CN113197870A - 一种注射用丝裂霉素冻干制剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种注射用丝裂霉素冻干制剂，其特征在于，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2‑4份、甘露醇5‑6份、叔丁醇500‑700份和丙二醇10‑30份，加水定容至1000份。产品无溶剂残留问题，稳定性高。

Description

一种注射用丝裂霉素冻干制剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种注射用丝裂霉素冻干制剂。
背景技术
丝裂霉素为从放线菌的培养液中分离出的抗肿瘤药物，为常用的周期非特异性药物，对多种实体瘤有效，是各国常用的抗肿瘤药物之一。丝裂霉素具有热稳定性，具有较高的熔点（大于360℃），可自由溶于有机溶剂，在水中微溶，且丝裂霉素在水溶液中极不稳定，降解过程受酸、碱及温度的影响。
由于丝裂霉素在水中微溶，其在室温水中溶解度约为1.0mg/mL，且溶解度随着温度降低而降低。已上市的原研品最小规格为5mg/瓶，其中包含5mg丝裂霉素和10mg甘露醇，产品的固含量极低，在冻干过程中易发生喷瓶，并且粉饼极易被抽离西林瓶。
目前上市的丝裂霉素冻干制剂在配液时普遍采用叔丁醇/水溶剂来提高其溶解性能和稳定性能。叔丁醇属微毒类溶剂，和其他丁醇相比有较高的毒性和麻醉性。根据《化学药物残留溶剂研究的技术指导原则》和ICH Q3C，叔丁醇均不属于第一、二、三和四类溶剂，但其常作为冻干制剂配液溶剂，需满足产品中残留溶剂的要求。根据ICH Q3C及内控标准，其限度按5000ppm(0.5%)计。
目前上市的丝裂霉素冻干制剂成品中均有叔丁醇残留较高的问题，给产品的安全性和有效性带来风险。
CN105744957B公开了一种用于制备冷冻干燥的丝裂霉素C的药物组合物的方法，其特征在于高稳定性，并可以被快速复溶以形成溶液。其中配液溶液包含叔丁醇和水的混合物，且至少包含15%wt的叔丁醇。其成品中仍有叔丁醇溶剂残留较高的问题。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供了一种注射用丝裂霉素冻干制剂，产品无溶剂残留问题，稳定性高。
为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：
一种注射用丝裂霉素冻干制剂，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2-4份、甘露醇5-6份、叔丁醇500-700份和丙二醇10-30份，加水定容至1000份。
本发明通过调整产品的处方，在处方中加入一定比例的叔丁醇，显著提高丝裂霉素的配液浓度，提高药液的固含量，解决产品在冻干过程中因固含量极低而发生的喷瓶问题，保证成品中有效成分的量，从而保证用药的有效性。
同时在处方中加入少量的丙二醇，改变产品在冻干过程中不同分子间的键合力，通过丙二醇分子与叔丁醇分子之间的强的氢键作用，大大减少了叔丁醇分子与丝裂霉素分子间的键合数量与强度，使叔丁醇分子能在冻干过程中顺畅地从粉饼中抽离，减少残留溶剂所造成的产品安全性和有效性风险。
优选地，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2-3份、甘露醇5-6份、叔丁醇600份和丙二醇20份，加水定容至1000份。
本发明还提供了注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，包括以下步骤：
A、加入部分处方量的注射用水；
B、加入处方量的叔丁醇，搅拌均匀后，加入处方量的丙二醇，搅拌均匀，然后再加入处方量的甘露醇，搅拌至溶解澄清；
C、加入处方量的丝裂霉素，搅拌至形成蓝紫色澄清溶液，加入剩余处方量的注射用水定容。
D、通过两个串联的除菌过滤器对药液进行除菌过滤，灌装，冻干，得制剂产品。
优选地，所述A步骤，加入处方量70%的注射用水。
优选地，保持15-25℃进行配液。
