色谱技术在原料药杂质分析中的应用

        在对原料药进行研究的过程中, 国际上各个国家都十分重视杂质的分析, ICH及药品监督局也针对杂质的分析先后发布了相关的指导原则, 各个国家的药典也对其作了专门的规定。对一个药企而言, 越来越重视新药中的杂质分析, 在申报新药的时候, 其杂质分析越清楚, 被审批通过的可能性就越大。因此, 在原料药的研究中, 杂质分析所占比例也日益增大。

        杂质指的是与原料药的化学结构不相同的任意一类物质, 即对某种原料药物的纯度造成影响的, 存在于药物中的已知或未知的物质, 均属于杂质。

通常情况下, 对原料药进行分析检查的普通项目主要考虑纯度、有效性及安全性三方面的因素。

在按照已规定的生产工艺及储存方式进行药品生产, 仍会产生一些杂质, 包含异构体、降解物质、生产流程引入的杂质等, 因此对这些杂质进行质量分析, 同时与实际状况相结合, 制定出有效的质量控制项目, 从而能够充分反映出药品的质量, 确保药品的安全性。

       该类杂质主要产生在药物生产过程中, 通常是已确定或者已知的, 包含:催化剂、重金属、试剂等等, 这类杂质的检测通常是重金属检测, 对其进行燃烧, 取残渣, 进行阴离子检测。

        该类杂质指的是在生产的过程中所带进去的初始原料、聚合物、副反应物质、催化剂、降解物质等等。在药品的质量研究中, 对杂质进行研究是极为核心的一部分, 所检测出的含量能够直接反映出药品的纯度。

       于药品的纯度, 应当基于以下两方面进行考虑, 即药品安全性和实际生产情况, 因此, 允许药品含有一定量的无毒或少毒的共存物, 但应当严格把控有毒物质。根据相关资料及安全性试验来确定毒性物质, 即与已知的毒性物质结构相近, 就可以认为是毒性杂质。

        这三种是用于原料药检测的最常见项目。由于一些有机溶剂具有较多的危害性, 如易造成癌症、产生突变、危害健康等等, 而且在很大程度上能够反映出后处理工艺的可行性, 因此应当对药物生产中所运用到有机溶剂进行检测, 确定其残留量, 实行相应的方法学研究, 并对其限度进行控制。通常会对含有结晶水的药品进行含水量的检测, 再与其他试验相结合来明确结晶水的含量。质量分析可以同时进行含水量的检测及干燥失重的检查, 并且需要将这两种检测结果进行对比。

        大部分原料药都具有多晶型。由于不同的晶型具有不相同的性质, 会对药物的稳定度及生物利用度造成影响, 因此应当对其进行分析研究, 明确药物中是否含有多晶型, 特别是较难溶解的药物, 其中存在的晶型会对药物的安全性、稳定性造成影响, 因此应该对其晶型加以研究。对于含有多晶型的药物, 应当明确有效的晶型, 控制无效的晶型。

        其主要包括光学及顺反两种异构体。因异构体的不同会导致其药物效果及生物有效性也不相同, 甚至会产生相反的活性, 因此, 应当对异构体进行相应的检测。若具有顺反异构, 应当对其异构体进行检查。若原料药具有单一的光学性质, 应当对其光学异构体进行检测^[1]。

        目前, 人们对药物杂质的控制观念已经发生了较大的转变, 由以前的纯度控制, 逐渐转变为限度控制。

        在明确杂质限度的过程中, 应当由安全性及可行性进行考虑。在所确定的限度水平下, 单个的或某些确定的杂质含量是可以保证药物的安全性的。对于已经选定的杂质限度, 药企应当给予一个包含安全性在内的理由, 对一种经过反复的安全性试验及临床试验所确定的新原料药, 其中所含有的杂质水平均是经过认证与限定的。如果对杂质所界定的限量超出了药物中杂质的实际含量, 则需要根据已进行的相关研究中的药物杂质量来判断其是否具有合理性。

