原料药有关物质研究培训共享

本次去杭州培训日程安排：6月27日：13:30—14:30CDE学习体会与理解15:00—17:00化药研发现状与审评策略化药审评的关注点6月28日：8:30—10:15化药审评的技术标准10:25—10:40药品有关物质研究13:30—15:30化药注册的技术要求通过这次培训，比较系统的了解到关于注册、审评这一大块的知识，回顾我们以前的工作，发现了一些不足之处，也为我们后继的注册工作带来一些启示。其中，药品有关物质研究这一节，给我感触比较深，下面就把这次培训学到的关于药品有关物质研究这一块，与大家来一个共享、沟通、交流，希望能给与各位一起提高，有关物质研究的特点及研究思路•有关物质的研究与控制是国内药品研发工作中的主要薄弱环节之一。•药物中的杂质指所有影响药物纯度的物质，包括有机杂质、无机杂质和残留溶剂。•无机杂质和残留溶剂的研究及检测方法相对比较成熟，方法的通用性比较强，控制标准也比较明确，从技术审评实践来看，无机杂质和残留溶剂在申报注册药物中已得到了较好的研究与控制。•与无机杂质及残留溶剂比较，有机杂质(即有关物质)的研究与控制要复杂得多，在杂质的分离鉴定、杂质来源分析、杂质安全性研究、杂质限度确定等方面，都需要结合药物的结构特点、制备工艺、贮藏稳定性、临床应用特点等进行大量的深入细致的研究工作。•有关物质的研究与控制目前仍然是国内药品研究工作中的主要薄弱环节之一。杂质来源•杂质可以分为工艺杂质（包括合成中未反应完全的反应物及试剂、中间体、副产物等）、降解产物、从反应物及试剂中混入的杂质等。按照其毒性分类，杂质又可分为毒性杂质和普通杂质等。•杂质还可按其化学结构分类，如其它甾体、其它生物碱、几何异构体、光学异构体和聚合物等。杂质来源•杂质可以分为工艺杂质（包括合成中未反应完全的反应物及试剂、中间体、副产物等）、降解产物、从反应物及试剂中混入的杂质等。按照其毒性分类，杂质又可分为毒性杂质和普通杂质等。•杂质还可按其化学结构分类，如其它甾体、其它生物碱、几何异构体、光学异构体和聚合物等。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、挥发性的或不挥发性的。由于这类杂质的化学结构一般与活性成分类似或具渊源关系，故通常又可称之为有关物质。无机杂质•是指在原料药及制剂生产或传递过程中产生的杂质，这些杂质通常是已知的，主要包括：反应试剂、配位体、催化剂、重金属、其它残留的金属、无机盐、助滤剂、活性炭等。•在杂质研究时，应根据具体的生产工艺，对原料药制备过程中涉及到的无机物进行检测，根据整个研发过程中的实验室规模、中试规模样品的实测情况，对催化剂、重金属等无机杂质带入成品中的可能性进行评估，就质量标准中是否收载这些无机杂质检测项目进行必要的讨论说明。•残留溶剂是指在原料药及制剂生产过程中使用的有机溶剂，其研究可参考有机溶剂残留量研究的技术指导原则。•对映异构体杂质属于杂质范畴，有关此类杂质的研究将在手性化合物研究指导原则中另行规定。•在药品质量研究方面，国内的研究水平与欧美等发达国家的原研药尚存在一定差距。这种差距，在原料药方面主要表现为有关物质的研究与控制水平；在制剂方面，除杂质的研究与控制外，差距还包括溶出度研究水平。药物颜色——有关物质控制的方法之一•药物本身的化学结构。有颜色药物的分子结构中一般具有不饱和碳链和不饱和碳环的共轭体系，颜色的深浅又与N、S、O等杂原子在这些共轭体系中的原子种类和数目有关。（1201-A粗品的颜色变深，找了很多原因，最终才确定就是O的引入造成的，目前已经得到彻底解决。经常遇到药物颜色变深，就想到用活性炭、氧化铝等脱色剂脱色，很多时候效果不理想，应该找出颜色变深的原因，针对其原因采取合理的措施）•制备工艺中的杂质也是药物颜色的重要引入因素。另外部分药物在放置过程中，由于氧化、水解，络合、聚合等原因使药物的颜色逐渐加深，如见光易变色的药物维生素C、磺胺嘧啶、硫酸链霉素、葡萄糖、喹诺酮类药物等。