优选地，所述D步骤，灌装至20mL中性硼硅棕色注射剂瓶。
优选地，所述的冻干工艺为：上料至板层温度为5℃的冻干机；冷冻干燥室5℃下保持30-60min；60~120min内降温至-50~-40℃，保持5~8h；抽真空，升华干燥：4h内升温至-35~-25℃，保持10~20h；60min内升温至-25~-15℃，保持10~20h；60min内升温-15~-10℃，保持5~10h；60min内升温至-10~0℃，保持5~10h；解析干燥：5h内升温至20~30℃，保持5h；2.5h内升温至30~40℃，保持5h。
进一步优选地，采用的降温速率为0.5-1.0℃/min，升华干燥的升温速率为0.05-0.2℃/min。
本发明的有益效果是：
1、本发明的丝裂霉素冻干制剂采用叔丁醇-丙二醇-水三元溶剂体系，并严格控制溶剂体系比例，显著提高了丝裂霉素的溶解度，从而可采用比纯水体系更高的配液浓度，显著提高了药液中的固含量；并且产品无溶剂残留问题，成品的稳定性更好，降低了产品的相关杂质水平与安全性风险，提高了有效性。
2、为了减少原料药的降解损失及控制药液杂质的增长，本发明遵循先投辅料再投原料的原则。药液处方中，叔丁醇的体积比约为60%，且叔丁醇的加入目的是为了提高丝裂霉素的溶解度，因而其必须最先加入；丙二醇的加入量较少，丙二醇与叔丁醇均为多羟基小分子溶剂，均为较粘稠液体，溶剂性质相似，第二顺序加入丙二醇，可让叔丁醇和丙二醇之间提前形成较强的氢键及其他分子间力，使得叔丁醇在冻干阶段更易从粉饼内部逸出，同时可以保证在原料药加入时溶液体系与最终体系基本一致。
3、本发明冻干工艺采用低温上料的模式，旨在进一步增加药液稳定性。在预冻阶段采用-50~-40℃预冻温度，是为了确保药液完全冻结，采用的降温速率范围为0.5-1.0℃/min精确控温，冰晶均匀且快速从瓶底向上生长；一次干燥阶段升温至-10-0℃，采用较平缓的升温速率和阶梯式逐步干燥的方式，不仅能够保证产品温度的均一性，也能防止冻干过程中粉饼回熔和喷瓶的现象；二次干燥升温至30-40℃，目的是去除一次干燥后产品中仍含有的约5%-10%的结合水，由于产品的贮存条件为室温，因此二次干燥的最高温度设置为40℃，以加强结合水的去除，使产品水分符合要求，且短时间的高温不会出现稳定性问题。二次干燥阶段同样采用阶梯式升温的方式，防止水分的快速干燥造成的粉饼被抽离西林瓶的问题。
具体实施方式
为了更加清楚、详细地说明本发明的目的技术方案，下面通过相关实施例对本发明进行进一步描述。以下实施例仅为具体说明本发明的实施方法，并不限定本发明的保护范围。
本发明在对叔丁醇用量进行研究时，主要考虑选择高比例叔丁醇，因叔丁醇在一定较高比例范围内，能显著提高原料药的溶解度和药液稳定性，实验对比研究了相同冻干条件下不同用量叔丁醇配方及残留溶剂结果。
表1不同实验配方及冻干成品残留溶剂检测结果：
Figure 567347DEST_PATH_IMAGE001
由以上数据可知，随着叔丁醇用量的增加，冻干成品中叔丁醇残留量会增加，综合考虑，选择50-70%叔丁醇作为配液溶剂。
本发明根据对叔丁醇水溶剂系统的研究，不管采用何种冻干方式，所得成品中叔丁醇的溶剂残留均较高，而其对应的安慰剂成品中叔丁醇残留明显降低或未检出。表2为相同冻干条件下的检测结果。
表2 不同实验配方及冻干成品残留溶剂检测结果
Figure 939070DEST_PATH_IMAGE002
由检测结果可见，配方6中含丝裂霉素，冻干成品中有叔丁醇溶剂残留，配方7不含丝裂霉素，冻干成品中无叔丁醇溶剂残留。其可能原因为丝裂霉素分子与叔丁醇之间存在强的氢键作用或其他某种分子间力，使叔丁醇强力附着于丝裂霉素上，从而在冻干干燥过程中，叔丁醇分子不能顺畅地从粉饼中被抽离，导致成品残留溶剂偏高。
本发明还研究了不同有机溶剂对成品中残留溶剂的影响，在相同冻干条件下的实验结果见表3。
表3 不同有机溶剂组合对比实验配方及冻干成品残留溶剂检测结果
Figure 118379DEST_PATH_IMAGE003
