应用QbD的方法解决地塞米松磷酸钠注射液的有关物质问题.pdf

I 摘 要 地塞米松是肾上腺皮质激素类药，具有抗炎、抗过敏、抗风湿、免疫抑制作用，其磷酸钠注射剂临床上具有广泛应用。2010 年国家对药典进行了升级，升级后的 2010 版药典要求检测该注射液的有关物质并制定了接受标准。我公司产品按照原工艺条 件，已不能生产出符合新版药典的地塞米松注射液产品，因此需对产品的处方和/或 工艺条件进行改进。但是由于重新注册需要两至三年的时间，停止生产将对病人的 需求产生一定的影响。因此需要在不影响已批准的处方和工艺条件下，对生产工艺进行优化改进，以生产出合格的地塞米松磷酸钠注射液。本论文应用 QbD 的理念，从原辅料来源，生产工艺，贮存条件等方面对地塞米松磷酸钠注射液进行了科学与系统的研究，在研究过程中充分考虑了该产品整个生命周期内的质量问题，成功地解决了地塞米松磷酸钠药典升级后的杂质不合格问题。通过研究发现，原辅料来源，生产工艺，贮存条件等因素对地塞米松磷酸钠注射液中的有关物质有显著影响，尤其生产过程中的药液 pH 值，药液温度。在理解了 影响产品稳定性的关键工艺参数基础上，通过严格控制这些变异因素，使终产品的有关物质符合新版药典的规定。此外，通过对地塞米松磷酸钠长期稳定性结果进行研究，提出了地塞米松磷酸钠合适的贮存条件应为阴凉、避光条件。结果表明地塞米松磷酸钠注射液能够在已批准的生产工艺范围内进行优化，并且使用优化后的工 艺生产出的注射剂符合2010 年版中国药典的质量标准。关键词：地塞米松磷酸钠,注射液,有关物质,稳定性,QbD II StudiesonRelatedSubstanceof DexamethasoneSodiumPhosphateInjectionUsingQbDApproach Abstract Dexamethasone is acortiadrenal hormone drug which has been widely used in treatmentof diseases associated with inflammation,hyper-sensitivity,rheumatoid,and immune-suppression.In2010,newversionofChinese Pharmacopeia(CP)was publishedinwhichadditionalteston related substances for Dexamethasone Sodium PhosphateInjectionisrequired.Ourproduct manufacturedbyoriginallyapprovedprocesscouldnotmeet acceptance criteria against new CPstandards.Thus,formulationand/orprocess ofdexamethasone sodium phosphate should be properly optimized.However,a post-approval supplement for change in formulation andprocessneeds2-3yearstoreceive an approvalfrom SFDA,which may cause an issue on medical needs if supply oftheproductisinterrupted.Itisimportantthatoptimization of the product should be withinapproved range of formulation and manufacturingprocess.ThisthesisistoexploreanimpactofsourceofAPI,manufacturingprocess,andstorageconditionsforqualityofdexamethasonesodiumphosphateusingQbDapproach.Causeofunacceptablelevelsofrelatedsubstanceswasinvestigatedsystematicallyandscientificallywithconsiderationofproductlife-cycle,sothattherelatedsubstancesoftheproductcanbe controlled