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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-03-25 14:22
片劑的性狀檢查是一個重要的物理穩(wěn)定性考察指標(biāo),通過目測法觀察片劑表面或除去包衣后片芯的顏色是否符合規(guī)定。此外,在片劑的生產(chǎn)環(huán)節(jié),如壓片、包衣工序也會對其外觀進(jìn)行檢查,如片劑表面應(yīng)無黑點,花面等現(xiàn)象。當(dāng)片劑性狀出現(xiàn)問題后,如何調(diào)查分析呢?
本文首先通過一個案例,介紹穩(wěn)定性考察中片劑出現(xiàn)黑點后的分析思路和解決辦法,其次談一下作者關(guān)于類似問題的一些思考,僅供研發(fā)同仁參考。
一、案例介紹
【問題描述】
片劑在長期(25?C/60%RH) 和加速(40?C/75%RH)條件放置3個月后,在加速條件下出現(xiàn)黑點,變化如下圖所示:
【問題調(diào)查】
經(jīng)調(diào)查,片劑在放行和生產(chǎn)過程中未見黑點,因此排除了原輔料、生產(chǎn)過程受到污染的可能。經(jīng)分析,很可能是由于加速穩(wěn)定性條件下發(fā)生了化學(xué)變化引起的,因此,繼續(xù)進(jìn)行調(diào)查。
1、原輔料情況
所有輔料均商業(yè)可供,符合USP/EP/JP標(biāo)準(zhǔn),API在片中含量低為0.1~0.4mg/片。輔料種類如下:
Lactose monohydrate
Hydroxypropylmethylcellulose
Starch 1500 (pregelatinized starch)
Sodiumlauryl sulfate (SLS)
Colloidal silicon dioxide
Magnesium stearate.
2、微生物限度檢查
在加速條件下溫濕度較高,懷疑可能會產(chǎn)生微生物污染,因此首先把出現(xiàn)黑點的藥片進(jìn)行微生物限度檢查,結(jié)果表明微生物限度符合規(guī)定,說明微生物污染不是引起黑點的根本原因。
3、原輔料相容性研究
由于黑點在產(chǎn)品貯藏過程中產(chǎn)生,因此可能由原料輔料的相互作用產(chǎn)生。因此進(jìn)行了二元混合試驗(輔料/輔料,原料/輔料),并在60 °C 和 40 °C條件下放置6周。每個輔料都采用了3個不同批號,目的是考察輔料批間的差異。片芯和包衣片也進(jìn)行了放置,考察包衣材料對片芯是否存在影響。
二元混合試驗結(jié)果表明,在一批SLS中沒有出現(xiàn)變色問題,而且,隨著溫度的升高,藥片的變色程度會增加。此外,片芯和包衣片都出現(xiàn)了變色,說明片芯和包衣材料不存在相容性問題。
4、圖像和元素分析(SEM/EDS)
采用掃描電子顯微鏡和能譜分析技術(shù)(SEM/EDS)對藥片的變色區(qū)域(黑點區(qū)域)進(jìn)行檢查,在圖譜中,白色區(qū)域代表片劑中的黑點。EDS圖譜中發(fā)現(xiàn)藥片黑色區(qū)域中含有硫元素(S)和鈉元素(Na)。處方中含量這兩種元素的輔料是SLS,因此判斷SLS與黑點的形成有關(guān)。

5、不同來源SLS的研究
采用兩個不同批號的SLS的4個樣品進(jìn)行研究。批號A是加速試驗中產(chǎn)生黑點的批次,批號B來自另一個不同的供應(yīng)商。這兩批樣品在室溫和60°C條件下放置4周,結(jié)果見下表。

結(jié)果表明,批號A的SLS樣品中出現(xiàn)變色,而批號B的SLS樣品中沒有出現(xiàn)變色。由于這兩批SLS均符合USP/EP/JP,因此繼續(xù)研究二者之間存在的細(xì)微差別。
質(zhì)譜(MS)分析:將批號A和B的溶液直接進(jìn)樣,進(jìn)行MS/檢測,同時采用正離子和負(fù)離子模式進(jìn)行分析。

上圖中的負(fù)離子模式質(zhì)譜圖表明,m/z=60.0和212.0峰為空白峰,m/z=265為SLS (C12H25SO4)峰。此外,有兩個大峰(m/z=293和97)僅在批號A的SLS中發(fā)現(xiàn),這兩個峰歸屬為十四烷基硫酸(C14H29SO4)和殘留的硫酸 (HSO4)。正離子模式峰很多,很難分析,但是批號A明顯比批號B峰多。綜合正負(fù)離子模式的分析可見,批號B的純度比批號A高,另外值得注意的是批號A的硫酸峰在批號B中沒有出現(xiàn)。
藥典方法檢測結(jié)果對比:將兩批SLS的QC放行結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果表明,二者雖然均符合USP/EP/JP標(biāo)準(zhǔn),但是批號A中未酯化醇的含量高于批號B,含量測定結(jié)果低于批號B。此外,批號A的堿度和pH值均比批號B低,進(jìn)一步說明批號A中含有一定量的硫酸。

