枸櫞酸鉀泡騰片的研制和質(zhì)量評價

孫華燕，黃曉舞，白 林 （中國人民解放軍總醫(yī)院藥學部制劑中心，北京 100853）

枸櫞酸鉀是防治泌尿系結(jié)石的經(jīng)典藥物，從20世紀80 年代起開始應用于遠端型腎小管酸中毒、低枸櫞酸尿性草酸鈣結(jié)石、尿酸結(jié)石及輕中度高尿酸尿性含鈣結(jié)石的治療[1]。長期服用枸櫞酸鉀能升高尿液pH 值及尿枸櫞酸水平，降低草酸鈣飽和度及尿鈣水平[2]，并降低患者結(jié)石形成率。目前市場上枸櫞酸鉀的應用劑型有口服溶液劑和顆粒劑。液體制劑吸收快，發(fā)揮作用迅速，但口感差，效期短，且攜帶不便。顆粒劑溶解慢，易吸潮。緩控釋劑型是現(xiàn)階段研發(fā)熱點，適用于小劑量發(fā)揮療效的藥物，不適用于單次給藥劑量大的藥物。泡騰片以固體制劑貯存，可延長效期，方便攜帶，泡騰后成為液體制劑，速效，口感好，易被患者接受，是多種制劑的劑型改良方向。國內(nèi)泡騰片的研制藥物以中藥制劑居多，例如甘草[3]，黃芪[4]，黃芩苷[5]等。西藥泡騰片，國內(nèi)外亦有研究，如維生素C[6]、過硫酸氫鉀復合鹽[7]，抗生素類如頭孢氨芐[8]、阿莫西林[9]等。枸櫞酸鉀泡騰片，酸堿反應同時生成主藥，速效，口感好，易攜帶，具有一定的市場應用前景。

1 儀器與試藥

BP-6201C 電子天平（上海奔普儀器科技有限公司）；DP/30 單沖壓片機（北京國藥龍立科技有限公司）；101A-3E 電熱鼓風干燥箱（上海實驗儀器廠有限公司）。

枸櫞酸（臺山新寧制藥有限公司，批號20150711）；碳酸氫鉀（國藥集團化學試劑北京有限公司）；蔗糖（湖南九典制藥股份有限公司，批號F28160603）；聚乙二醇6000 （PEG6000，湖南威爾化工有限公司，批號20140504S-2）；氯化鈉（南通勤奮制藥有限公司，批號131105）；甘露醇（廣西南寧化學制藥有限責任公司，批號F287B）；聚維酮（北京鳳禮精求商貿(mào)有限責任公司，批號G41107PTO）；乙醇（北京貞玉民生藥業(yè)有限公司，批號20161105）。

2 方法

2.1 處方組成

枸櫞酸1.2 g；碳酸氫鉀1.85 g；蔗糖0.5 g；甘露醇0.23 g；草莓香精0.04 g；PEG6000 0.08 g；氯化鈉0.1 g；制成4 g/片（含主藥理論值2 g）。

通過味閾試驗，目的產(chǎn)物枸櫞酸鉀味佳，經(jīng)體內(nèi)代謝成碳酸氫鉀而起補鉀和堿化尿液的作用[10]。處方中，發(fā)揮療效作用的是鉀離子，故碳酸氫鉀投料量為理論值。枸櫞酸鉀泡騰片溶液口服后，胃液呈酸性，有利于反應推進，且因最終目的產(chǎn)物是碳酸氫鉀，即反應物，故反應程度對療效影響小。枸櫞酸鉀溶液可由枸櫞酸與碳酸氫鉀反應制得，早版規(guī)范[11]中有記載，是本處方研發(fā)的理論依據(jù)。

2.2 制備工藝的篩選

監(jiān)測環(huán)境濕度，濕度低于20%時實驗。以工藝穩(wěn)定性、泡騰片的性狀及崩解時限為篩選指標。

工藝一（酸堿分開制粒法）：枸櫞酸細粉加入適量聚維酮K30（PVP）醇溶液，制粒，烘干，為酸顆粒；碳酸氫鉀、蔗糖、甘露醇、甜菊糖苷、草莓香精，充分混合均勻，PVP 醇溶液制粒，烘干，為堿顆粒；酸堿顆粒混合，整粒。加入PEG6000，氯化鈉，混合均勻，壓片。

工藝二（酸堿完全混合制粒法）：取枸櫞酸、碳酸氫鉀、蔗糖、甘露醇、甜菊糖苷、草莓香精，充分混合均勻后，PVP 醇溶液制粒，烘干，加入PEG6000，氯化鈉，混合均勻，壓片。