andmetthe specification per new Chinese pharmacopeia.ThedetailedstudiesrevealedthatqualityofAPI,manufacturingprocessandstorageconditionshavesignificantimpactonformationofrelatedsubstancesofdexamethasonesodiumphosphateinjection,especiallypHvalueofdrugsolutionanddrugsolution temperatureduringmanufacture.Upongoodunderstandingoffactorswhichimpactoncriticalqualityattributes,thesefactorsorvariableswerecontrolledandtheproductqualitywasassured.Moreover,storageconditionsoftheproductwereevaluatedanda newstoragecondition,i.e.,coolstorageconditionwithpreventionfromlighthasbeenproposed.Inconclusion,manufacturingprocessofdexamethasonesodiumphosphateinjectionhasbeenoptimizedwithinapprovedprocesslimitsandthequalityoftheproductmanufacturedbyoptimizedprocesscanmeettheproductspecificationpernewChinesePharmacopeia.Keywords:Dexamethasone Sodium Phosphate,Injectables,Stability,QbD.目 录 前 言.1 第一章文献综述及背景介绍.2 1.1激素类药物市场情况介绍.2 1.2选题背景.3 1.3研究意义.4 第二章研究方法.5 第三章产品关键质量属性及关键步骤的确定.6 3.1产品关键质量属性的确定.6 3.2确定影响 CQAs的关键步骤.6 3.2.1影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs的关键步骤的预确定.6 3.2.2影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs的关键步骤的确认.8 第四章实验设计.12 4.1 原辅料来源研究及试验设计.12 4.2地塞米松磷酸钠注射液生产工艺.14 4.3地塞米松磷酸钠注射液贮存条件.18 第五章实验内容.20 5.1原辅料及仪器.20 5.2 地塞米松磷酸钠注射液的制备.20 5.3有关物质检测方法.20 5.4地塞米松磷酸钠注射液的稳定性考察.21 第六章试验结果和结论.24 6.1原料来源研究.24 6.2 处方辅料对地塞米松磷酸钠注射液有关物质影响的研究.26 6.3生产工艺对地塞米松磷酸钠注射液有关物质的影响.27 6.4贮存条件对产品质量的影响.32 6.5制定原辅料及产品内控质量标准.35 第七章工艺验证.38 7.1 修订后的生产工艺与质量标准.38 7.2工艺验证.38 7.3 小结.40 第八章结论.42 第九章讨论.43 参考文献.44 致谢.45 III 1 前 言 地塞米松磷酸钠是皮质激素类药物，与众多糖皮质激素一样，在临床上具有非 常重要的地位，具有疗效高、副作用小、临床用途广泛等特点。主要用于治疗过敏 性与自身免疫性炎症性疾病，如结缔组织病、活动性风湿病、红斑狼疮、严重支气 管哮喘、术后呕吐、眼部疾病、关节紊乱等，也用于某些严重感染及中毒、恶性淋 巴瘤的综合治疗，曾被誉为“皮质激素药物之王”。地塞米松磷酸钠注射液更是抢救 垂危病人不可缺少的急救药品。近十几年来，临床医师应用地塞米松磷酸钠治疗和 预防各类中西药引起的药物过敏及治疗病毒性感冒引起的发烧等症，使地塞米松需 求量逐年增加，临床应用更为广泛。目前，地塞米松磷酸钠为国家基本药物，为适应临床使用，使药品易于贮藏、方便运输，临床上地塞米松磷酸钠多以小容量注射剂为常用。近年来，为提高国家 药品质量标准，国家相关部门做了大量的调研工作，并于 2010 年正式颁布了中国药典 2010 版。