張 菁,姜建國,高燕霞
(河北省藥品檢驗所,河北 石家莊 050011)
呋芐西林鈉為氨基青霉素的脲基衍生物,是廣譜半合成青霉素,主要用于綠膿桿菌感染。目前,其原料藥及制劑質(zhì)量標準中含量測定方法為剩余酸堿滴定法[1],但操作煩瑣,專屬性差,影響因素多,而且一些無生物活性物質(zhì)也參與反應,不能真實反映其抑菌活性。筆者采用高效液相色譜(HPLC)法[2]測定呋芐西林鈉的有關物質(zhì),并對其抗菌活性進行研究,旨在為改進生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn)品質(zhì)量提供依據(jù)。
Agilent 1100型色譜系統(tǒng);CZB-1抗生素比濁法測定儀;玻璃培養(yǎng)杯(厚度 1 cm)。金黃色葡萄球菌[CMCC(B)26 003]由中國藥品生物制品檢定所提供;呋芐西林鈉標準品(批號為070301,含量902 U/mg,本所標定);呋芐西林鈉原料(批號分別為 060104,20060105,20070106,國內(nèi)藥廠提供);抗生素檢定用培養(yǎng)基Ⅲ號(pH=7.9±0.1,中國藥品生物制品檢定所提供);滅菌生理鹽水和磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)均按2005年版《中國藥典(二部)》附錄[3]配制;磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、磷酸為國產(chǎn)分析純;乙腈為色譜純。
菌液配制:取金黃色葡萄球菌新鮮斜面培養(yǎng)物,接種于營養(yǎng)瓊脂斜面上,置35~37℃培養(yǎng)18~23 h,用滅菌生理鹽水洗下菌苔,加生理鹽水稀釋,使之在580 nm波長處的吸光度約為1.0。取菌液2~3.3mL,加至培養(yǎng)基100 mL中,搖勻。
溶液配制:取呋芐西林鈉標準品適量,精密稱定,用適量水溶解并稀釋成1 000 μg/mL的溶液,作為標準品貯備液;精密量取貯備液適量,用磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)稀釋至試驗質(zhì)量濃度,作為標準品溶液。取呋芐西林鈉,精密稱取適量,用適量水溶解并稀釋成1 000 μg/mL的溶液,作為供試品貯備液;精密量取貯備液適量,用磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)稀釋至試驗質(zhì)量濃度,作為供試品溶液。
培養(yǎng)與測定:取標準品溶液1.0 mL,置滅菌培養(yǎng)管中,再加試驗菌液9.0 mL,置抗生素比濁法測定儀內(nèi),于(37±1)℃下培養(yǎng);另取稀釋溶劑1.0 mL,加至9.0 mL空白培養(yǎng)基中,混勻,作為空白對照。于530 nm波長處測定各管金黃色葡萄球菌對數(shù)生長期內(nèi)不同培養(yǎng)時間的吸光度值(A)。根據(jù)量反應平行線原理計算供試品的效價值。
試驗菌、培養(yǎng)基選擇:呋芐西林鈉為廣譜半合成青霉素,對大多數(shù)革蘭陽性菌與部分革蘭陰性菌有殺滅作用,因此選擇金黃色葡萄球菌和大腸桿菌作為試驗菌;在Ⅲ號液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),加菌量分別為1%,2%,3%;抗生素質(zhì)量濃度為0.1~1.0 μg/mL。繪制菌株在不同加菌量及不同抗生素濃度的生長曲線。根據(jù)菌生長曲線及在不同抗生素濃度下菌液吸光度值的變化,發(fā)現(xiàn)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌在Ⅲ號液體培養(yǎng)基中生長對不同質(zhì)量濃度的抗生素敏感,抗生素的線性質(zhì)量濃度范圍寬。以大腸桿菌為試驗菌時,各抗生素質(zhì)量濃度不呈線性,故選擇金黃色葡萄球菌作為試驗菌。
測定時間選擇:對不同加菌量(2% ~3%)及菌的不同傳代次數(shù)進行比較,以不同抗生素質(zhì)量濃度下的吸光度 A為縱坐標、培養(yǎng)時間 t為橫坐標繪制菌生長曲線(圖1)??梢?,不同抗生素質(zhì)量濃度下的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)約2 h進入對數(shù)生長期;比較不同抗生素質(zhì)量濃度下的菌液 A-t生長曲線發(fā)現(xiàn),傳代次數(shù)不同及加菌量不同的菌平穩(wěn)生長時間均在4~6 h,因此選擇測定時間4~6 h。比較4~6 h不同時間點的 A-lgC曲線(圖2),發(fā)現(xiàn)菌液的吸光度值A在0.4~0.8時便于測定,據(jù)此可確定抗生素質(zhì)量濃度的測定范圍。
