CN112315902B - 一种低易变铁含量蔗糖铁注射液制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制备低易变铁含量蔗糖铁注射液方法，属于医药技术领域。本发明采用高温循环浓缩处理蔗糖铁原料药，加注射用水配制蔗糖铁溶液，药液pH调至10.5～11.0，经过滤灭菌处理，制得低易变铁含量蔗糖铁注射液。本发明的蔗糖铁注射液易变铁含量低，安全性高，均一稳定，易于实现工业化生产。

Description

一种低易变铁含量蔗糖铁注射液制备方法

技术领域

本发明涉及一种低易变铁的静脉补铁剂制备方法，具体涉及一种低易变铁含量蔗糖铁注射液的制备方法。

背景技术

铁是人体必需的微量元素，是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要成分。由于摄取不足，缺铁现象非常普遍，缺铁性贫血是如今最广泛的营养性缺乏症。补铁治疗对缺铁性贫血患者是很有必要的，临床治疗的常用口服铁剂，但口服给药会对胃肠道有一定的刺激性，易引起恶心、呕吐等，生物利用度低，补铁效果较差。临床研究显示，静脉注射补铁能够有效克服口服给药的缺陷，吸收快，疗效好，安全性高，可用于治疗对口服给药不耐受的缺血性贫血患者。

糖铁复合物(蔗糖铁)是一种注射用无菌、多核氢氧化铁-多糖复合物溶液，除了能够有效促进红细胞生成，对于患有缺铁性贫血的在慢性肾病和长期透析的患者治疗具有显著效果。其中，蔗糖铁是由多核氢氧化铁与蔗糖以非共价键力结合而成的具有同心球结构的糖铁复合物，平均分子量为43kDa。当糖铁复合物静脉注射进入体内后，铁离子与和转铁蛋白结合，形成转铁蛋白结合铁，经体循环递送至人体各处，补充体内铁元素。然而静脉铁剂中有极少量的铁在体外与糖铁复合物形成弱结合，当注射进入体内后这部分铁将立即释放，与血浆中的非转铁蛋白结合生成非转铁蛋白结合铁(NTBI)，这种结合可能会导致细胞损伤，增加氧化应激的风险，临床上将这部分铁称之为易变铁。

欧洲药品监督管理局(EMA)出台了关于仿制铁-碳水化合物纳米药物的技术指导指南《Reflection paper on the data requirements for intravenous iron-basednano-colloidal products developed with reference to an innovator medicalproduct》，该技术指南中明确提出，需要严格控制产品中的易变铁含量，并且要对每一批待放行产品中的易变铁含量进行检测，只有当生产工艺、产品质量稳定后，才可以减少对仿制铁-碳水化合物药物中易变铁含量检测的批次。美国食品和药品监督管理局(FDA)在蔗糖铁的指导草案中《Draft Guidance on Iron Sucrose》，也明确提出要对蔗糖铁注射液中的易变铁含量进行严格控制。

因此急需开发出一种制备低易变铁含量的蔗糖铁注射液生产工艺，以满足更高的产品质量要求，降低产品的副作用。

目前文献报道的蔗糖铁注射液制备方法虽然较多，但均未涉及对产品中易变铁含量的控制，例如专利CN 104558064A中介绍了一种制备蔗糖铁注射液的方法，其制备的蔗糖铁质量稳定、分子量窄、容易工业化生产。专利CN 107898807A介绍了一种蔗糖铁注射液制备方法，通过该方法制备得到的蔗糖铁注射液杂质含量少，质量稳定等特征。专利CN106137953介绍了一种蔗糖铁注射液的制备方法，通过该方法制备得到的蔗糖铁注射液提高了产品的无菌水平，并且制备工艺简单，不需要反复加入活性炭进行吸附，容易工业化生产，生产周期短，能耗低。

