注射用美洛西林钠舒巴坦钠4:1组合物的制备方法

摘要

本发明提供了一种注射用美洛西林钠舒巴坦钠4：1组合物的制备方法。本发明通过对美洛西林钠与舒巴坦钠的混合条件和工艺进行详细的研究，确定了混合的最佳时间、温湿度条件以及流动性控制指标，还对无菌混合与分装的工艺流程进行了优化，并研究了包装材料的相容性以及长期稳定性，从而能够确保获得混合均匀、质量稳定可靠、可长期稳定保存的注射用美洛西林钠舒巴坦钠组合物。

说明书

技术领域

本发明属于制药领域，具体地，涉及注射用美洛西林钠舒巴坦钠4：1组合物的制备方法。

背景技术

美洛西林属于青霉素类广谱抗生素，主要通过干扰细菌细胞壁合成来起到杀菌作用，目前在国内外广泛应用，并且被认为是最有价值的酰脲类青霉素。它对大多数革兰氏阴性菌、大多数革兰氏阳性菌和厌氧菌都具有抗菌作用。其最大特点在于在胸腹腔液中浓度很高，甚至可穿透心脏瓣膜和前列腺组织，在脑脊液中也可以达到有效浓度，常常用于腹腔感染的治疗。然而，它对β-内酰胺酶不稳定。

舒巴坦是一种β-内酰胺酶抑制剂，它对β-内酰胺酶的亲和性远远大于其他β-内酰胺类抗生素，本身没有或只有很弱的抗菌活性，但是舒巴坦对由β-内酰胺类抗生素耐药菌株产生的多数重要的β-内酰胺酶都具有不可逆的抑制作用。舒巴坦可以防止耐药菌对青霉素类和头孢菌素类抗生素的破坏，与青霉素类和头孢菌素类抗生素具有明显的协同作用，可以增强抗菌活性和扩大抗菌谱。

现有技术中已经存在美洛西林和舒巴坦的复方制剂，当前临床用量很大，疗效确切，市场前景比较好。专利CN101322685公开了一种美洛西林钠舒巴坦钠注射剂的制备方法，是从美洛西林和舒巴坦原料药开始用高速逆流色谱进行纯化，其中的高速逆流色谱的条件为以三氯甲烷、甲醇和水配制构成固定相、流动相的溶剂体系，上相为固定相，下相为流动相，使高速逆流色谱仪整个柱体中充满固定相，再将流动相泵入柱内，美洛西林钠或者舒巴坦钠的原料用流动相作为溶剂溶解后由进样阀进样，得到注射用美洛西林钠和舒巴坦钠，对它们的冻干粉按照一定重量比进行混合和分装。

然而，现有技术中没有对美洛西林和舒巴坦的混合分装工艺与条件进行充分的研究，在混合过程中常因原料药的湿度、流动性等问题导致产品的混合均匀性不佳，产品湿度不达标，药粉成团成球，甚至不能顺利分装等多种问题。因此，美洛西林钠舒巴坦钠组合物的制备过程中面临的这些问题亟待解决。

发明内容

本发明解决了上述的技术问题，通过对美洛西林钠与舒巴坦钠的混合条件和工艺进行详细的研究，确定了混合的最佳时间、温湿度条件以及流动性控制指标，还对无菌混合与分装的工艺流程进行了优化，并研究了包装材料的相容性以及长期稳定性，从而能够确保获得混合均匀、质量稳定可靠、可长期稳定保存的注射用美洛西林钠舒巴坦钠组合物。

本发明提供了一种注射用美洛西林钠舒巴坦钠4：1组合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在洁净度级别至少百级的区域中，采用三维运动混合机将无菌美洛西林钠和无菌舒巴坦钠以质量比4：1的比例混合，混合时间为至少60min，混合时环境温度控制在20℃~22℃，相对湿度控制在70%以下，得到无菌美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）中间体；

（2）对所述中间体进行Carr指数和休止角θ的检测，当Carr指数小于35%或休止角θ≤40°时，进行下一步的操作，优选的，Carr指数小于21%或休止角θ≤30°，最优选的，Carr指数小于16%或休止角θ≤30°；

