重視β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素高分子雜質(zhì)研究

近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，同一品種不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品、同一品種不同批號(hào)的產(chǎn)品，有的易發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)，有的則不易發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)。也就是說(shuō)，藥物的質(zhì)量直接影響著過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率。研究表明，過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率與藥品中高分子雜質(zhì)的含量密切：相關(guān)高分子雜質(zhì)的含量越低，過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率也就越低；高分子雜質(zhì)的含量越高，過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率也就越高。

高分子雜質(zhì)是主要過(guò)敏原

目前，我國(guó)科研人員經(jīng)過(guò)深入的研究，已從頭孢噻肟、頭孢哌酮、頭孢曲松、頭孢他啶等四種第三代頭孢菌素中分離收集到了能引發(fā)動(dòng)物過(guò)敏反應(yīng)的基本無(wú)抗菌活性的聚合物。利用動(dòng)物口服主動(dòng)過(guò)敏反應(yīng)模型，確證引發(fā)青霉素V鉀、阿莫西林等口服青霉素過(guò)敏反應(yīng)的主要過(guò)敏原是它們的高分子雜質(zhì)，而頭孢菌素和青霉素本身并不引發(fā)過(guò)敏反應(yīng)，腸道吸收不會(huì)影響其過(guò)敏特性。因此，在研制生產(chǎn)β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素過(guò)程中，必須對(duì)其中的高分子雜質(zhì)進(jìn)行研究，以指導(dǎo)優(yōu)化制備工藝、確定適宜的貯藏條件和使用方法，并嚴(yán)格控制其含量，以減少臨床過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生。隨著現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)和提高，目前產(chǎn)品中外源性雜質(zhì)日趨減少，對(duì)內(nèi)源性聚合物的控制是當(dāng)前抗生素藥物高分子雜質(zhì)控制的重點(diǎn)。

凝膠色譜法具明顯優(yōu)勢(shì)

高分子雜質(zhì)的分離分析方法主要有：反相色譜法、離子交換色譜法和凝膠色譜法（分子排阻色譜法）。由于結(jié)構(gòu)不同的高分子雜質(zhì)通常具有相似的生物學(xué)特性（過(guò)敏性），因此在藥品質(zhì)量控制中一般只需控制藥品中高分子雜質(zhì)的總量而不必控制不同結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)。因此，根據(jù)樣品分子量差異進(jìn)行分離的凝膠色譜法則具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

凝膠色譜法（分子排阻色譜法）是根據(jù)分子大小進(jìn)行分離的一種液相色譜技術(shù)。藥物分子進(jìn)入凝膠孔徑內(nèi)部，而高分子雜質(zhì)則被排阻在外，在色譜過(guò)程中不被保留，最早被洗脫出來(lái)，保留時(shí)間較短，而藥物被保留，保留時(shí)間較長(zhǎng)。

根據(jù)β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素和其高分子雜質(zhì)的分子量，研究人員比較了數(shù)種凝膠介質(zhì)，最后選用SephadexG-10作為β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素高分子雜質(zhì)分離色譜系統(tǒng)的凝膠介質(zhì)，發(fā)現(xiàn)SephadexG-10排阻分子量在1000道爾頓左右。

凝膠色譜方法驗(yàn)證的內(nèi)容主要有：系統(tǒng)適用性試驗(yàn)（理論板數(shù)、拖尾因子、精密度和分離度等）、對(duì)照溶液的線(xiàn)性、對(duì)照溶液的精密度（RSD）、最低檢測(cè)限與定量限、F值的重現(xiàn)性、聚合物測(cè)定結(jié)果的重現(xiàn)性等。

β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素的高分子雜質(zhì)具有高度的不均一性和不確定性，故無(wú)法制備對(duì)照品，不能采用對(duì)照品法定量。中國(guó)藥品生物制品檢定所金少鴻等研究者，根據(jù)β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素在不同離子強(qiáng)度的介質(zhì)中具有不同表現(xiàn)狀態(tài)的性質(zhì)，首次建立了凝膠色譜自身對(duì)照外標(biāo)法定量測(cè)定β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素中的聚合物。此方法已經(jīng)載入《中國(guó)藥典》2000年版和2005年版，用于國(guó)產(chǎn)β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素的質(zhì)量控制，并已被國(guó)內(nèi)外β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素生產(chǎn)廠(chǎng)家廣泛使用。

