有机溶剂的分类

1、.,有机溶剂残留量研究规划性,主讲人：许真玉 讲习组成员：何伍 张宁,.,前言 有机溶剂的分类 药物中有机溶剂的引入 确定何种溶剂需进行残留量研究的原则 质量标准的制订和修订 检测方法的建立及方法学验证常见问题分析 需要关注的问题,.,前 言,定义：药物中的残留溶剂系指在原料药或辅料的生产过程中，以及在制剂制备过程中使用或产生的，但在工艺过程中未能完全去除的有机溶剂。 研究的性质：杂质研究的范畴,.,前 言,研究的发展： 随着对有机溶剂毒性研究的不断深入而发展：各种相关组织的研究资料和数据越来越丰富、具体。 随着对药物安全有效、质量可控的不断追求而发展：力求将伴随药物的不安全因素降至更低。,.

2、,前 言,国内外主要相关指导原则和文件 ICH Q3c 杂质：残留溶剂的指导原则 FD：Guidence for Industry:Q3c Impurities:Residual Solvents EMEA:Position Paper on Specification fro Class 1 and Class 2 Residual Solvents in Active Substances 化学药物有机溶剂残留量研究技术指导原则（起草中）,.,前 言,国内研究现状：越来越重视，但仍存在很多不规范之处 原因 ：时间短、经验少、对总是本质认识不够，对国际新研究结果跟踪不及时，对已有指导原则内涵

3、领会不深刻 本讲目标：通过分析和总结，明确一些问题，使研究更科学、更规范。,.,有机溶剂的分类,分类依据： 允许日暴露量（permitted daily exposure ,PDE） 定义： 是指某一有机溶剂被允许摄入而不产生毒性的日平均最大剂量，单位为mg/天,.,有机溶剂的分类,.,计算公式： NOEL体重调整 PDE= F1F2F2F4F5 LOEL体重调 PDE= F1F2F2F4F5,有机溶剂分类,.,有机溶剂的分类,NOEL：no-observed effect level 不能观察到反应的量 LOEL：lowest-observed effect level 能观察到反应的最低量

4、 体重调整：通常指成人体重 F1：种属之间的换算系数 F2：考虑到个体间的变异而引入的系数 F3：短期的急性毒性相关的系数 F4：与产生严重毒性相关的系数 F5：在没有建立NOEL时采用的换算系数,.,有机溶剂的分类,N-甲基吡咯烷酮（NMP） 动物试验： 怀孕的WISTAR大鼠在怀孕第7-20天暴露于150ppm NMP中，暴露时间为6h/day，然后自然分娩 结果： 母体：未观察到的毒性 仔鼠： 体重有所下降，出生态周后达到了统计学意义，断奶前的完成复杂工作的认知功能有发育受损,.,有机溶剂的分类,150ppm=(150106L99.13g/mol24.45l/mol) 1L =0.68m

5、g/L 暴露量=0.608gm/L每日实际暴露量每日总时间 =0.608mg/L624=0.152mg/L LOSE=暴露量大鼠呼吸量/大鼠体重=（0.152mg/L290L/天）0.33Kg=133.58mg/（Kg.天） PDE=（LOEL体重调整）（F1 F2 F3 F4F5 ） = 133.58mg/（Kg.天）50Kg) (510155)=5.3mg/天）,.,有机溶剂的分类,四氢呋喃 动物试验： 取雄性、雌性大鼠，雄性、雌性小鼠，分别暴露于0、200、600、1800ppm的四氢呋喃中，暴露时间为6h/day，5天/周，共105周。 结果： 雄性大鼠组：肾脏肿瘤或肾癌有所增加 雄性

6、小鼠组：肝脏肿瘤和肝癌有所增加 雌性大鼠组：未发现致癌性 雌性小鼠组：未发现致癌性,.,有机溶剂的分类,200ppm=(200106L72.10g/mol24.45l/mol) 1L =0.59mg/L 暴露量=0.59gm/L每日实际暴露量每日总时间 =(0.59mg/L65)247=0.105mg/L LOSE=暴露量大鼠呼吸量/大鼠体重=（0.105mg/L290L/天）0.425Kg=71.65mg/（Kg.天） PDE=（LOEL体重调整）（F1 F2 F3 F4F5 ） = 71.65mg/（Kg.天）50Kg) (510155)=7.2mg/天）,.,药物中有机溶剂的引入,根据研

7、究对象具体情况 分析有机溶剂的引入,有机溶剂毒性,确定何种有机溶剂需要进行研究,研究方法的建立及方法学验证,研究结果的分析及质量标准的建立,.,药物有机溶剂的引入,两个已知： 通过分析已知的有机溶剂引入途径，针对研究对象中可能存在的残留溶剂进行研究 主要针对已知毒性的一些溶剂、如第一、二、三类溶剂,.,药物中有机溶剂的引入,研究对象：原料药/辅料、制剂 原料药/辅料：合成过程中引入 包括： 作为合成原料或反应溶剂引入 作为反应副产物引入 由其他合成原料或其他溶剂带入 制剂 各种成份（原料药、辅料）带入 制剂制备过程中引入,.,药物中有机溶剂的引入,研究集中在：原料药的第一种情况 影响因素： 有

