本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种注射用甲硝唑冻干粉针制剂及其制备方法。
背景技术：
甲硝唑为硝基咪锉衍生物，具广谱抗厌氧菌和抗原虫的作用，临床主要用于预防和治疗厌氧菌引起的感染，如呼吸道、消化道、腹腔及盆脓感染，皮肤软组织等部位的感染以及脆弱拟杆菌引起的心内膜炎、败血症及脑膜炎等，此外还广泛应用于口腔厌氧菌感染。目前药典已收录了甲硝唑片、甲硝唑阴道泡腾片、甲硝唑栓、甲硝唑胶囊、甲硝唑凝胶、甲硝唑注射液、甲硝唑葡萄糖注射液、甲硝唑氯化钠注射液等品种。甲硝唑的用量大时的毒副作用很强，正常治疗剂量的甲硝唑会产生消化道反应，最为常见包括恶心、呕吐、食欲不振、腹部绞痛和较高的神经毒性。
但是目前的甲硝唑注射液仍存在较多问题，有文献报道在国家药品监督管理局总第37期药品质量公报附表2中，3家医疗单位和5家制药厂生产的甲硝唑注射液检验不合格项目均为澄明度。配制注射剂时，可按药物的性质加入适宜的附加剂，附加剂中的金属鳌合剂应用较多的是依地酸二钠盐，甲硝唑注射液中铁离子达到0.6ug/ml时，灭菌后即开始出现类白色混浊，且浊度随铁离子浓度升高而增加。可见铁离子会显著影响甲硝唑注射液的稳定性，但是依地酸二钠盐的金属络合作用会与体内的钙结合，导致钙的流失。文献报道甲硝哇注射液中含有微量的降解产物亚硝酸盐，规定甲硝唑注射液中亚硝酸盐最高限量为20ug/ml，随着贮存时间的延长，亚硝酸降解产物将随之增加。另外ph及灭菌时间对亚硝酸根离子的浓度有一定的影响，亚硝酸根离子的浓度随灭菌时间的增加而增高，原料药中并不含亚硝酸根离子，灭菌后的甲硝唑注射液会产生一定的亚硝酸根离子。若贮存时间太长，会有更多亚硝酸根离子降解产物产生，可能有一部分亚硝酸根离子受空气中的氧氧化转化为硝酸根。而这些铁离子等杂质的存在，进一步造成的输液疼痛、静脉炎问题，亚硝酸盐等杂质容易造成头晕、胸闷、腹泻等副反应问题。鉴于甲硝唑注射液存在上述的问题，也有产品尝试将甲硝唑制成粉针来解决水溶液中甲硝唑不稳定的问题。
有文献报道，由于甲硝唑溶解度很低，国内所售的注射液多为0.5％的氯化钠溶液，运输及贮存均有不便，且配伍用药也受到限制。而注射用甲硝唑磷酸二钠体积小、重量轻，易于运输和贮存，可用氯化钠注射液或5％葡萄糖注射液临用前溶解后直接静脉滴注。目前国内已有十余药厂在生产销售注射用甲硝唑磷酸二钠。虽然实际临床使用中，注射用无菌粉末的溶解操作较输液剂烦琐，且增加了无菌产品的染菌机会和用药安全的风险。另外，由于注射用无菌粉末需用溶媒溶解，并增加了一次性注射器等的消耗，但是考虑到甲硝唑注射液存在的问题，目前也有冻干粉针产品，并对该注射用甲硝唑磷酸二钠的注射用无菌粉末和甲硝唑注射液比较，发现注射剂复配后，用无菌粉末经复配后，小粒径微粒大量增加，其原因可能是注射用无菌粉末溶解不全、输液ph值的影响、复配过程中不适的操作等。试验还发现无菌粉末产品复配后，2.5μm微粒占99％左右，10μm以上的仅占约1％。《中国药典》尚未对10μm以下的微粒作出限定，而10μm以下微粒对机体仍有危害，因此一方面要对小粒径的微粒有所控制。而甲硝唑输液剂复配后，其不溶性微粒均少于无菌粉针制剂。
此外甲硝唑的冻干制剂也有相关文献报道，包括冻干片剂、冻干面膜以及冻干粉针等，如cn102784120a公开了甲硝唑组合物阴道冻干崩解片及其制备方法，利用环糊精包合技术，增加甲硝唑的水溶性、改善甲硝唑的稳定性、降低阴道刺激。该组合物的主药为甲硝唑，还包含有骨架剂(甘露醇)，成型剂(明胶)，增溶剂(中等取代度羟丙基-β-环糊精)。a)将组分量的中等取代度羟丙基-β-环糊精溶于组分用水总量的70％-80％的纯化水中，在搅拌状态下加热至55℃，缓慢加入组分量的甲硝唑，继续搅拌10小时，待中等取代度羟丙基-β-环糊精将甲硝唑包合之后，加入组分量的甘露醇；b)将组分量的明胶溶于组分用水量20％-30％的纯化水中，加热至完全溶解；c)合并上述步骤a、步骤b得到的两种溶液并搅拌均匀；d)用碳酸氢钠调节ph值至5.5-6.5；然后冷冻干燥制成片剂。还有cn104586749a公开了一种甲硝唑组合物冻干片及其制备方法，包含甲硝唑、淀粉、蔗糖和纯化水，用淀粉和蔗糖做辅料，对普通玉米淀粉进行加热工艺处理，可以提高淀粉在片剂中的粘合、崩解作用，提高片剂的成型性，甲硝唑组合物冻干片仅需淀粉和蔗糖两种辅料。甲硝唑组合物冻干片采用两降两升的冻干工艺，两次降温、两次升温能够使片成型性更好，能够提高了片剂的溶出度以及生物利用度。
如透皮冻干制剂：cn101919799a一种用于治疗溃疡或创面的缓释透皮给药系统，每单位剂量制剂中含有活性药物0.1-5000毫克，具有黏附作用的高分子聚合物5-5000毫克，其中所述聚合物是选自以下组中的一种或多种：聚维酮、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、卡波普、海藻酸钠、羟丙基纤维素、polyox、羧甲基纤维素钠；该给药系统是通过以下方法制成的：将高分子聚合物与活性成分制成溶液，然后进行冷冻干燥。
