注射用伏立康唑包材相容性之金属离子迁移研究

注射用伏立康唑包材相容性之金属离子迁移研究目录TOC\o"1-3"\h\u摘要 Abstract KeyWord 前言 1实验试剂与仪器 1.1实验试剂 1.2实验仪器 2实验方法与结果 2.1溶液配制 2.1.1对照品溶液制备 2.1.2样品处理 2.2质谱条件 2.2.1ICP-MS测定条件 2.2.2金属元素 2.3线性实验 2.4仪器精密度试验 2.5检测限与定量限 2.6回收率试验 2.7重复性试验 2.8样品测定 2.9安全评估 3讨论 结论 参考文献 致谢 诚信声明

错误!未找到引用源。。迁移实验考察包装材料中各组分是否会迁移到制剂中，是否会导致制剂质量改变。应结合特定包装容器的组分以及添加物质的信息，对所含有的离子进行定量检查并进行安全性评估，对于内表面镀膜的容器，应对膜层材料的组分及其降解物的迁移同时进行考察[10]。本课题所用注射用伏立康唑生产企业采用的是玻璃包装容器（西林瓶）。为了改善药用玻璃的性能，通常会在玻璃中添加不同的氧化物，如加入氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化锌、三氧化二硼和氟化物可降低玻璃的熔化温度；加入三氧化二铝可以改进玻璃的力学性能；加入铁、锰、钛、钴等过渡金属氧化物形成着色玻璃以产生遮光效果；加入氧化砷、氧化锑、氧化铈等促进玻璃澄清。上述玻璃中的金属离子或阳离子团均有可能从玻璃中迁移出来。A企业注射用伏立康唑西林瓶的材质低硼硅。玻璃包装容器中组分无机盐，迁移入注射剂药液的常见离子包括Si、Na、K、Li、Al、Ba、Ca、Mg、B、Fe、Zn、Mn、Cd、Ti、Co、Cr、Pb、As、Sb等。伏立康唑注射剂由于其生产工艺中需杜绝与金属离子接触，其药物中存在的金属离子，主要来自于包材的迁移[11]。本实验旨在以电感耦合等离子体质谱法测定由玻璃包材迁移至注射用伏立康唑中的上述离子，分析包材中金属离子迁移情况。电感耦合等离子体质谱技术是以电感耦合等离子体（InductivelyCoupledPlasma）为离子源，以质谱（MassSpectrometer）进行检测的元素和同位素分析技术，简称ICP-MS。ICP-MS具有灵敏度高、检出限低、线性范围宽、可检测元素覆盖范围广等特点，被公认为是最强有力的痕量和超痕量多元素分析技术，已被广泛应用于地质、环境、冶金、生物、医学、药品、食品安全等各个领域[11-18]。ICHQ3D元素杂质指南，根据元素的毒性（PDE值）及其在药品中出现的可能性，将元素可分为3类。元素砷（As）、铬（Cd）、汞（Hg）和铅（Pb）为第一类，是人体毒素，在药品生产中禁用或限制使用，它们出现在药品中通常是来自常见物料的使用，如矿物质辅料。通常被认为是给药途径依赖型的人体毒素为第二类，基于它们出现于药品中的相对可能性，可进一步分成2A和2B亚类。元素出现在药品中的相对可能性较高为2A类，包括Co、Ni和V；元素丰度较低以及与其它物料潜在共生的可能性较低，其出现在药品中的概率较低为2B类，包括Ag、Au、Ir、Os、Pd、Pt、Rh、Ru、Se与Tl。口服给药途径的毒性相对较低（高PDE值，通常>500µg·天-1）,但在吸入和注射给药途径中的风险评估中仍需考虑的为第三类，包括Ba、Cr、Cu、Li、Mo、Sb和Sn。综合考虑，拟考察注射剂中表1中的金属元素。图1伏立康唑化学式Fig.1ChemicalstructureofVoriconazole表1金属元素分级与PED值Tab.1MetalelementclassificationandPEDvalue元素名称分级PED/μg.day-1Cd12Pb15As115Hg13Co2A5V2A10Ni2A20Li3250Zn31300Cr311001实验试剂与仪器1.1实验试剂氩气（高纯度99.999%）、氦气（高纯度99.999%）；硝酸（上海安普科学仪器有限公司，优级纯，批号UA440960）；金属元素混合标准液（chemists，标示值1000mg.L-1，批号30-031CR）；金属元素Hg标准液（chemists，标示值1000mg.L-1，批号30-031CR）；内标Sc标准液（国家金属及电子材料分析测试中心，标示值1000mg.L-1，批号11542）；内标In标准液（国家金属及电子材料分析测试中心，标示值1000mg.L-1，批号08090458）；内标Re标准液（国家金属及电子材料分析测试中心，标示值1000mg.L-1，批号10960）；内标Rh标准液（国家金属及电子材料分析测试中心，标示值1000mg.L-1，批号10652）；内标Ge标准液（国家金属及电子材料分析测试中心，标示值1000mg.L-1，批号09010033）；注射用伏立康唑（A企业，批号16061319，规格100mg）；其余试剂为分析纯，水为超纯水。1.2实验仪器ICAPQICP-MS，美国赛默飞有限公司；MARS240/50CEM微波消解仪，美国培安公司；BHW-09C赶酸仪，甘肃博盛电子科技有限公司；Ariumpro超纯水仪，赛多利斯公司。2实验方法与结果2.1溶液配制2.1.1对照品溶液制备（1）混合对照品溶液：精密吸取含As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn的混合标准液适量，加2%硝酸逐级稀释成系列浓度：0.50、1.00、2.00、5.00、10.00、15.00、20.00、30.00ng·mL-1，即得混合对照品溶液。