鹽酸葡萄糖胺與硫酸葡萄糖胺：膳食補充劑生產商的配方和穩定性指南

核心執行摘要

對配方師而言，鹽酸葡萄糖胺與硫酸葡萄糖胺之間的選擇並非生物等效性之爭，而是鹽型製劑在鹼含量、水分敏感性和無機物含量之間的權衡。根據美國藥典膳食補充劑專論，鹽酸葡萄糖胺經高效液相層析法（HPLC）測定，以乾燥基計的含量為98.0%至102.0%，可提供83.1%的葡萄糖胺鹼；而硫酸氨基葡萄糖（2KCl）的含量同樣為98.0%至102.0%，但由於其共結晶（2KCl）的含量為25%，因此29%，但由於其共通葡萄糖含量提供了5%，但由於其共結晶的葡萄糖9.9%，但由於其共結晶。這種差異會影響片劑大小、劑量轉換、鈉鉀含量標註以及各種劑型的長期穩定性。

對於需要高葡萄糖胺鹼含量和低水分敏感性的片劑配方，HPLC測定純度為98.0%至102.0%的鹽酸葡萄糖胺是較為穩定的預設選擇。對於傳統的硫酸鹽型產品，當水分含量控制在卡爾·費休水分測定法測定值不超過1.0%，包裝採用乾燥劑和防潮箔，並按照ICH Q1A的要求在40℃和75%相對濕度下穩定保存6個月時，硫酸氨基葡萄糖2KCl仍然適用。選擇應遵循成品規格，而非以往對某種鹽的偏好。

比較理化特性分析

這兩種鹽均含有相同的葡萄糖胺分子，C6H13NO5，其基本分子量為179.17，但它們的抗衡離子、分子量和晶體穩定性不同。鹽酸葡萄糖胺（CAS 66-84-2）的分子式為C6H13NO5·HCl，分子量為215.63；而硫酸葡萄糖胺2KCl（CAS 31284-96-5）的分子式為(C6H14NO5)2SO4·2KCl，分子量為605.52。兩種形式均易溶於水，並可根據美國藥典第197章透過高效液相層析保留時間和紅外光譜進行鑑別，但只有鹽酸鹽本身俱有單分子鹽的穩定性，無需穩定的共晶體。

分子鑑定和葡萄糖胺鹼基負荷

劑量換算必須使用葡萄糖胺鹼的重量，而不是鹽的重量，因為標籤聲明和臨床參考劑量均以葡萄糖胺表示。 1,500毫克鹽酸葡萄糖胺可提供約1,247毫克葡萄糖胺鹼，而1,500毫克硫酸氨基葡萄糖鉀可提供約888毫克葡萄糖胺鹼。要提供1,500毫克葡萄糖胺鹼，配方需要1,805毫克鹽酸葡萄糖胺，而硫酸葡萄糖胺鉀則需要2,534毫克，每劑相差729毫克，這會直接影響片劑重量、膠囊數量和每劑成本的計算。

純硫酸葡萄糖胺具有吸濕性，在空氣中化學性質不穩定，因此市售硫酸葡萄糖胺通常與氯化鉀或氯化鈉形成複鹽以穩定其性質。硫酸葡萄糖胺復鹽（2KCl）的鉀含量約為12.9%（重量比），而硫酸葡萄糖胺複鹽（2NaCl，分子式為(C6H14NO5)2SO4·2NaCl，分子量為573.31）的鈉含量約為8.0%（重量比）。這些無機物含量必須在營養成分錶和補充劑成分錶中標明，並根據目標市場的標籤規定，對限鈉或限鉀配方進行審查。

