杂质研究

---杂质的预测, 鉴定 --- 分析方法的建立 --- 数据的积累
安全性研究
---对毒理学和临床用样品中杂质毒性的评估,为最终产品中杂 质限度的确定提供安全性依据
9
69
❖ 特点: 探索---完善---求证---提高 阶段 性、多个循环、螺旋式上升 由 粗放到精细的过程
10
70
创新药杂质研究的一般过程
A 原料杂质谱分析
（1）分析起始原料引入的杂质 实例1： 氟尿嘧啶系氟胞嘧啶合成的起始原料或中间体
O HN ON
H
Cl
F
HN
POCl3 Cl N
H
NH2
F
N
F
NH4OH Cl N
中国药典（2010）采用HPLC法对氟尿嘧啶 进行控制
实例2 奥沙利铂的合成中，草酸作为反应物 EP6.0和BP2009均对其进行了控制。
考察制剂制备前后杂质情况的变化
3.原辅料配伍作用产生的杂质
原料与辅料 复方制剂各组分
4.制剂贮藏条件下降解产物
稳定性考察（加速/长期试验）
实例6 盐酸艾司洛尔注射液
本品化合物结构主要为苯丙酸甲酯，酯类药物易水解，其在 水溶液中不稳定，理论分析降解产物为苯丙酸和甲醇等。
O
CH3
OCH3
H3C
N H
O
注：由于各种分析方法均具有一定的局限性，因此在进行杂质 分 析时，应注意不同原理的分析方法间的相互补充与验证
- HPLC与TLC - HPLC与CE - 反相HPLC系统与正相HPLC系统 - HPLC不同检测器
单一方法不能满足多个杂质的检测时，可采用两种或两 种以上的方法互为补充，控制杂质。
HPLC法：专属、灵敏、准确、简捷
OH
实例7 乳糖
乳糖的结构中含有半缩醛羟基，它可以转化成醛式，这 一结构特征可与含有伯胺类结构的化合物如苯胺类、氨基酸等 发生缩和反应，生成腙与糖脎等衍生物，可见，乳糖与含有伯 胺类结构的药物存在着配伍禁忌。对于缺乏相关研究资料的情 况，可以考虑进行主药与辅料/包材之间的相容性试验，例如， 口服固体制剂，可以将主药和辅料按一定比例混合后，进行影 响因素试验。
改进工艺，降低杂质含量
f.杂质谱与拟仿品不一致，有超过鉴定限度的新杂质；已知杂 质含量超过拟仿品
鉴定新杂质结构 ， 分析产生新杂质的原因，改进工艺，降低杂质含量至鉴定限度以下 有明确安全性数据的杂质，应降低其含量至安全范 围，并在质量标准 中进行控制。 超过质控限度的未知安全性杂质，应提供其安全性论证资料。
2.杂质研究的重要性
❖ 保证药品安全有效是药品研发及药品评价所 要 遵循的一个基本原则； ❖ 药品质量的稳定可控是保证药品安全有效的前 提 和基础； ❖ 杂质研究是药物质量研究的一项重要内容；
杂质研究及控制 --- 是药品质量保证的关键要素之一
三.杂质研究的基本思路
8
68
创新药杂质研究的思路
药学研究
11
71
❖ 7)临床研究期间,进一步优化工艺,减少杂质的量; 积累多批大规模样品的试验数据;对于高于鉴定限 度的杂质进行结构确证;专注可能因杂质引发的不 良反应;
❖ 8)综合药学,药理毒理和临床研究的结果制订合理 的杂质限度;完善质量标准;
❖ 9)上市后,如需要进行工艺变更,需对因工艺变更产 生的新杂质进行毒理学研究的桥接试验.