（2）Hg对照品溶液：精密吸取含Hg标准液适量，加2%硝酸逐级稀释成系列浓度：0.20、0.50、0.80、1.00、2.00、5.00、8.00ng·mL-1，即得Hg对照品溶液。2.1.2样品处理取注射用伏立康唑适量（相当于伏立康唑0.1g），加浓硝酸4mL，浸泡过夜，再加双氧水1mL；按下述条件进行消解[19-21]：1600W，5min，120℃，保持25min；1600W，7min，160℃，保持20min；1600W，7min，185℃，保持20min；80℃赶酸2h，冷却后转移至15mL离心管中，屈臣氏水定容至10mL，移出5mL，再定容至10mL，作为供试品液。2.2质谱条件2.2.1ICP-MS测定条件下述参数均为电感耦合等离子体质谱仪初始设置数值表2-1ICP-MS测定条件Tab.2-1ICP-MSmeasurementconditions条件参数条件参数CCTEntryLens/V-70.02CCTFocusLens/V-6.6AngularDeflection/V-400AdditionalGasFlow20DeflectionEntryLens/V-35.01AdditionalGasFlow30ExtractionLens1Polarity/V0CCTBias/V-1.43ExtractionLens1Negative/V0CCTExitLens/V160.01ExtractionLens1Positive/V0FocusLens/V21SprayChamberTemperature/℃2.7D1Lens/V200.05PeristalticPumpSpeed/rpm40D2Lens/V-90.01CoolFlow/（L·min-1）14QuadEntryLens/V-20SamplingDepth/mm5PoleBias/V0.85续表条件参数条件参数PlasmaPower/V1550CCT1Flow/（L·min-1）0AuxilliaryFlow/（L·min-1）0.8CCT2Flow/（L·min-1）0NebulizerFlow/（L·min-1）1CCT1Shut-OffValve/V0TorchHorizontalPosition/mm-0.01CCT2Shut-OffValve/V0TorchVerticalPosition/mm0.55VirtualCCTMasstoDacFactor/V130ExtractionLens2/V-124VirtualCCTMasstoDacOffset/V0.01VirtualCCTMassMaximumDacLimitSet/V4095VirtualCCTMassparameterb0.652.2.2金属元素表2-2测定的质量数及模式Tab.2-2Measuredmassandmode元素质量数模式Al27He（KED）As75He（KED）Cd111He（KED）Pb208He（KED）Ba137He（KED）Li7He（KED）Al27He（KED）V51He（KED）Cr52He（KED）Fe57He（KED）Co59He（KED）Ni60He（KED）Zn66He（KED）Hg202He（KED）Sc(内标)45He（KED）In(内标)115He（KED）Re(内标)186He（KED）Rh(内标)103He（KED）Ge(内标)73He（KED）2.3线性实验取“2.1.1”项下混合对照品及Hg对照品溶液进样，按“2.2”ICP-MS条件测定，以各元素浓度为横坐标（ng·mL-1），相应仪器响应（CPS）为纵坐标，绘制标准曲线，结果见表2-3。表2-3各元素线性拟合曲线方程Tab.2-3Linearfittingcurveequationforeachelement元素标准曲线方程R2Asf(x)=1590.6575x+46.81170.9968Cdf(x)=7445.3608x+17.07300.9962Pbf(x)=122642.2818x+5885.70890.9955Lif(x)=178.6475x0.9862Vf(x)=9734.2733x+60.72470.9937Crf(x)=15189.3911x+2096.02190.9926Cof(x)=27585.5700x+122.10720.9931Nif(x)=7351.2223x+1901.37790.9925Znf(x)=3660.3774x+1783.15440.9970Hgf(x)=17747.5495x+159.77310.9868结果显示，本方法在As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn元素浓度为0.50～30.00ng·mL-1时，线性关系均良好；在Hg元素浓度为0.20～8.00ng·mL-1时，线性关系均良好。2.4仪器精密度试验取B、Al、Ca、As、Cd、Pb、Mg、Ba各元素20ng·mL-1的对照品溶液，按“2.2”ICP-MS条件测定6次，结果见表2-4。结果显示，B、Al、Ca、As、Cd、Pb、Mg、Ba元素6次测定结果RSD均小于15%，仪器精密度良好。