药物制剂研发要点讲解

1、一、相关文献资料的查阅u相关科学书籍、期刊杂志、专业网站、论文专著、专利等 (Merck Index、PDR、日本橙皮书、CDE、FDA公布的溶出曲线数据库、维普数据库、丁香园、欧洲药品评价局EMEA、马丁代尔大药典）u原料药及制剂成品的药典专论 （USP、EP、JP、BP、CP、USP-PF、进口标准）u原研药的有关信息 （药物说明书，可确定药物日最大剂量，为制订杂质限度提供依据）u公司内原料药部门的相关信息及供应商的技术文档（DMF） 包括原料药的分析方法、验证资料、合成工艺信息等二、对照制剂、对照品、色谱柱、试剂的购买u购买原研品（FDA橙皮书上的产品）时皆应尽可能获取不同时间段的多个批

2、号样品（至少3批），如出厂不久和临近有效期，进行溶出曲线对比，杂质谱对比，稳定性对比（影响因素试验和长期、加速稳定性）。三、分析方法（HPLC）的摸索n 仪器设备（Agilent 、waters、Shimadzu等）n 色谱柱的选择（C18、C8、Phenyl、CN、Chiral等）n 洗脱模式：等度或梯度 (杂质检测方法尽可能采用梯度洗脱）n 流动相组成及比例：乙腈/甲醇：水/缓冲液 甲醇/水、乙腈/水、加缓冲液（可加甲醇、四氢呋喃等优化分离）n 是否用缓冲液或离子对试剂：酸、碱或中性化合物n 缓冲剂、缓冲液pH、缓冲能力及离子强度的选择 （磷酸盐：pH2.1-3.1、pH6.2-8.2；醋

3、酸盐： pH3.8-5.8)n 检测器及检测波长的选择 (方法开发初期，应选DAD或PDA检测器来开方法，杂质方法所选波长应能检测到所有杂质，且杂质与主峰的紫外吸收相当，并且应该有足够的灵敏度(LOQ浓度0.05%)；含量方法所选波长应选择该药物主峰的最大吸收）三、分析方法（HPLC）的摸索n 流速、进样体积、柱温n 样品溶剂的选择等 （尽可能用流动相来溶解，若流动相不能溶解，可先加有机溶剂溶解，再用流动相稀释，或选用与流动相极性相近的稀释剂）n 样品溶液制备的振摇或超声时间三、分析方法（HPLC）的摸索申报SFDA时，若USP、EP、CP等均收载该产品的杂质检测方法，应先通过3个药典方法的比

4、较，对比检出杂质的个数，含量，确定质量控制最严格，最全面检测方法，并在此基础上进行进一步的优化。若申报FDA时，应该严格按照USP要求检测，不得随意更改。杂质分析方法应能检测所有的工艺杂质和降解产物，因此在无药典方法参考时，制剂分析方法的开发应尽量与本公司API的检测方法保持一致，并在此基础上进行进一步的优化，使主峰与杂质及杂质与杂质之间均能达到有效分离。现USP与进口标准中多采用含量与杂质相同的色谱条件。详细说明该方法的研究进程报告（CTD格式申报中必须要求的内容）所开发的方法应具有稳定性指示能力，特别关注质量守衡，可通过进行强力降解试验来证明，守衡要97%以上。必要时，可结合LC-MS。原

5、料工艺中的杂质（起始物料、中间体等），如果含量不高且不降解，可以不再控制。分析方法应尽可能在处方研究前确定，以保证处方研发数据的有效性和连续性。 四、处方前研究u原料药理化性质测定p 性状 包括原料药的颜色、气味和外观p 晶形 多晶型、无定形、水合物等 可影响药物的溶解度，溶出度，颗粒流动性，可压性，稳定性若非稳定晶型在生产中或领存中可能发生转晶 如有不同晶型存在，共有几种晶型？哪种是最稳定晶型？原料药采用哪种晶型？是否存在任何专利侵权问题？ 检测方法：X衍射、红外、DSC、TGA四、处方前研究u原料药理化性质测定p 粒径分布 可影响溶出度，颗粒流动性、与辅料的混合等 检测方法：筛分法，玛尔文