工藝三（酸堿部分混合制粒法）：適量碳酸氫鉀，PVP醇溶液制粒，烘干，整粒，為堿顆粒；枸櫞酸、蔗糖、甘露醇、草莓香精、適量碳酸氫鉀，混合均勻，乙醇制粒，烘干，整粒，為混合顆粒；兩種顆粒混合，加入氯化鈉，PEG6000，混合均勻，壓片。

2.3 質(zhì)量控制[12]

2.3.1 性狀 本品為白色至淡黃色片。

2.3.2 重量差異 依照標準，取樣檢測，片重差異應在5%以內(nèi)。

2.3.3 崩解時限 取樣6片，置250 mL燒杯中（內(nèi)有200 mL溫度為20 ℃±5 ℃水），各片應在5 min內(nèi)完全崩解，成澄明溶液，無聚集顆粒殘留。

2.3.4 pH值 取本品1片，加200 mL純化水使其完全溶解，測定pH值。

2.3.5 含量測定 方法一：稱重2 g 枸櫞酸鉀，置于100 mL容量瓶內(nèi)，加純化水溶解并定容，為對照液；取泡騰片1 片，置80 mL 水中完全泡騰溶解，定量轉(zhuǎn)移至100 mL量瓶內(nèi)，定容，為樣品液。分別取20 mL水、對照液、樣品液，置錐形瓶中，加麝香草酚藍指示液10滴，顯黃色。用0.5 mol·L-1鹽酸滴定液滴定空白液、樣品液均與對照液顯橙紅色，記錄滴定液量。每1 mL 0.5 mol·L-1鹽酸滴定液相當于0.054 05 g枸櫞酸鉀[13]。

方法二：取泡騰片1 片，置80 mL 水中完全泡騰溶解，定量轉(zhuǎn)移至100 mL 量瓶內(nèi)，定容，為樣品液（0.02 g·mL-1）。取樣品液5 mL，水浴蒸干，105 ℃干燥30 min，放冷，加冰醋酸20 mL 與醋酐2 mL，加熱使溶解，放冷后，加結(jié)晶紫指示液1 滴，用高氯酸滴定液（0.l mol·L-1）滴定至溶液顯藍色，并將滴定的結(jié)果用空白實驗校正。每l mL 高氯酸滴定液（0.l mol·L-1）相當于0.010 81 g枸櫞酸鉀[10]。

2.3.6 微生物限度檢查 三批中試樣品枸櫞酸鉀泡騰片，鈷60消毒，依照非無菌藥品微生物限度標準檢査，應符合規(guī)定。

2.3.7 穩(wěn)定性試驗 中試樣品于藥廠生產(chǎn)，搖擺制粒，旋轉(zhuǎn)壓片機生產(chǎn)。取3批中試生產(chǎn)樣品進行穩(wěn)定性試驗。

（1）加速試驗：將枸櫞酸鉀泡騰片置于溫度30 ℃±2 ℃，相對濕度65%±5%穩(wěn)定性試驗箱內(nèi)，第1個月、2個月、3個月、6個月末分別取樣一次，觀察性狀、崩解時限、含量、微生物限度四個指標。

（2）長期試驗：將枸櫞酸鉀泡騰片室溫貯存，第0 個月、3 個月、6 個月、9 個月，12 個月末分別取樣一次，觀察性狀、崩解時限、含量、微生物限度四個主要指標。

3 結(jié)果

3.1 制備工藝的篩選

泡騰片崩解時間是質(zhì)量控制的關鍵參數(shù)。遇水后，酸堿反應程度是決定崩解時間的重要因素。增加酸堿接觸面積，崩解加速，制備工藝穩(wěn)定性下降。為了尋求三者間平衡，故設計三種制備工藝，結(jié)果如表1 所示。環(huán)境濕度是決定工藝穩(wěn)定的重要因素，常規(guī)環(huán)境，濕度低于20%，可選擇工藝三，即酸堿部分混合法制粒，工藝穩(wěn)定性較好，泡騰片的外觀性狀和崩解時間合格。若操作能在真空環(huán)境下進行，可考慮酸堿完全混合制粒法。

表1 枸櫞酸鉀泡騰片三種制備工藝的比較Tab 1 Comparison of three preparation process of potassium citrate effervescent tablets

3.2 質(zhì)量控制

按照工藝三，即酸堿部分混合制粒法制備枸櫞酸鉀泡騰片，并進行質(zhì)量評價。

（1）性狀：本品為白色略帶黃色片，外觀光滑，完整。（2）重量差異：取樣20片，平均片重4.045 g，單片片重差異＜ 2%。（3）崩解時限：取樣6 片，崩解時間見表2，3 min內(nèi)可完全崩解。（4）pH值：枸櫞酸鉀泡騰片的pH 值約為6.14。（5）穩(wěn)定性試驗 ：①加速試驗：三批枸櫞酸鉀泡騰片加速試驗見表3。加速試驗含量測定方法采用方法二，前3個月符合要求，第6個月3個批次樣品均發(fā)生部分泡騰，且含量超限。②長期穩(wěn)定性試驗：長期穩(wěn)定性試驗數(shù)據(jù)見表4（“-”表示因性狀不合格，未進行該項目測定）。長期試驗含量測定采用方法一，6個月數(shù)據(jù)符合要求，9個月時泡騰片出現(xiàn)吸潮泡騰現(xiàn)象。

