阿莫西林胶囊国内外现状比较分析

2019-05-23 03:09王婷婷洪建文
国外医药(抗生素分册) 2019年2期
关键词:溶出度限度阿莫西林

王婷婷,洪建文

(广东省药品检验所,广州 510030)

阿莫西林(amoxicillin,羟氨苄青霉素)为β-内酰胺类半合成的广谱青霉素类抗生素,由英国比彻姆(Beecham)公司于1972年研制,是继氨苄西林后市场上第二个氨基青霉素类抗菌药物。由于其在治疗儿童肺炎等方面的突出优势,世界卫生组织(WHO)将其列入世界卫生组织基本药物目录[1],并推荐本品作为首选的β-内酰胺类口服抗生素。我国亦将0.125g和0.25g规格阿莫西林胶囊列入我国基本药物目录[2],阿莫西林在我国抗生素基层临床用药中具有重要地位。

我国1976年开始生产阿莫西林原料[3],1982年首次批准生产单方制剂[4]。国内批准上市的有片、肠溶片、胶囊、干混悬剂、颗粒剂、注射剂等剂型,其中以阿莫西林胶囊为主。本文就阿莫西林胶囊的国内外现状进行了比较分析。

1 品种基本信息

1.1 活性药物成分(API)理化特性

阿莫西林(C16H67N3O5S·3H2O)化学名为:(2S,5R,6R)-3-,3二甲基-6-[(R)-(一)2-氨基-2-(4-羟基苯基)乙酰氨基]-7-氧代-4-硫杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-甲酸三水合物[5]。

图1 阿莫西林结构式

经查阅《日本橙皮书》,阿莫西林的解离常数(25℃):pKa1=2.6(针对羧基,采用滴定法测定);pKa2=7.3(针对氨基,采用滴定法测定);pKa3=9.7(针对苯酚的醇羟基,采用滴定法测定)。阿莫西林在酸中溶解度较高,但较不稳定,在各溶出介质中的溶解度(37℃)与稳定性见表1。

表1 溶解度与稳定性

1.2 临床信息

阿莫西林为广谱半合成青霉素,是治疗细菌性感染的常用药物。其制剂进入体内后通过主成分阿莫西林抑制细菌细胞壁合成而发挥杀菌作用,可使细菌迅速成为球状体而溶解、破裂,故其杀菌作用优于氨苄西林,对大多数致病的革兰阳性菌和阴性菌(包括球菌和杆菌)均有强大的抑菌和杀菌作用,临床上广泛用于治疗敏感细菌(不产生β-内酰胺酶菌株)所致各种呼吸道、消化道、泌尿道、生殖道、皮肤等的感染,尤其对支气管分泌管具有极强的渗透性,是支气管炎患者最直接的治疗药物,且疗程结束后一般不易复发[6]。

1.3 不良反应

阿莫西林主要临床不良反应有胃肠道反应、过敏反应、肝功能损害等。其中最常见的不良反应为恶心、头昏、皮疹[8]。有研究人员指出其不良反应临床表现位列前3位的分别是皮肤及其附件损害、全身性损害和泌尿系统损害,共占阿莫西林不良反应的80.58%,其中皮肤反应46.29%、过敏性休克21.71%,其它如精神抑郁、耳鸣、血象异常改变等病例发生不多,过敏反应是阿莫西林最常见的严重不良反应-。

在泛珠三角不良反应网络管理台平台共检索到该品种近3年不良反应信息435条,其中一般不良反应信息347条,严重不良反应信息18条,新的一般的不良反应信息44条,新的严重的不良反应信息15条。不良反应主要为胃肠道反应,过敏反应及神经系统不良反应。

1.4 药代动力学

阿莫西林较为耐酸,口服后吸收迅速,约75%~90%可自胃肠道吸收,食物对药物吸收的影响不显著,但不耐酶。口服0.25g和0.5g,tmax约为2h,Cmax分别为5.1µg/mL及10.8mµg/mL,约为氨苄西林的2倍,6~8h内约为60%的药量自尿中排泄[6]。

1.5 生物药剂学分类(BCS分类)

