關(guān)鍵詞注射用亞胺培南西司他丁鈉;亞胺培南;分劑量;兒童;穩(wěn)定性
兒童適宜藥品缺乏是全球普遍情況,兒童在使用成人劑型和規(guī)格的藥品時(shí),需要進(jìn)行分劑量操作[1―2]。但如果分劑量操作不規(guī)范,就會(huì)產(chǎn)生劑量不準(zhǔn)確、交叉污染等風(fēng)險(xiǎn)[3―5]。已有學(xué)者對(duì)口服劑型的分劑量方式、藥物穩(wěn)定性等方面開展研究[6],并制定了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)[7],但注射劑型的分劑量尚未得到關(guān)注,尤其是需要預(yù)先復(fù)溶的難溶性注射用無菌粉末,例如注射用亞胺培南西司他丁鈉(imipenemandcilastatinsodiumforinjection,ICS)。
ICS是由亞胺培南(imipenem,IPN)和西司他丁按1∶1(m/m)制成的復(fù)方制劑,根據(jù)該藥藥品說明書中的用法用量[8],低體重患兒需要分劑量后才能使用。對(duì)包括ICS在內(nèi)的注射用無菌粉末進(jìn)行分劑量,醫(yī)院靜脈用藥調(diào)配中心(PharmacyIntravenousAdmixtureServers,PIVAS)配制人員或護(hù)士多采用“規(guī)格法”配制,即取一定量的溶媒加入到西林瓶中制成初溶藥液,然后根據(jù)醫(yī)囑用藥量抽取相應(yīng)體積的藥液[9]。但I(xiàn)PN具有難溶性[10],即使以西林瓶可容納的最大體積溶媒溶解,其初溶藥液仍無法完全溶解,始終呈混懸狀態(tài),而從混懸狀態(tài)的藥液中抽取理論藥量是否可能影響劑量的準(zhǔn)確性和一致性有待驗(yàn)證。
IPN除了具有難溶性,其配制后藥液的穩(wěn)定性也較低。按ICS藥品說明書配制的藥液終濃度為5mg/mL,25℃條件下可放置4h[8]。但筆者在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn),ICS藥液終濃度低于5mg/mL的醫(yī)囑很常見。有研究顯示,藥液的濃度、存儲(chǔ)溫度以及pH變化等均可能影響IPN的穩(wěn)定性[11―13],但目前尚未見有研究關(guān)注質(zhì)量濃度低于5mg/mL的ICS藥液的穩(wěn)定性。因此,本研究擬通過建立一種超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用(ultra-highperformanceliquidchromatography-tandemmassspectrometry,UPLC-MS/MS)法實(shí)現(xiàn)ICS主藥IPN的含量測(cè)定,分析在現(xiàn)行ICS分劑量方式下其主藥IPN的含量一致性情況,并考察在臨床實(shí)際工作場(chǎng)景中不同質(zhì)量濃度藥液的穩(wěn)定性,為促進(jìn)兒童安全、有效使用ICS提供參考。
1 材料
1.1 主要儀器
ACQUITYUPLCI-Class型UPLC-MS/MS儀購(gòu)自美國(guó)Waters公司;Fresco21型高速冷凍離心機(jī)購(gòu)自美國(guó)ThermoFisherScientific公司;ME155DU型電子分析天平購(gòu)自瑞士MettlerToledo公司;Direct-Q5型超純水儀購(gòu)自美國(guó)Millipore公司;Vortex-Genie2型渦旋振蕩器購(gòu)自美國(guó)ScientificIndustries公司。
1.2 主要試劑與藥品
對(duì)照品IPN(純度98.5%,批號(hào)FS1617612)和美羅培南(meropenem,MPN;內(nèi)標(biāo),純度99.9%,批號(hào)FS1645535)均購(gòu)自天津阿爾塔科技有限公司;甲醇和乙腈均為色譜純,均購(gòu)自德國(guó)Merck公司;甲酸為質(zhì)譜級(jí),購(gòu)自美國(guó)ACS公司;水為超純水,由實(shí)驗(yàn)室自制。
ICS(國(guó)藥準(zhǔn)字HJ20181007、國(guó)藥準(zhǔn)字HJ20181008,規(guī)格:IPN500mg和西司他丁500mg)購(gòu)自美國(guó)MerckSharp&DohmeLLC公司;氯化鈉注射液(國(guó)藥準(zhǔn)字H12020024,規(guī)格:100mL∶0.9g)購(gòu)自中國(guó)大冢制藥有限公司。
