磷酸肌酸钠药学研究浅析

郭超　王晶哲　姜晶

[摘要] 磷酸肌酸作为一种的新能量供给剂，能够给心肌细胞提供外源性能量，维持细胞高能磷酸水平，同时它还能通过稳定心肌细胞的纤维膜，抑制膜磷脂的降解，从而保护心肌。自国内仿制品上市十余年来，临床应用的适应症不断扩大，具有使用安全，疗效确切，质量可控等特性，因此国家药典委员会拟将载入2015版中国药典二部，在药学研究方面做出了更高的要求，本文针对磷酸肌酸钠的药学研究中，结晶水与晶型，质量标准提高的具体方面，如稳定性及贮藏条件，杂质限量及钡盐的控制，合成工艺与含量等进行了详细的解析。国家药典委员会制订的磷酸肌酸钠原料及制剂的质量标准，全面提升了产品的安全性，有效性和质量可控水平，最大程度地保证了患者的使用利益，维护了公众健康。

[关键词] 磷酸肌酸；药学研究；质量标准；合成工艺

[中图分类号] R914 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616（2014）17-139-03

[Abstract] Creatine phosphate as a new energy supply agent was capable of providing exogenous energy to the heart muscle cells and maintaining high energy phosphate levels of cells， but it also through stabilizing fiber membrane of myocardium cells， get inhibition of degradation of membrane phospholipids， so as to myocardial protection. Since domestic imitation listed more than ten years， indications of clinical applications continued to expand， with the use of safe， effective， controllable and other characteristics， and therefore the State Pharmacopoeia Commission intends loaded version of 2015 Chinese Pharmacopoeia， made a higher demand in pharmaceutical research， this paper pharmaceutical research of phosphate sodium in crystalline and crystalline water， improving specific aspects of quality standards， such as stability and storage conditions， control of impurity limits and barium salts， conducted a detailed analysis of synthetic process and content. Creatine phosphate sodium quality standards of raw materials and preparations formulated by State Pharmacopoeia Commission enhanced the safety， effectiveness and control level of quality， to ensure that the interests of maximizing the use of patients， maintaining public health.

[Key words] Creatine phosphate； Pharmaceutical research； Quality standards； Synthesis process

磷酸肌酸（phosphocreatine，CP），是人体内参与细胞能量代谢的重要物质之一，作为一种内源性物质，CP为三磷酸腺苷（ATP）补充能量的直接供应源，它是高耗能细胞内ATP浓度恒定的“缓冲剂”，于1927 年首次被发现[1]。磷酸肌酸钠是一种新的能量供给剂，能够给心肌细胞提供外源性能量，维持细胞高能磷酸的水平，增加腺嘌呤核苷酸的合成。同时它还能通过稳定心肌细胞的纤维膜，抑制膜磷脂的降解，从而保护心肌细胞[2]。

注射用磷酸肌酸钠自2004年国内仿制品种上市以来，近十年的临床应用中，鲜少发生不良反应，因其确切的疗效和卓越的安全性， CP在临床应用的适应证不断扩大，除心力衰竭，心肌梗死和围手术期心脏保护以外，还应用于新生儿缺血缺氧性脑病、小儿心肌炎、防治化疗药物引起的心脏毒性、心肺复苏抢救等方面[3-9]，市场需求潜力巨大。

磷酸肌酸钠具有使用安全、疗效确切、质量可控、剂型与规格合理的特性，符合药典品种的遴选原则，因此，国家药典委员会制订出磷酸肌酸钠及其制剂的国家标准，并拟收载入2015年版中国药典二部，现处于标准公示期。

磷酸肌酸钠有酶促合成工艺和化学合成工艺两种生产方法，临床上使用的磷酸肌酸制剂，无论是采用化学合成还是酶促合成方法，都是以二钠盐的形式存在，因其物理性质的热不稳定性，且口服不吸收，产品不能进行最终灭菌，故选择为粉针剂型。药典标准制订时综合考虑了两种生产工艺和所用原辅料，以及可能生成或引入的杂质，对各厂家的原注册标准进行复核和提高，制订出统一的质量标准。本文针对磷酸肌酸钠的药学研究中，质量标准提高的具体方面，进行了详细解析。

1 结晶水与晶型

物质中结晶水数量不同，形成的化合物也不同，其分子式、分子量上存在差别；熔点、溶解度、晶型等理化性质存在差别；红外光谱，粉末衍射会因为结晶溶剂的数量种类不同而存在差别；长期稳定性也将存在差别；制成口服制剂，可能会由于溶解度、晶型的差别而造成制剂活性成分在体内释放度的不同，进而导致生物利用度有更大差别。因此，结晶水数量不同的化合物，不能作为同一种原料药。