发明内容

为了克服现有制备方法的不足，本发明的目的是提供一种低易变铁含量的蔗糖铁注射液制备方法，该方法经济环保，操作简单，操作易于实现工业化生产，通过该方法制备得到的蔗糖铁注射液易变铁含量为2.00～2.50％(w/w)。

具体步骤如下：

(1)首先向配液罐中加入蔗糖铁原料药，加一定量的注射液用水，搅拌稀释；

(2)分阶段高温蒸水，然后补加与蒸水量等量注射用水；

(3)冷却后的溶液用盐酸溶液调节pH，采用PES滤膜循环过滤；

(4)滤液经高温灭菌、灌装得到蔗糖铁注射液。

所述步骤(1)蔗糖铁原料和注射用水比例为1:1.5～3.5，优选蔗糖铁原料和注射用水比例1:2.0～2.5，更优选蔗糖铁原料和注射用水比例为1:2.2；

所述步骤(2)中第一次蒸水温度102～105℃，蒸水时长1.2～2.0h，优选蒸水温度103～104℃，蒸水时长1.5～2.0h，蒸水温度103℃，蒸水时长1.8h；

所述步骤(2)第二次蒸水浓缩温度105～115℃，蒸水浓缩1～2h，优选蒸水温度108～110℃，蒸水时长1.5～1.8h，更优选蒸水温度109℃，蒸水时长1.6h；

所述步骤(2)第三次蒸水温度115～128℃，蒸水时长1.0～1.5h，优选蒸水温度115～125℃，蒸水时长1.2～1.5h，更优选蒸水温度120℃，蒸水时长1.3h；

所述步骤(3)中调节蔗糖铁溶液的pH为10.5～11.0；

所述步骤(3)中过滤用滤膜选用0.1～0.22μm PES滤膜过滤，循环过滤3～4次；

所述步骤(4)中高温灭菌条件为121℃灭菌15～20min。

本发明中所述的易变铁是指在蔗糖铁结构表面，和铁核心结合不牢固的铁离子，当蔗糖铁注射液通过静脉注射进入人体后，蔗糖铁结构中的易变铁会和血液中的非转铁蛋白结合，形成非转铁蛋白结合铁(NTBI)，这部分NTBI在人体内容易引起氧化应激作用，临床上表现为药物的副作用。

本发明中所述的蒸水浓缩是指在不锈钢配液罐中，利用超过100℃的油浴加热反应物料，将反应体系中的水分蒸去，以提高产品中的固含量。

本发明的优点在于：

1.生产工艺稳定可控，工艺参数的控制均可以通过设备进行有效控制，且不涉及有毒、有害气体或液体，制得的蔗糖铁注射液质量均一稳定，安全环保。

2.本发明通过对蔗糖铁注射液的制备工艺进行优化改良，采用高温浓缩对蔗糖铁溶液进行的预处理，通过多次加热，增强蔗糖分子与铁离子的结合能力，减少易变铁的产生，提高蔗糖铁注射液在临床使用中的安全性和有效性。

3.原研蔗糖铁注射液是由瑞士维福国际公司生产，商品名维乐福，按照本专利给出的易变铁检测方法，通过检测多批次蔗糖铁注射液(维乐福)易变铁含量，其易变铁含量的控制范围在2.00～2.60％(w/w)，表明通过本专利制备的蔗糖铁注射液其易变铁含量达到了原研蔗糖铁注射液的质量水平，显著提高了国产仿制药的质量水平。

附图说明

图1为实施例1制备的蔗糖铁注射液易变铁拟合的动力学曲线

具体实施方式

以下通过附图和具体实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应就此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例。

实施例1-5、对比例1、对比例3-4中使用的蔗糖铁原料药均为南京恒生制药有限公司提供，为同一批原料药。

实施例1：蔗糖铁注射液制备

称取质量比1:1.5的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌溶解，第一次蒸水浓缩温度为103℃，蒸水时长为1.5h，第二次蒸水浓缩温度108℃，蒸水浓缩1h，第三次蒸水浓缩温度为120℃，蒸水时长为1.5h，然后补加蒸水量注射用水，搅拌稀释，冷却至室温后，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.22μm PES滤膜循环过滤3次，经121℃高温灭菌15min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为2.21％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.915(见附图1)。

