第四节　稳定性试验方法

药物稳定性试验的目的是考察原料药和药物制剂在温度、湿度、光线的影响下，稳定性随时间的变化规律，为药品的生产、包装、贮存、运输条件提供科学依据，同时通过试验建立药品的有效期。

稳定性试验的基本要求有如下几个方面：①稳定性试验包括影响因素试验、加速试验与长期试验。影响因素试验用一批原料药进行或一批制剂进行。加速试验与长期试验要求用三批供试品进行。②原料药供试品应是一定规模生产的，供试品量相当于制剂稳定性实验所要求的批量，其合成工艺路线、方法、步骤应与大生产一致。药物制剂的供试品应是放大试验的产品（特殊剂型、特殊品种的需要量，根据具体情况灵活掌握），其处方与生产工艺应与大生产一致。③供试品的质量标准应与临床前研究及临床试验和规模生产所使用的供试品质量标准一致。④加速试验与长期试验所用供试品的容器和包装材料及包装方式应与上市产品一致。⑤研究药物稳定性，要采用专属性强、准确、精密、灵敏的药物分析方法与有关物质（含降解产物及其他变化所生成的产物）的检查方法，并对方法进行验证，以保证药物稳定性试验结果的可靠性。在稳定性试验中，应重视有关物质的检查。⑥由于放大试验比规模生产的数量要小，故申报者应承诺在获得批准后，从放大试验转入规模生产时，对最初通过生产验证的三批规模生产的产品仍需进行加速试验与长期稳定性试验。

一、药物稳定性试验方法

（一）影响因素试验

影响因素试验是在激烈的条件下进行的试验。原料药要求进行此项试验的目的是探讨药物的固有稳定性，了解影响其稳定性的因素及可能的降解途径与分解产物，为制剂生产工艺、包装、贮存条件提供科学依据。供试品可以用一批进行，将供试品置适宜的开口容器中，摊成≤smm厚的薄层，疏松原料药厚度可略高些。

1.高温试验

供试品开口置适宜的洁净容器中，60℃温度下放置10天，于第5、第10天取样，按稳定性重点考察项目进行检测，同时准确称量试验前后供试品的重量，以考察供试品风化失重的情况。若供试品有明显变化（如含量下降5%），则在40℃条件下同法进行试验。若60℃无明显变化，不再进行40℃试验。

2.高湿度试验

供试品开口置恒湿密闭容器中，在25℃、相对湿度90%±5%条件下放置10天，于第5、第10天取样，按稳定性重点考察项目要求检测，同时准确称量试验前后供试品的重量，以考察供试品的吸湿潮解性能。若吸湿增重5%以上，则在相对湿度75%±5%条件下，同法进行试验；若吸湿增重5%以下，且其他考察项目符合规定要求，则不再进行此项试验。恒湿条件可通过在密闭容器，如干燥器下部放置饱和盐溶液实现，根据不同相对湿度的要求，可以选择NaCl饱和溶液（15.5～60℃，相对湿度75%±1%）或KNO3饱和溶液（25℃，相对湿度92.5%）。

3.强光照射试验

供试品开口放置在装有日光灯的光照箱或其他适宜的光照装置内，于照度为4500lx±500lx的条件下放置10天（总照度不低于1.2×106lx·h），于第5、第10天取样，按稳定性重点考察项目进行检测，特别要注意供试品的外观变化。

药物制剂进行此项试验的目的是考察制剂处方的合理性与生产工艺及包装条件。供试品用一批进行，将供试品如片剂、胶囊剂、注射剂（注射用无菌粉末如为西林瓶装，不能打开瓶盖，以保持严封的完整性）除去外包装，置适宜的开口容器中，进行高温试验、高湿度试验与强光照射试验，试验条件、方法、取样时间与原料药相同，按稳定性重点考察项目检测。

（二）加速试验

加速试验是在超常的条件下进行。其目的是通过加速药物的化学或物理变化，探讨药物的稳定性，为药品评审、包装、运输及贮存提供必要的资料。原料药物与药物制剂均需进行此项试验。