6、結(jié)果討論
根據(jù)上述一系列的調(diào)查分析,藥片的變色與處方中SLS中的雜質(zhì)緊密相關(guān)。SLS目前有三種生產(chǎn)工藝:
工藝1:SO3 /airprocess
Step 1 C12H25OH + SO3 → C12H25SO4H
Step 2 C12H25SO4H + Na2CO3 → C12H25SO4Na + CO2 + H2O
工藝2:Oleum (H2SO4 /SO3 )process
Step 1 C12H25OH + H2SO4/SO3 → C12H25SO4H + H2O
Step 2 C12H25SO4H + Na2CO3 → C12H25SO4Na + CO2 + H2O
工藝3:Chlorosulfonicacid process
Step 1 C12H25OH + ClSO3H → C12H25SO4H + HCl
Step 2 C12H25SO4H + Na2CO3 → C12H25SO4Na + CO2 + H2O
月桂醇來自植物,其中會含有少量的C-10、C-14和 C-16同系物,在反應(yīng)中會轉(zhuǎn)移到SLS中去,由于理化性質(zhì)相似,這些同系物不認(rèn)為是SLS的雜質(zhì)。但未反應(yīng)完的醇、硫酸、鹽(NaCl、Na2SO4)、Na2CO3是主要的工藝雜質(zhì),這就是為什么藥典標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定堿度、氯化鈉、硫酸鈉、未酯化醇含量的原因。
SLS中的雜質(zhì)譜和雜質(zhì)量與工藝與控制水平有關(guān),例如工藝2中就可能有硫酸殘留。對于工藝2和工藝3而言,如果能夠嚴(yán)格控制反應(yīng)條件就會有很少的硫酸殘留在終產(chǎn)品。
批號A可能由于中和步驟不完全,而導(dǎo)致硫酸殘留,這通過檢驗數(shù)據(jù)可以佐證。本品在高溫條件下,SLS中殘留的硫酸與碳水化合物輔料(如乳糖)發(fā)生脫水反應(yīng),導(dǎo)致了黑點的產(chǎn)生。
二、思考與建議
1、原輔料控制
原料藥生產(chǎn)中,起始物料、溶劑試劑、合成工藝、精制方法、生產(chǎn)環(huán)境、設(shè)備等都可能引入外源性雜質(zhì)或黑點,包裝過程中也可能引入灰塵。原料藥本身如果發(fā)生降解也可能產(chǎn)生黑點,在研發(fā)前期就應(yīng)該對文獻(xiàn)進(jìn)行檢索,對化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行歸納總結(jié)。在研究過程中的高溫、高濕、光照等降解試驗中也應(yīng)注意觀察顏色的變化。
輔料質(zhì)量是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素,由于生產(chǎn)工藝以及質(zhì)量控制水平的差異,不同來源、不同批號、不同廠家的輔料都可能存在很大差異。就某一輔料而言各國藥典標(biāo)準(zhǔn)往往不一致,在藥品注冊申報中應(yīng)注意對所使用的輔料進(jìn)行各國標(biāo)準(zhǔn)列表對比,分析存在的差異及原因,并結(jié)合特定產(chǎn)品的處方工藝制定合理的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn),有時候看似增加很多研究工作,但是對產(chǎn)品質(zhì)量而言可能是一個重要保證。
本案例說明,對于SLS而言,目前USP/EP/JP質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不能區(qū)分不同質(zhì)量的SLS,因此應(yīng)格控制SLS的生產(chǎn)工藝或收緊質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中硫酸及其他雜質(zhì)的限度,這是本品研發(fā)中的一個關(guān)鍵點。
2、工藝過程控制
壓片機(jī)沖頭的油如果落入到顆粒中可能會產(chǎn)生黑點,沖頭與沖模磨損也可能產(chǎn)生斑點,這時應(yīng)擦拭干凈沖頭、在沖頭上套一個擋油圈防止油垢滴入、正確安裝沖頭。在生產(chǎn)中應(yīng)關(guān)注各個工序設(shè)備是否有漏油、掉落異物、引入雜質(zhì)的可能。由于物料混合不均勻、設(shè)備清潔不徹底、活性炭過濾步驟出現(xiàn)問題、設(shè)備各部件之間距離不合理而在旋轉(zhuǎn)和擠壓過程中導(dǎo)致摩擦、空氣和水受到外界污染、人員和包裝袋引入污染等都是可能引起片劑變色或出現(xiàn)黑點的原因??傊谏a(chǎn)工程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行GMP、SOP,這樣才能更好的保證產(chǎn)品質(zhì)量。
3、穩(wěn)定性考察
某些藥品變色是由于其中含有的某種輔料或原料接觸溫度、濕度、空氣引起的,如VC片劑的顏色變化,就受濕度影響很大。
白色包衣片很容易觀察到變色或黑點,但某些帶顏色的包衣片不易發(fā)現(xiàn)片芯是否變色,在進(jìn)行其他指標(biāo)檢測檢測時的研細(xì)環(huán)節(jié)中應(yīng)注意觀察有無顏色變化。
由于原料降解、輔料雜質(zhì)、原輔料相容性問題引起的變色或黑點問題,可結(jié)合上述例子的研究思路進(jìn)行研究,如從微生物、相容性、化學(xué)分析(如采用SEM/EDS、MS等高端檢測技術(shù)進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)、元素、雜質(zhì)定性分析)、試驗佐證、輔料工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對比分析等方面進(jìn)行研究。
變色或黑點問題是片劑外觀中常見的“物理穩(wěn)定性缺陷”,有時發(fā)生在表面,有時在內(nèi)部,或者二者都有。盡管有些變色或黑點問題很難找到原因,因為有些原因確實非常復(fù)雜(如金屬離子的直接作用,其他雜質(zhì)的促進(jìn)作用等),但是在藥品研發(fā)、生產(chǎn)中一旦發(fā)現(xiàn)問題后,企業(yè)有關(guān)人員應(yīng)主動開展調(diào)查研究,找到問題的根本原因,只有這樣才能不斷提高研發(fā)水平和生產(chǎn)質(zhì)量管理水平。
參考文獻(xiàn):
G. Carr, "Black Specks in Tablet Stability Samples," Pharmaceutical Technology 39 (8) 2015

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