2010 年新药典标准更新了地塞米松磷酸钠注射液的质量标准，明确规定 要检测产品的有关物质。地塞米松磷酸钠注射液中的主要有关物质为地塞米松，杂质 I，其它单个杂质。通过研究发现，地塞米松磷酸钠原料药本身是比较稳定的，但是制成注射液后会水 解为地塞米松，杂质 I 与其它单个杂质也会发生变化，如果地塞米松磷酸钠生产工艺 不合理，则不能生产出合格的产品或是在效期内产品即质量发生不合格。本文在地塞米松磷酸钠整个生命周期内应用 QbD（Qualitybydesign）的方法对产品质量发生的变化进行研究，考察影响地塞米松质量属性的有关因素，从原辅料 来源、辅料的相容性，工艺过程（如配制温度，调节溶液的 pH，以及调节速度），贮存条件等进行研究，发现了影响地塞米松磷酸钠产品质量的主要因素并对其制定 控制策略，以保证了市场产品的有效性和安全性，满足了该产品的市场需求，在不 影响已批准的处方和工艺条件下生产出了合格的产品。2 第一章文献综述及背景介绍 1.1 激素类药物市场情况介绍 激素(Hormone，旧时译作“荷尔蒙”)是由人体内分泌腺分泌出的一种化学物质。它直接进入血液，影响人体的新陈代谢，使组织、器官生长发育，使人体的生理功 能发生变化【1】。激素是调节机体正常活动的重要物质，对动物繁殖、生长发育以及 适应内外环境的变化都有重要作用。激素类药品与抗菌药一样，是临床上使用非常广泛的一类药物，其临床用药历史悠久，如糖皮质激素用药历史达半个多世纪，在治疗人类疾病中起着非常重要的作用。据统计，目前临床中大约有 150-170 种原发 性疾病和急难顽症4，如白血病、慢性肾炎、哮喘、糖尿病、红斑狼疮、骨质增生、更年期综合征、类风湿性关节炎等使用激素治疗。激素类药物按化学本质可分为氨基酸衍生物类、多肽与蛋白质类、甾体类和脂 肪酸衍生物类，它们可以通过天然提取、生物技术和化学合成技术获得。肽与蛋白 质激素通常由人体特殊的腺体合成和分泌，天然提取的激素不但来源困难，而且易 受致病菌和病毒污染。生物技术和化学合成技术使大量生产药用人体激素成为可能。目前，国内外上市的肽与蛋白质激素药物已达几十种。激素类药品按功能可分为以下五类：（1）肾上腺皮质激素类：促肾上腺皮质激 素、糖皮质激素和盐皮质激素；（2）性激素类：包括雌激素类、孕激素类、雄激素 类、同化激素类、促性腺激素类；（3）甲状腺激素类：包括促甲状腺激素、甲状腺 激素类；（4）胰岛素类：包括长效胰岛素类、中效胰岛素类和短效胰岛素类；（5）垂体前叶激素类：包括生长激素类、生产激素类、生长激素释放激素类和促肾上腺 激素释放激素类等。地塞米松又名氛美松、德萨美松等，自从 1960年生产出地塞米松磷酸钠以来5，至今已上市的地塞米松衍生物已达 12 种以上。经过在临床医学上的长期应用，医学工作者掌握了地塞米松的一些特质。地塞米松是一种长效糖皮质激素，其作用机理 为：抗炎作用：本品减轻和防止组织对炎症的反应，从而减轻炎症的表现。能够 抑制炎症细胞，包括巨噬细胞和白细胞在炎症部位的集聚，并抑制吞噬作用、溶酶 体酶的释放以及炎症化学中介物的合成和释放。3 免疫抑制作用：包括防止或抑制细胞介导的免疫反应，延迟性的过敏反应，减少 T淋巴细胞、单核细胞、噬酸性细胞的数目，降低免疫球蛋白与细胞表面受体 的结合能力，并抑制白介素的合成与释放，从而降低 T淋巴细胞向淋巴母细胞转化，并减轻原发免疫反应的扩展。本品还降低免疫复核物通过基底膜，并能减少补体成 分及免疫球蛋白的浓度。肌注地塞米松磷酸钠于 1 小时达血药峰浓度。地塞米松磷 酸钠血浆蛋白结合率较其他皮质激素类药物低。地塞米松磷酸钠注射液为国内已上市多年的品种，临床应用广泛。其分子式如 下：由于注射剂起效迅速，因此临床使用非常普遍。1.2 选题背景 2010 年新版中国药典发布，在新版中国药典中将地塞米松磷酸钠注射液质量标 准进行了升级，升级后的中国药典 2010 版与 2005 版药典对比见表 1-1，从表中可以 看出，2010 版地塞米松磷酸钠注射液与 2005 版相比增加了有关物质的要求。按照地塞米松磷酸钠注射液原工艺生产已不能生产出合格产品，因此有必要对 地塞米松磷酸钠注射生产工艺等进行研究,以确保在目前的注册工艺条件下能成功生 产出达到目标质量的产品，并确保产品在整个生命周期内均是稳定合格的。