实施例2：蔗糖铁注射液制备

称取质量比为1:3.5的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌溶解，第一次蒸水浓缩温度为104℃，蒸水时长为1.5h，第二次蒸水浓缩温度110℃，蒸水浓缩1.7h，第三次蒸水浓缩温度为117℃，蒸水时长为1.2h，然后补加蒸水量注射用水，搅拌稀释，冷却至室温后，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.22μm PES循环滤膜过滤4次，经121℃高温灭菌18min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为2.10％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.906。

实施例3：蔗糖铁注射液制备

称取质量比为1:2.2的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌溶解，第一次蒸水浓缩温度为103℃，蒸水时长为1.8h，第二次蒸水浓缩温度109℃，蒸水浓缩1.6h，第三次蒸水浓缩温度为120℃，蒸水时长为1.3h，然后补加蒸水量注射用水，搅拌稀释，冷却至室温后，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.1μm PES滤膜循环过滤3次，经121℃高温灭菌20min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为2.09％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.924。

实施例4：蔗糖铁注射液制备

称取质量比为1:2.0的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌溶解，第一次蒸水浓缩温度为103℃，蒸水时长为1.5h，第二次蒸水浓缩温度109℃，蒸水浓缩1.6h，第三次蒸水浓缩温度为120℃，蒸水时长为1.3h，然后补加蒸水量注射用水，搅拌稀释，冷却至室温后，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.22μm PES循环滤膜过滤4次，经121℃高温灭菌18min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为2.38％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.916。

实施例5：蔗糖铁注射液制备

称取质量比为1:2.3的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌溶解，第一次蒸水浓缩温度为105℃，蒸水时长为2h，第二次蒸水浓缩温度115℃，蒸水浓缩时长1.8h，第三次蒸水浓缩温度为120℃，蒸水时长为1.2h，然后补加蒸水量注射用水，搅拌稀释，冷却至室温后，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.1μm PES滤膜循环过滤3次，经121℃高温灭菌20min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为2.30％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.901。

对比例1：蔗糖铁注射液制备

称取质量比为1:2.5的蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌稀释，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.1μm PES滤膜循环过滤3次，经121℃高温灭菌18min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为3.73％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.928。

对比例2：蔗糖铁注射液制备

专利CN 104558064A蔗糖铁制备过程如下：称取1.04kg六水合三氯化铁加入到3L纯化水溶解，称取无水碳酸钠670g，加7L纯化水溶解，将碳酸钠溶液滴加到上述三氯化铁溶液，12℃搅拌1小时，过滤得氢氧化铁胶体，将氢氧化铁胶体和3kg蔗糖混合，加热到110℃，通过喷雾干燥得到蔗糖铁固体粉末，将蔗糖铁原料药和注射用水加入配液罐中，搅拌稀释，加盐酸溶液调节pH至10.5～11.0，采用0.1μm PES滤膜循环过滤3次，经121℃高温灭菌15min，灌装制得蔗糖铁注射液，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为6.89％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.902。

对比例3：蔗糖铁注射液制备

专利CN 107898807A蔗糖铁注射液制备过程如下：1.5kg的蔗糖铁、1M的氢氧化钠溶液、纯化水在配液罐中进行混合，保持温度80℃，调pH到11.0，再使用0.22μm板框过滤，经120℃灭菌8分钟制得，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量为5.99％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.944。

对比例4：蔗糖铁注射液制备

专利CN 106137953蔗糖铁注射液制备过程如下：配液罐中加入80kg注射用水，水温控制15～30℃，加入蔗糖10kg、葡萄糖酸钠2.3kg，搅拌溶解，再加入苯甲醇0.9kg、蔗糖铁2kg，搅拌完全溶解，用1M氢氧化钠溶液或1M盐酸溶液调pH到10.9，补加注射用水至20kg，所得溶液经0.22μm滤膜过滤，经121℃高温灭菌15min制得，浓度20mgFe/mL(以铁计)，其中易变铁含量7.06％，易变铁动力学曲线拟合相关系数R＝0.911。