药物颜色检查的意义•颜色（溶液的颜色）检查是药物纯度检查的重要指标。（1201精制举列说明）•控制生产过程中可能引入的微量有色杂质；•控制在贮藏过程中产生的有色杂质。•目前多国药典如中国药典（CP）、美国药典（USP）、英国药典（BP）和日本药典（JP）等都收载药物颜色或溶液颜色检查项目。国内外药物颜色的研究方法及其特点•中国药典1990年版规定了两种溶液颜色检查方法，即对照比色法和分光光度法，2000年版中国药典中又增加了色差计法。药物颜色研究的一般原则•一般来说，对于注射用原料药、易变色的非注射用途原料药，以及溶液剂和注射剂，均应进行颜色或溶液颜色检查。溶剂尽量选择水，辅助以酸、碱或有机溶剂。一般易溶于水的药物，供试液浓度应尽量选择在0.05-0.1g/ml之间。（我们应该对我们的原料，中间体，产品进行颜色检查，如果发现颜色异常，则需进一步验证，）无机杂质的分析方法•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，对产品中可能存在的各类无机杂质进行定性、定量分析，以便对其生产工艺进行合理评价，并为制定合理的质量标准提供依据。（要求有点高，1：分析技术，2：质量标准）•通常情况下，不挥发性无机杂质采用炽灼残渣和重金属检查法进行检测。某些金属阳离子杂质（银、铅、汞、铜、镉、铋、锑、锡、砷、锌、钴与镍等）笼统地用重金属限度检查法进行控制。因在药品生产中遇到铅的机会较多，且铅易积蓄中毒，故作为重金属的代表，以铅的限量表示重金属限度。•如需对某种（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具有一定专属性的经典比色法（如采用药典已收载的铁盐、铵盐、硒等的检查法检测药品中微量铁盐、铵盐和硒等杂质）（做药品有关物质研究，对研发部，特别是对检测部门要求比较高）2010版中国药典创新要点•强化安全性风险较高的辅料品种质量控制目前部分企业非法使用工业明胶为原料生产药用胶囊的现象时有发生，在胶囊标准中规定铬含量不得过2ppm，并制定了环氧乙烷、羟苯酯类、重金属等其他杂质的检查项目•由于硫酸根离子、氯离子、硫离子等多来源于生产中所用的干燥剂、催化剂或pH调节剂等，考察其在产品中的残留量，可反映产品纯度，故应采用药典中的经典方法进行检测。如生产中用到剧毒物（如氰化物等），须采用药典方法检测可能引入产品中的痕量残留物。•厄贝沙坦中的叠氮化钠——USP已经收载有机杂质的分析方法•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，如HPLC与TLC及HPLC与CE的互相补充，反相HPLC系统与正相HPLC系统的相互补充，HPLC不同检测器检测结果的相互补充等。（目前TLC与HPLC的互相补充，我们自己在做）第一次飞跃杂质谱控制杂质控制纯度控制第二次飞跃杂质谱分析杂质控制理念的变迁杂质挥发性杂质有机杂质无机杂质残留溶剂其它RP-HPLC不同检测器ICP-MS离子色谱互补方法HPCEHPTLCGC-MSHS-GC梯度洗脱HPGPC颜色控制杂质谱分析的检测手段依据制备工艺，分析潜在的工艺杂质基于结构特征，分析可能的降解产物通过强制降解试验，验证降解产物的存在与检出与原研市售品的杂质情况对比研究，明确杂质异同…杂质谱分析的切入点1、杂质谱分析—甄别需重点控制的遗传毒性杂质某原料药，为绕开专利，调整了工艺路线，杂质谱分析可能会产生具有遗传毒性警惕结构单元的副产物。HHNOHANNCH2CCHHNNCH2CCHHO副产物毒物数据库中警惕结构主成份3、杂质谱分析—建立针对性控制特定杂质的分析方法•某药物，基于工艺的杂质谱分析可能产生双叠氮杂质B，但起初建立的分析方法未检测到，鉴于其遗传毒性，重新建立针对性方法检出，尽管含量低，仍予以严格控制（杂质对照品法，ppm水平）。•个人认为：从工艺角度去推测可能产生的杂质，建立分析方法去检测，两者相互验证，进一步分析。