（3）对西林瓶、丁基胶塞和铝塑盖进行清洗和灭菌，然后进行干燥；

（4）将所述中间体在洁净度至少百级的区域中分装到上述无菌西林瓶中，装量误差控制在±3%之内，环境温度控制在20-22%，相对湿度控制在45-60%，使用轧盖机轧上无菌铝塑盖。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（1）中所述相对湿度控制在40%-60%。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（1）中所述区域的洁净度级别为无菌万级。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（1）中所述区域的洁净度级别为无菌万级和局部百级。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（4）中所述区域的洁净度级别为无菌万级。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（4）中所述区域的洁净度级别为无菌万级和局部百级。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（3）中所述西林瓶的清洗和灭菌包括：整理西林瓶，用超声波洗瓶之后，依次用纯化水和注射用水冲洗，置入隧道烘箱中350℃灭菌5分钟。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（3）所述丁基胶塞的清洗和灭菌包括：先进行超声波清洗，在121℃下蒸汽灭菌30分钟，然后真空干燥90分钟，之后在120℃下干燥2小时。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（3）所述铝塑盖的消毒为在100℃下灭菌1.5小时。

在本发明的进一步的实施方式中，步骤（4）的分装量为1.25 g/瓶。

在本发明的一个实施方式中，提供了一种注射用美洛西林钠舒巴坦钠4：1组合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在洁净度级别为无菌万级的区域中，采用三维运动混合机将无菌美洛西林钠和无菌舒巴坦钠以质量比4：1的比例混合，混合时间为至少60min，混合时环境温度控制在20℃~22℃，相对湿度控制在40%-60%，得到无菌美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）中间体；

（2）对所述中间体进行Carr指数和休止角θ的检测，当Carr指数小于21%或休止角θ≤30°时，进行下一步的操作；

（3）对西林瓶、丁基胶塞和铝塑盖进行清洗和灭菌，然后进行干燥；

（4）将所述中间体在洁净度级别为无菌万级的区域中分装到上述无菌西林瓶中，分装量为1.25 g/瓶，装量误差控制在±3%之内，环境温度控制在20-22%，相对湿度控制在45-60%，使用轧盖机轧上无菌铝塑盖。

附图说明

图1说明了美洛西林钠和舒巴坦钠进行无菌混合的工艺流程。

图2说明了西林瓶、丁基胶塞、铝塑盖的清洗和灭菌的工艺流程。

图3说明了制备美洛西林舒巴坦组合物的工艺流程图。

图4是混粉生产流程的示意图。

图5是美洛西林钠舒巴坦钠复方混粉验证取样点的示意图。

图6是美洛西林钠舒巴坦钠临界相对湿度的曲线。

具体实施方式

实施例1 美洛西林舒巴坦制剂的剂型和规格

美洛西林是一种高效苯咪唑青霉素类抗生素，从胃肠道吸收困难，常用其钠盐供肠道外给药。舒巴坦钠口服后吸收差。美洛西林钠舒巴坦钠静脉用药后在体内应用广泛，故剂型选择注射剂。

选用的规格为：1.25g（美洛西林1.0g与舒巴坦0.25g），因为对于成人而言每次2.5~3.75g（美洛西林2.0~3.0g与舒巴坦0.5~0.75g）故临床上使用1.25g较为合理。

采用以下处方组成

1.25g处方    

美洛西林钠       1000 g （以美洛西林计）

    舒巴坦钠           250 g  （以舒巴坦计）        

分装             1000瓶                                                 。

实施例2 混合均匀性研究

参考注射用美洛西林钠舒巴坦钠已经商售的产品，拟研制开发规格为1.25 g/瓶的美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）无菌分装产品。首先考察美洛西林钠和舒巴坦钠4：1混合的均匀性，并初步确定混合的工艺参数。

（1）混合均匀性初步考察

试验材料：美洛西林钠（本公司，080110）；舒巴坦钠（哈药，H200803027）

试验步骤：取美洛西林钠约0.4 kg，舒巴坦钠约0.104 kg，放入容积为10L的铝筒中，封盖后每分钟上下左右摇动约8次，混粉批号为080501。分别在45min、60min和75min时于上、下、左、右、中各取样约5g，分别测定美洛西林钠和舒巴坦钠的含量，考察其是否混合均匀，混合均匀时同一时间不同取样点美洛西林钠/舒巴坦钠含量比的相对标准偏差RSD%应不大于2.5%。并注意观察在混合的过程中有无出现药粉成团成球的现象。

试验结果：在混合过程中药粉无成团成球出现，流动状态一直保持良好。含量测定结果如表1所示。

             表1美洛西林钠舒巴坦钠混合均匀性试验结果

                                                 

  试验结果初步表明,混合至45min时，其含量比RSD%大于2.5%，不符合规定；60min以后其含量比RSD%均符合规定，且RSD%无显著性差异，故将美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）的混合时间暂定为60min。

（2）混粉工艺验证

对注射用美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）的混粉进行工艺研究阶段的工艺验证，确认青霉素车间三维运动混合机用于美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）混粉操作时的最佳混合参数。