         严格遵照相关资料所规定的合理范围来创建认可的标准, 同时使其与生产技术和分析水平保持相同的水平。若不存在相应的安全性问题, 杂质的标准应当根据已经上市的原料药中所检测的数据来创建, 同时为正常的生产和分析相关突变及药物的稳定性等保留一定的空间。

若所获取的相关数据无法对某种杂质所制定的认可标准进行界定, 并且该标准已经超出了相关部门所规定的限度之后, 则需要进行深入的研究, 以获得相关的数据。

         近些年来, 相关学者又提出了更加科学有效的“杂质谱”的定义。该技术所具有的理想化控制观念是对药物中的各个杂质, 根据其所具有的活性来分别进行质量控制限度。若要完成杂质谱的控制, 其最核心的因素在于:在药物中, 所有的杂质均完全分离, 已知每种杂质的来源及构造, 了解每种杂质的活性, 所运用的质控技术具有较强的精确性。在相关的质量标准中规定所运用的技术不仅可以将药品中的杂质进行分离, 而且能够将隐藏的杂质进行分离。建立杂质分析方法的基本原则主要为具有较高的灵敏度、较好的分离效果、其检测限能够满足相应的需求。根据杂质的来源, 又可将药物中的杂质分为工艺杂质及降解物质。在对其进行分析的过程中, 应当对工艺中实际产生的杂质进行分离, 同时采取相应的分析方法来明确杂质的结构, 掌握杂质的来源, 并且对所具有的机理作用及降解方法进行详细阐述。原料药中所存在的杂质大部分都具有生物活性。一些杂质能够与药物发生作用, 对药物的安全性及有效性造成严重的影响, 甚至产生毒副作用。因此, 在对药物进行研究的过程中, 对杂质的药理活性及毒性进行研究也十分重要。

        例如:在某些药物中或者治疗的类型中, 一些杂质已经明确其与患者的不良反应存在一定的关系, 对于这些杂质进行界定是十分重要的。基于该状况下, 应当做出更加低的界定限度。若杂质本身就具有一定的毒性, 可以运用较低的限度, 而这个限度具体怎么调整, 需要根据实际情况来定^[2]。

       该技术极易操作、所需设备较为简单、分离效果较好、专属性较强, 被广泛运用于药物的杂质分析中。世界各个国家的药典中均有使用该技术来检测相关物质的记载。

       该技术具有较多的优势, 如操作简便、成本较低、方法简单等等, 运用毛细管色谱柱, 其效果最高可以达到3000-4000的塔板数, 通常可以用来对一些高挥发性、热稳定或者受热可气化的物质进行分析。

      该技术具有较多的优点, 如较高的灵敏度、较快的分析速度、较强的分离效果、较优的选择性、较广泛的适应范围等等, 已被各个国家的药典所运用。

        该技术是GC和HPLC两种技术的补充技术, 对于无法运用GC和HPLC进行分离的低挥发及无紫外吸收的物质, 该技术具有较好的分离效果。该技术具有较多的优点, 如分析速度较快、选择性较强、分离效果较优等等, 对于一些适合手性对映体或者天然产物等较难分离的物质具有较好的分离效果^[3]。

        在对药物进行研究的过程中, 最关键的内容就是杂质分析, 该步骤存在于原料药研发的整个过程, 随着对药物研发的深入认知, 新技术与新方案的不断出现, 对药物杂质的分析也将会有新的突破。在对药物进行分析时, 应当依据实际状况来选择合适的检测方法, 在检测的过程中, 应当对药物的产地、生产的工艺等诸多因素对药物的影响进行分析, 同时进行相应的控制。色谱技术是目前检测及分析药物杂质的最有效方法, 在对原料药所含杂质进行研究及对体内代谢产物进行研究等多个领域中都具有极其重要的意义。