級(jí)別、不同工藝間的比表面積均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），箱式圖顯示，化工原料級(jí)較藥用輔料級(jí)離散程度大，A企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。結(jié)果見表1～3及圖1E。

3.6 粒徑及粒徑分布

典型樣品照片與顯微形貌圖見圖2，從典型樣品照片與顯微形貌圖可知，不同企業(yè)間的樣品形貌具有顯著差異，既有粉末又有顆粒，對(duì)粒徑缺乏統(tǒng)一范圍控制，與粒徑測(cè)定結(jié)果大體吻合；不同級(jí)別間的D50，結(jié)果見表1～3，圖1F均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），箱式圖顯示，B、C企業(yè)產(chǎn)品較其他生產(chǎn)企業(yè)離散程度大。

圖2 典型硬脂酸樣品照片與顯微形貌圖Fig 2 Photos and micromorphology of typical stearic acid

表1 不同企業(yè)功能性指標(biāo)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表Tab 1 Functionality related characteristics by different enterprises

表2 不同級(jí)別功能性指標(biāo)結(jié)果Tab 2 Functionality related characteristics at different levels

表3 不同生產(chǎn)工藝功能性指標(biāo)結(jié)果Tab 3 Functionality related characteristics from different production processes

4 討論

39批次50型硬脂酸的結(jié)果顯示：① 不同級(jí)別、不同工藝產(chǎn)品的凝點(diǎn)、比表面積等功能性指標(biāo)結(jié)果差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但不同生產(chǎn)企業(yè)間存在不同程度的差異，如比表面積，7家生產(chǎn)企業(yè)中有≥5家兩兩比較差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；②由箱式圖可知，凝點(diǎn)、碘值、硬脂酸與棕櫚酸的比率等功能性指標(biāo)藥用輔料級(jí)比化工原料級(jí)離散程度大；同一企業(yè)的部分功能性指標(biāo)與其他企業(yè)相比離散程度較大，如A企業(yè)，凝點(diǎn)、碘值、酸值、比表面積等4個(gè)功能性指標(biāo)離散程度大。

作為藥用輔料級(jí)硬脂酸采用的均為精制工藝（工藝2和工藝3），起始原料的質(zhì)量及成型工藝中干燥、粉碎、過篩的參數(shù)是決定成品硬脂酸功能性指標(biāo)的重要因素[16]；其中起始原料的質(zhì)量會(huì)直接決定功能性指標(biāo)中的酸值、碘值、凝點(diǎn)以及硬脂酸與棕櫚酸的比率等；部分生產(chǎn)企業(yè)可能起始原料質(zhì)量、工藝路線均相同，但因成型工藝中粉碎、過篩的參數(shù)的不同，會(huì)導(dǎo)致成品中粒度及比表面積的結(jié)果有顯著差別。作為化工原料級(jí)硬脂酸采用的均為合成工藝（工藝1），由分餾法水解制得，水解純化工藝是影響工業(yè)級(jí)硬脂酸質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)因素[17-19]；其中硬化油的質(zhì)量、分解劑加入量、水洗次數(shù)及蒸餾參數(shù)等均可能會(huì)影響成品的功能性相關(guān)指標(biāo)。

功能性指標(biāo)的考察并不僅僅是保證其本身的質(zhì)量，同時(shí)，保證其在制劑中發(fā)揮賦形作用的一致性更為重要；因此，為保證制劑工藝的一致性和質(zhì)量有效性，建議制劑企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注制劑所需輔料的關(guān)鍵功能性指標(biāo)。ChP2020四部硬脂酸各論項(xiàng)下暫未規(guī)定粒度分布、比表面積，為了使用企業(yè)制劑的質(zhì)量均一性，建議藥用輔料生產(chǎn)企業(yè)將粒度分布、比表面積測(cè)定結(jié)果列入標(biāo)示項(xiàng)，以便制劑企業(yè)使用。

本研究方法與結(jié)果對(duì)制劑處方中輔料擬定、選擇以及一致性評(píng)價(jià)中與輔料相關(guān)的問題剖析均有一定的參考價(jià)值。