2 方法與結(jié)果
2.1 色譜與質(zhì)譜條件
色譜柱為WatersACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×100mm,1.7μm);流動(dòng)相A相為含0.1%甲酸的水,B項(xiàng)為含0.1%甲酸的乙腈,采用梯度洗脫(0~1.0min,1%B→30%B;1.0~3.0min,30%B→98%B;3.0~3.5min,98%B;3.5~6.0min,98%B→1%B);流速為0.3mL/min;柱溫為40℃;進(jìn)樣量為1μL。
采用電噴霧離子源,以多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式進(jìn)行正離子掃描;毛細(xì)管電壓為3.0kV;錐孔電壓為50V;脫溶劑氣溫度為400℃;脫溶劑氣流速為1000L/h;錐孔氣流速為20L/h。用于定量分析的離子對(duì)分別為m/z300.1→142.0(IPN:錐孔電壓30V,碰撞電壓26V)、m/z384.2→141.1(MPN:錐孔電壓8V,碰撞電壓14V)。
2.2 溶液的配制與樣品預(yù)處理
2.2.1 對(duì)照品和內(nèi)標(biāo)溶液的配制
精密稱取IPN對(duì)照品3.99mg,置于棕色小瓶中,加水溶解后制得質(zhì)量濃度為1mg/mL的IPN對(duì)照品儲(chǔ)備液;取上述儲(chǔ)備液,以水逐級(jí)稀釋,得質(zhì)量濃度分別為50、100、150、200、250μg/mL的IPN系列標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液以及質(zhì)量濃度分別為120、220μg/mL的質(zhì)控工作液。精密稱取MPN對(duì)照品2.36mg,置于棕色小瓶中,加水溶解后制得質(zhì)量濃度為1mg/mL的MPN內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液;取該儲(chǔ)備液,以水稀釋成質(zhì)量濃度為200μg/mL的MPN內(nèi)標(biāo)工作液。將各儲(chǔ)備液和工作液分裝成若干份,置于-80℃冰箱內(nèi)保存,每次取用后不再凍存。
2.2.2 供試液的配制
(1)含量一致性考察的供試液配制。為了考察操作人員之間的操作誤差,分別由3名操作員(實(shí)驗(yàn)人員、PIVAS配制人員和護(hù)士)按照常用的“規(guī)格法”配制供試液。具體操作步驟如下:將0.9%氯化鈉注射液10mL或20mL注入ICS西林瓶,充分混勻1~2min,晃動(dòng)西林瓶使瓶?jī)?nèi)復(fù)溶液體保持混懸狀態(tài),用1mL注射器從同一個(gè)西林瓶?jī)?nèi)重復(fù)取樣10份,再以0.9%氯化鈉注射液稀釋制得IPN理論質(zhì)量濃度均為5mg/mL的供試液(不考慮裝量差異)。
(2)穩(wěn)定性考察的供試液配制。參照ICS藥品說明書的標(biāo)準(zhǔn)配制方法,先從0.9%氯化鈉注射液100mL輸液袋中抽出20mL(10mL×2),再將10mL0.9%氯化鈉注射液注入ICS西林瓶,充分搖勻1~2min,將復(fù)溶混懸液注入0.9%氯化鈉注射液輸液袋,然后以另外的10mL0.9%氯化鈉注射液蕩洗西林瓶并將液體注入輸液袋,以確保西林瓶?jī)?nèi)容物完全轉(zhuǎn)移至輸液袋內(nèi),搖勻后即得澄清的供試液X1。取供試液X1適量,以0.9%氯化鈉注射液分別按照1∶1和1∶2(V/V)的比例稀釋,制成稀釋2倍的供試液X2和稀釋3倍的供試液X3。將供試液X1、X2和X3分別在室溫[(23.0±0.5)℃]放置0、4、5、6h,或在30℃恒溫水浴鍋中放置0、2、4、6h;將供試液X2和X3在2~8℃冰箱內(nèi)冷藏18h。各放置條件下,每個(gè)質(zhì)量濃度水平的供試液分別平行配制3份。
2.2.3 樣品預(yù)處理
分別取IPN標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液、質(zhì)控工作液和各供試液(先以水稀釋至100μg/mL)30μL,加入MPN內(nèi)標(biāo)工作液20μL,再加入超純水500μL,渦旋混勻2min,以14000r/min離心2min后取100μL上機(jī),待測(cè)。