表2-4各元素精密度Tab.2-4Precisiontestofeachelement编号7Li51VCrAsCdPbNiZnCoHg135732823414425886018530033921023471489901077345517013551082355328235544260060255298584197863714895610763455187035515033563282355442551611803044722046451148826107925551781355200435802823454425796363230178822297101488961076345518013550085357128235744252161753291150212980714888010783455169435508863578282340442551623762912202069641148916107694551784355108均值±SD/%3570±10282349±8442565±2961564±1321297926±55662092766±84761148911±57107743±116551771±66355111±64RSD/%5.256.257.258.259.2510.2511.2512.2513.2514.252.5检测限与定量限取样品测定项下同法操作的空白溶液照6份，按“2.2”ICP-MS条件测定，取3倍测量响应值的标准偏差除以标准曲线斜率，即得该方法的方法检出限，取10倍测量响应值的标准偏差除以标准曲线斜率，即得该方法的定量限结果见表2-5。表2-5检出限与定量限试验结果（ng·mL-1）Tab.2-5Detectionlimitandlimitofquantitationtestresults（ng·mL-1）元素AsCdPbHgCoVNiLiSbZnCr检出限0.010.0070.100.0000.10定量限0.030.020.330.100.500.500.500.500.500.500.502.6回收率试验精密称取A企业注射剂六份(约0.1g/份)，依次加入混合对照品溶液100μL，Hg标液20μL，浓硝酸4mL，浸泡过夜后，按“2.1.2”样品处理方法处理，作为回收率实验样品溶液，以2%HNO3作为空白溶液，按“2.2”ICP-MS条件测定。计算回收率，结果见表2-6。结果显示：当As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn元素加入量为10.00、15.00、20.00ng·mL-1时，方法的回收率好，准确度高。表2-6A企业注射剂中金属离子回收率Tab.2-7RecoveryrateofmetalionsincompanyA编号LiVCrCoNiZnAsCdPbHg1120.14108.14112.10103.30100.72102.2695.7894.60111.3895.002124.24120.94131.58119.10118.70102.14107.42105.28122.7497.003122.86112.06120.06111.38112.20103.74105.20101.02115.88104.004102.60115.26118.52108.16105.0678.5494.1695.84111.12100.005113.14100.78115.7097.56100.56214.8289.1283.7899.30106.006109.54106.72112.72103.44104.06136.7690.4691.32104.6497.00均值±SD/%115.42±8.48110.65±7.05118.45±7.15107.16±7.51106.88±7.17123.04±48.6597.02±7.6295.31±7.51110.84±8.2399.83±4.36RSD/%7.356.376.047.016.7139.547.857.877.434.362.7重复性试验取A企业生产的注射剂，按“2.1.2”样品处理方法处理，作为重复性实验样品溶液，以2%HNO3作为空白溶液，按“2.2”ICP-MS条件测定。计算回收率，结果见表2-7。结果显示6份供试液中As、Cd、Pb元素迁移量均较低，所有元素的结果基本能重现。试验证明：该测定方法重现性良好。上述试验证明，该测定方法线性良好、准确度高、重复性好、重现性好，可用于As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn、Hg元素的测定。表2-7A企业重复性试验结果（ng·瓶-1）Tab.2-7RepeatabilitytestresultsincompanyA（ng·瓶-1）编号LiVCrCoNiAsPb1--0.260.260.080.170.010.0120.010.020.290.020.250.03--30.050.061.480.040.660.020.0040.060.00--0.010.070.020.0150.030.030.400.010.170.010.016--0.010.760.010.170.01-0.02续表编号LiVCrCoNiAsPb均值±SD/%0.02±0.030.06±0.100.52±0.550.03±0.030.25±0.210.02±0.010.00±0.01RSD/%5.256.257.258.259.2511.2513.252.8样品测定取A企业所生产的注射用伏立康唑，按“2.1.2”项下样品处理方法处理，得样品供试溶液；取“2.1.1”项下对照品溶液及样品供试品溶液，以2%硝酸为空白，以Sc、In、Re、Rh、Ge为内标，按“2.2”项下ICP-MS条件测定。计算得样品中各元素的含量（ng·瓶-1），见表2-8。