同时经文献检索，AB Pai等人采用HPLC-去铁胺螯合法测试易变铁含量，本申请人采用该方法进行检测，具体实验步骤如下：

(a)样品溶液预处理：量取蔗糖铁注射液，用氯化钠溶液稀释，室温静置后制得供试品溶液。取等体积供试品溶液与去铁胺溶液混合后，分别于室温放置1h、3h、5h、8h、10h、13h、15h、20h后进样测定；

对照品溶液预处理，称取FeCl₃·6H₂O对照品，用水稀释制成对照品储备液，用氯化钠溶液对储备液逐级稀释。取等体积对照品溶液与去铁胺溶液混合均匀，室温静置3h，进样检测；

(b)测定方法：对照品溶液和供试品溶液采用HPLC法测定铁含量，液相色谱条件如下：

色谱柱为Waters Xterra C18，4.6x50mm，5μm；

流速为1mL/min；

进样量为20μL；

柱温为30℃；

流动相：流动相A为10mmol/L Tris-HCl，pH＝5.5，流动相B为乙腈，流动相梯度如下：

时间(分钟)	流动相(A)	流动相(B)
			0	98％	2％
2.0	55％	45％
			6.0	55％	45％
7.0	55％	45％
			7.1	98％	2％
12.0	98％	2％

(c)数据处理方法：

标准曲线：以对照品浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，拟合绘制标准曲线，标准曲线方程为y＝Ax+B，R>0.999；

易变铁含量：分别测定不同反应时间的样品溶液色谱峰面积，以时间为横坐标，相应时间下的易变铁浓度自然对数值为纵坐标，线性拟合，拟合方程为y＝Ax+B，R>0.900，计算t＝0h时的易变铁浓度，即为蔗糖铁注射液中的易变铁浓度。

以上所述实施例仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域内的工程技术人员来说，本发明可以进行各种形式的变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、替换等，均应包含在本发明保护范畴之内。

Claims (5)

1.一种蔗糖铁注射液的制备方法，其特征在于：包含以下几个步骤：

1）蔗糖铁原料药加一定量的注射用水搅拌稀释；蔗糖铁原料和注射用水比例1:1.5~3.5；

2）将步骤1）制得的溶液置于配液罐中，分三个阶段高温蒸水浓缩，再补加与蒸水量等量注射用水稀释，稀释后冷却至室温；第一次蒸水温度102~105℃，蒸水时长1.2~2.0h，第二次蒸水温度105～110℃，蒸水时长1.5~2.0h，第三次蒸水温度115~128℃，蒸水时长1.0~1.5h；

3）将步骤2）冷却后的溶液用盐酸溶液调药液pH到10.5~11.0，采用0.1～0.22μm PES滤膜过滤，循环过滤3～4次；

4）将步骤3）所得的滤液121℃高温灭菌15～20min。

2.根据权利要求1所述的蔗糖铁注射液制备方法，特征在于：蔗糖铁原料和注射用水比例1:2.0~2.5。

3.根据权利要求2所述的蔗糖铁注射液制备方法，特征在于：蔗糖铁原料和注射用水比例1:2.2。

4.根据权利要求1所述的蔗糖铁注射液制备方法，特征在于：第一次蒸水温度103~104℃，蒸水时长1.5~2.0h，第二次蒸水温度108～110℃，蒸水时长1.5~1.8h，第三次蒸水温度115~125℃，蒸水时长1.2~1.5h。

5.根据权利要求4所述的蔗糖铁注射液制备方法，特征在于：第一次蒸水温度103℃，蒸水时长1.8h，第二次蒸水温度109℃，蒸水时长1.6h，第三次蒸水温度120℃，蒸水时长1.3h。

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