盐酸艾司洛尔及其制剂杂质检测技术和安全性研究

摘要

盐酸艾司洛尔(Esmolol Hydrochloride,又名Brevibloc),为超短效,具有心脏选择性的β1受体阻滞药,其结构为4-(3-异丙氨基-2-羟基丙氧基)苯丙酸甲酯盐酸盐。具有半衰期短、消除率高、起效迅速、无蓄积作用等优点。在1986年12月美国FDA首次批准美国百特医疗用品公司的盐酸艾司洛尔注射液上市。我国在1996年批准山东齐鲁制药厂和山东省医药工业研究所制药厂生产的本品注射液作为新药上市,现其剂型包括注射液和注射用粉针两种。现中国尚无进口产品,该药在我国临床上使用面广,且量大,广泛用于预防器官插管的心血管反应,预防和治疗室上性心率失常以及协同硝酸甘油控制血压等。
　　 我国盐酸艾司洛尔原料标准收载于国家食品药品监督管理局新药转正标准第41册；注射液标准收载于国家食品药品监督管理局新药转正标准第42册。原料的质量标准有关物质检查采用TLC方法,用于检查合成过程中的工艺杂质及降解产物。在注射液质量标准中,未有有关物质检查项。但我们在研究中发现,本品注射液的杂质总量普遍偏高,在有效期内杂质含量有达1％～9％不等。而现国内外没有该注射液中杂质的相关研究报道。
　　 一般而言,杂质是指药品在生产及储藏过程中引进或产生的药物以外的其他化学物质,可分为有机杂质和无机杂质。杂质一般与特定药物有关,药物中的杂质多数具有潜在的生物活性,有的甚至还可以与药物相互作用,影响药物的有效性和安全性,产生毒性作用。如四环素中的降解产物会引起范科尼综合症；甲氨蝶呤的副产物产生发热反应以及Ethylenebisdithiocrbanate中的杂质ETU具有基因毒性,可以导致龋齿动物产生甲状腺及肝脏肿瘤等。因此,药物杂质与药品的质量、安全性及有效性密切相关,杂质控制在药物开发研究中的重要性越来越受到重视。
　　 本论文采用高效液相色谱-紫外/二极管阵列法(HPLC-UV/DAD)研究并完成了盐酸艾司洛尔及其制剂的有机杂质的检测；运用柱色谱法(columnchromatography)和光谱法(spectroscopy)对盐酸艾司洛尔注射液中的有机杂质进行了提取,分离及结构鉴定；并采用定向合成法建立了注射液中有机杂质的合成、纯化方法；同时对注射液中的有机杂质进行了安全性研究；同时本论文还按照人用药品注册技术要求国际协调会(ICH)的指导原则,采用了顶空毛细管气相色谱法(GC)建立了盐酸艾司洛尔及其制剂残留有机溶剂的检测和控制方法。
　　 本论文完成的工作主要包括以下几方面:
　　 一、在盐酸艾司洛尔原料及其制剂质量标准的基础上,采用高效液相色谱-紫外/二极管阵列法(HPLC-UV/DAD)研究并完成了盐酸艾司洛尔及其制剂的有机杂质的检测及控制方法。实现了盐酸艾司洛尔及其制剂在有关物质的检测和分析控制。
　　 二、在高效液相色谱-紫外/二极管阵列法(HPLC-UV/DAD)检测盐酸艾司洛尔注射液中有机杂质的基础上,采用柱色谱法(column chromatography)分离、纯化出有机杂质,并运用紫外分光光度法(UV)、红外分光光度法(IR)、质谱法(MS)以及核磁共振波谱法(NMR,包括1H-NMR和13C-NMR、DEPT、COSY、HMQC、HMBC)对分离出的杂质进行了结构鉴定,同时根据杂质结构研究了杂质的来源途径。
　　 三、在确证杂质结构的基础上,采用定向合成的方法研究并建立了杂质的合成、纯化路线,合成并纯化出了杂质样品。并建立了杂质对照品的标化技术,完成了杂质对照品纯度标化。以期可以解决盐酸艾司洛尔及其制剂质量控制所需的杂质对照品的来源问题。
　　 四、结合盐酸艾司洛尔临床用药不良反应信息,采用急性毒性试验(AcuteToxicity Tests)研究并完成了杂质样品的安全性初步风险程度评估,从急性毒性试验结果初步评估了杂质的风险程度。为杂质安全性控制指标提供了理论依据。
　　 五、采用顶空毛细管气相色谱法,对国内相关企业生产的盐酸艾司洛尔及制剂中有机溶剂分离、分析和考察。经过初筛和确证了实际存在的有机溶剂种类,结合该品种的不同生产工艺所及的ICH规定控制的有机溶剂的品种,建立了一次色谱过程同时测定该7种溶剂的顶空毛细管气相色谱测定法。
　　 本论文的研究成果可为盐酸艾司洛尔及其制剂进一步完善质量标准,填补现行标准的空白,进而减少药害事件的发生,确保临床用药的安全性和有效性提供数据支持和理论依据。