根据BCS 分类系统,药品被分为以下四类:第一类(Ⅰ类):高溶解性、高渗透性(High Solubility- High Permeability),第二类(II 类):低溶解性、高渗透性(Low Solubility-High Permeability ),第三类(lII 类):高溶解性、低渗透性(High Solubility-Low Permeability),第四类(lV 类):低溶解性、低渗透性(Low Solubility-Low Permeability)。

阿莫西林在不同组织公布的BCS分类不尽相同,由于WHO与FDA分类对高渗定义不同,因此WHO认为是1类,FDA认为是1类或3类。此外,TSRL公司认为是4类,BDDCS认为是3类。

2 阿莫西林胶囊国内外情况

2.1 国内外上市情况

查询英国EMC网站获知,1972年4月19日Beecham Group plc的阿莫西林胶囊在英国获批上市(商品名AMOXIL),有250mg和500mg两个规格。现共有4个企业产品在英国先后获得上市许可,持证商分别为Beecham Group plc、Athlone Laboratories Limited、Mipharm Ltd及Accord Healthcare Limited。

查询美国FDA网站获知,1982年1月前葛兰素史克(GSK)生产的阿莫西林胶囊获批上市(商品名AMOXIL),申请号为N050459,但2009年9月该产品已终止上市。现共有7家公司的14个产品获得FDA批准,均有250mg和500mg两个规格。

日本最早上市的含阿莫西林的制剂产品为安斯泰来制药与协和发酵麒麟株式会社发酵的阿莫西林胶囊(250mg)和阿莫西林细粒剂(100mg/g),上市时间均为1975年1月。现有日本协和发酵、安斯泰来制药、武田制药、东和药品等7家公司的14个批号产品在日本上市,规格为125mg和250mg,其中125mg批文多于2011年6月后获取。

阿莫西林为我国最常用的口服青霉素之一, 胶囊剂又为该品种最主要剂型。我国已批准上市阿莫西林胶囊规格为125mg,250mg及500mg。或因地区人种差异,中国和日本市场以250mg和125mg规格的阿莫西林胶囊为主,而欧美上市的500mg规格产品在国内较为少见。国内批准文号众多,其中多数批文为2007年以前获得。2008年该品种国评抽验报告显示当时国内约有430个胶囊批文,但国评抽样文号覆盖率仅29.3%,部分企业因品种生产线未过GMP认证、原料价格上涨、生产成本高或市场占有量小等原因放弃生产。截止日前,国内阿莫西林胶囊共有140家生产企业,241个批准文号(0.125g:81个、0.25g:143个,0.5g:17个),另有香港联邦制药厂有限公司及香港澳美制药厂的5个进口批文。由此可见,近年来,胶囊批文虽有大幅度减少,但实际拥有企业仍众多。

2011年国家评价性抽验该品种数量前三位的为石药集团中诺药业(石家庄)有限公司、哈药集团制药总厂及哈药集团三精明水药业有限公司。近年来药物综合数据库(PDB)样本医院销售数据显示,珠海联邦制药股份有限公司市场份额相对较高,销售金额占比稳定>60%。零售市场份额未见明显集中,据中康资讯统计,2016年联邦制药占据24.6%的份额,其次为哈药集团16.1%及石药集团15.2%。

阿莫西林胶囊作为国内一致性评价工作热点品种,竞争激烈,截止到2018年4月,共有60余家企业提交了参比制剂备案,药物临床试验登记与信息公示平台数据显示,目前已有24家企业开展了临床生物等效性(BE)试验,截止到2018年4月,共有5家企业已完成BE试验。

2.2 国内外参比制剂情况

美国食品药品监督管理局(FDA)指定GSK的阿莫西林胶囊250mg和500mg规格产品为指定的对照标准制剂(Reference Standard, RS),但该产品现已撤市。现有7家公司产品被FDA认可生物等效,其中TEVA的0.5g规格的阿莫西林胶囊为指定的参比制剂(Reference List Drug, RLD)。