8、机溶剂在合成过程中使用的步骤 后续溶剂的影响 中间体的影响 。 有机溶剂的使用和残留与合成工艺密不可分，是评价合成工艺优劣，筛选、确定合成工艺的重要因素之一。,.,药物中有机溶剂的引入,第一类溶剂 原则：考虑其毒性，建议尽量避免使用。,当合成路线涉及此类溶剂时,合成化学发展水平,判断使用是否合理,合理,不合理,严格控制残留量,替代研究,临床研究前,临床研究期间,产品上市后,.,确定何种溶剂需进行研究的原则,意义和目的 保障临床用药安全，控制产品质量 与其他方面研究工作密不可分 进一步验证工艺控制的合理性 为确定合理可行的质量标准提供数据支持 思考的出发点 有机溶剂的毒性 产品的合成工艺,.,确

9、定何种溶剂需进行研究的原则,EMEA 第一类溶剂：不议使用。一旦作为起始原料、溶剂，或者反应副产物，或者由其他溶剂带入时，残留量需符合ICH相关规定。 残留量控制方法：随引入情况不同而不同 直接控制终端产品 控制中间体 控制引入第一类溶剂的物质,.,确定何种溶剂需进行研究的原则,EMEA 第二类溶剂：可直接对终产品进行控制，可对中间体进行控制，结果需符合ICH相关规定 当6批试生产规模或者3批生产规模的中间体检测结果显示残留量低于ICH规定限度的十分之一时，可不对终产品进行控制。,.,确定何种溶剂需进行研究的原则,研究原则： 考虑到各类有机溶剂有毒性和在终产品中残留的可能性，建议： 第一类溶剂

10、：无论任何步骤使用，均需进行检测 第二类溶剂：无论任何步骤使用，均需进行检测 第三类溶剂：建议可仅对用于终产品精制的此类溶剂进行研究。,.,确定何种溶剂需进行研究的原则,研究原则： 第四类溶剂 若结构与毒性大的溶剂非常接近，建议尽量不使用 注意中间体的处理，尽量除尽 根据结构和理化性质，参考其他的有机溶剂的检测方法进行检测和控制 注意检测图谱中未知峰的情况，尽量进行归属，若无法归属，可以控制挥发性杂质总量。,.,质量标准的制订和修订,残留量表示方法：浓度限度 计算公式： 浓度限度（%）PDE/(1000剂量) 100% 其中：PDE：mg/天 剂量：一般为10g/天,.,质量标准的制订和修订,

11、PDE、浓度限度的比较 PDE值：绝对值，控制精确，但可能忽略多种溶剂的综合影响。 浓度限度：以PDE为基础，并采用比较大的每是给药量计算，给出了一个比较大的安全系数。 目前情况下，采用浓度限度比较简便，而且只要日摄入总量不超过10g，就无需进一步计算。,.,质量标准的制订和修订,实验室规模生产工艺,中试、工业化生产规模工艺,临床前研究,临床用质量标准,临床期间研究,试行标准,正式标准,工艺放大,修订,修订,样品,样品,制订,制订,.,质量标准的制订和修订,第一类溶剂：均需订入标准（1，1，1三氯乙烷可参照第二类溶剂要求） 由于第一类溶剂替代研究会在临床研究前、临床研究期间、产品上讪后等不同阶

12、段进行，质量标准需替代研究结果的不断进行修订。,.,质量标准的制订和修订,第二类溶剂： 临床用质量标准：根据临床前研究结果制订。 研究结果提示： 无残留：可暂不订入标准，但需根据临床期间研究结果进一步修订。 有残留：订入质量标准,.,质量标准的制订和修订,第二类溶剂： 试行、正式标准：根据多批中试和工业化生产规模产品研究结果，在临床用质量标准基础上完善、修订后形成 研究结果充分提示： 无残留：不订入标准 有残留：保留或增加残留检查,.,质量标准的制订和修订,第三类溶剂： 临床用质量标准：根据临床研究结果，至少需将有残留的溶剂订入标准 试行/正式标准：根据多批中试和工业化生产规模研究结果，在临床

13、用质量标准基础上进一步完善、修订后形成。,.,质量标准的制订和修订,一般采用ICH中的限度，其他特殊因素也一并考虑： PDE值是以成人体重50kg计算得到的，对于体重不足50kg的患者，如衰弱的患者、妇女，儿童、幼儿、婴儿等，可依据具体情况，必要时需调整。,.,质量标准的制订和修订,浓度限度是以每日剂量为10mg进行计算的，可结合药物临床应用的一些特点，如给药途径、用药剂量、用药周期、适应症等，可依据具体情况，必要时需调整 综合考虑各种因素，注意相互之间的关联。,.,检测方法的建立及方法学验证,BP 药物：水溶性药物 溶剂：二氯甲烷、苯、乙睛、氯仿、二氧六环、吡啶 方法：顶空进样GC法（顶空处