表2 泡騰片的崩解時間Tab 2 Disintegration time of effervescent tablets

4 討論

4.1 含量測定方法的說明

枸櫞酸鉀含量測定，《中國藥典》采取滴定法[14]，即文中含量測定方法二，指示液為結(jié)晶紫指示液，滴定終點時顏色跳躍大，精確度高，但實驗方法繁瑣，耗時長。文中含量測定方法一，源自《中國人民解放軍醫(yī)療機構(gòu)制劑規(guī)范》（2002 年版），指示液為麝香草酚藍，滴定終點由黃色變?yōu)槌燃t色，顏色跳躍小，誤差略大，故要求測試者對顏色判斷敏感，但方法簡便，耗時短，尤適用需要快速檢定含量的醫(yī)院制劑或試驗樣品。兩種含量測定方法不影響實驗結(jié)果判定。研究中，加速穩(wěn)定性試驗委托外單位測定，為了去除實驗者干擾，特指定方法二進行含量測定。長期穩(wěn)定性試驗由研究者實施，采用方法一進行含量測定。

表3 三批枸櫞酸鉀泡騰片加速試驗結(jié)果Tab 3 The accelerated test results of three batch potassium citrate effervescent tablets

表4 三批枸櫞酸鉀泡騰片長期穩(wěn)定性試驗Tab 4 The long-term test results of three batch potassium citrate effervescent tablets

4.2 關于枸櫞酸鉀泡騰片的研發(fā)

枸櫞酸鉀泡騰片具有一定市場應用前景。Aslani等[15]以枸櫞酸鉀為主藥，研發(fā)泡騰片劑，對直接壓片法、混合壓片法、濕法制粒壓片法三種制備工藝生產(chǎn)的泡騰片進行了質(zhì)量評價，發(fā)現(xiàn)濕法制粒能夠得到合適硬度的泡騰片。本課題在濕法制粒工藝的基礎上，進一步研究了酸堿混合程度對泡騰工藝穩(wěn)定性影響，確定部分混合濕法制粒工藝為優(yōu)。枸櫞酸與碳酸氫鉀反應生成枸櫞酸鉀，從而發(fā)揮藥效作用，規(guī)范中已有記載[11]。《中國藥典》二部（2015版）[14]新增碳酸氫鉀質(zhì)量標準，為枸櫞酸鉀泡騰片的生產(chǎn)提供了藥用原料標準，便于推進生產(chǎn)研發(fā)。

4.3 關于泡騰片生產(chǎn)的制約因素

泡騰技術的制約因素主要是制劑穩(wěn)定性差，生產(chǎn)效率低，其原因與制劑處方、生產(chǎn)設備、生產(chǎn)環(huán)境、中間產(chǎn)品質(zhì)量控制、包裝方法與材料等密切相關[16]。泡騰制劑的產(chǎn)業(yè)化過程還存在一些尚未解決的問題，諸如粘沖、穩(wěn)定差、崩解遲緩等問題[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)境濕度和包裝材料是影響制劑工藝和質(zhì)量的兩大關鍵因素。環(huán)境濕度直接影響工藝穩(wěn)定。本研究監(jiān)測環(huán)境濕度低于20%時制粒，但烘干時仍發(fā)生極少量泡騰。若采用真空環(huán)境制粒和烘干，制備工藝的穩(wěn)定性將得到進一步提高。包裝材料的密閉性直接影響泡騰片的貯存期。市售維生素C泡騰片采用鋁管包裝，貯存期可長達3年。考慮到包裝成本，本研究中3批中試樣品均采用塑料管包裝，泡騰片的穩(wěn)定期僅6個月。研究中意外發(fā)現(xiàn)，不同塑料管包裝材料對穩(wěn)定性影響很大，前期的實驗樣品，選用的塑料管包裝材料不同于中試樣品，泡騰片的穩(wěn)定期長達12個月。

枸櫞酸鉀泡騰片具有一定的市場發(fā)展前景，但泡騰劑型的工藝條件要求嚴苛，貯存期制劑的穩(wěn)定性，尤其是包裝材料對制劑穩(wěn)定性的影響尤應重視。下階段生產(chǎn)研發(fā)，我們將重點研究生產(chǎn)規(guī)模下的工藝穩(wěn)定性提升以及包裝材料的甄別改進。