设备名称：高效三维混合机               

型    号：SWH-600

生产厂家：江阴市宏达粉体设备有限公司   

安装地点：青霉素粉针剂车间混粉间

待验证物料为4：1混合的美洛西林钠舒巴坦钠的复方中间体，该型高效三维混合机用于上述复方混粉的混粉量暂定为20kg，混粉时高效三维运动混合机的运转速度暂定为8转/分钟。连续混合三批，批号分别为080601，080602，080603。

混粉操作

在洁净度万级区域中，称取比例为4：1的美洛西林钠舒巴坦钠无菌原料，倒入高效三维混合机中。设定三维混合机的转速为8转/分钟，开始进行混粉操作。示意图参见图4。

混合至60min、75min时按图5的示意图所标明的位置各取5个样，每个点取样约为5g，分别测定美洛西林钠含量、舒巴坦钠含量及水分，并计算两者含量比的RSD值。

 

表2 美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）混粉含量汇总表

结论：由表2可知，混合至60min后，其含量比RSD%均符合规定；且不同混合时间其含量比RSD%无显著差异，故将美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）的混合时间暂定为60min。

实施例3 临界相对湿度的测定

水溶性药物在相对湿度较低的环境下几乎不吸湿，而当相对湿度增大到一定值时，吸湿量急剧增加，一般把这个吸湿量开始急剧增加的相对湿度称为临界相对湿度（CRH）。CRH是水溶性药物的固有特征，是药物吸湿性大小的衡量指标。测定CRH为生产、贮藏的环境提供参考，应将生产及贮藏环境的相对湿度控制在药物的CRH值以下。     

试验材料：美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）（批号080501）；恒温恒湿箱（HPX-250BS-Ⅲ，上海新苗医疗器械制造有限公司）；卡氏水分测定仪（KF-2型自动水份测定仪，上海化工研究院仪表厂）。

试验步骤：分别取美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）约5g放入相对湿度为40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%和80%的恒温恒湿箱中（25℃），放置2小时后测定其水份。

试验结果见表3。

表3美洛西林钠舒巴坦钠临界相对湿度的测定

环境相对湿度（%）40506065707580水份（%）1.701.721.741.761.953.084.62

美洛西林钠舒巴坦钠临界相对湿度曲线参见图6。由图6可知CRH约为70%，当相对湿度增大于70%时吸湿量急剧增加，因此在生产过程中最好能把湿度控制在约70%以下。

实施例4 美洛西林钠舒巴坦钠流动性初步考察

流动性是影响无菌分装产品的关键因素，能确保分装的顺利进行和分装量的均匀性。Carr指数（（振实密度－松密度）/振实密度）和休止角（θ），能初步反应药粉的流动性。

试验材料：美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）（批号080501）

（1）Carr指数的测定

取本品适量过20目筛，用漏斗添加至50ml量筒中，测定药粉的体积（Vb）和质量（W）,上下振动量筒直至其中的药粉体积不再减小为止,记录药粉体积（Vt）。松密度（ρ_b）=W/ Vb，振实密度（ρ_t）= W/ Vt。

（2）休止角的测定

将本品从漏斗上方缓慢加入，从漏斗底部漏出的物料在水平面上形成堆积体的倾斜角（θ），分别测定堆体的高度h和半径r。tang(θ)=h/r，计算出休止角θ。

试验结果见表4。

表4 美洛西林钠舒巴坦钠流动性测定结果

试验序号ρ_b（g/ml）ρt（g/ml）Carr indexh(cm)r(cm)θ（°）10.43 0.64 33.3%3.44.636.020.45 0.64 30.0%3.24.236.830.45 0.62 27.5%4.15.934.4

一般情况Carr指数为5～15％时，流动性就非常好，12～16％流动性好，18～21％流动性一般，23～35％较差，>40％难以分装。休止角越小，摩擦力越小，流动性就越好，一般认为θ≤30°时流动性好，θ≤40°时可以满足生产过程中的流动性需求。从以上数据来看，美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）的流动性能基本满足生产中分装的要求。但Carr指数和休止角的测量方法不同所得数据有所不同，因此不能把它作为物理常数，要结合具体的生产工艺来判断其流动性。在制备工艺验证中要充分考察其流动性。

实施例5 包装材料的相容性试验

试验材料：美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）（批号080501）；西林瓶（山东药玻，20080503）；丁基橡胶塞（江苏博生，08031641）；铝盖（苏州三诚，20080218）

试验步骤：取美洛西林钠舒巴坦钠的原料药，分装于12ml的西林瓶中，加塞，轧盖后，倒置放于40℃，相对湿度RH 92.5%的环境下，分别于0、5、10天分别测定本品的含量、有关物质、pH和含水量，每次测定三瓶。初步考察本品与包装的相容性。0天含量数据参见美洛西林钠舒巴坦钠080501批混合均匀性试验75min结果（表1）。试验结果见表5。