试验方法为：取供试品3批，按市售包装，在温度40℃±2℃、相对湿度75%±5%的条件下放置6个月。所有设备应能控制温度±2℃、相对湿度±5%，并能对真实温度与湿度进行监测。在试验期间第1、第2、第3、第6个月末分别取样一次，按稳定性重点考察项目检测。在上述条件下，如6个月内供试品经检测不符合制定的质量标准，则应在中间条件（温度30℃±2℃，相对湿度65%±5%的情况）下进行加速试验，原料药建议的考察时间为12个月，制剂考察6个月，应包括所有的考察项目。

对温度特别敏感的药物制剂，预计只能在冰箱（4～8℃）内保存使用，此类药物的加速试验可在温度25℃±2℃、相对湿度60%±10%的条件下进行，时间为6个月。

乳剂、混悬剂、软膏剂、乳膏剂、糊剂、凝胶剂、眼膏剂、栓剂、气雾剂、泡腾片及泡腾颗粒宜直接采用温度30℃±2℃、相对湿度65%±5%的条件进行试验。其他要求与上述相同。

包装在半透性容器的药物制剂，如塑料袋装溶液、塑料瓶装滴眼剂、滴鼻剂等，则应在温度40℃±2℃、相对湿度不超过25%±5%的条件进行试验，以评估其潜在的失水性。

（三）长期试验

长期试验是在接近药品的实际贮存条件下进行，其目的是为制定药品的有效期提供依据。

试验方法为：供试品要求三批，市售包装，在温度25℃±2℃、相对湿度60%±10%条件下或温度30℃±2℃、相对湿度65%±5%条件下放置12个月（基于我国南北方气候差异考虑，由研究者确定选择哪一条件）。分别于0个月、3个月、6个月、9个月、12个月取样，按稳定性重点考察项目进行检测。12个月以后，仍需继续考察，分别于18个月、24个月、36个月取样进行检测。将结果与0个月比较以确定药品的有效期。由于实测数据的分散性，一般应按95%可信限进行统计分析，得出合理的有效期。如三批统计分析结果差别较小，则取其平均值为有效期限。若差别较大，则取其最短的为有效期。数据表明很稳定的药品，不作统计分析。

对温度特别敏感的药品，长期试验可在温度6℃±2℃的条件下放置12个月，按上述时间要求进行检测，12个月以后，仍需按规定继续考察，制定在低温贮存条件下的有效期。

对于包装在半透性容器中的药物制剂，则应在温度25℃±2℃、相对湿度40%±5%，或30℃±2℃、相对湿度35%±5%的条件下进行试验。

此外，有些药物制剂还应考察临用时配制和使用过程中的稳定性。

原料药物及主要剂型的重点考察项目依据《中国药典》（2015年版）四部通则9001原料药物与制剂稳定性试验指导原则。

此法简单易行，能反映贮存期中的真实情况；不足的是费时，对出现的问题不易及时找出原因和规律性。

（四）经典恒温法

在实际研究工作中，可考虑采用经典恒温法预测药物制剂稳定性，特别是药物的水溶液制剂，其预测结果有一定的参考价值。

经典恒温法的理论依据是Arrhenius公式：，其对数形式为：

　　（3-11）

此法操作过程如下。

①选择高于室温4～5℃（如60℃、70℃、80℃、90℃），所用实验设备应能保持恒温。

②将样品分别放置于不同温度的恒温箱中，每间隔一定时间取样进行含量测定。一般一个温度下取样4～7次。

③根据含量测定结果与时间的关系，确定反应级数和反应速率常数。若以含量c对t作图得直线，则为零级反应，直线的斜率为反应速率常数；若以lgct对t作图得直线，则为一级反应，斜率为-2.303K。各温度下的反应速率常数K可以用作图法或一元线性回归法求得。

④根据所得的各温度下的反应速率常数K值，以lgK对1/T作图得一直线，直线斜率为-E/（2.303R），由此可以计算出活化能E；将直线外推至室温或用一元线性回归法求出回归方程，求出室温时的反应速率常数（K25）；由K25可计算得t0.9。

本法使用说明：①本法适用于热分解反应，且活化能在41.8～125.4kJ/mol之间，活化能过高或过低皆不宜使用；②本法选择的各温度下，其降解反应的机理应不变，机理改变时不宜用；③体系的物理状态不变，一般使用于均相体系（如溶液），得到的结果较为满意；④必须有比较灵敏、选择性好的分析方法；⑤试验温度不得少于4个。