4 表 1-1：中国药典 2010 版与 2005 版地塞米松磷酸钠注射液质量标准的对比 项目 中国药典 2005 中国药典 2010版 性状 无色澄明液体 无色的澄明液体 鉴别（HPLC）供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致 供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致 pH 值 7.0-8.5 7.08.5 地塞米松 N/A 0.5%杂质 I N/A 1.0%其他单个杂质 N/A 0.5%杂质 I与其他杂质总 和 细 菌 内 毒 素（EU/mg）N/A 2.0%1.2 1.2 可见异物 应符合规定 应符合规定 装量 应符合规定 应符合规定 无菌 应符合规定 应符合规定 不溶性微粒 应符合规定 应符合规定 含量（标示量%）90.0110.0 90.0110.0 保存条件 遮光，密闭保存 遮光，密闭保存 1.3 研究意义 地塞米松磷酸钠注射液为国内已上市临床常用的化学药品注射剂，临床需求量 大且需求稳定，也是我公司的主要品种之一，重新注册需要 2-3 年的时间，因此在注 册工艺范围内进行研究，以期能生产出符合新版药典规定的产品对医药市场的需求 及患者的利益均具有重大意义。5 第二章研究方法 应用 QbD的方法来解决地塞米松磷酸钠注射液药典升级后的杂质问题，其流程如下：确定产品的关键质量属性（CQAs）确定影响CQAs的关键步骤 评估关键步骤的关键参数（CPPs）制定控制策略 图 2-1 地塞米松磷酸钠研究方法流程图 6 第三章产品关键质量属性及关键步骤的确定 3.1 产品关键质量属性的确定 从表 1-1 可以看出，2010 版药典地塞米松磷酸钠注射液与 2005 版相比增加了有 关物质的要求，因此围绕该产品的关键质量属性有关物质开展研究。表 3-1 地塞米松磷酸钠关键质量属性（CQAs）项目 地塞米松磷酸钠关键质量属性要求 地塞米松 0.5%杂质 I 1.0%其他单个杂质 0.5%杂质 I与其他杂质总和 2.0%3.2 确定影响 CQAs 的关键步骤 3.2.1影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤的预确定 将地塞米松磷酸钠注射中所有步骤列出，逐一进行风险评估，以评价各步骤对 药品关键质量属性有关物质的影响程度。评价结果和相应依据以概述的形式进行 描述。每个步骤均根据风险被分为高、中、低三个级别。高风险的步骤应确保进一 步研究，而低风险步骤则无需进一步研究。中度风险在现有知识的基础上被认为是 可以接受的。为降低风险，可能还需要对中度风险做进一步研究。该风险分级系统 运用于整个药品开发过程上。表 3-2 相对风险分别系统概览 低 广泛接受的风险，无需进一步研究 中 风险可接受。可能需要进一步研究以降低风险 高 风险不可接受，需要进一步研究以降低风险 为评估影响地塞米松磷酸钠注射关键质量属性（有关物质）的影响步骤，我们 从人、机、料、法、环、测 6 个方面进行评估。7 表 3-3 地塞米松磷酸钠注射液影响CQAs 的关键步骤评估表 主项目 子项目 风险程度 说明 人员 人员操作 低 人员按照操作法进行操作，对成品关键质量属性的影 响小。机 设备 低 设备按照 SOP的要求配备，并经过确认和验证，符 合要求，对成品关键质量属性的影响小。设施 低 设备经过确认和验证，符合要求，对成品关键质量属 性影响小。物料 原料 高 原料来源不同，杂质谱及杂质量均不同，对成品关键 质量属性影响大。辅料 中 本产品开发早，尽管研发时对原料辅料的相容性做过 简单的研究，但当时因成品无有关物质的要求，且含 量等其它指标相对较宽，未研究对有关物质的影响，因此从原理上讲，辅料对有成品的有关物质可能有一 定的影响。法 生产工艺 高 因地塞米松磷酸钠在水中易水解为地塞米松，因此生 产工艺对成品关键质量属性有较大的影响。分析方法 低 分析方法为药典方法，经过验证，对成品关键质量属 性影响小。贮存条件 高 地塞米松磷酸钠在水中的水解速度与温度有关，温度 越高，水解越快，因此贮存条件对成品关键质量属性 影响较大。环境 操作环境 低 操作环境为 18-26，由空调进行控制，可变的范围 也较小，对成品关键质量属性影响较小。测 计量检测 低 所用计量检测仪器均经过校正，符合要求，对成品关 键质量属性影响小。由以上分析可知：原料、生产工艺、贮存条件为影响地塞米松磷酸钠注射液关 键质量属性（有关物质）的主要步骤，而辅料对该产品关键质量属性有中度的影响。因此应逐一进行研究。