表5 美洛西林钠舒巴坦钠与包装材料的相容性试验结果

试验结果初步表明，水分无明显上升，说明本包装能有效的防止药品的吸湿。有关物质虽有所增加，但无新的杂质出现，总杂的含量均符合要求，因此初步认为原料药与西林瓶和丁基橡胶塞的相容性良好，确定采用此内包装。在此后的制剂影响因素试验，加速及长期稳定性试验中进一步确认了此包装的可行性。

实施例6 美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）的制备

（1）无菌混合

美洛西林钠和舒巴坦钠进行无菌混合的工艺流程参见图1。

在洁净度级别局部百级的区域中，采用三维运动混合机将无菌美洛西林钠和无菌舒巴坦钠以质量比4：1的比例混合，混合时间为60min，混合时环境温度控制在20℃~22℃，湿度控制在40%~60%，得到无菌美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）中间体。对该中间体进行Carr指数和休止角θ的检测，确保Carr指数小于35%，休止角θ≤40°；在更严格的要求中，Carr指数应小于21%，休止角θ≤30°；在最严格的要求中，Carr指数应小于16%，休止角θ≤30°。

（2）西林瓶、丁基胶塞、铝塑盖的清洗及灭菌

西林瓶、丁基胶塞、铝塑盖的清洗和灭菌的工艺流程参见图2。

整理西林瓶，用超声波洗瓶之后，依次用纯化水和注射用水冲洗。冲洗后，每10个瓶的可见异物项目，平均毛点数应≤1个且无色点。将西林瓶置入隧道烘箱中350℃灭菌5分钟。得到灭菌的西林瓶。此时每10个瓶的可见异物项目，平均毛点数应≤1个且无色点，水分≤0.008%，无菌应符合要求。

丁基胶塞进行超声波清洗。清洗后的胶塞每20个的可见异物项目，平均毛点数应≤1个，无色点。之后在121℃下蒸汽灭菌30分钟，然后真空干燥90分钟，在120℃下干燥2小时。得到灭菌的丁基胶塞。此时的胶塞每20个的可见异物项目，平均毛点数应≤1个，无色点，水分≤0.008%，无菌应符合要求。

铝塑盖在100℃下灭菌1.5小时，得到无菌铝塑盖。

（3）分装

将无菌美洛西林钠舒巴坦钠复方（4：1）中间体在局部百级的区域中分装到上述无菌西林瓶中，装量误差控制在±3%之内，环境温度控制在20-22%，湿度控制在45-60%，使用轧盖机轧上无菌铝塑盖。对产品进行灯检，可见异物项，≤2.0g，每瓶≤6个，≥2.0g，每瓶≤8个，轧盖紧密度应符合“三指法”检查要求。

前文提及的操作环境如下表所示。

表6操作环境情况一览表

洁净级别换气次数温 度相对湿度十 万 级n≥20次/小时18～24℃45～65%万    级n≥30次/小时18～24℃45～65%百    级断面风速≥0.4m/s20～22℃45～50%

注：尘埃粒子数、或微生物数按GMP要求

在上述制备过程中使用的主要生产设备参见下表。

表7生产设备表一览表

设备名称型号(规格)主要技术参数设备生产商超声波洗瓶机KDCS-III型680瓶/分(7mL)石家庄浩科胶塞清洗机------上海华东制药隧道烘箱GMS-9003万瓶/时上海华东制药螺杆分装机KFG-120120瓶/分上海华东制药轧盖机KGL-120120瓶/分上海华东制药贴签机KGT-A150瓶/分上海华东制药电热双扉烘箱RXH-II---上海华东制药电热双扉烘箱RXH-I---上海华东制药脉动真空蒸汽灭菌柜MG-1.2II---上海华东制药脉动真空蒸汽灭菌柜MG-0.6---上海华东制药多效蒸馏水机LDZ1000-5B---上海九洲三维运动混合机SWH-600最大容积600L江阴市宏达粉体设备有限公司

实施例7 中试验证

按照实施例6的生产工流程及工艺条件连续制备三批中试样品，对生产工艺进行验证。

表8中试无菌混合概况一览表

表9中试无菌分装概况一览表

根据上述表格的结果可以看出，本发明的美洛西林钠舒巴坦钠（4：1）的制备工艺稳定可靠，能够充分地保证产品中美洛西林钠与舒巴坦钠处于正确的含量比例下，产品质量稳定，且具有很高的成品率。