冻干粉针制剂：如cn103110625a、cn103110642等了公开了该药物组合物包括甲硝唑脂质微球，该药物组合物制备成注射用粉针剂，其中甲硝唑脂质微球由以下组分制成：甲硝唑、长链脂肪酸甘油酯、中链脂肪酸甘油酯、豆磷脂、泊络沙姆、油酸、注射用油，并将脂质微球冻干制成冻干粉针。另外cn1082893a公开了甲硝唑磷酸二钠粉针剂，未添加辅料，制成粉针。该产品溶解后甲硝唑浓度均比现有注射液浓度高，如瓶装量为0.915g的粉针剂，可用注射用水3～5ml溶解，则甲硝唑浓度可达10～17％。而国内生产的甲硝唑注射液浓度仅为0.5％，已有技术5％甲硝唑磷酸二钠注射液其甲硝唑浓度约为2.7％。由于甲硝唑溶解度小，现有甲硝唑注射剂浓度仅为0.5％，临床抗厌氧菌感染常用剂量在1g以上，若作为放疗增敏剂其剂量可达10g以上，故注射量较大。还有cn1830439a公开了甲硝唑冻干粉针的制备方法：a)取新鲜注射用水，避光加入处方中的甲硝唑溶解，密闭，冷藏，超滤，得超滤液i；b)取新鲜注射用水，加入处方中的依地酸二钠溶解，冷藏，超滤，得超滤液ii；c)将上述超滤液i、ii混合均匀，定容，调ph值，中间产品检验合格后，将药液经终端过滤后，避光条件下灌装于西林瓶中，冷冻干燥后，轧盖包装，即得甲硝唑冻干粉针剂成品。采用水沉、冷藏、超滤技术处理，并采取避光等保护措施，避免了甲硝唑的降解，确保了无效成份被完全去除，减少了制剂中的有关物质，使制成的制剂质地疏松、溶解度好、稳定性增加、刺激性减小、澄明度改善，疗效稳定。
可见目前主要的甲硝唑冻干粉针制剂包括甲硝唑磷酸二钠粉针(辅料少)和包含甲硝唑和依地酸二钠两种，但是目前的甲硝唑冻干粉针虽然在一定程度上减少了亚硝酸盐以及铁离子的不利影响，但是粉针也带来了不溶性微粒增加、复溶时间较长和不易复配或者复配后不稳定等新的一系列问题。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供了一种注射用甲硝唑冻干粉针制剂，能有效减少甲硝唑注射液中的亚硝酸盐以及铁离子，避免了输液疼痛、静脉炎问题，以及亚硝酸盐等杂质而造成头晕、胸闷、腹泻等副反应问题，同时本发明的冻干粉针具有复溶时间短、不溶性微粒少，且易于复配，并提高稳定性的优点。
本发明解决该技术问题的技术方案是：
本发明提供一种甲硝唑冻干粉针制剂，所述冻干粉针制剂包含甲硝唑、谷氨酸、山梨醇和聚乙烯吡咯烷酮。
所述冻干粉针制剂由甲硝唑、谷氨酸、山梨醇和聚乙烯吡咯烷酮组成。
所述冻干粉针制剂各组分的重量份配比为：甲硝唑1-8份、谷氨酸1-10份、山梨醇5-25份和聚乙烯吡咯烷酮0.1-2份组成。
所述冻干粉针制剂各组分的重量份配比为：甲硝唑2-7份、谷氨酸3-10份、山梨醇10-20份和聚乙烯吡咯烷酮0.5-2份组成。
所述冻干粉针制剂各组分的重量份配比为：甲硝唑5-6份、谷氨酸5-8份、山梨醇12-27份和聚乙烯吡咯烷酮0.5-1.5份组成。
所述冻干粉针制剂由甲硝唑、谷氨酸、山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮和注射用水经冷冻干燥制备而成。
所述冻干粉针制剂用氯化钠注射液复溶时间小于50秒，优选30-50秒，更优选40-48秒。
所述冻干粉针制剂用氯化钠注射液复溶后，大于10μm且小于25μm的不溶性微粒0-5个/ml，大于5μm且小于10μm的不溶性微粒10-50个/ml，优选12-30个/ml。
所述冻干粉针制剂在40℃，湿度75％条件下放置6个月总杂质含量小于0.3％，优选0.2-0.3％。
本发明的制剂可包括以下辅料。这些包括，但不限于环糊精、单硬脂酸乙二醇酯、硬脂酸甘油酯、甘油单/二辛酸酯/癸酸酯、山萮酸甘油酯、单油酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、棕榈硬脂酸甘油酯、卵磷脂、泊洛沙姆188、聚乙二醇、油酸聚甘油酯、聚氧乙烯(40)硬脂酸酯、聚山梨酯20、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、月桂酸丙二醇酯、十二烷基硫酸钠、硬脂酰富马酸钠、脱水山梨醇酯(脱水山梨醇脂肪酸酯)、蔗糖八乙酸酯、硬脂酸及其它用于增溶或乳化水不溶性药物的药学可接受的辅料。
除上述成分外，必要时还可以适量添加溶解助剂(例如聚氧乙烯硬化蓖麻油60)、缓冲剂(例如磷酸盐)、等渗剂(例如氯化钠)、无痛剂(例如苄醇)等添加剂。
本发明还进一步提供一种甲硝唑冻干粉针制剂的制备方法，所述冻干粉针包括如下步骤：
a、取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤，
b、预冻阶段：-40--45℃保温3-5小时，抽真空；
