低含量藥物及晶型分析的挑戰

低含量藥物因其特殊的制劑特性，一直是晶型分析領域的難點。低含量藥物通常指藥物規格極低、載藥量極少的制劑。例如，美國藥典將載藥量低于1%的藥物定義為低含量藥物，而英國藥典則將低于2mg或載藥量小于2%的制劑歸為此類。在這些藥物中的原料藥晶型分析面臨著諸多挑戰。

低含量藥物中原料藥含量極低，往往淹沒在大量的輔料之中。例如，常見的填充劑如甘露醇、乳糖、微晶纖維素等，其信號強度通常遠高于原料藥。這使得常規分析方法所獲得的信號往往是藥物整體的信號，包括原輔料的混合信號。在這種情況下，原料藥的信號很容易被輔料信號掩蓋，從而難以準確分析。

面對這一難題，關鍵在于能否精準地分辨并檢測出藥物中極少量的原料藥，從而實現對原料藥晶型的獨立測定。如果能夠突破這一瓶頸，將為低劑量藥物的晶型分析開辟新的路徑。

案例：低含量復方混懸型乳膏中活性成分的晶型鑒別

項目背景（品種調研）：

對于半固體制劑，一般其活性成分含量相對比較低（通常≤5%），比如丙酸氟替卡松乳膏中活性成分僅有0.05%。對于混懸型復方制劑，比如復方酮康唑乳膏、復方曲安奈德乳膏、復方克霉唑乳膏、復方新霉素地塞米松乳膏以及阿達帕林過氧苯甲酰凝膠等，對于半固體制劑中活性成分的晶型鑒別采用常規方法分析具有一定難度。

本項目是阿達帕林過氧苯甲酰凝膠，目標是實現混懸型低含量復方凝膠中活性成分的晶型鑒別。阿達帕林過氧苯甲酰凝膠是由法國Galderma首先研發并于2008年獲得 FDA 批準上市的一種新型凝膠劑。其規格為每克凝膠中含 1mg(0.1%)Adapalene 和 25mg(2.5%)BPO。其適用于治療粉刺、膿包和丘疹的尋常痤瘡的皮膚病，亦可用于治療面部、胸和背部的痤瘡。阿達帕林過氧苯甲酰凝膠，是一種混懸型復方凝膠，其中阿達帕林及過氧苯甲酰在凝膠中不溶。

項目目標：

對低含量復方混懸型乳膏中活性成分的晶型進行鑒別

項目難點：

該品種為低含量半固體制劑，無法直接采用常規的晶型檢測手段進行測試。比如常用的粉末X-射線衍射儀，即使目前的高性能設備長時間測試也仍受到嚴重的輔料干擾。若采用前處理方法，可能會導致晶型轉變。

開展思路：

拉曼光譜法研究外用半固體制劑中的API晶型具有獨特優勢：

（1）樣品無需前處理，可以直接從液體媒介中采集API信號，防止前處理造成的轉晶。

（2）應用拉曼技術采集制劑中API的單點拉曼光譜信號，因單次采集樣品信號面積小，可相對有效避開大量輔料的影響，采集到較強的API 信號。不僅能夠無損分析，而且信號較好，輔料干擾小。

（3）如圖所示，通過拉曼光譜無損的測試市售產品，通過拉曼成像結合多次單點測試，獲取了兩種活性成分的拉曼信號，并通過與兩種原料藥參照信號對比可以發現，市售產品的活性成分1信號排除空白輔料和阿達帕林的信號后，與過氧苯甲酰的拉曼信號基本一致，市售產品的活性成分2信號與阿達帕林的拉曼信號基本一致。說明通過拉曼可以無損、快速對于低含量復方半固體制劑中活性成分進行晶型鑒別。

圖1 低含量復方混懸型乳膏的拉曼圖譜

拉曼光譜技術的優勢

拉曼光譜是一種強有力的分析技術，與其它常規分析技術相比，它具有很多優勢，主要體現在以下幾個方面：

>>豐富的化學/分子分析

拉曼光譜包含的信息非常豐富，通過探測化學鍵的振動，它可以從分子層面給出樣品的化學結構特征。借助于拉曼光譜數據庫，拉曼光譜可以用來表征材料的組成，也可快速對未知材料進行定性分析。

>>精準（結晶度、多晶型、相變）

除了一般的材料的鑒定和表征之外，拉曼光譜還可以提供更精細的信息，如結晶度、多晶型、相變、應力、蛋白質二級結構以及氫鍵等。

>>快速高效，無需樣品前處理

拉曼光譜是一種非常快速的分析方法，數據采集時間相對較短，一般情況下僅需要幾秒鐘即可得到優質光譜，并且不需要使用有機溶劑，同時樣品制備步驟較短或無需制備。

>>無需樣品前處理

與很多其他分析技術不同的是，拉曼分析無需預先對樣品進行溶解、研磨、玻璃化、壓片之類的處理。并且無論是固體、液體、漿狀物或者氣體樣品，都可以在它們的本征狀態下直接進行測試。

>>樣品需求量少

相比于其他幾種研究方法，拉曼光譜所需的樣品數量更少。

>>顯微空間分辨率

使用共聚焦顯微拉曼光譜儀，能夠在亞微米量級的空間分辨率上實現高靈敏度的顯微分析。因此，可以方便對單個顆粒，或者樣品上特定的區域進行分析。顯微拉曼光譜保留了以上所述的其它所有優勢。

>>適合原位、離體和活體分析

因為拉曼光譜是非接觸無損技術，所以特別適合真正的原位分析。它可以用來在反應器皿內監控化學反應，并且不會干擾反應的進行。同時，水對它的影響微弱，使得拉曼光譜可以用來進行離體的或者在體的活體分析。