表2-8国产注射用伏立康唑中各金属元素含量（ng·瓶-1）Tab.2-8ThecontentofelementofvoriconazoleforinjectionincompanyA（ng·瓶-1）生产企业批号LiVCrCoNiZnAsPbHgA企业16061319--0.010.410.020.271.030.02--0.01160202190.030.030.370.030.472.390.01--0.01160616190.020.060.600.020.422.290.01--0.012.9安全评估注射用伏立康唑中各金属元素含量，折算为该药每天的可摄入量，根据该药品说明书，按照成年人75kg计算，每日给药2次，每次4mg·kg-1，即每日最大用量600mg；注射用伏立康唑中各元素的每日摄入量与ICH-Q3D元素杂质指导原则中常用金属元素的每日允许摄入量中规定的PDE进行比较，见表10。注射用伏立康唑中各有害金属元素的含量远远小于允许量，可安全使用。表2-9金属元素分级与PED值及样品中最大含量（μg·day-1）Tab.2-9MetalelementclassificationandPEDvalueandmaximumcontentinthesample元素名称PED/μg·day-1样品中最大含量/μg·day-1Cd2未检出Pb50.51As154.17Hg30.39Co50.24V100.78Ni205.13Li2501.20Zn13008.85Cr110010.323讨论注射剂样品中的金属离子可直接测定，也可经过消解后测定，本课题最终选择消解后测定，可排除较多有机物的干扰，专属性更强，测定结果可靠；本实验处理样品采用的是酸消解法，赶酸会影响金属Hg的回收率，因此控制赶酸的时间是关键，通过预实验，本课题赶酸时间为2h较合理。在样品的测定过程中，不仅有混合标准品作为对照品，还在样品中加入了内标标准液，这样有效的消除了仪器的干扰，使测定结果更加准确。结论本文建立了测定注射用伏立康唑西林瓶中金属离子迁移的ICP-MS，并进行了方法学验证，专属性强、灵敏度高，能有效实现As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn、Hg金属离子的检出。本次实验结果表明，A企业国产注射用伏立康唑西林瓶中的金属离子（As、Cd、Pb、Li、V、Cr、Co、Ni、Zn、Hg）无明显迁移。参考文献[1]PearsonMM,RogersPD,ClearyJD,etal.Voriconazole:ANewTriazoleAntifungalAgent[J].AnnalsofPharmacotherapy,2003,37(3):420-432.[2]HowardA,HoffmanJ,ShethA.ClinicalApplicationofVoriconazoleConcentrationsintheTreatmentofInvasiveAspergillosis[J].AnnalsofPharmacotherapy,2008,42(12):1859-1864.[3]LeonartLP,ToninFS,FerreiraVL,etal.Anetworkmeta-analysisofprimaryprophylaxisforinvasivefungalinfectioninhaematologicalpatients[J].JournalofClinicalPharmacyandTherapeutics,2017.42(5):530.[4]刘萍,边强.抗真菌药伏立康唑[J].中国医院用药评价与分析,2002(06):365.[5]国家药典委员会.中华人民共和国药典:二部[S].北京:中国医药科技出版社.2015:372-375.[6]马玉楠,马磊,蒋煜.药品与包装材料相容性研究相关指导原则解读－试验结果的评估[J].中国新药杂志,2014,23(08):940-943.[7]张文辉.新型复方氨基酸注射液的内包材相容性研究[D].北京化工大学,2016[8]国家食品药品监督管理局.化学药品与弹性体密封件相容性研究技术指导原则[EB/OL](2016-12-28)[20181210].[9]国家食品药品监督管理局.国食药监注[2012]267号.化学药品注射剂与塑料包装材料相容性研究技术指导原则（试行）[EB/OL].(2012-09-07)[2018-12-10].http://samr.cfda.gov.cn/WS01/CL0844/75197.html.[10]国家食品药品监督管理局.化学药品注射剂与药用玻璃包装容器相容性研究技术指导原则(试行)[EB/OL].2015-07-28)[2018-12-10].http://samr.cfda.gov.cn/WS01/CL0087/126004.html[11]潘叙恩,张译方,张春华,肖丽珊,何志荣.丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿包材相容性研究[J].中国测试,2017,43(05):45-70.[12]熊晓通,刘明,尤小龙,程平言,胡峰,钟方达.应用ICP-MS对玻璃酒瓶8种金属元素迁移量对比分析研究[J].酿酒科技,2018(10):38-43.[13]颜敏,刘园园,贺瑞玲,黄海萍,孙会敏,赵霞.ICP-MS法测定药用玻璃容器中13种金属元素的浸出量[J].药物分析杂志,2016,36(01):133-137.[14]鞠爱春,潘超,李海燕,岳洪水.电感耦合等离子体发射光谱-质谱法测定硼硅玻璃管制注射剂瓶中的金属元素[J].药物评价研究,2017,40(11):1569