溶出度实验法在西咪替丁片有效晶型质量操控中的使用

摘要 目的:建立能够区分西咪替丁片剂中不同晶型的溶出度试验法。方法:采用相似因子作为评价指标,系统地研究在不同溶出度条件下,不同晶型的溶出特性。结果:以pH 6.8磷酸盐缓冲液900 mL为溶出介质,转速为50 r·min。在该溶出度试验法中,西咪替丁A晶型片剂可以在25 min内全部溶出,而西咪替丁B晶型在25 min内溶出量仅在40%~50%。结论:本方法可有效区分不同晶型西咪替丁片,为我G西咪替丁片的质量控制提供参考。

关键词:溶出度试验;西咪替丁片;晶型

中图分类号:R917 文献标识码:A 文章编号:0254-1793(2008)0-0-0 -11,222

The application of dissolution test on distinguishing the

polymorphism A and B of cimetidine tablets

LIU Qian1,2, WU Xiao-hu2, CHEN Gui-liang2

(1.Shanghai Institute of Pharmaceutical Industry, Shanghai 200040, China

2.Shanghai Institute for Food and Drug Control, Shanghai 201203,China)

Abstract Objective: To establish a dissolution method to distinguish polymorphism A and B of cimetidine tablets. Method:The factor similitude was adopted as an index, different dissolution methods were studied. Results: 900 mL of pH 6.8 Phosphate buffer was used as dissolution medium and apparatus was operated at the rate of 50 r·min. In this dissolution method, cimetidine tablets with polymorphism A could be dissolved completely, and cimetidine tablets with polymorphism B could only be dissolved to 40%~50%. Conclusion: The method is accurate and convenient,and can be used to distinguish form A and B of cimetidine tablets.

Key words: dissolution method; cimetidine tablets; polymorphism

西咪替丁是组胺H2 受体拮抗剂, 临床上广泛用于治疗消化道溃疡。西咪替丁存在多晶型, 到目前为止,西咪替丁已知的晶型共有7种,以无水物形式存在的A、B、C、D 4种晶型和以一水合物形式存在的M1、M2、M3 3种晶型。以水合物形式存在的3种晶型其热稳定性较差,室温条件放置数月,M1晶型可脱水转变为A晶型;M2晶型加热90 ℃可转变为C晶型;M3晶型在室温下即可转变为D晶型[1]。基于此,对于西咪替丁晶型的研究,主要集中在A、B、C、D这4种。

据报道A 晶型的生物有效性**佳[2] 。Shogo Sudo等人[3]比较了水、异丙醇、水-异丙醇中A晶和B晶的溶解性质,3种溶剂体系中,A晶较B晶均表现出更好的溶解性。Hiromasa Kokubo等[2]证实了西咪替丁在老鼠体内的生物利用度是A晶>B晶>D晶>C晶的顺序。由于西咪替丁不同晶型的溶解性差异给制剂的溶出度和生物利用度造成了差别,因此需要对西咪替丁的晶型进行控制。尹华等[4]在2001年分别采用差示扫描量热法(DSC)、红外光普法(IR)以及X射线衍射法(X-ray)对西咪替丁原料A晶型、B晶型进行研究,研究表明采用上述检测手段均可以对西咪替丁原料晶型进行定性鉴别及质量控制,其中DSC可以粗略地对西咪替丁原料混合晶型定量,在实际应用中发现各厂家生产工艺不同,晶型亦不同。此外张雅军[5]通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱法建立了可以定量测定西咪替丁原料中A晶型的方法。

为了考察G内西咪替丁制剂的晶型状况, 笔者分别采用DSC 法及X-ray 法对西咪替丁片剂中晶型进行检查,发现G内厂家大部分为西咪替丁B晶型,仅有1个厂家的西咪替丁为A 晶型[6]。目前中G药典等四G药典