溶解性、吸濕性和降解途徑

兩種鹽分均具有較高的水溶性，其中鹽酸葡萄糖胺在25℃下通常溶解度大於100 mg/mL，而硫酸鉀(2KCl)在粉末和液體加工中均表現出類似的溶解度。二者的主要差異在於吸濕性：未穩定的硫酸鹽會迅速吸水，顏色由白色變為棕色，而氯化鉀在25℃、相對濕度60%的受控倉庫條件下吸濕性極低。已發表的晶體學分析證實，硫酸鹽形式的溶解性受到強吸濕性的阻礙，而氯化物形式則能以固體形式穩定地用於藥物加工。

當葡萄糖胺暴露於水分、高溫、還原糖或活性胺時，會發生水解、氧化和美拉德褐變等降解反應。在40℃和75%相對濕度下進行6個月的加速試驗，採用高效液相層析法（HPLC，參見第621章）測定含量，並採用卡爾·費休滴定法（參見第921章）測定水分含量，是篩選顏色變化、含量損失低於98.0%以及乾燥損失增加高於1.0%的最低標準。將葡萄糖胺與鹼性輔料、高水分膠狀基質或開放式粉末處理方式結合使用的製劑，其含量漂移速度最快，需要更嚴格的生產過程中水分控制。

並排技術規格表

下表總結了美國藥典（USP）膳食補充劑專論中合格原料的限量標準和行業標準分析證書（COA）參數。所有含量測定值均以乾物質為基礎，成分的鑑別、含量測定及相關物質的鑑定必須依照美國藥典參考標準，並以高效能液相層析法（HPLC）第621章進行驗證。重金屬含量依美國藥典第233章，以電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）進行驗證；微生物限量標準遵循美國藥典第2021、2022和2023章。

含量測定結果必須以乾燥後的狀態為準，而非以乾燥狀態為準，因為即使水分含量僅有1.0%的差異，也可能導致儲存後原本接近98.0%的含量測定結果低於規格要求。符合要求的分析證明（COA）必須註明方法為高效液相層析法（HPLC）第621章，並列明參考標準批次、乾燥條件（105℃，2小時）以及硫酸鹽和氯化物含量的計算依據。任何僅報告單一含量測定值而未提供乾燥失重、比旋光度和元素雜質數據的分析證書，均不符合GMP規範下的品質保證放行要求。

配方與穩定性：決定保存期限的加工決策

葡萄糖胺製劑的穩定性取決於水活性、加工溫度和與水分的接觸時間，而非標籤上的鹽名稱。兩種鹽在分裝和製粒過程中均需將相對濕度控制在40%以下，製粒過程中的水分含量需透過卡爾·費休滴定法控制在2.0%以下，然後再進行壓片或包埋。成品檢測應包括高效液相層析法（HPLC）含量測定、水分含量、顏色和溶離度測定，檢測時間點為產品放行時以及在ICH長期條件下3、6、12和24個月。

片劑和膠囊劑型

高劑量片劑優選使用鹽酸葡萄糖胺，因為1,805毫克鹽酸鹽可提供1,500毫克葡萄糖胺鹼，而相同劑量的葡萄糖胺鹼則需要2,534毫克硫酸鉀（2KCl），且通常需要服用兩片。採用微晶纖維素和二氧化矽作為稀釋劑和助流劑，可直接壓片，硬脂酸鎂的添加量限制在0.5%至1.0%，以避免疏水包衣和溶出延遲。片劑脆碎度必須符合美國藥典第1216章的規定，重量損失不得超過1.0%；速釋片劑的溶離度應符合美國藥典第711章的規定，在37℃水中30分鐘內溶解度不得低於75%。

膠囊填充需要控製粉末的流動性和靜密度，並在放大生產前測量堆積密度和振實密度以計算卡爾指數和豪斯納比。對於硫酸鉀（2KCl）膠囊，由於在40℃和75%相對濕度下，氯化鉀比鹽酸吸收水分更快，因此需要在HDPE瓶中放置乾燥劑並採用感應密封。硫酸鉀膠囊的穩定性失效通常表現為硬化、變色和含量下降，而非微生物失效，並且首先可以透過含水量超過1.0%和顏色變化來檢測。