药典尚未收载的无机杂质（如磷酸盐、亚磷酸盐、铝离子、 铬离子等）的检测，可根据其理化特性，采用离子色谱法、原 子吸收分光光度法、比色法等检测
2.某些金属阳离子杂质（银、铅、汞、铜、镉、 铋、锑、锡、砷、锌、钴与镍等）---------重金属
对某种（些）特定金属离子或上述方法不能检测到的金属 离子作限度要求，可采用专属性较强的原子吸收分光光度法或 经典比色法（如药典已收载的铁盐、铵盐、硒等的检查法）
考察方法能否有效检测出原料药或制剂中的降解产物。
强制降解试验
▪ 酸降解: 0.1－1mol/LHCl溶液 ▪ 碱降解: 0.1－1mol/L NaOH溶液 ▪ 氧化降解: 合适浓度的H2O2溶液
必要时可以加热或提高浓度
▪ 高温试验: 通常温度高于加速试验温度的10℃， 如50℃、60℃等
对于原料药有时需考虑水溶液或混悬液的降解； 考虑在不同的pH值条件下的降解
❖ 杂质来源—工艺杂质、降解产物等
❖ 工艺杂质：工艺过程中引入的杂质，包 括反应 物、中间体、副产物、试剂、 催化剂等
❖ 降解产物：由药物降解产生，如水解、 氧化、 开环、聚合等反应产物，与药 物的结构特征密切 相关
❖杂质结构
❖ 几何异构体 ❖ 光学异构体 ❖ 聚合物 ❖ 其他甾体 ❖ 其他氨基酸
100
80
60
40
20
0
-20
1
2
3
归一化 80
VWD1 A, 波长=210 nm (ASLB-ZZC\DELZ 2009-12-17 15-06-22\Y-GAN.D)
70
60
杂质C
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
12 4 5
14
16
杂质B
5
6
7
18 6
8
min min min
实例9 复方阿司匹林片
B 无机杂质的分析方法
对于无机杂质，各国药典都收载了经典、简便而又行之有 效的检测方法。
对于成熟生产工艺的仿制，采用药典收载的方法进行质量 考察及控制。
对于采用新生产工艺生产的新药，鼓励采用离子色谱法及 电感耦合等离子发射光谱－质谱（ICP-MS）等分析技术
1.不挥发性无机杂质----------炽灼残渣
C 仿制药杂质谱的分析
a.对拟仿药品质量标准进行分析 b.部分品种的国家标准的中有已知杂质检查 c.收入EP 、BP、USP的品种，通过其质量标准，可得到更多 的已知杂质信息 d.杂质谱与拟仿品一致或杂质种类较拟仿品少， 各杂质含量 不超过拟仿品
试制品的杂质控制达到了研究目标
e.杂质谱与拟仿品一致或杂质种类较拟仿品少， 但杂质含量 超过拟仿品
砷盐检测法
3.硫酸根离子、氯离子、硫离子
专属性
专属性系指在其他成分（如杂质、降解物、辅料等） 可能存在下，采用的分析方法能够正确鉴定、检出被 分析物质的特性。
➢ 溶剂干扰，制剂要考虑辅料干扰 ➢ 反应的中间体、立体异构体、粗品、重结晶母液等作为测试品进行系统 适用性研究，考察产品中各杂质峰及主成分峰相互间的分离度是否符合要求 ➢ 强制降解试验
❖ 杂质分类—有机杂质、无机杂质、残留溶剂
❖ 有机杂质—包括工艺中引入的杂质和降解产物等，可能是已 知的或未知的。。化学结构与活性成分的分子式类似或具渊 源关系，通常称为有关物质。
❖ 无机杂质—原料药及制剂生产或传递过程中产生的杂质，通 常是已知的。
❖ 残留溶剂—原料药及制剂生产过程中使用的有机溶剂，一般 具有已知毒性。
▪光照试验: 可采用4500LX
➢ 原料药杂质研究中，忽视了合成中间体、粗品在方法专属 性验证中的作用。
合成中间体、杂质残存是原料药杂质的主要来源之一，如 建立的方法不能将这类杂质分开，便不能用于产品杂质的有效 控制。 ➢ 强制降解试验破坏条件太剧烈
主药峰太低，甚至消失，无法观察其分离情况（破坏10% 左右）。
a.外标法（杂质对照品法）
定量准确，需杂质对照品
b.加校正因子的主成分自身对照法
对校正因子进行严格测定，仅适用于已知杂质的控制
c.不加校正因子的主成分自身对照法
前提是假定杂质与主成分的响应因子基本相同，有一定误差
d.峰面积归一化法
因各杂质与主成分响应因子不一定相同、杂质量与主成分量不一 定在同一线性范围内、仪器对微量杂质和常量主成分的积分精度及准确度 不相同等因素，可产生较大误差。
❖ 1)原料药合成工艺路线和制剂处方的研究和确定; ❖ 2)根据合成路线分析杂质的类型,初步确定杂质的
结构; ❖ 3)建立分析方法,进行系统,规范的方法学验证; ❖ 4)确定毒理学研究用样品的批次,进行毒理学研究; ❖ 5)根据早期研究的结果确定初步的限度; ❖ 6)确定临床研究用样品的批次,进行临床研究;
实例8 奥沙利铂甘露醇注射
3.258 5.073
7.499
4.1ห้องสมุดไป่ตู้1 11.569
VWD1 A, 波长=210 nm (NC-KT-杂质A\DEF_LC 2010-06-09 13-16-45\100420-1.D) 归一化
200
液
150
杂质A
100
50
0
0
2
4
6
8
10
VWD1 A, 波长=215 nm (ASLB-ZZB\DELZ 2009-12-16 14-05-11\Y2.D) 归一化
合理的杂质限度，保证药品的质量及安全性。
3.1 杂质谱的分析
Impurity Profile （杂质谱 ）: A description of the identified and
unidentified impurities present in a drug substance.