[7-10]均未对西咪替丁片晶型采用DSC 法及X-ray 法进行控制。在中G药典2005年版二部中制定了西咪替丁片的溶出度检查方法[7],但该法不具有区分晶型的功能(不同厂家的产品均能在5~8 min内完全溶出),故此需要建立能评价西咪替丁不同晶型制剂质量的体外溶出度方法。

本文拟采用美GFDA推荐的相似因子法[11]评价试验样品 (B晶型片剂)与对照样品(A晶型片剂)的体外溶出度差异,选择使试验样品(B晶型片剂)与对照样品(A晶型片剂)相似因子f2

丁A、B晶型片剂。

1 相似因子法介绍

相似因子法基本原理:基于生物等效性的基本假设进行体外溶出度的等效性评价。相似因子法计算的基本假设是试验样品与对照样品的累积溶出度差的平方和**小,即相似度**好说明试验样品与对照样品是一致的。本文采用相反的思路,使用累积溶出度差的平方和**大为指标:由于已知试验样品(B晶型片剂)与对照样品(A晶型片剂)虽然都是西咪替丁化合物,但却不是相同晶型,因此其累积溶出度差的平方和应**大,相似因子应**小。基本公式:

① 计算不同时间的累积溶出度(Yt);

n[11]**小的溶出度条件,以区分西咪替

② 计算某一时间点的平均溶出度(Ynt): Ynt=(1/n)ynti

i1式中Ynt可为某一时间点试验样品的平均溶出度 (YTt)或某一时间点对照样品的平均溶出度 (YRt);

n

③计算试验样品与对照样品的平均溶出度的方差和(Q): Q=(yRtyTt)

i12

④计算相似因子(f2): f2=50×lg[(1+Q/n)

2 仪器与试药 -0.5×100]

德G艾维卡ERWEKA自动溶出仪;岛津2550可见紫外分光光度计。
2西咪替丁对照品(批号031103,含量为99.8%)由中G药品生物制品检定所提供;西咪替丁A、B晶型原料药为经重结晶制得[1];取西咪替丁A、B晶型原料药与辅料(主要为淀粉、硬脂酸镁、靛蓝着色剂等)适量,按处方量的配比分别制成西咪替丁A晶型片(作为本实验的对照样品)、B晶型片(试验样品) (规格:每片0.4 g);其它试验样品:西咪替丁片分别来自厂家Ⅰ(规格:每片0.4 g;批号06040512;采用DSC法确认为A晶型)、厂家Ⅱ(规格:每片0.2 g;批号060707;采用DSC法确认为B晶型)、厂家Ⅲ(规格:每片0.2 g;批号070108;采用DSC法确认为B晶型),均为市场抽验样品;所用试剂均为分析纯,水为纯净水。#p#分页标题#e#

3 试验方法

3.1 方法学验证

3.1.1 线性试验

取西咪替丁对照品适量,分别以0.01 mol·L-1盐酸溶液,pH 4.0醋酸盐缓冲液,pH 6.8磷酸盐缓冲液及水为溶剂,溶解并稀释制成含西咪替丁的浓度约为0.8-9.6 µg·mL的一系列溶液,在200-300nm范围内的**大吸收波长处进行测定,以吸收度A对溶液浓度C(µg·mL)作线性回归,测得的吸光度与溶液浓度成良好的线性关系,结果见表1。

3.1.2 辅料干扰

取西咪替丁片剂的辅料约一片量,分别以0.01 mol·L-1盐酸溶液,pH 4.0醋酸盐缓冲液,pH 6.8磷酸盐缓冲液及水为溶剂,模拟溶出度测定时的浓度,分别制备溶液,在218nm处西咪替丁的**大吸收波长处进行紫外测定,计算辅料的吸收值相对于西咪替丁吸收值的百分量,结果表明辅料对此测定无干扰,见表1。

3.1.3精密度

取“3.1.1”项下四种溶剂(0.01 mol·L-1盐酸溶液,pH 4.0醋酸盐缓冲液,pH 6.8磷酸盐缓冲液及水)配制的线性试验用溶液为100%浓度点(约为8µg·mL)的溶液在218nm的**大吸收波长处重复测定6次,根据吸光度值计算RSD值,结果见表1。