8 3.2.2影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤的确认 3.2.2.1影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤确认一：为确认影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤，我们购买了不同厂家的效 期内符合 2005 版的地塞米松磷酸钠注射液进行质量对比，以分析市场上同类产品的质量情况，并初步确定影响因素。表 3-4 不同厂家地塞米松磷酸钠注射液检测结果 杂质 I与其它 生产厂家 地塞米松（%）0.5 杂质（I%）1.0 其它单个最大杂 质（%）0.5 单 个 杂 质总和（%）2.0 A厂家 0.55 未检出 0.7 2.2 B厂家 0.33 0.013 0.49 1.5 C厂家 0.51 未检出 0.46 1.6 D厂家 0.50 0.32 0.44 1.9 本公司（原辅料来源 1）0.47 未检出 0.47 1.29 本公司(原辅料来源 2)0.66 0.01 0.52 1.35 从表中可以看出，不同厂家的地塞米松磷酸钠产品质量不同，五个生产厂家，6批效期内的产品仅有两批为合格，其它均不合格。从结果及图谱杂质峰的结果推测：A厂家，C厂家与我公司的地塞米松磷酸钠（原辅料来源 1）基本一致，但也存在着我公司产品合格或其它产品不合格的现象，说明生产工艺对该产品关键质量属性（有 关物质）是有影响的；而其它两厂家的结果与我公司的地塞米松磷酸钠（原辅料来 源 2）基本一致，说明不同的原辅料来源对产品的质量有一定的影响。而从地塞米松 的检测值看，B厂家的地塞米松磷酸钠注射液中的地塞米松含量较低，而其它厂家 的地塞米松含量较高，说明不同的工艺对产品质量是有影响的，但也有可能是原料 及辅料的影响。3.2.2.2 影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤确认二：由于中 2005 版药典对地塞米松磷酸钠原料药有关物质有要求，2010 版药典仅对 9 地原料药的水份进行了修订：由原先的 16%降低为 15%，其它没有发生变化，其修改 前后的对比如下表：表 3-5 中国药典 2005 版与 2010 版对地塞米松磷酸钠原料的标准要求 项目 中国药典 2005 中国药典 2010 白色至微黄色粉末；无臭，性状 味微苦；有引湿性。白色至微黄色粉末；无臭，味微苦；有引湿性。鉴别 应符合规定 应符合规定 比旋度+72至+80+72至+80 碱度（pH）7.510.5 7.510.5 溶液澄清度与颜色 应符合规定 应符合规定 游离磷酸盐 应符合规定 应符合规定 地塞米松 0.5 0.5 其他单个杂质 0.5 0.5 其他总杂质 2.0 2.0 甲醇 0.3 0.3 乙醇 0.5 0.5 丙酮 0.5 0.5 水份（%）16.0 15.0 含量(按无水、无溶剂物计算)（%）97.0102.0 97.0102.0 贮存 遮光，密闭保存 遮光，密闭保存 为确认地塞米松磷酸钠原料是否对成品的有关物质有影响，分析了表 3-4 中的一 批成品（原辅料来源 1）的原料地塞米松磷酸钠的有关物质情况，其对比情况如下：表 3-6 地塞米松磷酸钠原料和成品中的杂质对比表 生产厂家 地塞米松（%）0.5 其它单个杂质（%）0.5 其它总 杂 质（%）2.0 杂质 I（%）0.5 杂质 I与其它 杂质总和（%）2.0 原料 0.05 0.25 0.77 成品 0.47 0.47 10 杂质含量 从以上表格中可以看出，原料中的地塞米松原有含量为 0.05%，而相对应的制剂 成品的地塞米松杂质比原料中同一杂质增大了近 50倍；其它单个杂质也增大约一倍，说明生产工艺对产品质量影响较大。另一方面，由于本批产品生产已 7.5 个月，储存过程也可能会导致杂质的产生。3.2.2.3 影响地塞米松磷酸钠注射液 CQAs 的关键步骤确认三：为考察贮存条件对该产品 CQAs 的影响情况，我们把现有产品在 402，75%+5%的条件下加速考察两个月。在试验时为考察杂质 I 是否与注射剂的生产工艺有关，我 们使用了原辅料来源1 的原料。表 3-6地塞米松磷酸钠加速稳定性试验结果 有关物质 起始点 1 个月 2 个月 地塞米松 杂质 I 0.49 未检出 0.55 未检出 0.65 未检出 其他单个杂质 0.49 0.54 0.60 杂质 I与其他杂质总和 1.8 1.9 2.1 2.5%2.0%1.5%1.0%地塞米松杂质I 其他单个杂质 杂质 I 与其他杂质总和 0.5%0.0%起始点 1 个月 2 个月 检测月份 图 3-1 地塞米松磷酸钠稳定性试验结果趋势图 从图 3-1 中可以看出，按现工艺生产出的产品在加速一个月的条件下超出质量标 准的规定，说明地塞米松磷酸钠注射液在高温条件下不稳定，因此确定：贮存条件 是影响地塞米松磷酸钠注射液关键质量属性（有关物质）的关键步骤。