针对头孢美唑钠体外降解稳定性的研究

杨雨晴

摘  要：目的：对头孢美唑钠体外降解的稳定性进行研究和分析，从而为临床应用头孢美唑钠的安全性提供有力的支持和理论依据。方法：进行经典的恒温试验，通过高效液相色谱法对头孢美唑钠在不同光照、温度和湿度、离子强度以及配伍溶液等条件下的杂质总量进行测定，从而明确头孢美唑钠的稳定性。结果：当温度和光照条件不同时，头孢美唑钠呈现为一级的动力学特征。当湿度条件不同时，头孢美唑钠呈现为非线性的动力学特征。当温度、离子强度逐渐增加时，头孢美唑钠体外降解的速度也逐渐加快。结论：头孢美唑钠对光照、温度和湿度具有不稳定性，因此在进行存放时，应保持密封且环境应具有阴凉性和干燥性，当配置成溶液后应及时使用，避免放置过久失去稳定性。

关键词：头孢美唑钠;湿度;温度;光照

头孢美唑钠属于半合成型的头孢菌素类的抗生素类药物，并且和其他的头孢菌素类的抗生素类药物具有一定的差异性，即头孢烯母核中由甲氧基将七位α-H进行取代。受甲氧基所具有的立体阻碍作用的影响，使其更具有针对多种β内酰胺酶的稳定性。对头孢菌素类抗生素类药物和青霉毒素类药物具有较强的抗菌活性。在临床上主要将头孢美唑钠用于过敏菌导致的呼吸系统和泌尿生殖系统的感染性的疾病、败血症等。该药物若选用口服的方式，则产生的效果相对较差，因此在临床使用时，通常选择注射的方式。

1 材料与方法

1.1 材料

高效液相色谱仪、检测器、高效液相色谱仪、梯度泵，G1315A二极管阵列检测器，JJ500型电子天平、AB104N型电子天平、紫外可见分光光度示、头孢美唑钠原料、磷酸二氢铵等。

1.2 方法

（1）检测波长的选择。精密称取头孢美唑钠原料药适量，按照分光光度法测定，在272nm处有最大吸收。然而相关文献中的测定波长分别为214、254和272nm，因此在这3个波长下分别进行有关物质测定。结果表明，用面积归一化法计算，在254nm下检出的杂质总量较大，杂质个数最多。同时，采用二极管阵列检测器，对样品进行全波长扫描，三维立体图显示在波长约254nm处，检出杂质个数最多，即8个。因此选择254nm作为头孢美唑钠有关物质的检测波长。

（2）色谱条件。色谱柱为C18柱，采用等度洗脱，流动相为磷酸二氢铵溶液（取磷酸二氢铵5.75g加水730mL溶解，加入40%四丁基氢氧化铵4.8mL，磷酸调节至pH6）-四氢呋喃-甲醇（734.8：10：300）;检测波长为254nm;进样量为20μL;柱温为25℃;流速为0.8mL/min。

1.3 方法的专属性考察

精密称取头孢美唑钠10mg，置于10mL量瓶中，加入流动相溶解并稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液。按USP32的方法制备破坏样品溶液：精密称取头孢美唑钠原料药10mg置于10mL量瓶中，加入0.01molNaOH溶解并稀释至刻度，水浴95℃加热10min，取出待冷却后精密量取0.5mL置于10mL量瓶中，加入流动相稀释至刻度，摇匀，既得。USP32指出该破坏溶液出现的降解产物为头孢美唑内酯。