2.3 判定標(biāo)準(zhǔn)
2.3.1 含量一致性判定標(biāo)準(zhǔn)
在相同的檢測(cè)條件下,分別測(cè)定“2.2.2(1)”項(xiàng)下各供試液中IPN的含量,并計(jì)算每組含量的均值、標(biāo)準(zhǔn)差(standarddeviation,SD)和變異系數(shù)(coefficientofvariation,CV)。參照2020年版《中國(guó)藥典》定量分析方法中對(duì)于精密度的要求[14],若每組供試液的CV均小于15%,則表明IPN的含量具有一致性,即無論采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS,其主藥IPN的含量偏差都可控。
2.3.2 藥液穩(wěn)定性判定標(biāo)準(zhǔn)
以各質(zhì)量濃度水平供試液0h的IPN質(zhì)量濃度為初始值,供試液在規(guī)定的溫度和時(shí)間放置后,若測(cè)得的IPN質(zhì)量濃度與0h質(zhì)量濃度均值之比≥90%,則該供試液被認(rèn)為是穩(wěn)定的[12―13]。
2.4 結(jié)果
2.4.1 方法學(xué)的建立和驗(yàn)證
分別取空白溶液(0.9%氯化鈉注射液)、IPN對(duì)照品溶液(50μg/mL)和供試液(X2),按“2.2.3”項(xiàng)下方法預(yù)處理,再按“2.1”項(xiàng)下色譜與質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄色譜圖(圖1)。由圖1可知,IPN和MPN的峰形良好,與其他色譜峰完全分離,保留時(shí)間分別為1.43、1.65min;空白溶液對(duì)測(cè)定無干擾(圖略),說明該方法專屬性良好。
取“2.2.1”和“2.2.3”項(xiàng)下的IPN標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液及預(yù)處理后的IPN標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液,按“2.1”項(xiàng)下色譜與質(zhì)譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,以IPN對(duì)照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X)、IPN與內(nèi)標(biāo)MPN的峰面積比值為縱坐標(biāo)(Y)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為Y=0.049326X+0.979693(R2=0.9992),表明IPN的質(zhì)量濃度在50~250μg/mL范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。取“2.2.1”和“2.2.3”項(xiàng)下的質(zhì)控工作液及預(yù)處理后的質(zhì)控工作液,按“2.1”項(xiàng)下色譜與質(zhì)譜條件連續(xù)進(jìn)樣測(cè)定6次,記錄峰面積,結(jié)果顯示,IPN峰面積的RSD分別為1.90%、1.84%(n均為6),表明儀器精密度良好。取同一批次ICS,按“2.2.2(2)”和“2.2.3”項(xiàng)下方法平行制備6份供試液,按“2.1”項(xiàng)下色譜與質(zhì)譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算IPN含量,結(jié)果顯示,IPN含量的RSD為3.46%(n=6),表明該方法重復(fù)性良好。
2.4.2 含量一致性考察結(jié)果
按“2.2.2(1)”項(xiàng)下方法配制的各供試液中IPN實(shí)測(cè)含量及其偏差結(jié)果見表1。由于ICS固有的裝量差異,因此取自6支ICS制得的6組供試液中的IPN含量均值略有偏差。由CV結(jié)果可見,在相同的檢測(cè)條件下,實(shí)驗(yàn)人員或PIVAS配制人員或護(hù)士采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS,再以注射器從混懸狀態(tài)的藥液中隨機(jī)吸取1mL所得的10份供試液中,IPN含量的CV均小于15%,表明不同的操作人員采用20mL或10mL0.9%氯化鈉注射液配制ICS,其主藥IPN的含量偏差較小,具有一致性。
