新药的质量研究

1、第五章 新药（化学药品）质量研究的主要内容和技术要求一、新药和新药的分类 新药：是指未曾在中国境内上市销售的药品。（药品注册管理办法） 新药的分类：见新药注册管理办法附件2二、新药研究的主要内容： （一）临床前研究 1. 药学的研究 （1）原料药的制备工艺研究 （2）原料药的结构确证研究 （3）制剂的选择和处方工艺研究 （4）质量控制方法研究 （5）稳定性试验 （6）包材的选择 （7）质量标准的建立与修订 2. 药理、毒理的研究 （1）主要药效学的研究 （2）安全性试验 一般药理，急性毒性试验，长期毒性试验，过敏性、刺激性试验，致突变试验，生殖毒性试验，致癌试验，依赖性试验等。 （3）非临床药

2、物代谢动力学研究 （二）临床研究 期临床试验：初步的临床药理学和人体安全性评价试验。观察人体对于药物的耐受程度和代谢动力学，为制订给药方案提供依据。 期临床试验：治疗作用的初步评价阶段。初步评价治疗作用和安全性，推荐临床给药剂量。可采用随机盲法对照实验。 期临床试验：治疗作用的确证阶段。进一步验证对目标适应症患者的治疗作用和安全性，最终为药物注册申请的审查提供充分的依据。一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。 期临床试验：新药上市后的应用研究阶段。目的是考察在广泛使用条件下药物的疗效和不良反应，评价使用的利益和风险关系，改进给药剂量。 新药（化学药品） 质量研究的基本要求 一、化学药品质量

3、研究的基本要求 1. 过程控制和终点控制的统一 过程控制：科学可行的制备工艺（GMP, SOP）；有效的中间体的质量控制方法。 终点控制：药品质量标准 2. 质量研究的科学性和规范性 是药物安全性、有效性研究的基础； 为制定可行的生产工艺提供依据； 为制定科学、可行的质量标准提供依据。 3. 把质量研究作为药学研究的核心 4. 不同注册分类的药物，由于认知程度的不同，研究工作有所侧重。 二、质量研究用样品的要求： 批次：至少3批。 代表性：代表相对稳定的制备工艺和质量。 系统性：小试、中试、工业化生产。 标准品和对照品：合法来源，或质量符合要求。 三、研究内容的确定： 根据药物的结构和理化特性

4、，制备工艺，剂型特点，处方与工艺，临床应用，参考文献等。 原料药质量研究的主要内容 一、性状 （一）外观 聚集状态、色泽、臭、味、结晶性。 是对药物感观的一般性描述，一般无法定方法检查，但仍应准确描述。 （二）溶解性 1. 溶剂的选择 应根据药物的结构和性质，考查药物在水与常用溶剂中的溶解度。应选择与药物溶解特性密切相关的溶剂，配制制剂、制备溶液和精制操作有关的溶剂，避免使用昂贵的、毒性大的、不常使用的溶剂。 2. 表述方式 用“极易溶解”、“易溶”、“溶解”等术语来表示(见中国药典凡例)。 3. 试验方法按中国药典凡例的规定操作。25±2，每隔5分钟强力振摇30秒钟，观察30分钟内

5、的溶解情况。 （三）理化常数 理化常数包括：熔点, 馏程, 凝点, 比旋度, 折光率, 黏度, 相对密度, 酸值、碘值、羟值、皂化值，吸收系数等。 测定物理常数可以鉴别药物，也可以反映药物的纯杂程度。注意事项： 应按中国药典附录 规定的方法进行测定。测定前应按规定对仪器进行校正。 测定理化常数的理论值时应用精制品进行测定；质量标准中规定的理化常数范围，应参考理论值并根据试制药物的测定值来确定。 固体药物：熔点、吸收系数。 液体药物：馏程、相对密度、黏度、折光率。 油脂类还需测定：酸值、碘值、羟值、皂化值。 有手性中心的药物：比旋度。 1、熔点 照中国药典”熔点测定法”测定。 （1）中国药典使用