6、激光散射扫描法、显微镜法p 熔点 DSC（热分析法）p 水中的pH值p 酸碱解离常数(pKa)p 吸湿性 湿度：30%、40%、50%、60%、70%、80%和90% 时间：0、1、2、3、10、14天 CP中规定在80%RH条件下放置24小时四、处方前研究u原料药理化性质测定p 溶解度 有机溶剂的溶解度（甲醇、乙腈、不同浓度的乙醇（100%、75%、50%）等（温度：室温） pH-溶解度测定（水、pH1-7.5、pH=pKa、pH=pKa+1、pH=pKa-1)，考虑到实验偏差，每个pH处的溶解度应至少测定3次，并绘制“pH-溶解度”曲线，并且测定样品溶解前后溶液的pH值及在不同pH条件下的

7、溶液稳定性。（温度：37） 不同浓度的SDS或吐温80溶液（适用于水溶性差的原料药，浓度按照1、2、5序列增加，即0.01%、0.02%、0.05%、0.1%、0.2%、0.5%、1.0%、2.0%，最高至3.0%），考虑到实验偏差，每个pH处的溶解度应至少测定3次，研究中应注意不同来源的表面活性剂可能会对试验结果带来显著性差异的情况。（温度：37） 影响溶解度的因素：溶剂、pH、温度 注意事项：降解、晶型转变 目的：为溶出介质选择、含量和有关物质测定时样品溶液制备提供信息四、处方前研究u原料药理化性质测定p 原料药的稳定性 进行影响因素试验，初步考察API的稳定性 条件：根据CP要求进行高温

8、（60 40）、高湿（75%RH 92.5%RH)、强光照射(4500Lux500Lux)等条件下的实验，分别于5天、10天取样检测。 原料药强力降解试验 溶液：高温、强酸、强碱、氧化、光照 固体：高温、高湿、光照 重点关注各条件下的降解产物；质量守衡。 应考虑PH对降解的影响。四、处方前研究n API与辅料相容性研究 实验条件：50(敞口)/40 RH75%(闭口) 取样时间：2周 4周 考察内容：性状、含量、有关物质、DSC等 前提：1、确定了有效和稳定的分析方法 2、完成了API降解和溶液稳定性，明确了主要杂质 和降解产物 注意实验数据前后的逻辑性，发现实验偏差，及时调查。n 药物与药品

9、包材相容性的研究 药品包装材料与药物相容性试验是指为考察药品包装材料与药物之间是否发生迁移或吸附等现象，进而影响药物质量而进行的一种试验。 药品包材主要包括玻璃、橡胶、金属、塑料等，注射剂应采用正放、倒放、侧放同时进行考察。 实验条件：按照影响因素、加速、长期稳定性条件进行考察 考察内容：同影响因素、加速、长期稳定性项目* 参考资料：YBB00142002药品包装材料与药物相容性试验指药品包装材料与药物相容性试验指导原则导原则 四、处方前研究n 溶出度或释放度方法的研究 （重点关注溶出方法对产品的区分能力及溶出均一性是否合理）溶出装置的选择（转篮法与浆法） 转篮法常用于胶囊，也可用于片剂；浆法

10、常用于片剂，也用于胶囊剂；不建议采用小杯法（CP第三法） 注意：若采用转篮法时，片剂或胶囊剂溶出过程中发生堵塞转篮孔隙，样品塌陷于篮底，或黏附于篮顶等情况，建议改为桨法或加沉降篮。 若在浆法检查过程中，对于易漂浮于液面的片剂或胶囊，易发生始终黏附于溶出杯的不同部位而导致溶出数据均一性较差的情况（薄膜衣片或缓释片），可采用桨法加沉降篮或改为转篮法。转速的选择 应采用较为缓和转速，篮法：100-50rpm，浆法：50-75rpm，使溶出方法具有更好的区分能力溶出介质体积的选择 500ml、900ml、1000ml（需满足漏槽条件，至少3倍于药物饱和浓度体积的介质体积） n 溶出度或释放度方法的研究

11、 溶出介质的选择 普通制剂1）酸性药物制剂 pH值分别为1.0或1.2、5.5-6.5、6.8-7.5和水2）中性或碱性药物/包衣制剂 pH值分别为1.0或1.2、3.0-5.0、6.8和水3）难溶性药物制剂 pH值分别为1.0或1.2、4.0-4.5、6.8和水4）肠溶制剂 pH值分别为1.0或1.2、6.0、6.8和水 缓释制剂 pH值分别为1.0或1.2、3.0-5.0、6.8-7.5和水 美国统一采用 pH值分别为1.0、4.5、6.8和水 应满足药品在该介质中最终溶出量达85%以上 无论何种制剂都不建议采用pH8.0以上的介质，除非有充分的依据。 尽量不采用水作为溶出介质，因为其pH