質(zhì)控研究中存在問(wèn)題

目前，β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素高分子雜質(zhì)質(zhì)量控制研究中存在著一些問(wèn)題，應(yīng)引起注意：因某些β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素在特定條件下不能完全締合，無(wú)法采用“自身”對(duì)照外標(biāo)法定量，故不再繼續(xù)進(jìn)行研究；系統(tǒng)適用性試驗(yàn)不符合要求，例如，對(duì)照溶液與藍(lán)色葡聚糖2000峰的保留時(shí)間不一致，對(duì)照溶液峰不能重疊或峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差大于5.0%，分離度不符合要求等；對(duì)照品制備方法錯(cuò)誤，如采用在溶液狀態(tài)下加熱或紫外光照射的方法制備β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素聚合物對(duì)照品；質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中聚合物的限度較寬，無(wú)科研依據(jù)。

四方面值得關(guān)注

目前，β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素中高分子雜質(zhì)的控制研究有四方面的問(wèn)題須引起藥品研制、生產(chǎn)人員的關(guān)注。

*高分子雜質(zhì)影響因素

首先要從產(chǎn)品的制備工藝和分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析可能產(chǎn)生的高分子雜質(zhì)，并研究溫度、光照、水分及溶液pH值等對(duì)高分子雜質(zhì)含量的影響，以明確高分子雜質(zhì)產(chǎn)生的影響因素，用于指導(dǎo)優(yōu)化制備工藝、選擇適宜的貯藏條件、制定有效的質(zhì)量控制指標(biāo)和限度，以及確定合適的臨床使用方法。

*檢查方法

高分子雜質(zhì)的檢查方法通常應(yīng)參照中國(guó)藥典的方法，重點(diǎn)考察系統(tǒng)適用性，并要進(jìn)行方法驗(yàn)證，這一點(diǎn)對(duì)新藥尤為重要。

*對(duì)照品的制備

如果某些β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素在特定條件下不能完全締合，無(wú)法采用“自身”對(duì)照外標(biāo)法定量時(shí)，可以用結(jié)構(gòu)與研制產(chǎn)品類(lèi)似，且能夠完全締合的其他藥物制備對(duì)照品，進(jìn)行自身對(duì)照外標(biāo)法定量，但在計(jì)算結(jié)果時(shí)應(yīng)考慮二者分子量的差異。例如，硫酸頭孢噻利在特定條件下不能完全締合，可以選擇結(jié)構(gòu)與頭孢噻利類(lèi)似的頭孢曲松制備對(duì)照品進(jìn)行定量；硫酸頭孢匹羅可以采用頭孢他啶制備對(duì)照品進(jìn)行定量。

*質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

《中國(guó)藥典》2005年版中供注射用頭孢類(lèi)抗生素原料藥和注射劑大都納入了聚合物檢查項(xiàng)，青霉素類(lèi)抗生素口服原料藥和制劑也定入了聚合物檢查項(xiàng)。因β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素高分子雜質(zhì)的含量與生產(chǎn)工藝直接相關(guān)，同一產(chǎn)品采用不同的生產(chǎn)工藝，其聚合物的含量也不同，且高分子雜質(zhì)的含量直接影響過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率，故在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中控制高分子雜質(zhì)的含量是控制產(chǎn)品質(zhì)量、降低過(guò)敏反應(yīng)發(fā)生率，保障臨床用藥安全的有效措施。通常注冊(cè)申請(qǐng)人應(yīng)考慮將高分子雜質(zhì)檢查納入質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并制定合理的限度；或作為企業(yè)內(nèi)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢查項(xiàng)目，高分子雜質(zhì)的限度與其他雜質(zhì)一樣，同樣要有安全性研究結(jié)果的支持。

相關(guān)鏈接：

高分子雜質(zhì)系指藥物中分子量大于藥物本身的雜質(zhì)的總稱(chēng)。分子量一般在1000~5000道爾頓，個(gè)別可至10000道爾頓。

β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素高分子雜質(zhì)有外源性和內(nèi)源性?xún)煞N。外源性一般源于發(fā)酵工藝，為蛋白、多肽、多糖等雜質(zhì)與抗生素結(jié)合的雜質(zhì)。內(nèi)源性系指抗生素藥物自身聚合的產(chǎn)物。聚合物既可來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程，又可在貯藏過(guò)程中形成，甚至在用藥時(shí)也可以產(chǎn)生。如阿莫西林顆粒在采用開(kāi)水沖服時(shí)，其高分子雜質(zhì)可增加100倍。

β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素主要包括青霉素和頭孢菌素兩大類(lèi)，除青霉素G和V外，臨床中常用的β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素均為半合抗生素，故除青霉素G和V中還含有少量青霉噻唑蛋白和青霉噻唑多肽外，其他產(chǎn)品中的高分子雜質(zhì)主要是聚合物。