根据结晶的温度，磷酸肌酸二钠盐有两种结晶状态：四水合物和六水合物，前者为粉末状结晶，后者为六角片状结晶。磷酸肌酸二钠盐四水合物的稳定性高于其六水合物，六水合物在常温下非常不稳定[10]，因此在药学研究筛选化合物时即排除了六水合物，所有临床前研究、临床研究项目均采用四水合物进行。目前国内外批准上市的磷酸肌酸均为磷酸肌酸二钠盐四水合物。

2 稳定性及贮藏条件

磷酸肌酸钠因疗效确切，临床应用广泛，药典委员会拟将其增补进2015版药典，但各生产厂家执行的都是产品注册标准，含量测定、贮藏条件等项目的要求良莠不齐，由药典委员会牵头进行了质量标准的统一工作，目前原料和制剂质量标准的起草及复核工作已经完成，正在进行公示。

磷酸肌酸二钠盐遇热不稳定，在整个生产工艺过程中温度的控制均在30℃以下。温度对析晶过程及产率有很大影响，磷酸肌酸钠在40℃时会有分解，析晶温度在30℃以下时，溶媒结晶得到四水合物，温度过低（低于0℃），会生成六水合物[10]。研究结果表明，磷酸肌酸钠的最佳晶体析出温度为20℃[11]，并根据磷酸肌酸钠对热不稳定的特性，将其制成粉针剂来供临床应用。

目前，各厂家生产的注射用磷酸肌酸钠的贮藏条件差别很大，个别厂家的贮藏条件为室温保存。按照2010版药典规定，考察药物原料及制剂的稳定性[12]，要在（40±2）℃，相对湿度（75±5）%条件下，进行6个月加速试验，未发生降解，才会设定在室温保存，而这与磷酸肌酸钠本身遇热不稳定的物理性质相矛盾。在原料的影响因素试验中，将磷酸肌酸钠在高温、高湿、光照及空气中放置，结果表明其热稳定性差，有引湿性，光照试验10d，降解产物略有增加，说明该产品不适合室温保存。因此，药典委员会在起草新质量标准时，为保证药品质量，已将磷酸肌酸钠原料及制剂的贮藏条件统一为凉暗（不超过20℃）处保存。

3 杂质限量及钡盐的控制

在不影响药物疗效、稳定性及不发生毒性的前提下，对于药物中可能存在的杂质，允许有一定限量，这一允许量被称为杂质的限量，通常不要求测定其准确含量[13]。

在磷酸肌酸钠原料的合成过程中，分离纯化时多数厂家采用钡盐置换法，将磷酸肌酸以钡盐形式从反应液中置换出来，再加入硫酸钠生成磷酸肌酸钠，并形成硫酸钡沉淀以除去钡离子。由于生产工艺中引入了钡离子，钡离子是一种极强的肌肉毒剂，对骨骼肌、平滑肌、心肌均有过度刺激和兴奋作用，会导致肌肉麻痹；钡离子如进入细胞内，会使血清钾降低，可导致低钾血症[14]。但急性钡盐中毒临床比较少见，多为误服。因此在磷酸肌酸钠原料的质量标准中设定了钡盐的检查方法。

原注册标准中钡盐检查方法：本品2.0g加水2mL溶解后，滤过，滤液分为两等份，一份中加稀硫酸1mL，另一分中加水1mL；15min内，两液应同样澄清。

新药典标准中钡盐检查方法：取本品4.0g，加水20mL溶解后，滤过，滤液分为两等份，一份中加稀硫酸2.0mL，另一份加水2mL，静置15min，两液应同样澄清。

钡盐的检查方法即为限量检查法，并且新药典标准将其检查限量提高了1倍。

4 合成工艺与含量

目前国内有四家制药企业能够合成磷酸肌酸钠，合成方法主要为化学合成法和酶促合成法，其中三家企业采用化学合成法合成磷酸肌酸钠，吉林英联生物制药股份有限公司是唯一采用环保绿色合成方法——酶促合成法合成磷酸肌酸钠的厂家。

各厂家原料注册标准中，含量要求也有很大差别，而含量又直接反应了原料药的纯度，杂质越少，则纯度越高。目前磷酸肌酸钠质量标准中磷酸肌酸二钠盐的含量分别为不少于95%和97%，而酶促工艺的原料质量标准含量不少于98%（按无水物计算）。新药典标准本着择优和就高原则，将磷酸肌酸二钠盐的含量统一为不少于98%（按无水物计算）。

综上所述，国家药典委员会制订的磷酸肌酸钠原料及制剂的质量标准，在药学研究方面做出了更高的要求，全面提升了产品的安全性，有效性和质量可控水平，从而使注射用磷酸肌酸钠在临床使用起来更安全，疗效更好，最大程度地保证了患者的使用利益，维护了公众健康。从合成工艺来讲，虽然两种生产工艺生产的注射用磷酸肌酸钠都能达到药典的国家标准，但从经济、环境和社会进步的需求来看，酶促工艺更符合我国医药产业发展和社会经济发展的长远利益[16]。

[参考文献]

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（收稿日期：2014-07-03）