2.4.3 不同濃度供試液的穩(wěn)定性考察結(jié)果
供試液X1、X2和X3在室溫條件下放置4h后,其IPN質(zhì)量濃度與0h時(shí)的IPN質(zhì)量濃度均值之比分別為97.45%、95.29%和93.86%;放置5h后的質(zhì)量濃度均值之比分別為101.72%、95.36%和91.65%;放置6h后的質(zhì)量濃度均值之比分別為98.86%、95.68%和96.78%。由此可見,ICS藥液濃度為藥品說明書所述藥液終濃度的1/2或1/3時(shí),在室溫6h內(nèi)可以保持穩(wěn)定。結(jié)果見圖2A。
供試液X1、X2和X3在30℃恒溫水浴鍋中放置2h后,其IPN質(zhì)量濃度與0h的IPN質(zhì)量濃度均值之比分別為91.90%、101.63%和94.52%;放置4h后的質(zhì)量濃度均值之比分別為91.62%、96.28%和92.97%;放置6h后的質(zhì)量濃度均值之比分別為91.11%、97.56%和80.05%。由此可見,ICS藥液濃度為藥品說明書中藥液終濃度的1/2時(shí),在30℃放置6h較為穩(wěn)定;但I(xiàn)CS藥液濃度為藥品說明書終濃度的1/3時(shí),在30℃放置6h后,IPN存在明顯降解。結(jié)果見圖2B。
在2~8℃冰箱內(nèi)冷藏18h后,供試液X2和X3中的IPN質(zhì)量濃度與0h的IPN質(zhì)量濃度均值之比分別為101.42%和97.15%,均較為穩(wěn)定。供試液X1為按照藥品說明書方法配制,其藥品說明書已記載“2~8℃冰箱內(nèi)可冷藏24h”,因此本研究未對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性考察。
3 討論
3.1 分劑量操作對(duì)ICS中IPN含量一致性的影響
為了更好地了解國(guó)內(nèi)其他兒童醫(yī)院對(duì)ICS的分劑量方式,在開展本研究之初,本課題組先以問卷調(diào)查的形式對(duì)國(guó)內(nèi)多家兒童醫(yī)院PIVAS分劑量方式進(jìn)行了初步調(diào)查(擬另文發(fā)表)。調(diào)查結(jié)果顯示,在29家涉及ICS分劑量的醫(yī)療機(jī)構(gòu)中,使用1.0g規(guī)格的占76%(22/29),使用0.5g規(guī)格的占24%(7/29);對(duì)1.0g規(guī)格的ICS分劑量,73%(16/22)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)采用10mL0.9%氯化鈉注射液配制,23%(5/22)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)采用20mL0.9%氯化鈉注射液配制。由此可見,了解這2種分劑量方式是否可能影響IPN的含量一致性具有實(shí)際的指導(dǎo)意義。
一項(xiàng)對(duì)新生兒常用14種抗生素用藥劑量準(zhǔn)確性的研究顯示,采用“規(guī)格法”配制,除ICS和紅霉素的實(shí)際用量與理論劑量之間的差異大于10%,其余12種抗生素的劑量差異均小于10%,提示上述2種藥物以“規(guī)格法”配制時(shí),藥物劑量的準(zhǔn)確性差異較大[9]。但該研究是以IPN含量500mg計(jì),加入5mL0.9%氯化鈉注射液作為溶媒,IPN的濃度是由量筒量取稀釋后的藥液體積推算得出,并未檢測(cè)所制備藥液中IPN的實(shí)際濃度。
本研究采用實(shí)際工作中常用的2種體積(10、20mL)的0.9%氯化鈉注射液分別制備ICS初溶藥液,從每份初溶藥液中隨機(jī)抽取1mL視為分劑量操作,同時(shí)考慮了不同操作人員之間可能存在的操作誤差,對(duì)每組藥液中的IPN含量進(jìn)行測(cè)定和分析。由表1結(jié)果可知,每位操作員在2種分劑量方式下所制備藥液中的IPN含量偏差≤10%,可見,從混懸狀態(tài)的ICS藥液中隨機(jī)抽取一定量的藥液,其主藥IPN的含量偏差較小。需要注意的是,在每次抽取所需藥量時(shí),應(yīng)當(dāng)保持藥液始終處于均勻分散的混懸狀態(tài)。此外,ICS原研藥與國(guó)內(nèi)仿制藥的復(fù)溶時(shí)間測(cè)定結(jié)果顯示,原研產(chǎn)品的復(fù)溶時(shí)間更快(1min內(nèi)溶解完全),仿制藥則需要更長(zhǎng)的復(fù)溶時(shí)間(1.5~4.5min)[10]。本研究以原研藥為實(shí)驗(yàn)藥物,復(fù)溶時(shí)間為1~2min,而對(duì)于應(yīng)用仿制藥的醫(yī)療機(jī)構(gòu)在配制時(shí)還應(yīng)當(dāng)注意保證足夠的復(fù)溶時(shí)間。