14、理条件、气相检测条件） 供试品溶液：采用水为溶剂 对照品溶液：采用二甲亚砜溶解，再采用水稀释。,.,检测方法的建立及方法学验证,常用检测方法：GC法 特点：灵敏度较高，选择性较好，所需样品用量较少 检测条件的确定：结合药物和待检溶剂的性质，通过方法学研究确定，建议尽量采用同样的检测条件控制尽量多种类的有机溶剂。,.,检测方法的建立及方法学验证,进样方法： 溶液直接进样：沸点高的溶剂 顶空进样法：沸点低的溶剂、样品干扰测定 配制供试品溶液、对照品溶液的溶剂。 供试品溶液： 溶液直接进样法：水或其他合适 顶空进样法：水或不挥发的酸、碱液；非水溶性药物，采用N，N二甲基甲酰按或二甲基甲砜 对照品溶液

15、：与供试品溶液相同,.,检测方法的建立及方法学验证,方法学验证 专属性检测限定量限 线性准确度耐用性 以上为一情况，需根据品种具体的有机溶剂使用和残留情况，科学合理的进行方法学研究。,.,检测方法的建立及方法学验证,专属性：考察在其他成分，如检测所用的溶剂、可能残留的其他溶剂、主成分、其他杂质等存在的条件上，能否准确测出待检溶剂残留量 检测限：考察能否将残留的少量或微量的有机溶剂检出 定量性：考察能否将残留的少量或微量的有机溶剂定量检出,.,检测方法的建立及方法学验证,线性：考察残留溶剂有浓度（或量）与色谱峰面积是否直接成正比关系。 准确度：考察检测结果是否能够代表产品的实际情况。 耐用性：考

16、察测定条件发生细小变动时，测定方法和结果是否仍准确可靠。,.,常见问题分析,溶剂使用方面 突出问题：不合理的使用了第一类溶剂 实例1：某精神神经药物采用四氯化碳作为一酯类中间体的重结晶溶剂 对策：重新评价四氯化碳使用的合理性，一般不建议采用第一类溶剂作为中间体的精制溶剂。,.,常见问题分析,实例2：某药物早期有有关合成有文献采用苯为脱水剂，近期文献采用甲苯为脱水剂，药物早研发者仍采用苯。 对策：重新评价苯使用的合理性，跟踪新的研究结果，在有其他溶剂替代的情况下，需使用替代溶剂,.,常见问题分析,质量研究方面 突出问题：不进行研究、研究不全面 实例1：某已有国家标准药物，合成过程中使用了甲苯、D

17、MP，但未进行残留量检测 原因：国家标准中未收载此项检查，故未进行研究 对策：根据产品具体情况，按照上述的原则进行研究，必要时需将此项检查增订入注册标准,.,常见问题分析,实例2：某药物经甲酯化、氯代、乙酰化、缩全、成环、抿化、酰胺化等反应制得，合成过程中，使用了第一类溶剂苯，但未进行残留检测。 原因：因使用步骤比较靠前，故未进行残留量检测 对策：考虑到第一类溶剂的毒性一，无论任何步骤使用，均需进行残留量检测，并订入质量标准,.,常见问题分析,实例3：某药物经缩合、取代、脱乙基化、缩合制得，使用了第二类溶剂DMF、乙腈、氯仿、检测了氯仿残留量，未检测DMF，乙腈残留量 原因：氯仿收载于CP附录

18、在F中，DMF、乙腈未收载，氯仿在合成后段使用，DMF、乙腈在合成前段使用 对策：考虑到第二类溶剂的毒性和残留的可能性，需要对合成过程中使用的全部第二类溶剂进行残留量检测,.,常见问题分析,实例4：某药物用丙酮重结晶精制，未检测丙酮残留量 原因：丙酮为第三类溶剂 对策：因重结晶溶剂系在合成最后一步使用，残留可能性相对比较大，尽管第三类溶剂属于对从体低毒的溶剂，但仍对人体有一定的危害，需要对残留可能比较大的精制用溶剂进行检测。,.,常见问题分析,质量标准方面 突出问题： 不重视对数据的积累 不重视对中试规模、大生产规模产品的研究 不重视质量标准的修订,.,常见问题分析,实例1：某药物在合成过程中使用了乙腈、甲醇、乙酸乙酯，三批实验室规模产品检测结果均无残留，正式标准中未收载此项检查。 原因：误将质量标准看作三批样品研究结果的汇总 对策：以上仅完成了质量研究的一部分，需要继续积累中试，大生产规模样品数据，继续修订、完善质量标准,.,常见问题分析,实例2：某药物合成时使用了DMF、氯仿、甲醇、乙醇、氯苯、三批实验室规模产品检测结果仅乙醇有残留，正式标准中收载了以上所有溶剂残留量检查 原料：误认为这样即为制定了一份严格有效的质量标准 对策：药物研发者仍未真正掌握将来上市产品的溶