6、毛细管法测定熔点，以供试品局部液化的温度作为初熔的温度，以全部液化的温度作为全熔的温度。 （2）所用的传温液、毛细管、升温速度等对测定结果有影响，应按中国药典要求进行测定。 （3）应使用分浸型的温度计，温度计应用熔点标准品进行校正。 (4) 应用DSC予以佐证。 2、吸收系数（ 1）测定方法 配制高、低两种不同浓度的溶液（吸光度在0.30.4和0.60.8之间）各2份，或配制吸光度在0.20.8的系列浓度的溶液，在5台不同型号的紫外分光光度计上测定，按下式计算吸收系数。 要求： 应使用对照品进行测定。 测定前应对容量仪器进行校正。 测定前应对紫外分光光度计进行校正。 应按干燥品计算。 以平均值

7、作为吸收系数，RSD应小于1.5%。 3、晶型 （1）X射线粉末衍射法（中国药典 附录 F）。 X射线衍射法：用一束准直的单色X射线照射单晶或粉末晶体时，便发生衍射现象，发生衍射的条件符合布拉格方程： X射线衍射图谱的横坐标一般为2，纵坐标为衍射强度。X射线粉末衍射法可以用来对晶型进行考察，也可以用来鉴别药物，测定含量。（2）热分析法（DSC、DTA） 不同的晶型，熔点可能不同， DSC图谱可能不相同。 要求： 固体制剂的原料药应对晶型进行研究，确定药物的晶型。若药物有同质异晶现象，不同晶型药物的生物利用度不同，应将晶型的检查列入质量标准。 晶型的检查可采用红外光谱法或X射线粉末衍射法。 二、

8、鉴别鉴别试验：是使用化学的、物理化学的或生物学的方法，来辨别药物的真伪。是对取自有标签容器中样品的确认。 要求：专属性强、重现性好、灵敏、简便。 通常采用 2 种以上不同类型的方法进行研究，从不同角度验证目标化合物。 常用的方法有： 1、制备衍生物测定熔点 本法较繁琐、费时，但专属性强，必要时可使用。 （1）成酯的反应 例： 炔雌醇和苯甲酰氯反应成酯，炔雌醇苯甲酸酯的熔点为201。 （2）成腙的反应 例：异烟肼和香草醛反应生成异烟腙，熔点为226。 （3）酯的水解 例: 丙酸睾酮水解为睾酮和丙酸，睾酮的熔点为150156。 （4）与生物碱沉淀剂的反应 2呈色反应或沉淀反应 要求：反应机理明确，

9、现象明显，专属性强，简便。（1）一般鉴别试验： 为一类药物共有的反应，收载在中国药典 附录 “一般鉴别试验”项下。 如：“丙二酰脲类”、“有机氟化物”、“托烷生物碱类”、“乳酸盐”、“枸橼酸盐”、“钠盐”、“钾盐”、“氯化物”、“硝酸盐”的鉴别反应等。 具有 “一般鉴别试验”项下鉴别基团的药物，应采用一般鉴别试验方法对该基团进行鉴别。 例 水杨酸盐（中国药典 附录 第20页） （1）取供试品的稀溶液，加三氯化铁试液1滴，即显紫色。 （2）取供试品，加稀盐酸，即显水杨酸的白色沉淀；分离，沉淀在醋酸铵溶液中溶解。 （2）个别药物的鉴别试验 例 芬布芬的鉴别取本品约0.1g，加硫酸2ml，溶液显橙红