3.2 IPN在不同濃度、不同溫度條件下的穩(wěn)定性
與IPN治療效果相關(guān)的藥動(dòng)學(xué)/藥效學(xué)參數(shù)為游離藥物濃度大于最低抑菌濃度的時(shí)間占給藥間隔的百分比,因此通過延長(zhǎng)輸注時(shí)間(2~4h)可以提高ICS的臨床有效率和細(xì)菌清除率,減少耐藥菌的產(chǎn)生[15―16]。在采取延長(zhǎng)輸注時(shí)間的治療方式時(shí)應(yīng)當(dāng)首先考慮不同濃度的藥液在實(shí)際臨床環(huán)境中的穩(wěn)定性。
在一項(xiàng)考察以注射泵延長(zhǎng)輸注7種β-內(nèi)酰胺類抗生素的可行性和穩(wěn)定性研究中,研究者將ICS藥液在重癥監(jiān)護(hù)病房實(shí)際工作環(huán)境中放置8h后的IPN質(zhì)量濃度對(duì)比0h質(zhì)量濃度的偏差<10%視為藥液穩(wěn)定[12]。該研究采用高效液相色譜法測(cè)定IPN質(zhì)量濃度,與0h時(shí)的IPN質(zhì)量濃度相比,放置2h和4h時(shí)的IPN質(zhì)量濃度偏差分別保持在±5%和±10%范圍內(nèi),放置6h和8h時(shí)的IPN質(zhì)量濃度偏差>10%,因此該研究不建議重癥監(jiān)護(hù)病房采用注射泵延長(zhǎng)輸注ICS。但該研究?jī)H考慮了按照藥品說明書方式制得的一個(gè)質(zhì)量濃度(5mg/mL)藥液在室溫條件下的穩(wěn)定性。另一項(xiàng)來自泰國(guó)的研究評(píng)價(jià)了IPN2種品牌、2種常用質(zhì)量濃度(5、10mg/mL)在3個(gè)不同溫度(25、30、40℃)下在聚氯乙烯袋中的藥液穩(wěn)定性[13]。該研究結(jié)果顯示,IPN質(zhì)量濃度為5mg/mL時(shí),2種品牌藥液在3個(gè)溫度下均可穩(wěn)定6h;而IPN質(zhì)量濃度為10mg/mL時(shí),2種品牌藥液在25℃環(huán)境下的穩(wěn)定性存在明顯差異——A品牌僅在3h內(nèi)穩(wěn)定,B品牌在6h內(nèi)穩(wěn)定,且2種品牌藥液在30℃或40℃條件下的穩(wěn)定時(shí)間均小于1h。由此可見,在更高濃度或更高溫度下,IPN的穩(wěn)定性更差,且不同品牌的IPN穩(wěn)定性也存在差異。
PIVAS在實(shí)際醫(yī)囑審核時(shí),一般僅控制所配制藥液的終濃度不高于藥品說明書規(guī)定的濃度,由于兒童用藥劑量低,按醫(yī)囑溶媒量配制后的藥液濃度往往低于藥品說明書規(guī)定的濃度,因此,本研究考察了ICS藥液濃度為藥品說明書中藥液終濃度的1/2和1/3時(shí),在室溫或更高溫度下的穩(wěn)定性。本研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)所配制的ICS藥液濃度為藥品說明書所述終濃度的1/3時(shí),其在室溫和冰箱冷藏條件下穩(wěn)定,但在30℃放置6h時(shí),IPN存在明顯降解——與0h相比,質(zhì)量濃度下降約20%;而藥液濃度為藥品說明書所述終濃度的1/2時(shí),ICS藥液在30℃條件下放置6h可保持穩(wěn)定。本研究結(jié)果提示,在開具或?qū)徍薎CS醫(yī)囑時(shí),應(yīng)注意控制溶媒量以及配制、運(yùn)輸和輸注藥液時(shí)的環(huán)境溫度;在考慮采取延長(zhǎng)輸注的方式時(shí),應(yīng)當(dāng)注意藥液配制完成時(shí)的時(shí)間。
綜上所述,本研究驗(yàn)證了在兒童常用的2種ICS分劑量方式下,主藥IPN的含量一致性較好。ICS藥液的穩(wěn)定性受濃度、溫度和時(shí)間的影響,更低的濃度在更高的溫度下會(huì)導(dǎo)致IPN的穩(wěn)定性降低。臨床應(yīng)注意控制醫(yī)囑溶媒量以及配制和使用過程中的環(huán)境溫度與時(shí)間。