此法测定的有效期为暂时有效期，应与长期试验的结果对照，才能确定产品实际的有效期。

【例】　预测10%的维生素C水溶液在室温（25℃）的有效期t0.9。

解：将溶液灌封于2mL安瓿中，分别放在60℃、65℃、70℃、75℃、80℃的恒温水浴中加速分解，分别按一定的时间间隔取样，用碘量法分析含量，结果见表3-1。

因为碘液的浓度一定，所以可用实际消耗的I2量的对数代替lgc对t作图，得到5条直线，见图3-1。

由各直线的斜率，计算不同温度下的K值，见表3-2。

以lgK对1/T作图，见图3-2，将直线推至1/T=3.36×10-3（即25℃）得：

lgK25=-4.26

K25=5.5×10-5（h-1）

则　

t0.9=0.1054/（5.5×10-5）=1981h≈80天

二、固体制剂稳定性

（一）固体制剂稳定性特点

1.复杂性

固体制剂为一多相系统，有固相、液相（吸附的水和溶剂）、气相（空气与水气），三相的组成与状态常发生变化，影响实验结果。其中水分的影响最大，有时温度升高，反应速率下降，原因是水分减少；各组分之间的相互作用可导致成分分解，如对乙酰氨基酚与乙酰水杨酸之间的乙酰基转移反应，使乙酰水杨酸分解。

2.系统不均匀性

每片主药含量与水分含量不相同，分析结果重现性差；氧化作用局限于固体表面，而将内部分子保护起来，使表里不一。

3.反应速率缓慢

固体药物降解速率较慢，需要较长时间和精确的分析方法；温度对反应速率的影响，一般仍可用阿仑尼乌斯定律描述，但当反应达到平衡后，则不宜再使用。

4.反应类型的多样化

既有氧化、水解等化学变化，也有晶型转换等物理变化。

（二）影响固体制剂稳定性的因素

1.药物的晶型

同一药物，不同晶型，其溶解度、稳定性、熔点、密度、蒸气压等也不同。如醋酸可的松使用不合要求的晶型制成的混悬液可导致结块；利福平的无定形在70℃、15天，含量下降15%，而晶型A、B只下降1%～4%。

2.含水量

对于在水中发生水解而水量又不足以溶解所有的药物时，每单位时间药物降解的量与含水量成正比。如氨苄青霉素钠的水分应控制在1%以下，否则水分增加则稳定性显著下降。

3.温度

温度升高，一般反应速率增加；但由于含水量下降，有时反而有利于稳定。故实验过程应控制含水量不变。

4.湿度

当大气中的水蒸气压（pA）大于药物表面的饱和溶液蒸气压（p）时，固体开始吸湿。吸湿速度与（pA-p）、表面积成正比。故应控制湿度在药物的临界相对湿度以下。

5.光线

光线影响易光解和氧化的药物，应注意避光操作、避光贮存。

（三）稳定性试验方法

1.试验应注意的问题

由于固体制剂的特殊性，试验时应特别注意以下事项：①每个样品必须测定水分，加速试验过程中也要测定；②样品必须用密封容器；③测定含量和水分的样品，要分别单次包装；④固体制剂含量应均匀；⑤药物颗粒的大小及分布应一致；⑥实验温度不宜过高，以60℃以下为宜。

2.试验方法

固体制剂的稳定性试验方法基本与液体制剂相同，常用的也是长期试验法和加速实验法，而经加速试验后药物间或药物与辅料间的相互作用及稳定性可用热分析法和漫反射法来判断。

（1）热分析法　通过观察热分析曲线形状的改变，判断药物间的相互作用、稳定性情况，包括差示热分析法（DTA）、差示扫描量热法（DSC）。

（2）漫反射光谱法　药物间反应后，有时会变色；当光线照射在样品表面时，部分光线被样品吸收，部分光线从样品表面向各个方向反射（漫反射），测定反射率，判断药物与辅料或药物与药物有无相互反应、有否化学吸着作用。本法常用于片剂赋形剂筛选的常规试验。