10、色，加水稀释后，颜色即消失，并生成白色沉淀。取本品约0.1g，加无水乙醇5ml，加热使溶解，放冷，滴加三氯化铁试液，即生成橘黄色沉淀。 3紫外特征吸收 （1）核对光谱的数据 a规定吸收光谱峰、谷的位置。b规定吸收光谱峰、谷处的吸光度、吸收系数或吸光度比值。 C核对经反应处理后反应产物的吸收特征。 （2）核对紫外吸收光谱 例1 叶酸的鉴别（p.137）取本品，加0.4%的氢氧化钠制成每1ml中含10g的溶液，照紫外-可见分光光度法测定，在256、283与365±4nm的波长处有最大吸收；在256与365nm波长处的吸光度比值应为2.83.0。 例2 苯妥英钠的鉴别（p.440）取本品约

11、10mg，加高锰酸钾10mg，氢氧化钠0.25g与水10ml，小火加热5分钟，放冷，取上清液5ml，加正庚烷20ml振摇提取，静置分层后，取正庚烷提取液，照紫外-可见分光光度法测定，在248nm的波长处有最大吸收。 4红外分光光度法（中国药典 附录 C） 用于原料药或制剂的鉴别，特别适合于同类药物用其它理化方法不易区别者。方法：按要求录制红外吸收光谱，与药品红外光谱集中的标准图谱比较，应一致。 注意事项：（1）测定前应对仪器进行校正（用聚苯乙烯薄膜对仪器的波数和分辨率进行校正）。 （2）确定制样的方法。 （3）如果是多晶型的样品，应收载有效的晶型，并应提出晶型转化的条件。 （4）制剂的鉴别：一

12、般需提取出药物后再录制红外图谱进行鉴别。 （5）多组分药物的鉴别：在指纹区选择35个不受干扰的特征峰作为鉴别的依据。 （6）申报时应对图谱中的主要吸收峰进行解释。 5色谱法色谱法专属性强，可用于制剂和原料药的鉴别。适用于用其他方法不易区别， 或在检查和含量测定中已使用了色谱法的情况。方法：取供试品和对照品，在相同的色谱条件下进行色谱分离，要求其 Rf 或 tR 应一致。 例1 盐酸苯海索片的鉴别（p.726） 取本品的细粉适量，加氯仿制成每1ml中含盐酸苯海索2mg的溶液，滤过，作为供试品溶液，另取盐酸苯海索对照品，加氯仿制成每1ml中含盐酸苯海索2mg的溶液，作为对照品溶液，照薄层色谱法试验

13、，吸取上述溶液各10l，分别点于同一硅胶G薄层板上，以氯仿-甲醇（91）为展开剂，展开后晾干，喷以稀碘化铋钾试液使显色。供试品溶液主斑点的位置应与对照品溶液主斑点相同。 例2 盐酸林可霉素的鉴别（p.727）取本品与盐酸林可霉素对照品，分别加流动相制成每1ml中含2mg的溶液，照含量测定项下的色谱条件进行试验，供试品与对照品主峰的保留时间应一致。6、生物化学或生物学方法 四. 检查 检查项下包括有效性、均一性、纯度要求和安全性四个方面。（一）有效性 有效性是指与疗效有关，但在鉴别、纯度检查和含量测定中不能控制的特殊性质的检查。 如： 结晶性（利福平）；制酸力（氢氧化铝）；吸着力（药用炭 ）；凝

14、冻浓度（明胶）；乙炔基（炔诺孕酮）；含氟量（诺氟沙星） 例 氢氧化铝制酸力的检查(p.553)取本品约0.12g，精密称定，置250ml具塞锥形瓶中，精密加盐酸滴定液（0.1mol/L）50ml，密塞，在37不断振摇1小时，放冷后，加溴酚蓝指示液68滴，用氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）滴定，每1g消耗盐酸滴定液（0.1mol/L）不得少于230ml。 （二）纯度的检查中国药典（2005年版）附录新增了“药品杂质分析指导原则”。指导原则是参照ICH的文本Q3A和Q3B制订的。适用于化学合成的或半合成的有机原料药及其制剂。 1、杂质的分类及其在药品质量标准中项目的名称 （1） 药物中的杂质 杂

