注射用亚叶酸钙的冻干曲线优化研究

注射用亚叶酸钙的冻干曲线优化研究
刘璟;陈伙德;夏春森
【摘要】In order to improve the production efficiency and reduce the production cost, the optimized freeze drying process for Calcium Folinate for Injection was studied. The parameters of Calcium Folinate for Injection were optimized by means of orthogonal experimental design L9 (34). The optimized parameters were that prepare freezing temperature was at -
50 ℃, time was 2.5 h, sublimation temperature was -50 ℃→ -20 ℃→10 ℃ and for 14 h, main drying vacuum was at 0. 15 mbar, desorption temperature was at 30 ℃, and main drying vacuum was at 0. 02 mbar, and the process was not finished until the vacuum pressure was stable. The optimized freeze drying strategy of Calcium Folinate for Injection was obtained by screening the parameters and it was applicable for the production.%为了提高生产效率，降低生产成本，对注射用亚叶酸钙的冻干曲线进行优化。

采用正交实验法L9（3^4）考察不同冻干参数对注射用亚叶酸钙成品质量的影响。

优化之后的冻干工艺参数为：预冻温度-50℃，时间2．5h；升华干燥温度变化从-50℃升温至-20℃，再由-20℃升温至-10℃，总耗时14h，真空压力0．15mbar，解析干燥温度30℃，真空压力为0．02mbar，终点测试压力无变化时结束。

对亚叶酸钙冻干参数筛选优化后，可得到较佳的冻干曲线，经验证该曲线适用于生产。

【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2012(040)023
【总页数】3页(P70-72)
【关键词】注射用亚叶酸钙;冻干工艺;正交试验
【作者】刘璟;陈伙德;夏春森
【作者单位】扬子江药业集团广州海瑞药业有限公司,广东广州510663;扬子江药业集团广州海瑞药业有限公司,广东广州510663;扬子江药业集团广州海瑞药业有限公司,广东广州510663
【正文语种】中文
【中图分类】R979.3
注射用亚叶酸钙是我公司生产的一种叶酸拮抗剂，可以用于预防甲氨蝶呤过量或大剂量治疗所引起的严重毒性作用。

与该品种的其它剂型相比，冻干粉针剂具有稳定性好，有效期长等特点。

但是，不同的冻干工艺对该制品的性状、稳定性以及有效期有较大的影响。

冻干工艺包括预冻、升华干燥、解析干燥三个阶段，不同阶段的温度、压力等参数有所不同［1－3］。

因此，需对冻干过程的每一阶段的各参数进行全面的控制，才能得到优质的产品。

正交试验法是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法，用部分试验来代替全面试验，通过对部分试验结果的分析，了解全面试验的情况。

在本次试验中，运用正交试验法对其关键参数进行优化，筛选出最优的冻干曲线，并对该曲线进行了扩大批量的验证［4－6］。

1 设备与材料
1.1 设备
真空冷冻干燥机(GT－100D)，德国莱堡;灌装半加塞机(DFVK6000)，德国高宁格;
洗瓶机(ASVK600)，德国高宁格;灭菌隧道烘箱(ST6)，德国高宁格;轧盖机
(KVK108B)，德国高宁格。

1.2 材料
亚叶酸钙，广州岭南制药有限公司;注射用冷冻干燥用溴化丁基胶塞，江苏博生医
用新材料股份有限公司;中性硼硅玻璃管制注射剂瓶，浙江新康药用玻璃有限公司;
抗生素瓶用铝塑组合盖，泰州市永兴医药包装有限公司。

2 方法
2.1 正交试验设计
预冻温度和时间，升华干燥温度变化、升华干燥时间和真空压力、解析干燥温度和真空压力是影响冻干的主要因素。

因此，选择以上条件作为考察因素，运用L934 正交表进行试验，如表1 所示。

表1 因素水平表Table 1 The factor and gradesA B C D预冻升华干燥升华干
燥时间和解析干燥温度和温度和时间温度变化真空压力真空压力－50 ℃，2 h
－50 ℃→－10 ℃ 12 h，0.15 mbar 26 ℃，0.02 mbar－50 ℃，2.5 h －－5300 ℃℃→→－－3100 ℃℃， 14 h，0.15 mbar 28 ℃，0.02 mbar－50 ℃，
3 h －－5200 ℃℃→→－－2100 ℃℃， 16 h，0.15 mbar 30 ℃，0.02 mbar 2.2 冻干产品的制取
将批号为试01101201－1、试01101201－2、试01101201－3、试01101201
－4、试01101201－5、试01101201－6、试01101201－7、试01101201－8、试01101201－9 亚批半成品的注射用亚叶酸钙配制液利用DFVK6000 灌装半加
塞机分别灌装于西林瓶中，装量均为2.0 mL/瓶，总装量均为3000 mL/批。

送入GT－100D 型真空冷冻干燥机，依据表1 设置9 种冻干曲线，自动运行冻干程序，程序结束之后真空压塞，取出西林瓶，轧盖。

2.3 成品得率
按《中华人民共和国药典》(二部)2010 版［7］，外观应为白色至黄色的疏松块状物或粉末。

由车间人员统计各个批次的合格品数目，从而算出成品得率。

2.4 质量检验
分别将9 批不同冻干曲线冻干后的制品交由化验室进行抽样检测。

2.4.1 水分测定
取本品，按《中华人民共和国药典》(二部)2010 版附录中的容量滴定法进行检测，含水分不得超过16.0%。

2.4.2 细菌内毒素测定
取本品，按《中华人民共和国药典》(二部)2010 版附录中的细菌内毒素的检测方
法进行检测，每1 mg 亚叶酸中含内毒素的量应小于0.36 EU。