3.1.4稳定性

取“3.1.1”项下四种溶剂(0.01 mol·L-1盐酸溶液,pH 4.0醋酸盐缓冲液,pH 6.8磷酸盐缓冲液及水)配制的线性试验用溶液为100%浓度点(约为8µg·mL)的溶液,在24小时内间隔一定时间,在218nm的**大吸收波长处测定,根据吸光度值计算RSD值,结果见表1。

表1 西咪替丁在四种溶剂中的方法学验证结果

Tab 1 The validation results of cimetidine in four solvents

方法学 validation

线性试验

linearity

 

-1-1-1-10.01 mol·L-1盐酸溶液 pH 4.0醋酸盐缓冲液 pH 6.8磷酸盐缓冲液 0.8390~10.07 0.8115~9.738 0.8275~9.930 水 0.8050~9.660 浓度范围 Con. range(µg·mL-1) 线性方程 A=0.1782C+0.0053 linearity equation (n=7) A=0.1485C+0.0068 A=0.1625C+0.0057 A=0.1724C+0.0048 3辅料干扰 精密度 precision 稳定性 stability

相关系数 correlation A辅料/A西咪替丁 RSD (%) RSD (%)

r =0.9999 r=0.9999 r=0.9999 r=0.9999

exipient interference Aexipient/Acimetidine (%)

0.2 0.15 0.21

0.3 0.18 0.28

0.2 0.17 0.25

0.2 0.22 0.38

 

3.2溶出条件的选择

3.2.1 转速的选择 以pH 6.8磷酸盐缓冲液作为溶出介质,考察了不同转速对自制的西咪替丁A晶型片、B晶型片溶出的影响,选择能区分两者的转速,结果见表2。试验结果表明,转速与溶出速度呈正比例关系,在100 r·min、75 r·min转速下,2种晶型不能完全区分,而在50 r·min转速下于25 min时A晶型片基本溶出,而B晶型片溶出仍在继续增加中。因此中G药典规定的转速100 r·min,在条件上比较剧烈,不能区分晶型溶出,故本文选择转速为50 r·min。

表2 不同转速条件下的溶出量(%)

Tab 2 The percentage of cimetidine tablets dissolution under different rates (%)

转速

100

-1-1-1

-1

-1

A B A B A B

50.0 52.3 52.3 51.1 10.0 8.5

85.0 86.3 84.6 85.1 16.0 12.3

99.2 99.6 98.6 99.7 49.8 21.0

99.5 99.8 99.6 99.4 69.7 29.4

100.1 99.6 99.7 100.1 87.6 35.7

99.6 99.7 99.6 99.8 98.9 47.4

99.8 98.6 99.8 99.7 100.1 53.7

100.2 100.1 99.6 99.8 100.5 58.0

75

50

 

3.2.2溶出介质的选择 选择4种有代表性的溶出介质(0.01 mol·L-1盐酸溶液、pH 4.0醋酸盐缓冲液、pH 6.8磷酸盐缓冲液、水)对A晶型片、B晶型片的溶出情况做一考察。本文采用美GFDA推荐的相似因子法评价A晶型片和B晶型片(自制,规格:0.4g)的体外溶出度差异,据此评价该介质是否适合区分A、B晶型片剂。从相似因子法的评价角度[11]看来,当A、B晶型片剂的f2≥50时,表明此溶出介质对于晶型的区分度差。故确定以f2≤50且**小值的介质作为实验用溶出介质。从表3中可以看出f2**小的是pH 6.8磷酸盐缓冲液,仅为18.3,因此确定采用该溶液作为区分西咪替丁晶型溶出的介质。

表3 4种溶出介质下自制的西咪替丁A、B晶型片的相似因子计算结果

Tab 3 The similarity factor (f2) results of prepared cimetidine polymorphism A and B under 4 dissolution mediums

溶出介质 dissolution medium

 