日本橙皮书中阿莫西林胶囊参比制剂为协和发酵麒麟株式会社及安斯泰莱制药生产。

表2 EMC网站阿莫西林胶囊处方信息

表3 FDA网站部分阿莫西林胶囊处方信息

中国食品药品监督管理总局(CFDA)于2017年5月公布了仿制药参比制剂第三批及第四批目录,其中0.25g和0.5g规格的阿莫西林胶囊的参比制剂,均为Beecham Group plc在法国生产,英国上市的产品。

2.3 国内外产品处方及生产工艺

查询EMC网站及FDA网站阿莫西林胶囊相关辅料信息获知,国外阿莫西林胶囊辅料组成相对简单(见表2~3),最常用辅料为硬脂酸镁。其中Beecham Group plc的产品中(我国仿制药一致性评价指定参比制剂)仅含辅料硬脂酸镁,由辅料组成推测其生产工艺为干法制粒。

国内不同厂家的阿莫西林胶囊处方在辅料的选择上存在较大差异,且辅料加入种类及数量相对较多(见表4)。国内常用辅料有:羧甲基淀粉钠、淀粉(崩解剂、赋形剂)、硬脂酸镁、滑石粉、液体石蜡(润滑剂、抗黏剂、助流剂)、乳糖(矫味剂)、十二烷基硫酸钠(亲水基表面活性剂)等[7]。

国内阿莫西林胶囊存在干法制粒和湿法制粒两种生产工艺。早期多采用传统湿法制粒技术,后研究发现阿莫西林对湿热不稳定[10],随温度升高,阿莫西林会逐渐失去结晶水并降解[11],湿法制粒长时间的制粒和加热干燥过程会导致杂质增加、含量下降等问题,采用干法制粒工艺,能降低湿法制粒过程中遇热降解的风险[12]。

2.4 国内外质量标准比较

阿莫西林胶囊质量标准在《中国药典》2015年版二部(Ch.P.2015)、英国药典2018年版(BP2018) 、美国药典41版(USP41)及日本药典17版(JP17)中均有收载,对比标准发现各控制标准主要在溶出度、有关物质控制等方面存在差异。

2.4.1 溶出度检测方法

BP2017未收载溶出度检查项,将各国药典溶出度方法与FDA溶出数据库及日本橙皮书中收载方法进行对比发现,中国药典要求不同规格的阿莫西林胶囊均要在篮法100r/min条件下,45min内释放量达到80%,而美国药典和日本橙皮书对不同规格产品均有不同限度要求,其中500mg规格产品在同样篮法100r/min条件下,90min内释放量达到80%,250mg规格产品60min内释放量达到80%,即均可满足美国药典要求。而日本橙皮书要求产品在60min内释放量达到75%,同时采用了同样转速条件下更为剧烈的浆法。中国药典在溶出方面要求相对较高(见表5)。这意味着国内产品因为溶出度限度设置的原因,必须拥有更快的溶出速度方能满足质量标准要求,故国内部分厂家在产品中加入各种功能性辅料促使药物快速溶出[13]。

表4 国内不同厂家阿莫西林胶囊所用辅料

2.4.2 有关物质控制

各国药典均采用HPLC法测定阿莫西林胶囊中有关物质,但在该品种杂质控制限度上存在较大差异。其中JP17和BP2018仅对单个未知杂质限度进行控制,中国药典控制单个未知杂质(1.0%)及总杂质 (5.0%)限度,而最新的USP41列出了该品种中可能存在的多种杂质,并针对各已知杂质区别性设立不同限度,且总杂质限度为7.0%(见表6)。有研究人员指出现行中国药典标准对阿莫西林口服制剂中有关物质控制较为简单,且色谱系统不能够全面的展现制剂中杂质的分布和数量,建议在有关物质检查项下增加阿莫西林噻唑酸、二酮哌嗪(2R)阿莫西林、阿莫西林闭环二聚体杂质等单个杂质含量限度[14]。

表5 阿莫西胶囊溶出试验条件对比

表6 阿莫西林胶囊有关物质限度对比

2.4.3 其他

阿莫西林聚合物为中国药典特有控制项目,用于控制β-内酰胺类抗生素中致敏性高分子杂质。中国药典自2005年版起开始收载该品种聚合物检测项目,采用传统葡萄糖凝胶G10色谱系统体系,规定限度为0.2%。国内319批阿莫西林胶囊普遍聚合物含量在0.009%~0.2%之间,均值为0.069%,均低于限度[14]。现行阿莫西林胶囊有关物质C18色谱系统中亦能检出阿莫西林闭环二聚体、阿莫西林闭环三聚体等相关高分子杂质[14],提示研究人员可进一步探讨高分子杂质控制色谱体系替代的可能性。