15、质：影响药品纯度的物质均称为杂质。 杂质的来源： 生产过程引入：按规定工艺、原辅料生产，引入成品的合成的起始物、中间体、副产物、试剂等。称为工艺杂质。 贮存过程引入：经稳定性试验确认在贮存过程中产生的降解产物。 药品质量标准中的杂质不包括变更工艺或原辅料时产生的新的杂质，也不包括掺入或污染的外来物质。 （2） 杂质的分类： 按化学类别和性质分类： 有机杂质：合成的起始物、中间体、副产物、降解产物、试剂、催化剂、配位体等。 无机杂质：试剂、催化剂、配位体、重金属或其他残留金属、无机盐、其他物质。 有机挥发性杂质：残留的有机溶剂。 按毒性分类：毒性杂质和普通杂质。（3） 杂质项目的名称： 明确为某

16、一物质时，以该物质的化学名称作为项目名称。如磷酸可待因中的“吗啡”，阿司匹林中的“游离水杨酸”等。 仅知为某一类物质时，用该类物质的名称。如“其他甾体”、“还原糖”、“有关物质”等。 对未知杂质，可根据检测方法命名。如“杂质吸收度”、“易炭化物”、“不挥发物”等。2、质量标准中杂质检查项目的确定 根据生产和贮存过程可能引入的杂质来确定，包括存在的杂质和潜在的杂质。 (1) 考察产品中是否引入了合成的起始物、中间体、副产物、试剂。 (2) 通过影响因素试验、加速试验和长期试验来确定产品中可能存在的降解产物。 (3) 对可能存在的无机杂质进行考察并制定检查项目。 (4) 有机挥发性杂质：应根据工艺

17、所使用的有机溶剂及残留情况，确定检查的项目。 (5) 除降解产物和毒性杂质外，在原料中已控制的杂质在制剂中一般不再控制。 (6) 共存的异构体和抗生素多组分一般情况不作为杂质检查项目，作为共存物质。 3、要求 （1）在保证用药安全、有效的前提下，允许有一定量的杂质存在。 （2）一般为限量检查。 （3）检查项目的确定既要保证药物的安全性、有效性，又要根据药物在生产和贮存中可能产生的杂质来确定。 （4）应重点检查影响药物疗效、危害人体健康或能真实反应药品内在质量的杂质。 （5）限量的确定，要确保药物的安全性，可参考药典的惯例，也要考虑生产的实际水平。 杂质检查方法 1. 酸碱度 分为酸度、碱度或酸

18、碱度。 方法：酸碱滴定法、pH值测定法、指示剂法。 2. 溶液的澄清度与颜色（中国药典 附录 A, B） （1）溶液的澄清度（中国药典 附录 B） 主要用于检查原料药中的不溶性杂质。 方法：与溶剂或浊度标准液比较。在暗室内，于伞棚灯下，照度为1000 lx, 从水平方向观察、比较。 “澄清”：供试品溶液的澄清度相同于所用的溶剂或不超过0.5号浊度标准液。 （2）溶液的颜色（中国药典 附录 A） 检查样品中的有色杂质。 检查方法： 第一法：与标准比色液比较 第二法：测定吸光度 第三法：色差计法 3无机杂质 主要有氯化物（Cl-）、硫酸盐（SO42-）、铁盐（Fe3+）、重金属（Pb2+）、砷盐（

19、AsO43-, AsO33-）、氰化物（CN-）等。 方法：收载于中国药典 附录 。如“氯化物检查法”、“砷盐检查法”等。 供试品与对照品在相同条件下比色、比浊，以确定杂质的量是否超过限量。 注意： 应按照中国药典附录的方法进行检查。注意遵循平行原则。 根据药物的性质和检查的方法确定供试品溶液的制备方法。 研究时，应考察样品本身对检查是否有影响。 可取系列浓度的杂质对照品溶液与供试品溶液进行比较，以确定杂质含量的范围。 4.有机杂质 有机杂质是指残存在有机药物中的原料、中间体、副产物和降解产物等。杂质能够确定的，检查的项目一般以杂质的名称命名；也可以杂质的类别命名；不能确定的原料、中间体、副产