2 结果

不同的温度会对头孢美唑钠产生不同的影响，随着温度的逐渐升高，头孢美唑钠的降解速率也逐渐增大。通过相关实验和文献发现，当温度条件为27摄氏度头孢美唑钠的有效期约为365天，当18摄氏度时，头孢美唑钠的有效期约为719天。不同的光照条件对头孢美唑钠的影响也不相同，对不同光照条件下头孢美唑钠降解所产生的杂质的总量，可通过自身对照法进行计算，发现二者成正比关系。通过实验和文献发现，在日照、光照的影响下，头孢美唑钠的降解过程符合一级动力学。通过对不同湿度条件下头孢美唑钠的稳定性发生的变化进行分析，发现头孢美唑钠降解和湿度二者间呈现二次曲线关系，而非简单的线性关系，且湿度越小的条件下，头孢美唑钠降解的稳定性越好。在不同的PH值的条件下，头孢美唑钠稳定性产生的变化进行分析，发现当溶液的PH值处于5至7时，头孢美唑钠的稳定性相对较好。通过对不同离子强度使头孢美唑钠的稳定性产生的变化进行分析，发现当离子强度逐渐增大时，头孢美唑钠的杂质总量也逐渐增加，二者呈现正比关系，受分子結构中酰胺键的影响，使得头孢美唑钠在水溶液中缺乏稳定性，会发生水解反应。

3 讨论

通过高效液相色谱法对头孢美唑钠进行测定，并对相关的文献和实验结果进行综合参考，从而调整色谱条件，使其更具优化性和适用性。USP32色谱条件和其他的色谱条件相比，在出峰时间上相对较早，并具有较好的峰值。通过该色谱条件进行测定，可缓解拖尾现象，从而有效分离头孢美唑钠和降解物，并且可以及时高效的对结果进行计算。并且USP32具有操作简单、结果具有较好的可靠性和真实性、可行性的特点，因此在研究中的到了较为广泛的应用。

在一般情况下，随着温度的升高，发生化学反应的速率也会变大。因此可知随着温度的升高，头孢美唑钠的讲解速率会随之增加。通过实验并参考相关实验和文献，发现温度条件为30摄氏度时，对头孢美唑钠的样品进行十天的降解，有3.5%的降解杂质，比相应标准中杂质的标准要高。因此可以说温度条件，对头孢美唑钠降解的稳定性具有重要的影响。而温度条件低于18摄氏度时，头孢美唑钠的稳定性相对较好，且有效性具有长期性，约为720天。因此在进行头孢美唑钠的存放时，应保持环境阴凉。

光照、日照条件对头孢美唑钠也具有一定的影响，随着光照时间的延长，头孢美唑钠的颜色趋近于黄色，表明此时其中具有较多的降解杂质。照度在4000Lx至5000Lx时，和日常的光照进行比较，此时头孢美唑钠的降解速度较快，主要是受光源的复杂性的影响。室内灯光对降解的速率影响相对较小，但是会对头孢美唑钠的疗效产生一定的影响。所以在进行头孢美唑钠的存放时，应放于避光处，从而避免不良反应的影响。

湿度条件不同时，头孢美唑钠的颜色也会受到影响。随着湿度条件的增大，头孢美唑钠的颜色逐渐趋于黄色。当放置的时间过长时，头孢美唑钠会出现粘稠现象，甚至会出现胶状物，表明此时其中存在的降解杂质较多。但是湿度与其降解之间的关系并不简单，经过研究试验证明，两者之间的关系呈现出二项式曲线的形式，这可能主要是由于头孢美唑钠吸湿发泡液化逐渐变为胶状物有直接的关系。经过验证，这种关系符合理论要求，但是从实验数据上看，差距比较大，再加之，这种理论所使用的方程并具备实质上的物理意义，另外，头孢美唑钠在不断放置阶段，其降解机制也存在着差异，因此无法直接的判定湿度与其降解之间的具体关系，需要相关人员再进行深度的研究。

如果头孢美唑钠处于的是强酸或者强碱性的环境，则其分子结构会发生比较大的变化，按照USP32方法来推测，其降解之后产生的产物最大的可能就是头孢美唑内酯。经过研究发现，内酯结构在其中并不稳定，如果遇到碱性或者酸性环境，其会发生相应的变化，研究实验证明，当头孢美唑钠在酸性或者碱性环境中，其PH值超过5，但是低于9时，其降解程度相比稳定，在本试验中选择的是7，在此基础上，对其进行离子强度研究。

试验研究发现，离子强度与头孢美唑钠降解所产生的杂质量有着重要的关系，通常随着前者的增加，后者也会随之增多，因为头孢美唑钠在水中主要是以阴离子的状态存在，因此可以判断出头孢美唑钠降解与阴离子在其降解过程中产生催化效应有一定的关系。

参考文献

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