对存在于药品中所有已知杂质和未知杂 质的总的描述。
体现了分析方法是否具备灵敏的定量检测能力。杂质定量试验，需考 察方法的定量限，以保证含量很少的杂质能够被准确测出。
精密度
在规定的测试条件下，同一个均匀样品经多次取样测定所 得结果之间的接近程度
重复性 在相同条件下由同一分析人员测定所得结果的精密度
中间精密度 在同一实验室，不同时间由不同分析人员用不同设备测 定结果的精密度
药物杂质研究
一.概 述
1. 杂质定义、分类及来源 2. 杂质研究的重要性 3. 目前杂质研究存在的主要问题
1. 杂质定义、分类及来源
❖ 杂质定义—任何影响药物纯度的物质
ICH---药物中存在的，化学结构与该药物不一 致的任何成分
1) 有毒副作用的物质 2) 本身无毒副作用，但影响药物的稳定性和疗效的物 质 3) 本身无毒副作用，也不影响药物的稳定性和疗效， 但影响药物的科学管理的物质
NH2
N
F
HCl O N
H
（2） 反应过程中产生的副产物
实例3 奥沙利铂合成过程中产生的杂质
（3） 降解产物
分析药物中的不稳定基团和活泼基团, 初步推测药物的降解途径和降解 产物。 a.不稳定结构:
酯键(包括内酯) 酰胺键(包括内酰胺) 季铵键 b.活泼基团: 酚羟基 噻吩基 吡啶基 醛基
实例4 依那普利降解产物
灵敏度 检测限及定量限
检测限：被分析物能够被检测到的最低量，但不一定要准 确定量。（S/N=3：1）
该验证指标的意义在于考察方法是否具备灵敏的检测能力。因此对杂 质限度试验，需证明方法具有足够低的检测限，以保证检出需控制的杂质。
定量限：被分析物能够被定量测定的最低量，其测定结果 应具有一定的准确度和精密度。（S/N=10：1）
73
73
四 杂质研究的主要内容
原则：结合在研产品具体的工艺以及产品 的特点开展研究。
1.杂质谱分析 结合生产工艺及产品特点分析产品中可能产
生的杂质，对产品中杂质的来源及结构情况有 较为全面的了解
2.建立合适的分析方法 在杂质谱分析的基础上，有针对性地选择合
适的分析方法，并对方法进行验证。
3.制定合理的限度 综合药学、药理毒理及临床研究结果确定
3.2 分析方法的选择
1.选择依据：待测药品及杂质的理化性质、化学结构、杂质的 控制要求 2.目标：专属、灵敏、准确、简捷。 3.分析方法各有局限，注意不同原理分析方法间的相互补充和 验证。
A 有机杂质分析方法
1.化学法、光谱法、色谱法 2.质量标准中普遍采用的方法
➢高效液相色谱法（HPLC） ➢薄层色谱法(TLC) ➢气相色谱法(GC) ➢毛细管电泳法（CE）
12
72
仿制药杂质的研究思路
❖ 特点: 主要是采用桥接的研究思路, 通过质量一致性的确 认，桥接已上市药品的安全有效性结果 研究基础：拟仿产品的相关信息（质量标准、实测 结果等为研究工作的重要参考） 研究目标：杂质 水平不超过拟仿产品
❖ 基本考虑 结合杂质研究指导原则要求、拟仿产品 的信息开展研究工作
依那普利的结构中含有羧酸乙酯基，该基团易发生水解 反应，生成羧基，即产生依那普利拉。
依那普利的结构中含有羧基，同时还含有氨基，它们易 发生酰化反应生成内酰胺结构，即产生依那普利二酮哌嗪。
B 制剂中杂质谱分析
1.原料引入的杂质
除降解产物及毒性杂质外，原料药中控制的杂质，制剂中一般不再 控制。
2.制剂制备过程产生的杂质
TLC法 杂质对照品法 主成份自身对照法
杂质斑点颜色与主成份斑点颜色一致的情况
理想的定量方法 已知杂质对照品法+未知杂质不加校正因子的主成 分自身对照法
已知杂质对主成分的相对响应因子在0.9-1.1范围内 时，可以用主成分的自身对照法计算含量；
超出0.9-1.1范围时，宜用杂质对照品法计算含量， 也可用加校正因子的主成分自身对照法。