20、物一般称为“有关物质”。有机杂质检查的要求 (1) 根据制备工艺和稳定性试验结果，采用有效的分离分析方法，对实际存在的杂质和潜在的杂质进行有效的控制。 （2）杂质限度的确定 特定杂质：在质量标准中规定了限度、进行控制的杂质，特定杂质的结构可能是已知的，也可能是未知的。 非特定杂质：在质量标准中未单独列出，仅采用总的限度来控制的杂质。 对表观含量在0.1%以上，或具有强烈生物作用的杂质或毒性杂质，需定性或确证其结构。ICH关于有机杂质检查的要求： 报告限度（reporting threshold）：报告的限度。超出此限度的杂质应在检验报告中报告。 鉴定限度（identification thre

21、shold）：鉴定的限度。超出此限度的杂质应进行定性分析，确定其化学结构。 质控限度（qualification threshold）：质控的限度。质量标准中一般允许的限度，超出此限度时应有充分的根据。原料药的杂质限度： ：最大日剂量报告限度鉴定限度质控限度2g0.05%0.10%或1.0mg/天0.15%或1.0mg/天> 2g0.03%0.05%0.05%制剂的杂质限度：最大日剂量报告限度鉴定限度质控限度2g0.05%0.10%或1.0mg/天0.15%或1.0mg/天> 2g0.03%0.05%0.05% 检查方法： （1）色谱法 纸色谱法 ： 主要用于极性较大的杂质的检查。

22、如地高辛中洋地黄毒苷的检查（中国药典（2000年版）。 薄层色谱法： 薄层色谱法分离效率高、简便、不需要特殊的设备，有多种检测的方法，是有关物质检查中常用的方法。 常用的方法：杂质对照品法； 供试品溶液自身稀释对照法。 方法的建立： 选择色谱条件：选择薄层板、展开剂、检测方法等。应能够分离并检出存在的杂质和潜在的杂质。 确定检查的方法： 方法的类型： 溶液的制备方法： 限度和检查方法： 方法的验证： 专属性：分别点样合成的起始物、中间体、副产物；作强力破坏试验。证明主成分和杂质能完全分离。 检测限：分别点不同的量，确定检测限。 耐用性：考察不同的薄层板、展开剂比例、湿度、温度的变化等对分离的影

23、响。 溶液的稳定性： HPLC（中国药典 附录 D） 1. 内标法 2. 外标法 3. 加校正因子的主成分自身对照法； 4. 不加校正因子的主成分自身对照法； 5. 峰面积归一化法。 GC法（中国药典 附录 E） 1. 内标法 2. 外标法 3. 面积归一化法 4. 标准加入法方法的建立： 1. 色谱条件的选择 选择固定相，流动相，检测波长。 色谱条件应能够分离并检出存在的杂质和潜在的杂质，可用反应的起始物、中间体、副产物、粗品、稳定性试验样品进行试验；做强力破坏试验。 方法的验证： 1. 色谱系统适用性试验。 2. 测定杂质含量: 专属性、准确度、精密度、定量限、线性、范围、耐用性。 3.