本发明意外发现，在叔丁醇水溶剂体系中加入少量的丙二醇，不仅可以进一步提高成品稳定性，并能奇迹般地显著降低叔丁醇的残留量，使其小于100ppm或未检出。其原因可能是丙二醇与叔丁醇均为多羟基小分子溶剂，均为较粘稠液体，溶剂性质相似，分子间能形成更强的氢键及其他分子间力，使得丙二醇与叔丁醇分子间力比叔丁醇与丝裂霉素分子间力更强，从而在冻干过程中，随着丙二醇的加入，叔丁醇能顺利从粉饼内部逸出，改善残留溶剂水平，提高产品质量，减小了残留溶剂所造成的产品安全性和有效性风险。
进一步研究发现，对丙二醇的加入量，主要考虑丙二醇对叔丁醇残留溶剂去除效果的影响。实验结果表明，低比例丙二醇（约2%）的加入，既能很好地将叔丁醇残留量控制在100ppm以下，甚至无法检出。若采用更低比例的丙二醇，其去除叔丁醇残留溶剂的能力会大大减弱，若采用更高比例的丙二醇，冻干过程中可能会加大粉饼萎缩塌陷的风险。
表4 不同有机溶剂组合对比实验配方及冻干成品残留溶剂检测结果
Figure 252557DEST_PATH_IMAGE004
实施例1
一种注射用丝裂霉素冻干制剂，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2mg、甘露醇5mg、叔丁醇0.5ml和丙二醇0.01ml，加水定容至1ml。
实施例2
一种注射用丝裂霉素冻干制剂，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素4g、甘露醇6g、叔丁醇0.7L和丙二醇0.03L，加水定容至1L。
实施例3
一种注射用丝裂霉素冻干制剂，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2.5g、甘露醇5g、叔丁醇0.6L和丙二醇0.02L，加水定容至1L。
实施例4
一种注射用丝裂霉素冻干制剂，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素5g、甘露醇11g、叔丁醇1.2 L和丙二醇0.04L，加水定容至2 L。
实施例5
本实施例为实施例3的注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，包括以下步骤：
A、加入处方量70%的注射用水，保持15℃进行配液；
B、加入处方量的叔丁醇，搅拌均匀后，加入处方量的丙二醇，搅拌均匀，然后再加入处方量的甘露醇，搅拌至溶解澄清；
C、加入处方量的丝裂霉素，搅拌至形成蓝紫色澄清溶液，加入剩余处方量的注射用水定容。
D、通过两个串联的除菌过滤器对药液进行除菌过滤，灌装，冻干，得制剂产品。
实施例6
本实施例为实施例3的注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，包括以下步骤：
A、加入处方量70%的注射用水，保持25℃进行配液；
B、加入处方量的叔丁醇，搅拌均匀后，加入处方量的丙二醇，搅拌均匀，然后再加入处方量的甘露醇，搅拌至溶解澄清；
C、加入处方量的丝裂霉素，搅拌至形成蓝紫色澄清溶液，加入剩余处方量的注射用水定容。
D、通过两个串联的除菌过滤器对药液进行除菌过滤，灌装至20mL中性硼硅棕色注射剂瓶，冻干，得制剂产品。
实施例7
本实施例为实施例3的注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，包括以下步骤：
A、加入处方量70%的注射用水，保持23℃进行配液；
B、加入处方量的叔丁醇，搅拌均匀后，加入处方量的丙二醇，搅拌均匀，然后再加入处方量的甘露醇，搅拌至溶解澄清；
C、加入处方量的丝裂霉素，搅拌至形成蓝紫色澄清溶液，加入剩余处方量的注射用水定容。
D、通过两个串联的除菌过滤器对药液进行除菌过滤，灌装至20mL中性硼硅棕色注射剂瓶，冻干，得制剂产品。
实施例8
本发明的冻干工艺为：上料至板层温度为5℃的冻干机；冷冻干燥室5℃下保持30-60min；60~120min内降温至-50~-40℃，保持5~8h；抽真空，升华干燥：4h内升温至-35~-25℃，保持10~20h；60min内升温至-25~-15℃，保持10~20h；60min内升温-15~-10℃，保持5~10h；60min内升温至-10~0℃，保持5~10h；解析干燥：5h内升温至20~30℃，保持5h；2.5h内升温至30~40℃，保持5h。