圖1 不同抗生素質(zhì)量濃度下1.5%的金黃色葡萄球菌在新制培養(yǎng)基中的 A-t生長曲線
圖2 2%金黃色葡萄球菌在培養(yǎng)基中不同培養(yǎng)時間的 A-lg C曲線
一劑量法(標準曲線法):精密量取質(zhì)量濃度為1 000 μg/mL的標準品溶液,用磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)稀釋成 0.1,0.2,0.4,0.8,1.0 μg/mL 的標準曲線溶液;用磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)將供試品溶液稀釋至約4.0 μg/mL,按上述測定方法測定。計算標準曲線,并計算供試品的效價,當連續(xù)5點供試品的效價值誤差(RSD)小于2%時終止試驗??股刭|(zhì)量濃度在0.1~1.0 μg/mL范圍內(nèi)與吸光度值A線性關系良好,線性回歸方程為 A=384.448 C+588.816,r=0.999 8(n=5)。
二劑量法:根據(jù)一劑量法試驗結(jié)果,選擇0.4μg/mL和0.8μg/mL為二劑量法測定質(zhì)量濃度;用磷酸鹽緩沖液(pH=6.0)分別稀釋標準品與供試品溶液;按2005年版《中國藥典(二部)》附錄ⅩⅣ中的2.2法計算供試品的效價;當連續(xù)5點供試品的效價值誤差(RSD)小于2%時終止試驗。
回收率試驗:精密稱取已知含量的樣品與呋芐西林鈉標準品適量,配制成含呋芐西林80%,100%,120%的溶液,分別按一劑量法、二劑量法試驗,計算回收率。結(jié)果見表1。
表1 回收率試驗結(jié)果(n=9)
精密度及重現(xiàn)性試驗:取同一供試品溶液在1d內(nèi)連續(xù)測定2次,日內(nèi)精密度 RSD為0.72%(n=2);取同一供試品溶液連續(xù)測定5 d,每日1次,日間精密度 RSD為1.13%(n=5)。
色譜條件:以C18柱為試驗用柱。參考本類物質(zhì)的HPLC法,在確保所有雜質(zhì)峰與主峰完全分離的情況下,采用線性梯度洗脫(見表2)。流動相A為磷酸鹽緩沖液(0.1 mol/L磷酸二氫鉀溶液,用磷酸調(diào)pH至3.5)-乙腈(80∶20),流動相 B 為磷酸鹽緩沖液 -乙腈(75∶25),流速為1.0 mL/min。
測定法:取本品適量,用水溶解并稀釋成4.0 mg/mL的溶液,作為供試品溶液;精密量取1.0 mL,置100 mL量瓶中,加水至刻度,作為對照品溶液。取供試品溶液和對照品溶液各20μL,分別注入色譜儀,記錄色譜圖(圖3)。結(jié)果見表3。
分別采用HPLC法、容量法和濁度法對3批呋芐西林鈉原料的含量和有關物質(zhì)進行測定。結(jié)果見表3。
表2 流動相梯度洗脫表
圖3 呋芐西林鈉有關物質(zhì)色譜圖
表3 呋芐西林鈉有關物質(zhì)、含量測定結(jié)果
從圖3可見,不同批號原料的有關物質(zhì)存在很大差異。其中批號為060104的樣品呈單個主色譜峰;而批號為20060105和20070106的樣品呈2個較大色譜峰,最大雜質(zhì)峰(B)與主峰面積的比值高達0.73,說明不同批次間質(zhì)量存在較大差異。從表3可知,3種方法測定結(jié)果存在很大差異。濁度法測定結(jié)果顯示呈單個主色譜峰的生物活性較高,呈2個較大色譜峰的生物活性較低。
呋芐西林分子中有β-內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu),不穩(wěn)定,在偏酸或偏堿條件下會發(fā)生水解。剩余酸堿滴定法就是利用這一原理,但不能真實反映抑菌活性。采用濁度法測定效價可克服此不足,能正確反映樣品的生物活性。
[1]WS1-C2-0021-89,衛(wèi)生部藥品標準抗生素藥品(第一冊)[S].
[2]張 菁,王金龍,姜建國.高效液相色譜法測定呋布西林鈉的含量及有關物質(zhì)[J]. 中國藥業(yè),2008,17(16):29-30.
[3]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(二部)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2005:附錄Ⅺ A.