为考察产品在药典贮存条件下（常温贮存，10-30）对该产品关键质量属性（有 关物质）的影响情况，我们考察了产品的长期稳定性情况。11 起始点 1 个月 2 个月 0.49 未检出 0.51 未检出 0.51 未检出 0.49 0.52 0.53 1.8 1.9 1.9 杂质含量 有关物质 地塞米松 杂质 I 其他单个杂质 杂质 I与其他杂质总和 表 3-7 按药典贮存条件贮存时稳定性情况 2.0%1.5%1.0%0.5%地塞米松杂质I 其他单个杂质 杂质 I 与其他杂质总和 0.0%起始点 1 个月 2 个月 检测月份 图 3-2 地塞米松磷酸钠注射液药典贮存条件下的有关物质趋势图 从表中可以看出，在药典贮存条件下，产品有关物质略有升高，但无显著的变 化变化，因此在此储存条件下产品相对稳定。从以上试验可以看出：地塞米松磷酸钠注射液的原料来源、生产工艺、贮存条 件均对该产品的关键质量属性有较大影响，需分别做研究。12 第四章实验设计 从以上分析可以看出，原辅料来源，生产工艺，贮存条件均可能影响到产品的 关键质量属性-有关物质，因此将对原辅料来源，生产工艺、贮存条件进行系统性的研究。并对每一个影响条件进行风险评估。地塞米松磷酸钠注射液有两个规格，分别为 1ml:2mg，国药准字 H37020290；1ml:5mg，国药准字 H37020289。1ml:2mg的规格产品已不再生产，常规仅生产 1ml:5mg这一个规格，因此本研究工作仅集中在 1ml:5mg这一规格。4.1 原辅料来源研究及试验设计 4.1.1 地塞米松磷酸钠注射液中用到的原辅料 地塞米松磷酸钠注射液除了活性物质地塞米松磷酸钠外，还使用五种辅料（包 括 pH调节剂，盐酸和氢氧化钠）。表 4-1 地塞米松磷酸钠注射液所用原辅料 原辅料 生产厂家 地塞米松磷酸钠 原料来源 1/原料来源 2 丙二醇 美国利安德化学有限公司 磷酸氢二钠 湖南九典制药有限公司 依地酸二钠 上海三爱思试剂有限公司 盐酸 烟台双双化工有限公司 氢氧化钠 烟台三和化学试剂有限公司 在处方中用到的盐酸和氢氧化钠主要作为 pH 调节剂。地塞米松磷酸钠在水和甲醇中溶解，在水中可发生水解。处方中加入丙二醇作 为稳定剂，磷酸氢二钠作为缓冲调节剂，依地酸二钠作为络合剂，盐酸和氢氧化钠 作为 pH 调节剂。丙二醇、磷酸氢二钠、依地酸二钠均为注射剂中常用的辅料。13 4.1.2 原辅料的风险评估 将地塞米松磷酸钠中用到的原辅料逐一进行风险评估以评价原辅料对药品关键 质量属性有关物质的影响程度。4.1.2.1原料的风险评估 表 4-2地塞米松磷酸钠原料（API）对产品关键质量属性的风险评估 原料药属性 对产品关键质量属性有关物质的 影响 判断依据 性状 低 性状不会影响到制剂的关键质量属性。鉴别 低 不会影响到制剂的关键质量属性。比旋度 低 不会影响到制剂的关键质量属性。澄清度与颜色 低 与关键质量属性无关。有关物质 高 pH 低 原料中的杂质均会带到成品中去，从表 3-4 中可 以看出，原料药和成品中的地塞米松杂质要求一致，如果不控制原料中的有关物质，加上工艺中会使有关物质增大的特点，成品的有关物质会发生不合格。地塞米松磷酸钠由地塞米松磷酸酯在在碱性条件下水解而成，如果 pH太低，可能会影响到原料 中的地塞米松值，因此是间接参数，不是直接参数，控制原料中的地塞米松值即可。水份 低 水份不可能影响到有关物质 残留溶剂 低 残留溶剂不会影响到有关物质 地塞米松磷酸钠的含量是杂质的间接影响因素，含量高，杂质可能低，含量低，杂质可能高，但 含量 低 仅是间接影响因素，非直接因素，控制有关物质即可。从以上评估可以看出，原料药的有关物质是影响制剂关键质量属性的关键因素，而不同原料来源有不同的杂质谱和杂质大小，因此需对不同原料来源的有关物质作 系统的研究。又因 2010 版中国药典与 2005 版药典在地塞米松原料质量标准上除水 份一项外别的项目没有变化，因此此项研究可通过分析历史数据来进行，每个原料 药供应商应至少收集连续 10 批的数据。14 4.1.2.2 处方中辅料的风险评估 如 4.1.1 中及表 3-3 中的描述，地塞米松磷酸钠使用的辅料分别起到不同的作用，但是查找产品研发阶段的资料，由于当时没有要求检测产品中的有关物质，因此无 法确定辅料是否对产品的有关物质有无影响，需对辅料与产品的相容性重新进行研 究。