采用的降温速率为0.5-1.0℃/min，升华干燥的升温速率为0.05-0.2℃/min。
实施例9
本发明的冻干工艺为：上料至板层温度为5℃的冻干机；冷冻干燥室5℃下保持30-60min；60~120min内降温至-50~-40℃，保持5~8h；抽真空，升华干燥：4h内升温至-35~-25℃，保持10~20h；60min内升温至-25~-15℃，保持10~20h；60min内升温-15~-10℃，保持5~10h；60min内升温至-10~0℃，保持5~10h；解析干燥：5h内升温至20~30℃，保持5h；2.5h内升温至30~40℃，保持5h。
采用的降温速率为0.5-1.0℃/min，升华干燥的升温速率为0.05-0.2℃/min，解析干燥的升温速率为0.2-0.5℃/min。
本发明将实施例1-4的成品与原研品1和原研品2进行质量比对，由表5的检测结果可见，本发明的冻干成品中不仅叔丁醇残留低甚至无残留，杂质含量也比原研品更低。
表5 本发明注射用丝裂霉素冻干制剂的成品与原研品的质量对比
Figure 817399DEST_PATH_IMAGE005
本发明将实施例3的成品与原研品3在60℃的条件下存放9天，由表6的检测结果可见，本发明冻干成品的杂质含量变化更小，稳定性更佳。
表6 本发明成品与原研品存放一段时间后的质量对比
Figure 886986DEST_PATH_IMAGE006
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种注射用丝裂霉素冻干制剂，其特征在于，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2-4份、甘露醇5-6份、叔丁醇500-700份和丙二醇10-30份，加水定容至1000份。
2.根据权利要求1所述注射用丝裂霉素冻干制剂，其特征在于，按质量计，配液原料中包括丝裂霉素2-3份、甘露醇5-6份、叔丁醇600份和丙二醇20份，加水定容至1000份。
3.根据权利要求1所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、加入部分处方量的注射用水；
B、加入处方量的叔丁醇，搅拌均匀后，加入处方量的丙二醇，搅拌均匀，然后再加入处方量的甘露醇，搅拌至溶解澄清；
C、加入处方量的丝裂霉素，搅拌至形成蓝紫色澄清溶液，加入剩余处方量的注射用水定容；
D、通过两个串联的除菌过滤器对药液进行除菌过滤，灌装，冻干，得制剂产品。
4.根据权利要求3所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，所述A步骤，加入处方量70%的注射用水。
5.根据权利要求3所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，保持15-25℃进行配液。
6.根据权利要求3所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，所述D步骤，灌装至20mL中性硼硅棕色注射剂瓶。
7.根据权利要求3所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，所述的冻干工艺为：上料至板层温度为5℃的冻干机；冷冻干燥室5℃下保持30-60min；60~120min内降温至-50~-40℃，保持5~8h；升华干燥：抽真空，4h内升温至-35~-25℃，保持10~20h；60min内升温至-25~-15℃，保持10~20h；60min内升温-15~-10℃，保持5~10h；60min内升温至-10~0℃，保持5~10h；解析干燥：5h内升温至20~30℃，保持5h；2.5h内升温至30~40℃，保持5h。
8.根据权利要求7所述注射用丝裂霉素冻干制剂的制备方法，其特征在于，采用的降温速率为0.5-1.0℃/min，升华干燥的升温速率为0.05-0.2℃/min。
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