2.4.3 酸碱度
取本品，加水溶解并制成每1 mL 中约1 mg 的溶液，《中华人民共和国药典》(二部)2010 版附录中的pH 测定法进行检测。

2.5 统计方法
对不同的冻干曲线冻干后的制品的检定结果进行级差分析与方差分析。

2.6 扩大批量验证
将01110301、01110302、01110303 三批的注射用亚叶酸钙配制液按照优化后的冻干曲线进行冷冻干燥。

三批半成品的装量均为2.00 mL/瓶，批量为21000 瓶。

分别按《中华人民共和国药典》(二部)2010 版检定各批次制品的残余水分、细菌
内毒素、酸碱度以及其他相关项目，统计结果。

验证该冻干曲线的适用性。

3 结果
3.1 正交试验结果
各个批次的成品合格率、残余水分、细菌内毒素、酸碱度的测试结果见表2。

3.2 正交试验的结果分析
由表2 可知，成品得率、残余水分含量、酸碱度受冻干曲线的影响基本同步，由个因素的级差可知各因素的主次关系是C→A→D→B，即升华干燥时间和真空压力是较大的影响因素，其次为预冻时间与温度，解析干燥温度与真空压力，升华干燥温度变化影响较小。

细菌内毒素的受冻干曲线的影响与其它检测项目不同，各因素的主次关系是C→D→A→B，即升华干燥时间和真空压力是较大影响因素，其次为解析干燥温度与真空压力，预冻时间与温度，升华干燥温度变化影响较小。

但是，车间目前去除细菌内毒素的最主要的方法是在配制液中加药用炭吸附，并经两道0.2 μm 的微孔滤芯除菌过滤。

与冻干过程相比，该方法可去除绝大部分的细菌内毒素。

据表3 残余水分的方差分析结果可知，各因素不具备显著性。

因此，综合比较，优选的冻干曲线的组合为A2B3C2D3。

表2 正交试验结果及计算Table 2 The result of the orthonal test试验号 A B C
D 成品得率/% 残余水份/% 细菌内毒素/EU 酸碱度01101201－1 A1 B1 C3 D2
90.6 7.1 0.26 6.6 01101201－2 A2 B1 C1 D1 92.1 6.5 0.31 6.9 01101201－3 A3 B1 C2 D3 97.5 3.2 0.18 7.9 01101201－4 A1 B2 C3 D1 93.2 5.4 0.24 7.3 01101201－5 A2 B2 C2 D3 99.4 2.9 0.12 8.2 01101201－6 A3 B2 C1 D2 92.5 5.8 0.28 7.1 01101201－7 A1 B3 C1 D3 91.7 6.5 0.26 6.8 01101201－8 A2 B3 C2 D2 98.0 3.7 0.16 8.0 01101201－9 A3 B3 C3 D1 96.8 4.0 0.21 7.9
续表2成品KK((11))1 2 22 78 59..55 22 88 05..21 22 79 64..39 22 88 21..11得率KR((11))3 2 1 846..0 828 6 6..3 5 2 1 840..3 628 7 8..5 6成品KK((22))12 11 93..01 11 64..81 198..8 8 1 1 56..96得率细KKR(((232)))31 1063 (7006)
1024...7725 1096...8055 1042 (7066)
T(1)=851.8;T(2)=45.1;T(3)=2.02;T(4)=66.42菌内毒KK((33))23 00..56 97 00..66 43 00..47 61 00..75 06素R(3) 0.17 0.12 0.39 0.20 K(4)1 20.7 21.4 20.8 21.0酸碱度KK((44))23 22 32..19 22 22..67 22 41..18 22 12..79 R(4) 2.4 1.3
3.3 1.9
表3 残余水分的方差分析Table 3 The analysis of residual water因素偏差平方和自由度均方 F 比 F 临界值显著性A 36.78 2 18.39 1.24 4.46 B 7.30 2 3.65 0.25 4.46 C 63.24 2 31.62 2.14 4.46 D 11.06 2 5.53 0.37 4.46误差118.38 8 14.80
3.3 扩大批量验证
为了确保优选之后的冻干曲线性质稳定，车间连续进行了三批扩大批量的验证，结果见表4。

从表中可以看出，3 批冻干制品的检定结果菌符合《中华人民共和国药典》(二部)2010版要求，表明该冻干曲线符合生产要求，稳定性良好。

表4 成品检验结果Table 4 The result of live product批号成品得率/% 残余水分/% 细菌内毒素/EU 酸碱度01110601 99.0 2.3 0.24 6.9 01110602 98.6 2.6 0.22 6.9 01110603 99.4 2.5 0.25 6.8
4 讨论
(1)冻干制剂的主要废品为产品的萎缩、自溶、分层等缺陷。

其主要原因是因为冻结时间太短，制品尚未完全冻结;升华干燥速度过快，使部分制品融化［8－9］。

本试验中，冻干制品的共熔点为－12 ℃，为了确保产品在预冻时完全冻结，我们选择－50 ℃为其预冻温度。

在升华干燥过程中，采用阶段性的升温方式，可以保证水分最大限度的升华。

因此，产品的成品得率较高。

(2)冷冻干燥是冻干粉针剂生产的最后一道工序，冻干曲线的制定对产品的质量有极大的影响［10］。

在本次试验中，采用正交试验法，分析了不同因素对冻干粉针剂注射用亚叶酸钙质量的影响，优选处理最佳的工艺曲线组合为A2B3C2D3。

通过三批扩大批量的验证，表明选定的冻干曲线具有很好的稳定性，得到的冻干产品质量稳定。

参考文献
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