12、值和表面张力可能随水的来源不同而不同，且在实验过程中也可能由于药物和辅料的影响而发生改变。但对于药物溶出速率与pH值无关的制剂，水也是可适的介质 配制溶出介质用水必须先经脱气处理n 溶出度或释放度方法的研究 溶出介质的选择 对于难溶于水的药物，可在溶出介质中添加表面活性剂（十二烷基硫酸钠或吐温-80），但应对添加种类与浓度进行评价。另外由于表面活性剂的质量可能存在明显差异，应注意不同来源的表面活性剂可能会对试验结果带来显著性差异的情况，尤其使用十二烷基硫酸钠时。建议采用分析级或高纯度的来避免上述情况，并在质量标准中注明使用的品牌，便于其后的试验易于重现。 禁止使用有机溶剂 试验前应首先进行原料

13、药在各pH值溶出介质中的稳定性考察，以确保试验数据的准确测定 也可采用pH1.2不含酶的人工胃液和pH6.8不含酶的人工肠液。 当硬胶囊使用的囊壳为明胶胶囊时，为避免产生交联现象影响溶出时可加入胃蛋白酶或胰蛋白酶。n溶出度或释放度方法的研究溶出介质的选择1、根据该药物在体内吸收的主要消化道部位的生理pH2、能在一定程度上反映体内外相关性的pH（适用于创新药）3、最能体现不同来源制剂间彼此差异的pH4、最能反映生产工艺变化、偏差的pH5、溶出最低的pH6、溶出数据精密度更佳的pH测定法 UV（测定的吸收度范围0.20.8）或HPLC；对于复方制剂，应首选HPLC取样时间点(普通制剂） 质量标准中

14、为单点取样，一般为刻钟的整数倍（15、30、45、60、90、120min)；有些治疗窗窄，防止突释的产品会订多个取样点。 溶出曲线：间隔5、10或15分钟取样；通常规定5、10、15、20、30、45、60分钟n 溶出度或释放度方法的研究注意点 上述研究应尽可能有对照制剂数据的支持。 应取12片与原研制剂进行多条溶出曲线对比，每种介质溶出量必须有一点达到85%以上，且F2均应大于50，计算时间点应不少于3个，且溶出量在85%以上的时间点不得多于1个。在处方研究时，时间点尽可能多点，这样对于F2的跟踪评价更加充分和清晰 当出现主成分在某pH介质中极不稳定，溶解后即迅速分解，无法测定的情况，则该

15、介质溶解度可不测定，其溶出曲线亦可免做。 对于溶出曲线测定第1个时间点的各溶出数据的RSD大于20%，以及在其后的时间点的溶出数据RSD大于10%，溶出结果就可以被认为具有高度变异性。溶出结果的高度变异性使得处方、工艺等变化对制剂质量的影响无法进行测定和评估。应从方法适用性或处方本身考虑予以解决 对于溶出度考察需在不同pH介质中进行，在方法建立阶段，尚有必要对溶出前后的pH是否发生变化进行检查。 若溶出度均值超出含量2.0%以上，则说明溶出度测定方法有干扰。五、质量标准的建立如果已有多个药典标准，应采用最严格的标准执行。制剂的质量标准包括：性状、鉴别、检查、含量n 性状 制剂的性状是考察样品的

16、外形和颜色。如片剂应描述是什么颜色的压制片或包衣片（包薄膜衣和糖衣），除去包衣后片芯的颜色，以及片子的形状，如异形片（长条形、椭圆形、三角形等）；片面有无印字或刻痕或有商标记号等也应描述。硬胶囊剂应描述内容物的颜色、形状等。注射剂一般为澄明液体（水溶液），但也有混悬液或粘稠性溶液，需注意对颜色的描述，还应考察贮藏过程中性状是否有变化。五、质量标准的建立n 鉴别 通常采用灵敏度高、专属性较强、操作较简便、不受辅料干扰的方法对制剂进行鉴别。鉴别试验一般至少采用二种以上不同类的方法，如化学反应法、色谱法（HPLC、GC、TLC）、和光谱法（UV、IR） 化学反应法： 选择官能团专属的化学反应进行鉴别

