第五节 抗生素类药物中高分子杂质的检查.ppt

1、第五节 抗生素类药物中高分子杂质的检查,抗菌药物是临床最常用的药物，也是较易发生不良反应的药物之一，其不良反应主要是药物所致的过敏反应。抗生素所致速发型过敏反应主要与药物中存在的高分子杂质有关。 下面以-内酰胺类抗生素为例，对高分子杂质的来源、分离分析方法作简要介绍。,一、抗生素类药物中高分子聚合物的定义、来源与分类 二、高分子杂质的基本结构与特点 三、高分子杂质的控制方法 四、高分子杂质控制中存在的问题和注意事项,一、抗生素类药物中高分子聚合物的定义、来源与分类,抗生素药物中的高分子杂质系对药品中分子量大于药物本身的杂质的总称。 高分子杂质按其来源可分为外源性杂质和内源型杂质。前者包括蛋白、

2、多肽、多糖类等杂质或抗生素与蛋白、多肽、多糖等的结合物。这些杂质主要来自发酵工艺，其中蛋白多肽类杂质在抗生素的过敏反应中起着重要作用。后者系指药物的自身聚合物。聚合物来自于生产过程，也可在贮存过程中形成，甚至也可因使用不当而产生。抗生素聚合物的免疫原性通常较弱，但作为多价半抗原，可引发速发型过敏反应。目前产品中的外源性杂质日趋减少，对内源性聚合物的控制是当前抗生素高分子杂质控制的重点。,二、高分子杂质的基本结构与特点,（一）杂质的基本结构 1.青霉素族 青霉素族抗生素中的高分子杂质有多肽类杂质和聚合物类杂质两大类： （1）青霉噻唑多肽：是由青霉素的-内酰胺环和多肽上的伯胺基缩合而成，主要在发酵

3、工艺中形成。 （2）青霉素聚合物：青霉素的聚合反应有两种方式：一是母核参与反应，二是侧链参与反应。 青霉素聚合物反应速度 在固体情况下与样品的水分有关；在溶液情况下与溶液的酸碱度密切相关。碱性条件更易形成聚合物，水分、时间、温度对聚合物的形成有促进作用。,2.头孢菌素族 头孢菌素中高分子杂质类型与青霉素一样，分为只与母核有关的N型聚合反应和侧链参与反应的L型聚合反应两种类型，反应机理与青霉素相似。,（二）高分子杂质的特点 1.生产工艺中产生杂质 发酵中产生的任何蛋白及蛋白碎片均可带入产品中，相同的蛋白或蛋白碎片上可以结合不同数目的药物分子，形成青霉噻唑多肽类杂质。 2.降解作用 有不同聚合度和

4、不同机理聚合反应形成的聚合物，形成的聚合物可发生不同程度的降解作用。 3.以异构体存在的样品，同聚和异聚反应可同时发生。 4.高分子杂质的种类和数量与生产工艺密切相关。,三、高分子杂质的控制方法,本类药物中高分子杂质的分离分析方法主要有反相高效液相色谱，凝胶色谱和离子交换色谱等。其中根据分子量差异进行分离的凝胶色谱是一种简便易行的分离方法。经研究比较，选定Sephadex G-10作为-内酰胺类抗生素高分子杂质分离色谱系统的凝胶介质。 （一）凝胶色谱法测定高分子杂质的原理 利用凝胶色谱的分子筛作用，让药物分子自由的进入凝胶颗粒内部，而高分子杂质被排阻，不能进入颗粒内部。由于凝胶颗粒内部有较大的

5、比表面积和较小的空间，因而溶质分子在凝胶内部胶凝胶颗粒外部更易被吸附。色谱过程中凝胶对药物的吸附作用大于对高分子杂质的吸附作用，据此可使高分子杂志与药物分离。,（二）高分子杂质的控制方法,结构不同的高分子杂质通常具有相似的生物学特性，故一般采用控制药物中高分子杂质的总量。若一直某个杂质与高分子杂质有明确的相关性，则可将该杂质作为“信号杂质”，通过控制该信号杂质的量来控制高分子杂质的总量。 自身对照外标法定量 1.自身对照外标法原理 该法是利用特定条件下-内酰胺类抗生素可以缔合成与高分子杂质有相似色谱行为的缔合物，即在Kav=0处表现为单一的色谱峰。以药物自身为对照品，按外标法计算。 2.缔合物

6、形成条件 在纯水环境下测定，各种-内酰胺类抗生素均可缔合。需在流动相中加入适当的抑制剂，以改善峰拖尾。,（三）高分子杂质的分析方法,Sephadex G-10凝胶色谱系统可分为HPLC系统和简单测定系统两种。 Sephadex G-10凝胶色谱系统自身对照外标法测定-内酰胺类抗生素高分子杂质含量的系统适用性条件：蓝色葡聚糖在高分子杂质分离系统中的理论板数2500/m，拖尾因子在0.751.5之间；缔合峰峰面积的相对标准差（RSD）5%。高分子杂质含量平行测定结果的RSD可控制在5%以内。,四、高分子杂质控制中存在的问题和注意事项,1.首先要从产品的制备工艺和分子结构特点分析可能产生的高分子杂质，并研究温度、光照、水分及溶液pH等对高分子杂质含量的影响。 2.高分子杂质的检查方法，重点考察系统适用性，并要进行方法验证。 3.对照品的制备，如果某些-内酰胺类抗