常用抑菌劑的研究進(jìn)展

眼前制劑是指直接用于眼前科學(xué)治療的無菌制劑，可分為眼液制劑（滴眼劑、洗眼劑、眼內(nèi)注射液）、眼半固體制劑（眼膏劑、眼乳液劑、眼凝膠劑）、眼固體制劑（眼膜劑、眼丸劑、眼內(nèi)插入劑）等。目前,國內(nèi)市場上的眼用制劑大多數(shù)為多劑量包裝,在多劑量包裝的眼用制劑中保證無菌至關(guān)重要,除眼內(nèi)注射溶液、眼內(nèi)植入劑及供手術(shù)、傷口、角膜穿透用的眼用制劑不得加抑菌劑外,為了防止眼用制劑在使用和保存過程中被微生物污染,多數(shù)眼用制劑中都添加有抑菌劑。因此,抑菌劑的合理使用和質(zhì)量控制已經(jīng)成為保證眼用制劑安全性、有效性的關(guān)鍵問題之一。1抑菌劑的分類抑菌劑是指能抑制細(xì)菌生長的物質(zhì),其本身可能無法殺死細(xì)菌,而是通過干擾微生物有機(jī)體的生長、繁殖和新陳代謝來發(fā)揮抑菌作用,有時也稱防腐劑。目前常用抑菌劑分為以下幾類:(1)酯類,如對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯等;(2)有機(jī)汞類,如硫柳汞、硝酸苯汞、醋酸苯汞等;(3)季銨鹽類,如笨扎氯銨、苯扎溴銨等陽離子表面活性劑;(4)醇類,如三氯叔丁醇、苯甲醇、乙醇等;(5)酸及其鹽類,如山梨酸、硼酸等。抑菌劑作用機(jī)制不同,可以大致分為以下幾類:(1)對微生物細(xì)胞壁、細(xì)胞膜產(chǎn)生作用,如陽離子表面活性劑主要作用于細(xì)菌的細(xì)胞膜或競爭其輔酶,降低表面張力的作用,增加菌體胞漿膜的通透性,使細(xì)胞破裂、溶解;(2)使微生物蛋白質(zhì)凝固或變性,這類抑菌劑屬于蛋白質(zhì)變性劑,如醇類、有機(jī)汞類;(3)酸類抑菌劑主要與病原微生物酶系結(jié)合,抑制酶的活性.從而影響或阻斷其新陳代謝。理想的抑菌劑應(yīng)作用迅速,使用濃度范圍內(nèi)安全無毒,無刺激性;不影響制劑的穩(wěn)定性、臨床效果及藥理毒理性質(zhì);自身理化性質(zhì)穩(wěn)定,可長期保持抑菌能力,與制劑中的其他組分及包裝材料具有良好的相容性。2抑菌劑的添加眾所周知,安全、穩(wěn)定、有效是藥物制劑中的關(guān)鍵問題,如何保證制劑的穩(wěn)定性,同時又不能降低藥物的安全性,抑菌劑的添加就成為關(guān)鍵,對此各國藥典中均對此問題有所關(guān)注。2.1生物活性制劑《中國藥典》2010年版在附錄制劑通則中對眼用制劑中抑菌劑的添加有明確的規(guī)定:(1)滴眼劑中可加入調(diào)節(jié)滲透壓、pH值、黏度以及增加藥物溶解度和制劑穩(wěn)定的輔料,并可加適宜濃度的抑菌劑和抗氧劑,所用輔料不應(yīng)降低藥效或產(chǎn)生局部刺激;(2)洗眼劑應(yīng)盡可能與淚液等滲并具有相近的pH值,多劑量的洗眼劑一般應(yīng)加適當(dāng)抑菌劑,并在使用期間內(nèi)均能發(fā)揮抑菌作用;(3)眼內(nèi)注射溶液、眼內(nèi)插入劑、供外科手術(shù)用和急救用的眼用制劑,均不得加抑菌劑或抗氧劑或不適當(dāng)?shù)木彌_劑,且應(yīng)包裝于無菌容器內(nèi)供一次性使用。同時,《中國藥典》2010年版增加了抑菌劑效力檢查法指導(dǎo)原則,指導(dǎo)原則中要求如果藥物本身不具有充分的抗菌活性,應(yīng)根據(jù)制劑特性添加適宜的抑菌劑,且抑菌劑的量應(yīng)為最低有效量。具有抗菌活性的制劑在藥物研發(fā)階段均應(yīng)確認(rèn)其抗菌效力。《中國藥典》2010年版二部中共收載眼用制劑41個,其中明確要求檢查抑菌劑(防腐劑)的共有6個品種,見表1。2.2有抗菌特性的溶劑《日本藥局方》第十六改正版中眼用制劑項(xiàng)下規(guī)定:多劑量眼用制劑可以加入足量的適宜的抑菌劑,以防止微生物污染和生長。