24、限量检查：专属性、检测限、耐用性。 （2）紫外分光光度法 控制特定波长处的吸光度（杂质有吸收，药物无吸收）， 控制两波长处吸光度的比值。 （3）化学法 容量法、比色或比浊的方法。 5. 残留溶剂测定法: （中国药典（2010年版）附录 P） 检查方法： 溶剂的分类： 6. 干燥失重或水分 干燥失重测定法（中国药典 附录 L） 水分测定法（中国药典 附录 M）： 第一法：费休氏法（Karl Ficher法）； 第二法：甲苯法。 7. 炽灼残渣（中国药典 附录 N） （三）安全性的检查 热原或细菌内毒素 异常毒性 降压物质 无菌 五含量测定 1重量法 用适当的方法将被测组分与样品中的其他组分分离，

25、转化为一定的称量形式，用称量来测定该组分含量的方法。 特点：精确，但操作繁琐，费事。必要时采用。 例如：苯妥因钠的含量测定（中国药典 2005年版 p323） 顺铂的含量测定（中国药典 2005年版 p440） 2. 容量法 容量法是将一种已知、准确浓度的试剂溶液滴定液滴加到供试品溶液中，至化学反应按剂量关系反应完全，根据滴定反应的化学计量关系以及消耗滴定液的体积和浓度来计算测定组分含量的方法。 特点：精确，简便，一般不需要对照品，是原料药含量测定的首选方法。 常用的方法：中和滴定法，沉淀滴定法，配位滴定法，碘量法，溴酸钾法，溴量法，高锰酸钾法，铈量法，亚硝酸纳法，非水溶液滴定法等。 方法的建

26、立： 方法的选择： 应根据药物的结构和性质选择适当的方法； 方法的建立：作滴定曲线，以考察突跃的范围，并确定终点时指示剂颜色的变化；确定滴定反应的摩尔比和滴定度。 方法的考察：准确性（作对照实验、回收试验）、精密度（重复性）。 ICH关于容量法验证的指南 1. 线性和范围 称取至少7份样品，如标示量的20%、35%、50%、65%、80%、100%、120%，分别测定，记录消耗滴定液的体积，以体积（ml）对样品量作线性回归，得线性方程： V =b m + a r = 2. 比例系统误差（Proportional system error ） 电位滴定：0.3% 指示剂： 0.5% 3. 附加系

27、统误差（Additional systematic error） 电位滴定：0.4% 指示剂： 0.6% 4. 精密度（pricision） 电位滴定：0.3% 指示剂： 0.5% 5. Repeatability 重复测定6份，计算RSD,一般要求小于0.3%。3紫外分光光度法（中国药典 附录 A） 特点：灵敏，简便、较准确。 测定方法：（1）吸收系数法 配制一定浓度的供试品溶液，测定吸光度，按吸收系数计算含量。 （g/100ml） 特点：不需要对照品，但测定条件应符合要求。 (2) 对照品比较法 配制一定浓度的供试品溶液和对照品溶液，测定吸光度，按下式计算含量。 特点：需要对照品，但可以克

28、服测定条件对结果的影响，使提倡的方法。 例如：注射用硫喷妥钠的含量测定（p367）,甲硝唑片的含量测定（p124）。(3) 计算分光光度法 方法的建立： 选择测定波长：应选择最大吸收波长； 选择溶剂：易于溶解样品，吸收度值稳定，无毒、价廉。 确定供试品溶液的制备方法和浓度（吸光度应在0.30.7之间）。 方法的考察：专属性，线性和范围，准确度，精密度。 4色谱法 GC 和HPLC(1) 内标法 校正因子 含量 （2) 外标法 含量 方法的建立（1）色谱条件的选择 根据药物的结构和性质选择色谱条件 HPLC 首选C18柱、硅胶柱，检测器首先选择紫外-可见检测器。 GC 首先选择通用性的固定相甲基聚硅氧烷（SE-30, OV-1）、5%苯基甲基聚硅氧烷(SE-54)、聚乙二醇2万(PEG-20M) ；检测器首先选择FID。 （2）确定测定方法： 溶液的配制，测定的方法。 （3） 色谱系统适用性试验 柱效（n），分离度（R），拖尾因子（T），重复性等。 （4） 方法的考察 专属性，线性和范围，精密度