另外,现行各国药典对阿莫西林胶囊的含量限度各有不同,中国药典为(90.0%~110.0%),美国药典为(90.0%~120.0%),英国药典为(92.5%~110.0%),日本药典为(92.5%~105.0%)。

3 阿莫西林胶囊质量与质量控制情况

2008年、2011年及2012年我国分别就阿莫西林相关口服制剂开展了国家评价性抽验工作,评价性抽验结果显示,国产阿莫西林胶囊虽生产厂家众多,且工艺处方存在一定差异,但目前国内阿莫西林胶囊质量基本能符合现行标准要求[14]。

由于不同厂家阿莫西林原料及制剂生产及处方工艺不同,且部分企业生产工艺控制稳定性较差,同时受储运条件等客观因素影响,国内阿莫西林胶囊不同厂家间的杂质分布及含量存在较大差异,且同一厂家不同批次间杂质量也存在较大差异。国内不同厂家300多批次阿莫西林胶囊最大单个杂质含量在0.18%~0.94%之间,均值0.47%(限度1.0%),总杂质含量在0.64%~3.9%之间,均值2.04%(限度5.0%)[7]。国产阿莫西林胶囊有关物质含量虽均低于规定限度,但国内产品质量参差不齐。由于国内现行标准多仅对阿莫西林胶囊中单个杂质和总杂质含量进行控制,收集国内部分企业主要已知杂质测定结果,并与参比制剂进行对比,结果见表7,国产阿莫西林胶囊杂质分布与杂质量与参比制剂存在一定差别,部分厂家国产阿莫西林胶囊杂质控制总体水平或优于参比制剂。

表7 国内部分厂家有关物质结果对比

2011年该品种国评抽验显示,国内不同厂家阿莫西林胶囊溶出均能满足现行药典要求,但在不同介质中的溶出曲线存在一定差异。对国内91个厂家阿莫西林胶囊在4种溶出介质中的常规溶出测定结果显示,国产阿莫西林胶囊溶出行为可大致分为3类,约89%样品在4种介质中均按适当的速率溶出,约4.4%样品在除酸以外的其他三种介质中0~5min累积溶出率在15%以内,存在溶出延迟现象,约6.6%的样品在pH4.5或pH6.8的溶出介质中存在溶出延迟现象,推测其与胶囊崩解迟缓和粉末浸润性较差相关。样品普遍在pH为1.0的介质中溶出较快,在15min内均可>85%[7]。

各国药典、日本橙皮书中阿莫西林胶囊溶出度测定方法在装置、转速、限度控制等方面均存在一定差异,中国药典溶出限度设置对国产样品提出了更高的要求。按中国药典阿莫西林胶囊溶出度测定方法,将国内某优势企业制剂与参比制剂水中溶出曲线进行对比,结果显示其溶出速率快于参比制剂,见图2。

4 讨论

图2 国内某优势企业制剂与参比制剂溶出曲线比较图

有文献报道印度研究人员对其市场上阿莫西林胶囊仿制制剂与原研制剂进行生物等效性实验研究,结果显示并不一致[15],而国内部分仿制制剂与参比制剂在工艺处方、产品内外包材、产品质量控制、体外溶出水平方面均存在较大的差异,提示该品种确实需要进行一致性评价。按照国家药品监督部门的相关要求,阿莫西林胶囊作为国家基本药物目录中的品种,须在2018年底完成一致性评价工作。由于其临床应用广泛具有较大的市场价值,已成为我国仿制药一致性评价工作的热点品种,多数相关企业已开展相关工作,且目前已有一家企业通过了一致性评价。针对一致性评价工作,建议关注以下几方面问题。