《歐洲藥典》7.0版(Eyepreparations)中眼用制劑滴眼劑項(xiàng)下規(guī)定:除滴眼劑本身含有抗菌特性外,多劑量包裝的水溶性滴眼液應(yīng)含有適量的適宜抑菌劑。單劑量包裝的滴眼液和打開包裝后容器具備防止微生物污染裝置的多劑量滴眼劑,處方中不得含有抑菌劑。多劑量包裝的眼用洗劑中應(yīng)含有適量的適宜抑菌劑,單劑量包裝眼用洗劑中不得含有抑菌劑?！睹绹幍洹?4版(GeneralInformation)中眼用制劑項(xiàng)下規(guī)定:眼用溶液的直接包裝必須密封并做防干擾處理,以確保首次使用的無菌性。眼用溶液在使用過程中可能會引入微生物,因此該制劑應(yīng)含有一種或多種可以抑制或殺滅微生物的成分。如果眼用溶液用于手術(shù)過程,盡管其本身是無菌的,但也不應(yīng)含有抑菌劑,因?yàn)橐志鷦┛赡軙ρ劢M織產(chǎn)生刺激作用。美國FDA對常用抑菌劑的含量規(guī)定,見表2。3免疫抑制劑的作用機(jī)制為了使眼用制劑在使用或保存過程中不被微生物污染,國內(nèi)外大多數(shù)眼用制劑都添加了抑菌劑,但是抑菌劑的作用并非僅限于微生物,這一現(xiàn)象已逐漸引起了眼科臨床的高度關(guān)注。國內(nèi)外研究表明,抑菌劑對眼部均有不同程度的刺激性或不良反應(yīng)。其對眼部造成損害的機(jī)制主要有:(1)破壞淚膜穩(wěn)定性或直接損害對淚膜穩(wěn)定性起重要作用的上皮細(xì)胞微絨毛;(2)破壞上皮細(xì)胞之間的緊密連接;(3)抑制細(xì)胞的有絲分裂;(4)促使結(jié)膜下的淋巴細(xì)胞向漿細(xì)胞轉(zhuǎn)化和聚集;(5)免疫機(jī)制引起的炎癥和過敏反應(yīng)。例如,苯扎氯銨是眼科最常用的抑菌劑,其作為表面活性劑,可產(chǎn)生眼表形態(tài)學(xué)方面的副作用,角膜上皮脫落、角膜上皮屏障功能破環(huán),導(dǎo)致角膜對藥物的通透性增加,對角膜內(nèi)皮及淚膜均有損害。早在上世紀(jì)八九十年代,Baudouin等就進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),研究表明人眼反復(fù)接觸苯扎氯銨后,在結(jié)膜尚未發(fā)生臨床可見的炎癥時,CD23及HLA-DR已有異常表達(dá)。近年來,隨著滴眼劑中抑菌劑毒性被廣泛重視,有關(guān)實(shí)驗(yàn)研究越來越多,近期劉揚(yáng)等研究了苯扎氯銨對體外培養(yǎng)的人結(jié)膜上皮細(xì)胞黏蛋白MUC1表達(dá)的影響及毒性作用。實(shí)驗(yàn)用培養(yǎng)的3~5代人結(jié)膜上皮細(xì)胞,將不同濃度的苯扎氯銨(0.0100%、0.0050%、0.0010%、0.0005%、0.0001%)單次作用于結(jié)膜上皮細(xì)胞15min,分別于處理細(xì)胞后0,6,12,24,48,72h提取RNA及蛋白,采用RT-PCR及Western雜交方法檢測MUCI表達(dá)水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)苯扎氯銨具有下調(diào)人結(jié)膜上皮細(xì)胞MUCI表達(dá)的作用,說明苯扎氯銨對結(jié)膜上皮細(xì)胞的影響不僅在形態(tài)方面,同時也影響其功能。4預(yù)防眼劑中抑菌劑的合理使用和質(zhì)量控制4.1劑量對抑菌劑的影響近年來隨著大眾用藥安全意識和媒體監(jiān)督力度的提高,人們希望可以使用更安全有效的藥物。但是在社會輿論逐漸對抑菌劑的添加產(chǎn)生質(zhì)疑的同時,我們也應(yīng)該清楚的認(rèn)識到,眼用制劑添加抑菌劑的目的是保證制劑免受微生物污染,從而保證藥物的安全有效。