粉末、液體和軟糖形式

粉狀條狀包裝和桶裝產品需要最低的水活性和最強的防潮層，水活性低於0.60，且鋁箔複合包裝需透過密封完整性測試驗證。鹽酸葡萄糖胺是粉末製劑中風險較低的選擇，因為其吸濕性較低，不易結塊；而硫酸鉀粉末則需要添加抗結塊二氧化矽，並在12個月後進行氮氣沖洗以保持流動性。液體懸浮液和即飲型製劑需依照美國藥典第791章的規定，將pH值控制在3.0至5.0之間，並進行防腐劑功效測試，以及在70℃至85℃熱處理後進行含量驗證。

軟糖的穩定性風險最高，因為其明膠或果膠基質保留了12%至18%的水分，且加工溫度高達80℃至95℃，這會加速美拉德反應和葡萄糖胺的降解。水活性必須控制在0.65以下，乾燥時間必須經過驗證，且葡萄糖胺的含量測定應在軟糖固化後進行，而不僅僅是在混合後，因為固化過程中的損失可能超過3.0%。對於軟糖而言，鹽酸因其較高的基質含量和更純淨的溶解性而常被選用，而硫酸鹽則需要更嚴格的溫度控制和更短的有效保質期。

輔料相容性和水分控制

相容性篩選應在40℃和75%相對濕度下，對葡萄糖胺與每種輔料進行為期4週的測試，並在每個時間點進行高效液相層析（HPLC）測定和色彩評估。硫酸軟骨素、甲基磺酰甲烷和維生素C在乾粉混合物中相容，但硫酸軟骨素本身俱有很強的吸濕性，若不添加乾燥劑儲存，混合物的水分含量可能超過2.0%。當與硫酸軟骨素或甲基磺酰甲烷（MSM）混合用於關節健康原料時，該混合物必須被指定為低水分體系，其水分含量需透過卡爾·費休滴定法測定，且包裝需經水蒸氣透過率驗證。

包裝是配方中的一個變量，而非事後考慮的因素，因為水分滲入是導致大多數葡萄糖胺檢測失敗的主要原因。在25℃和60%相對濕度下，使用裝有1克至2克矽膠乾燥劑的高密度聚乙烯（HDPE）瓶、鋁箔吸塑包裝和鋁箔條狀包裝，可在24個月內將吸濕率降低至1.0%以下。散裝原料應儲存在密封桶內的雙層聚乙烯袋中，溫度保持在15℃至25℃之間。開封後需重新偵測，並在批次記錄中規定最長開封後存放時間。

應用特定推薦矩陣

下表將鹼基負載量和穩定性轉化為劑型選擇。劑量值以葡萄糖胺鹼基表示，鹽重量根據鹽酸鹽的 83.1% 係數和硫酸鉀 (2KCl) 的 59.2% 係數計算得出。所有建議均基於高效液相層析法 (HPLC) 測定的含量為 98.0% 至 102.0%，且出貨時水分含量不超過 1.0% 的假設。

對於不含原有硫酸鹽成分的新配方，鹽酸是獲得穩定、高劑量單片製劑的最簡單途徑，其含量在24個月內可維持在98.0%至102.0%。對於現有的硫酸鹽製劑，更換鹽類則需要重新配製，獲得新的溶離度和穩定性數據，並修訂標籤，包括葡萄糖胺鹼、鉀和鈉的含量。在商業化生產之前，應使用三個中試批次和ICH穩定性資料對製劑基質進行驗證。

採購、品質控制和法規遵循評估

在功能性原料供應商進行資質認證時，品質保證部門應要求提供完整的分析證明（COA），包括：高效液相層析法（HPLC）621章節測定的含量、紅外線光譜法測定的鑑別、105℃乾燥2小時的失重、比旋光度、滴定法測定的硫酸鹽和氯化物含量、電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）233章節測定的元素雜質、氣相層析法（GC）467章節測定的殘留溶劑，以及美國藥典（USP）2021至2023章節規定的微生物限度。批次間含量測定結果的相對標準差應控制在連續三個批次不超過2.0%，且每個批次的水分含量均不超過1.0%。任何未提供含量測定方法、參考標準和乾燥基準的批次均應列入品質保證名單。