4.1 原料对评价的影响

即使看似无关紧要的化学细微差异对于仿制药的体内疗效一致性也具有重要影响,即使是符合现行药典要求的仿制药,也可能因为API的细微杂质种类或量的影响,导致体内疗效不一致,从而仿制失败,而这种细微差异在现行法规条件下无法检测[16],可见API对产品质量与疗效一致性的影响显著。阿莫西林的合成有化学法和酶法两种工艺,目前广泛采用的是化学法。研究人员指出,两种工艺产品晶型不同,酶法产品晶体相对较大、完整且规则。同一物质的不同晶型在热力学方面的参数不同,这些差异影响药物的内在质量和稳定性,酶法阿莫西林产品杂质少,且更稳定[17]。制剂中的杂质大部分来源于原料,国内用化学合成法和酶法两种工艺生产的原料制备的阿莫西林胶囊,其杂质数量和含量存在有明显差异,化学合成的原料中对羟基苯甘氨酸和二酮哌嗪(2R)阿莫西林的含量远高于酶法,酶法原料除闭环二聚体含量稍高,其余杂质含量均低于化学合成法[14]。同时原料晶型可能会对制剂的溶出行为带来一定影响[18],原料生产工艺及质量控制对制剂质量与疗效的影响值得关注。

4.2 评价中质量标准的修订

我国阿莫西林胶囊仿制制剂与参比制剂在原辅料、生产工艺等方面均存在一定差异,建议生产企业应结合原辅料情况和自身工艺特点针对性拟定相关质量标准,更科学合理地控制生产过程及产品质量。特别要关注有关物质控制水平的提高,同时中国药典该品种现行有关物质标准较国外标准也存在一定提高空间。另外,中国药典溶出度限度指标设置的科学合理,也有待通过一致性评价工作开展而不断提升。国内产品因中国药典溶出度限度设置的原因,必须拥有更快的溶出速度才能满足质量标准要求,所以国内仿制制剂与参比制剂的体外溶出曲线可能存在一定差异。我国公布的0.25g及0.5g规格产品的参比制剂均为Beecham Group plc在法国生产,英国上市的产品,该产品不一定能完全符合中国药典溶出度的要求,仿制制剂评价研制时如其溶出行为与参比制剂完全一致,可能面临不能完全符合现行中国药典溶出度要求的情形,尤其是500mg规格产品。

4.3 产品过程控制

体外溶出曲线虽不能完全代表药物的体内溶出情况,但是在一定程度上能够反映产品的工艺控制水平,评价性抽验结果显示国内仿制制剂的体外溶出批间和批内差异较大[7],提示我国产品在仿制药一致性评价工作中,应更加关注生产过程控制,关注产品工艺稳定性及质量稳定性。

4.4 评价方法

临床试验为传统的生物等效性评价方法,近年来的研究普遍认为,基于BCS理论的体外溶出度实验是最能替代药物生物等效性研究的体外实验方法。日本利用药品在4种特定溶出介质中的特征溶出曲线,控制不同产品具有相同的生物等效性,美国FDA 2004年推出了固体制剂溶出曲线数据库。而CFDA也于2015年5月公布了《人体生物等效性试验豁免指导原则的通告(2016年第87号)》,并于2017年11月拟定了首批《可豁免或简化生物等效性试验(BE)品种》名单,其中44个品种豁免BE,13个简化BE。符合豁免原则的品种,允许企业用体外溶出度试验方法进行一致性评价。阿莫西林胶囊未在此列。尽管目前完全通过体外溶出度方法预测不同处方的该品种在体内的行为仍存在诸多难题需要解决,相信随着一致性评价工作推进,会促进该品种体内与体外相关性研究的深入,从而产生多种生物等效性评价方法的可能性。国内研究人员利用计算机模拟技术结合溶出度实验评价该品种生物等效性,指出释放速率在延长至t85%=45min时,口服阿莫西林胶囊同口服阿莫西林溶液仍具有生物等效性,具有不同的溶出特性的国产阿莫西林胶囊在胃肠道内释放速率的不同不会引起生物利用度的差异,生物等效[19]。同时国内与参比制剂产品工艺、处方、体外溶出曲线等不完全一致的产品也成功通过了BE试验,也从侧面印证了研究人员推论,有利于后续企业开展该品种的一致性评价工作。

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