c、一次升华：温度升至-30℃保持3-5小时，然后温度升至-18--25℃保持3-5小时，然后温度升至0℃保持4-7小时；
d、二次干燥：温度升至25-30℃保持5-9小时即得
本发明的有益效果：
1、本发明的冻干粉针制剂解决了甲硝唑注射液存在降解产物亚硝酸盐，以及铁离子影响甲硝唑稳定性的问题；
2、本发明的冻干粉针制剂解决了甲硝唑注射液铁离子等杂质而造成的输液疼痛、静脉炎问题，避免了水针剂甲硝唑中亚硝酸炎等杂质而造成头晕、胸闷、腹泻等副反应问题。
3、本发明的冻干粉针制剂缩短了复溶时间、减少不溶性微粒，易于临床复配，且具有较高的长期稳定性的优点，利于临床实际应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
实施例1：冻干粉针处方的筛选与优化
按表1的处方分别配制甲硝唑药液，然后经冷冻干燥制得冻干粉针。其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持4小时，然后温度升至-20℃保持4小时，然后温度升至0℃保持6小时；二次干燥：温度升至30℃保持6小时。然后分别检测冻干粉针的外观、复溶时间、复溶后的澄清度、不溶性微粒检查。
外观性状及澄明度：目视检查外观性状。将粉针注射剂先用100ml氯化钠注射液溶解后再检查，参照《中国药典》2015年版二部，随机抽取20份供试品进行灯检，目视检查澄明度。
不溶性微粒：每批产品取样3个，按《中国药典》采用光阻法进行检查。将粉针注射剂先用100ml氯化钠注射液溶解，需先按同法检查氯化钠注射液的不溶性微粒数，记录数据，再将溶解后的微粒数减去氯化钠溶剂的微粒数，即为样品的微粒数。对于出现浑浊的样品，不继续测定其不溶性微粒。
表1不同冻干粉针处方配伍
表2质量评价结果
由于上述制备粉针的处方中加入了其它辅料，而氯化钠与其他辅料复配时，在一定条件下可能产生浑浊的情况，而表1、表2的结果表明将甲硝唑和谷氨酸、山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮配制的冻干粉针，相比其它处方，该处方外观疏松饱满、复溶时间短、且不溶性微粒显著减少。
实施例2
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持4小时，然后温度升至-20℃保持4小时，然后温度升至0℃保持6小时；二次干燥：温度升至30℃保持6小时。
实施例3
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在50℃下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-45℃保温4小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持4小时，然后温度升至-15℃保持5小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至28℃保持7小时。
实施例4
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-25℃保持4小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至28℃保持6小时。
实施例5
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-45℃保温2小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-15℃保持4小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至25℃保持7小时。
实施例6
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-18℃保持5小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至25℃保持7小时。
实施例7
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-18℃保持5小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至25℃保持7小时。
实施例8
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-18℃保持5小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至25℃保持7小时。
实施例9