來源驗證至關重要，因為葡萄糖胺可由貝類幾丁質製成，也可透過玉米或黑麴菌發酵生產，其來源決定了過敏原標籤、純素狀態以及是否符合清真和猶太潔食標準。根據美國FDA和歐盟法規1169/2011，貝類來源的原料需要標明甲殼類過敏原；而發酵來源的原料則必須透過ELISA檢測證明不含貝類蛋白，且貝類蛋白含量低於檢測極限。供應商應提供ISO9001、ISO22000、GMP認證，以及（如聲稱）NSF、清真和猶太潔食認證證書，並註明審核日期和範圍。

監管狀態取決於市場。在美國，葡萄糖胺作為膳食補充劑，依據《膳食補充劑健康與教育法案》(DSHEA)銷售；在歐盟，它作為食品補充劑銷售；而在其他司法管轄區，由於每日劑量和功效聲明的規定各不相同，它則作為藥品或補充劑銷售。美國藥典(USP)中關於鹽酸葡萄糖胺、硫酸氨基葡萄糖鉀氯化物和硫酸氨基葡萄糖鈉氯化物的膳食補充劑專論，為美國市場的上市提供了含量測定和雜質控制標準；而歐洲藥典(EP)專論則適用於歐洲市場的上市。品質保證部門必須確認所引用的分析證書(COA)標準與目標市場相符，因為USP和EP關於乾燥失重、比旋光度和雜質的限度並不通用。

常見問題

等量的鹽酸葡萄糖胺和硫酸葡萄糖胺2KCl可以互換使用嗎？

不，1,500毫克鹽酸葡萄糖胺可提供1,247毫克葡萄糖胺鹼，而1,500毫克硫酸鉀可提供888毫克葡萄糖胺鹼，因此必須根據83.1%和59.2%的係數重新計算劑量。

哪種鹽比較適合長期儲存？

鹽酸葡萄糖胺作為單一鹽更穩定，而硫酸鉀 2KCl 需要防潮包裝和乾燥劑，才能在 24 個月內保持水分不超過 1.0%，含量在 98.0% 至 102.0% 之間。

QA發布必須進行哪些COA測試？

品質保證放行需要透過 HPLC 第 621 章進行測定，透過紅外光譜進行鑑別，在 105°C 下乾燥 2 小時進行失重測定，透過 ICP-MS 第 233 章進行元素雜質測定，以及按照 USP 第 2021 章至 2023 章進行微生物限度測定。

硫酸葡萄糖胺2KCl的標籤上是否添加了鉀或鈉？

是的，硫酸鉀 (2KCl) 大約增加 12.9% 的鉀（按重量計），而硫酸鈉 (2NaCl) 大約增加 8.0% 的鈉，兩者都必須在營養成分錶和鈉或鉀的聲明中體現出來。

在軟糖中使用葡萄糖胺不會造成含量損失嗎？

是的，當水活性保持在不高於0.65，加工溫度控制在95℃以下，且固化後（而非混合後）通過高效液相色譜法（HPLC）進行含量測定時，更多詳情請訪問我們的葡萄糖胺知識中心頁面。

關於發布者：本技術簡報由總部位於中國深圳的全球功能性原料製造商和生物製造供應商高信生物發布。高信生物擁有符合GMP認證的100,000萬級生產設施，日產能達16噸，專注於高純度輔酶、人類乳寡糖（HMO）、葡萄糖胺衍生物及功能性甜味劑。我們的研發團隊由來自冷泉港實驗室和埃默里大學的博士後科學家領銜，每年根據ISO9001、ISO22000、GMP、NSF、SGS、清真和猶太潔食認證，開發2,000多種定製配方。