由于盐酸和氢氧化钠本身只 pH调节剂，因此在实验设计时不涉及盐酸和氢氧化 钠，仅考虑其它三种辅料。实验时每种辅料单独与地塞米松磷酸钠进行相容性研究。4.2 地塞米松磷酸钠注射液生产工艺 生产配方及组成如下：地塞米松磷酸钠 5g 丙二醇 103g 磷酸氢二钠 3g 依地酸二钠 0.2g 1mol/LHCL或 NaOH 适量（pH）注射用水加至 1000ml 工艺流程如下：制成 1000 支 15 EDTA 磷酸氢二钠 丙二醇 地塞米松 称量 注射用水 安瓿 配料 盐酸或氢氧化钠 洗瓶 调 PH 烘干 过滤、灌封 N2 热处理 灯检 包装 图 4-1 地塞米松磷酸钠注射液工艺流程图 工艺流程简述：(1)称量：依据处方，按照批生产指令规定投料量，对原辅料分别进行称量，备用。(2)配料：取约总配量 1/2 的注射用水，分别加入依地酸二钠、磷酸氢二钠溶解后，加入丙二醇搅拌均匀，加入地塞米松磷酸钠搅拌 10min 溶解，目视溶解完全，再用 1mol/LHCl（或 NaOH）调 pH 至规定范围内，加注射用水至总体积，使药液温度保持在 3540。(3)过滤：将配制好的药液使用过滤器过滤供灌封。(4)灌封：调整好装量，用灌封机进行灌封，灌封过程中通 N2保护。16 (5)热处理、检漏、晾瓶：将灌封好的药品装入灭菌柜中进行灭菌，灭菌温度 100 104，保温 30 分钟后进行检漏，检漏完毕后，将漏红及破损挑出，然后将药品放 置晾干。(6)灯检：按照规定方法对药品进行可见异物检查。(7)包装：根据不同的包装形式，选择合适的包装材料，进行印字包装。为使地塞米松磷酸钠的溶解充分，配制后药液温度要保持在 3540以防其在 灌装过程中结晶。为防止药物氧化，灌封过程中通 N2保护。灌装后的地塞米松磷酸钠注射液采用 100104，30 分钟的条件进行热处理，生产过程中同时使用除菌过滤器除菌，确保产品的无菌保证水平。17 表 4-3 地塞米松磷酸钠注射液生产工艺对关键质量属性的影响风险评估 工艺过程 子过程 对成品CQAs 的影响 解释说明 备料 低 物理过程，无影响 配料 配料温 高 度 调节 高 PH 值 使用 70-80的注射用水溶解，地塞米松磷酸钠在热水中水解；从地塞米松磷酸钠原料的质量标准（表 3-5）中可以看出，地塞米松磷酸钠呈碱性，溶于水成溶液后仍然为碱性，从理 论上讲地塞米松磷酸钠水溶液碱性越强，地塞米松磷酸钠水 解为地塞米松的量越小，其注射液中地塞米松的量越小，因 此溶液的 pH 应该关键工艺参数，应考察 pH 对关键质量属性的影响。过滤 低 3540过滤，温度适中，对有关物质影响不大。灌封 低 灌封为物理过程，且温度较低，不会影响产品的关键质量属 性。热处理 高*热处理温度为 100104，30分钟。在此条件下地塞米 松水解迅速，有关物质增大较快，但是热处理工艺为注册工 艺，不可改变。检漏 中 检漏为 50左右，5-6分钟，时间较短，对产品的关键质量 属性有一定影响，但是此工艺条件不可以再缩短。晾瓶 中 晾瓶为 3040，SOP中规定不超过 7 天，根据表 2-6 的 数据可知，加速条件下对产品的有关物质有影响，需尽量缩 短高温条件。灯检 低 灯检为物理过程，不会影响产品的有关物质 包装 低 包装为物理过程，不会影响产品的有关物质 从以上分析可以看出，工艺过程中配料温度、pH调节及热处理过程为高风险过程，需进行实验研究以降低该风险，但是热处理的温度及条件是注册工艺中已标明 的，不能改变。配料温度在注册工艺中未明确，pH值范围也很宽，为 7.0-8.5，因此可以对配料条件进行研究。配料温度现生产工艺为 70-80，溶解时间为 10min。其简易工艺描述为：用最初一半的注射用水溶解（温度为 70-80），溶解约 10 分钟，调节 pH值，用另外一 18 半冷却注射水稀释至规定体积，并冷却至 35-40，灌装，然后进行热处理。查阅最初该产品的工艺设计资料，发现设定高温溶解的目的是为了快速溶解地 塞米松磷酸钠，但是研发资料里未再研究其它的溶解温度，因此研究设计如下：其 它条件均相同的条件下分别考察40，50，60，70，80五个条件下的溶解 速度，并应观察物料全部溶解。在物料全部溶解的基础设计，设计实验条件。从地塞米松磷酸钠注射液成品的质量规格可以看出，成品 pH 范围较宽，为 7.0-8.5，因此可以对实验进行设计，pH分别调两个极端及中间条件，pH 分别调为 7.0-7.2，8.3-8.5，7.7-7.9，同时取正常生产中的一批物料进行对比。