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇、氯化钠和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温3小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-25℃保持4小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至28℃保持6小时。
实施例10
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇、柠檬酸和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温4小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-20℃保持4小时，然后温度升至0℃保持5小时；二次干燥：温度升至28℃保持7小时。
实施例11
处方：
制备方法：取处方量85％的注射用水，将处方量的甲硝唑、聚乙烯吡咯烷酮缓缓加入注射用水中，在40-50℃温度下搅拌溶解，然后继续加入山梨醇、磷酸钠和谷氨酸搅拌溶解，然后把剩余的注射用水补足，制得中间体药液，然后滤膜过滤后冷冻干燥后制得冻干粉针，其中冷冻干燥过程如下：预冻阶段：-40℃保温4小时，抽真空；一次升华：温度升至-30℃保持3小时，然后温度升至-20℃保持4小时，然后温度升至0℃保持4小时；二次干燥：温度升至30℃保持7小时。
实验例1
粉针制剂配伍稳定性考察
将实施例1中的处方3、处方6、处方11以及实施例2-4所得样品用0.9％的氯化钠注射液混合配伍，室温条件下放置24小时，考察其溶液稳定性，并分别测定其有关物质杂质含量，结果见表3。
有关物质的测定方法：
避光操作。取本品适量，用水稀释制成每1ml中约含甲硝唑0.2mg的溶液，作为供试品溶液；另取2-甲基-5-硝基咪唑(杂质i)对照品约20mg，置100ml量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，作为对照品溶液；分别精密量取供试品溶液2ml与对照品溶液1ml，置同一100ml量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，精密量取5ml，置50ml量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，作为对照溶液。照高效液相色谱法(通则0512)试验，用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-水(20∶80)为流动相；检测波长为315nm。取对照溶液20μl注入液相色谱仪，记录色谱图，理论板数按甲硝唑峰计算不低于2000，甲硝唑峰与杂质i峰的分离度应大于2.0。精密量取供试品溶液与对照溶液各20μl，分别注入液相色谱仪，记录色谱图至主成分峰保留时间的2倍。供试品溶液的色谱图中如有与对照溶液中杂质i峰保留时间一致的色谱峰。
杂质1
2-甲基-5-硝基咪唑
表3配伍稳定性结果
表3结果表明，在与氯化钠注射液复配时，采用本发明的冻干粉针处方能显著减少有关物质等杂质，有利于提高临床应用的安全性，减少不良反应的产生。因而，本发明的冻干粉针能够满足甲硝唑注射剂的临床需求。
实验例1
长期稳定性考察
将实施例1中的处方3、处方6、处方11以及实施例2-4所得样品放置在40度，湿度75％条件下放置6个月，考察其长期稳定性，并分别考察其外观、复溶时间以及总杂质含量，结果见表4。其中外观、复溶时间以及总杂质含量参照上述检测方法。
表4长期稳定性结果
以上结果表明，本发明的冻干粉针产品的各方面性能稳定，且优于其它组方。本发明上述实验例仅为部分实验的示例，上述结果说明，本发明的冻干产品在减少副作用的同时，也能降低复溶时间、减少不溶性微粒，且易于复配，并具有长期的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容范围，本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中，任何他人完成的技术实体或方法，若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同，也或是一种等效的变更，均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。
参考文献：
1、“市售3厂家甲硝唑注射剂的质量评价”，都丽萍，中国药房，2010年。
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4、cn102784120a
5、cn104586749a
6、cn101919799a
7、cn103110625a、cn103110642a
8、cn1082893a
9、cn1830439a