从杂质谱分析入手，建立针对性分析方法---杂质研究中科学的思维模式4、金属试剂残留量控制ChP重金属检查法远远不够的措施某注射剂原料药制备工艺用到无水钯/碳催化剂，钯的PDE10μg或浓度限度1ppm，本品采用ChP重金属检查法，限度10ppm，且专属性差，难以有效控制钯残留量。信息链接EMA/CHMP金属催化剂或金属试剂残留量限度规定指导原则按风险级别分类管理第1类金属:具有显著安全性担忧。已知或怀疑的致癌性其他显著毒性。1A亚组：Pt、Pd1B亚组：Ir、Rh、Ru、Os1C亚组：Mo、Ni、Cr、V第2类金属:具有低的安全性担忧。潜在的较低毒性。Cu、Mn等第3类金属:安全性担忧最小。无明显毒性。Fe、Zn等。限度控制允许日接触量（permitteddailyexposure,PDE）浓度限度（ConcentrationLimits）浓度限度（ppm）＝PDE（μg/天）/每日给药量（g/天)金属催化剂和金属试剂的分类、PDE和浓度限度*Pt以六氯铂酸形式**所列金属残留总和不得超过指定的限度分类口服暴露量静脉暴露吸入暴露量*PDEμg/day浓度ppmPDEμg/day浓度ppmPDEng/day1A亚组:Pt,Pd10010101Pt:70*1B亚组:Ir,Rh,Ru,Os100**10**10**1**1C亚组:Mo,Ni,Cr,V25025252.5Ni:100Cr(VI):10第2类:Cu,Mn250025025025第3类:Fe,Zn1300013001300130EMA/CHMP分析方法合适的、经验证的、专属性的方法金属残留的形式可能不同于催化剂和试剂的初始形式公认的药典方法或其他适宜的方法仅有第2类或第3类金属，可采用非专属性的方法对于1B亚组金属，可以接受0.5ppm的检测限ChP重金属检查法—半定量测定方法，通常不适用于金属的定量测定。EMA/CHMP分析方法的验证•杂质检测方法的验证应参照相关的技术指导原则进行，重点在于专属性和灵敏度的验证。专属性系指在其它成分可能共存的情况下，采用的方法能准确测定出被测杂质的特性。•检测限是反映分析方法灵敏度的一个重要指标，所用分析方法的检测限一定要符合质量标准中对杂质限度的要求，最低检测限不得大于该杂质的报告限度。方法专属性•为验证杂质分析方法的专属性，对于原料药，可根据其合成工艺，采用各步反应的中间体（尤其是后几步反应的中间体）、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，从而验证方法对工艺杂质的分离能力。•头孢地尼杂质谱分析：合成路线起始原料7-AVCA中的杂质：•USP中头孢地尼有关物质的规定各杂质的名称：各杂质结构式•实验室1105-120309批成品的有关物质图谱•从以上图中可以看出I15.628分钟的杂质即为USP中的杂质C3II25.759分钟的杂质为USP中的杂质E5III30.961分钟的杂质为USP中的杂质G7(E异构体）IV31.327和31.981分钟的杂质为USP中的杂质H8杂质名称杂质来源C3原料中的7-ADCA引入E5可能是原料中的7-ADCA的生产工艺引入G7水解的副产物H8可能是原料中的7-ADCA的生产工艺引入2010版ß-内酰胺类抗生素增修订情况质量标准特征•特定成分控制盐酸头孢吡肟中N-甲基吡咯烷第一法：HPCE第二法：离子色谱法：羧酸基键合硅胶为填充剂，电导检测器2-乙基己酸-针对工艺中使用该原料的品种（头孢地嗪钠、头孢呋辛钠、头孢孟多酯钠、氨苄西林钠）-采用气相色谱法-方法已收载在2010版药典二部附录ⅧL盐酸头孢吡肟中N-甲基吡咯烷的检测0.05.010.015.020.025.030.035.040.0-5.00.05.010.015.020.00524TBBW#3[modifiedbyAdministrator]SCD_1μSmin1-9.540N-甲基吡咯烷对照品溶液（离