17、。包括显色反应、沉淀反应等 色谱法： HPLC、GC法采用保留时间对比来鉴别；TLC法采用比移值（Rf）和显色等进行鉴别。 光谱法： IR是鉴别试验的重要方法，应注意根据产品的性质选择适当的制作方法。UV应规定在指定溶剂中的最大吸收波长，必要时，规定最小吸收波长；或规定几个最大吸收波长处的吸光度比值或特定波长处的吸光度，以提高鉴别的专属性。五、质量标准的建立n 检查 各种制剂需进行的检查项目，除应附合相应的制剂通则中的共性规定外（具体内容参照CP2010药典附录中制剂通则），还应根据其特性、工艺及稳定性考察结果，制订其他的检查项目 溶出度（普通制剂：片剂或胶囊剂） 取样时间点及限度（Q）的制订

18、：以第1次出现溶出量均在85%以上两时间点，且该两点溶出量差在5%以内时（即“平台期”)，取前一时间点作为质量标准中取样时间点，并将该点溶出量减去15%作为溶出限度。这就将通常认为的“溶出度取样时间点常选择溶出曲线拐点处后推10-20min”原则予以明确化和具体化，即“拐点处后的10-20min”即为溶出饱和“平台期”。由此推断：溶出限度一般仅有70%、75%、80%、85%四个数值。如第一时间点为20min，由于其不为刻种的整数倍，一般提高至15min，但限度仅减去10%。五、质量标准的建立n 检查 释放度（缓释制剂、控释制剂、肠溶制剂） 缓释制剂、控释制剂取样时间点及限度（Q）的制订：应至

19、少设定3个时间点（服用方式1天2次）或4个时间点数（服用方式1天1次）：第1点为避免“突释”，应设定试验1-2小时后或释放量相当于标示量10%-30%的时间点；第二点是为考察药品溶出特性，应设定在释放量约50%的时间点；最后一点是为确保药物释放量超过80%的时间点。如共拟定4点，第2、3、4个时间点的释放量应分别约为40%、60%和80%。任何一点的拟定范围均不应超过标示量的20%，且各点释放限度交叉范围建议不要超过5%，除非体内特征可显示出相应的可接受性和波动性。 五、质量标准的建立n 检查 释放度（缓释制剂、控释制剂、肠溶制剂） 肠溶制剂取样时间点及限度（Q）的制订(CP2010附录中规定

20、）： 溶出介质：0.1NHCl ； 取样时间：2小时； 限度：6片释放量均小于10%； 溶出介质：pH6.8缓冲液 取样时间：45分钟（75%）、 30分钟（75%）或各品种项下规定的时间 限度：除另有规定，6片的溶出度应为标示量的70% 注：对于主成分在0.1NHCl中不稳定的肠溶制剂，质量标准中还应订入“酸中释放量”，即测定在酸中释放后的片剂所含的主成分量，一般限度订为不得低于90%。*USP对溶出限度的要求为：Q+5% 崩解时限 五、质量标准的建立n 检查 有关物质（杂质） 有关物质主要是指在生产过程中带入的工艺杂质（起始原料、中间体、聚合体、异构体、反应副产物），以及在稳定性考察过程中

21、的降解产物。但制剂中杂质的考察重点是降解产物，包括制剂生产工艺过程中、稳定性考察过程中和强降解试验下产生的杂质。若上述工艺杂质也是降解产物，也应订入质量标准。 限度的确定 各国药典、进口标准、ICH中的规定 与原研药进行杂质谱对比（0天与稳定性）-必须做 以列表方式对比分析杂质谱情况，具体包括各保留时间杂质的种类、个数及含量情况，采用HPLC-DAD、LC-MS等手段确认相应杂质的同质性。若在质量对比研究与稳定性研究中显示，样品检出多个原研制剂中不存在且含量大于ICH中杂质鉴定限规定的限度，应对上述杂质进行鉴定等相应研究（制备杂质，并进行结构确认），或者通过处方工艺将其降低至鉴定限度以下。 每日最大剂量报告阈值1g0.1%1g0.05%鉴别阈值1mg1.0%或5 ug TDI，（取阈值低者）1-10mg0.5%或20 ug TDI，（取阈值低者）10mg-2g0.2%或2 mg TDI，（取阈值低者）2g0.10%质控阈值10mg1.0%或50 ug TDI，（取阈值低者）10-1