方差和 相似因子(f2)

the sum of variance similarity factor (f2)
40.01 mol·L-1盐酸溶液

0.01 mol·L-1 HCl

pH 4.0醋酸盐缓冲液

pH4.0 acetate buffer

pH 6.8磷酸盐缓冲液

pH 6.8 phosphate buffer

water 4316.9 4029.7 14842.4 1496.6 31.7 32.4 18.3 43.1

3.3 溶出度测定方法 取试验样品,照中G药典溶出度测定法(附录Ⅹ C**法)[7],以pH 6.8磷酸盐缓冲液900 mL为溶出介质,转速为50 r·min,依法操作,经25 min,取溶液约10 mL,滤过,精密量取续滤液适量,用pH 6.8磷酸盐缓冲液稀释制成每1 mL 中约含5~10 μg的溶液,作为供试品溶液。精密称取西咪替丁对照品约10 mg,置50 mL量瓶中,用盐酸溶液(0.9→1000)稀释**刻度(200 μg·mL-1),再用pH 6.8磷酸盐缓冲液制成每1 mL中含5~10 μg的溶液,作为对照溶液。照紫外分光光度法(中G药典2005年版二部 附录Ⅳ A)在218 nm波长处测定吸收度,分别计算出每片的溶出量。限度为标示量的75%,应符合规定。#p#分页标题#e#

4 试验样品的溶出度测定结果

分别取厂家Ⅰ(A晶型片剂)、厂家Ⅱ(B晶型片剂)、厂家Ⅲ(B晶型片剂)的试验样品各6片,按“3.3”项下的溶出条件试验,结果见图1。

-1

A

5

CB

图1 厂家Ⅰ(A)、厂家Ⅱ(B)、厂家Ⅲ(C)累积溶出百分率曲线图

Fig 1 The dissolution curves of cimetidine tablets from different companies, Co.Ⅰ (A), Co.Ⅱ (B), Co.Ⅲ(C) 5 讨论

5.1本实验分别考察了在四种溶剂中(0.01 mol·L-1盐酸溶液、pH 4.0醋酸盐缓冲液、pH 6.8磷酸盐缓冲液、水)西咪替丁浓度与吸光度的线性关系,精密度以及稳定性及辅料干扰情况。实验结果表明,四种溶剂中西咪替丁在1~10μg/mL的浓度范围内吸收度与浓度均成良好的线性关系;24小时内西咪替丁溶液是稳定的;辅料在218nm处的吸光度小于西咪替丁吸光度值的0.4%,表明辅料对此测定无干扰。

5.2 本文建立溶出度条件的出发点是有效区分西咪替丁片剂中多晶型,因此制定的条件相对于中G药典而 6

言条件比较严格,从厂家Ⅰ、厂家Ⅱ、厂家Ⅲ 3批试验样品中可以看出由于晶型的差异导致在25 min时厂家Ⅱ和厂家Ⅲ的试验样品的溶出量仅为40%~50%左右,而厂家Ⅰ试验样品的溶出量达到98%以上。

5.3 三个厂家来源的西咪替丁试验样品的累积溶出度存在差异,而中G药典中没有过多地体现对于药品内在质量控制上,不能够区分出这种差异。类似于西咪替丁制剂这种晶型间存在生物利用度差异的药物有很多,中G药典对于晶型的控制主要针对原料药,但由原料药通过一定的制药工艺后制备得到的制剂是否还是有效晶型就不得而知了。本文提出采用溶出度检查的方式来控制晶型,是考虑到:固体药品制剂的体外溶出度数据是评价一种药物制剂不同品种、不同厂家产品、不同批次间质量的重要数据。体外溶出度在某种程度上与体内生物利用度呈现一定的相关性,往往是从其体外溶出度数据也可估计其药物动力学和药物生物利用度的特点。

5.4 本文采用相似因子为指标建立的溶出度试验方法,能有效区分不同晶型的西咪替丁片,为中G药典在有效晶型药物制剂中的质量控制上控制提供一种思路,也可供溶出度方法建立时参考。

 

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