雖然抑菌劑存在一定的眼表毒性,但是,從目前國內(nèi)對多劑量眼用制劑的研究、生產(chǎn)及使用狀況分析,在保證抑菌劑合理使用和質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上,多劑量眼用制劑一般仍需添加抑菌劑以保證藥品使用的安全性,因此現(xiàn)階段眼用制劑添加抑菌劑是必要的。當(dāng)然,作為無菌制劑,我們也必須注意抑菌劑本身性質(zhì)所帶來的一定毒性。因此,在產(chǎn)品研發(fā)過程中必須注意抑菌劑的選擇和用量,而這正是長期以來我國企業(yè)在藥品研發(fā)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)過程中所忽略的。4.2抑菌劑的品種目前,《中國藥典》2010年版雖然增加了抑菌劑效力檢查法指導(dǎo)原則,但是在具體品種項(xiàng)下,要求檢查抑菌劑的品種僅有6個(二部),而且多為抗生素品種,其他眼用制劑只提到應(yīng)加入抑菌劑的名稱或僅僅表明加入輔料適量。因此,加強(qiáng)對眼用制劑藥品質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫。在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,除逐步完善各品種項(xiàng)下對抑菌劑檢查的要求外,還應(yīng)通過廣泛征求意見來對標(biāo)準(zhǔn)提出意見和建議。4.3關(guān)鍵成分的篩選和質(zhì)量控制研究長期以來我國在藥品研發(fā)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)過程中對抑菌劑使用重視不夠,導(dǎo)致抑菌劑使用管理體系很不系統(tǒng),缺乏完善的抑菌劑有效評價。企業(yè)研發(fā)過程和申報資料中很少對抑菌劑進(jìn)行相關(guān)的篩選研究和質(zhì)量控制研究。處方篩選中通常只是說明使用什么成分作為抑菌劑,沒有根據(jù)主藥的理化性質(zhì)和處方中其他成份對抑菌劑的影響,對抑菌劑的種類和用量進(jìn)行研究。藥品研發(fā)企業(yè)在篩選抑菌劑時應(yīng)采用最低有效濃度,保證既要達(dá)到添加的目的,又要使抑菌劑對眼睛的刺激和損害降至最低。同時,在研究中應(yīng)對抑菌劑進(jìn)行定性和定量的研究,提供相關(guān)的方法學(xué)驗(yàn)證。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)制訂抑菌劑的[檢查]和[含量測定]項(xiàng)目。抑菌劑的正確選擇與合理使用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)、貯藏條件等因素進(jìn)行抑菌效力試驗(yàn),選擇合理的抑菌劑,以確保產(chǎn)品安全有效。4.4眼用制劑未具體使用《美國藥典》中規(guī)定了在藥品包裝標(biāo)簽中必須表明加入的抑菌劑種類和含量。經(jīng)調(diào)查,目前國內(nèi)大多數(shù)的眼用制劑的說明書中并未注明其所用抑菌劑的名稱及含量。因此,完善與規(guī)范眼用制劑說明書內(nèi)容既方便臨床應(yīng)用的正確選擇及合理使用,也有利于相關(guān)藥品監(jiān)管部門對其進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)。4.5采用不含抑菌劑的多劑量包裝近年來,隨著人們對抑菌劑毒副作用的高度關(guān)注,逐漸有些眼用制劑已不再添加抑菌劑,但是這樣的劑型需要有保證產(chǎn)品不被污染的前提條件。如單劑量(供一次使用)包裝,不含抑菌劑的眼用制劑。也有新型多劑量包裝采用多孔膜過濾或吸