因热处理是杂质增长较快的一个阶段，但又是注册条件，因此 pH 的研究均按如 下方式试验：先调 pH，测有关物质，热处理后再测有关物质。中风险的为检漏和晾瓶，但检漏时间较短，温度 50左右，5-6 分钟，时间较短，优化的空间较小，因此不预研究。晾瓶时间 SOP 规定为“不得超过 7 天时间”，晾瓶室温度为 30-40，相当于加速 条件下，根据实际生产经验，一般情况下 2-3 天，安瓿即可全部干燥完毕，因此可修 改 SOP 对此进行规定，“地塞米松磷酸钠注射液晾瓶时间不得超过 3天”。4.3 地塞米松磷酸钠注射液贮存条件 从 3.2.2.1 的分析中可以看出，地塞米松磷酸钠注射液在加速条件下有关物质变 化较快，室温贮存基本稳定，但有一定的增长趋势。实验设计为室温贮存（为考察室温接近上限时的情况，室温贮存时设计为 25-30之间），阴凉贮存和加速考察三个条件。从表 1-1中可以看出，中国药典对地塞米松磷酸钠注射液的贮存条件“遮光，密 闭保存”。查阅美国、欧洲药典，其贮存条件类似，美国药典为“避光，保存在一类 玻璃容器中”，欧洲药典为“避光，不允许冷冻”，从而可以推断：地塞米松磷酸钠对 光敏感。但查阅相关资料，仅查到一篇文献报道过地塞米松磷酸钠滴眼液对光敏感6，其 它再未查到地塞米松磷酸钠对光敏感的报道。但是在实际生产和使用的包装材料中 均未涉及到避光一项，也就此事咨询我们的供应商，供应商也反应未发现地塞米松 磷酸钠的光敏感性。19 在地塞米松磷酸钠注射液的生产和使用中接触到最多的是日光灯，而在运输过 程中已有外包装箱保护及外部运输箱的保护，接触日光的机会均较小，因此不考察 此项的影响。20 第五章实验内容 5.1 原辅料及仪器 5.1.1仪器 高效液相色谱仪 10 DVPSHiMADZU 计量编号C230105002 电子天平 AE240 计量编号:F530105104 酸度仪 PHS-3C 计量编号:C130105006 移液管 计量编号 1110213长期稳定性试验箱 BinerdeKBF-720加速稳定性试验箱BinerdeKBF-720 5.2 地塞米松磷酸钠注射液的制备 5.2.1主要设备 1000ml 容量瓶 2 个；0.45umMillipore滤器；小型灌封机；500ml 玻璃瓶 2个；玻棒；灭菌柜 XG1.DME-0.6B，设备编号 0220004 5.3 有关物质检测方法 5.3.1 地塞米松磷酸钠注射液有关物质检测方法 中国药典 2010 版有关物质检测方法：取本品适量，用流动相溶解并稀释制成每1ml 中约含地塞米松磷酸钠 0.5mg 的溶液，作为供试品溶液；另取地塞米松对照品适 量，精密称定，用甲醇溶解并稀释制成每 1ml中约含 0.5mg的溶液，作为对照品溶 21 液；精密量取供试品溶液与对照品溶液各 1ml，置 100ml 量瓶中，用流动相稀释至刻 度，摇匀，作为对照溶液。另取地塞米松对照品，精密称定，加甲醇溶解并定量稀 释制成每 1ml 中约含 0.5mg的溶液，精密量取 1ml,置 100ml 量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，作为对照品溶液；照片逇埋米松磷酸钠有关物质荐下的方法测定。供试品溶液色谱图中如有与地塞米松保留时间一致的峰，按外标法以峰面积计算，含量不得过标示量的 0.5%；如显其他杂质峰，与地塞米松磷酸钠峰相对保留时间为 0.25 的杂质峰（杂质 I）峰面积，不得大于对照溶液中地塞米松磷酸钠的峰面积（1.0%），其他单一杂质峰面积不得大于对照溶液中地塞米松磷酸钠主峰面积的 1/2（0.5%），杂质 I 与其他杂质峰面积的面积和不得大于对照溶液中地塞米松磷酸钠峰 面积的 2 倍（2.0%）。供试品溶液色谱图中与地塞米松磷酸钠峰相对保留时间为 0.2 之前的辅料峰可忽略不计。5.3.2 地塞米松磷酸钠原料有关物质检测方法 中国药典 2010 版地塞米松磷酸钠注射液有关物质检测方法：取本品，加流动相溶解并定量稀释制成每 lml 中约含 lmg的溶液，作为供试品溶液；精密量取 lml,置100ml 量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，作为对照溶液；另取地塞米松对照品，精密称定，加甲醇溶解并定量稀释制成每 lml 中约含 lmg的溶液，精密量取 1ml，置 100ml 量瓶中，用流动相稀释至刻度,摇匀，作为对照品溶液;照含量测定项下的色谱条件，取对照溶液 20ml 注人液相色谱仪，调节检测灵敏度，使主成分色谱峰的峰