主题：【分享】简略质量研究案例（四）

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月旭

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发表于：2019/09/05 15:00:41 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

在上一节的有关物质研究中，我们对各国药典方法进行了比较细致的解读。解读的目的，并不是单单为了对氟哌啶醇这个产品的杂质分析方法做到了然于胸，小编更多的想法在于，能从氟哌啶醇这个点到线，作为一个制药分析工作者，能对任何一个产品做一个系统的质量研究。需要注意的是，所谓质量研究并不单指测试。测试只是手段，从QbD（质量源于设计）到合理的DOE（实验设计），只有对一个产品进行全方位的设计，将质量研究作为一个系统的工程去做，而不只是停留在检测样品的基础上，才能对产品做到全方位的质量评估，从而在药品的整个生命周期中，确保其安全有效。
对于有药典收载的产品，哪怕做不到像上一讲那样对每一个条件都做到细致解读，也能按照药典条件重现出药典方法，通过对比不同药典的方法，选择并优化出适合自制产品的分析方法。
那么，对于暂未被药典收载的品种，该如何去建立分析方法以及对杂质谱进行分析呢？我们今天就来简单聊一聊这个话题。
在开始我们的有关物质分析方法开发前，我们需要预估一些信息，比如：我们的产品中，可能含有哪些工艺杂质；该产品的降解途径及降解杂质。

工艺杂质的评估

工艺杂质包括了整个合成路线的起始物料、中间体，以及特定合成步骤中的特定杂质。不同的工艺路线包含了不同的中间体和过程中工艺杂质，需要根据选定的工艺进行评估。当然，对于过程中杂质的分析，在过程分析及控制中即可发现，并能知晓其在每一步中各杂质量的大小。对于暂未有可参考分析方法的产品来说，根据拟定路线，分析各步骤起始物料及中间体的结构特性来进行方法开发是比较科学合理的，也是可行性比较高的方式。至于如何分析各组分，在本系列的第一篇中有提供思路。对于分析方法开发来说，大部分就是pKa和疏水性的问题。最好的状态是能有一套方法适用于不同的步骤，这样更能便于杂质的溯源。当然，对于性质差异非常大的组分来说，还是建议用不同的方法，以保证方法的专属性。现今的杂质研究过程中，对于起始物料关注度非常高，所以对于起始物料，需要特别注意，不能因为其是化工品而减少对其的认知。对于中间体的杂质控制，需要根据工艺过程中的实际情况进行评估，必要的情况下需要做加样反应，以确保工艺过程的控制。所有起始物料以及过程中代入的工艺杂质并不一定需要全溯源，可在过程当中控制。

降解杂质的评估

某些降解杂质也可能是工艺杂质，比如其中一个中间体，比如起始物料，还可能是反应过程当中的副产物。降解杂质不像工艺杂质那样不同的工艺有很大的区别，降解杂质仅跟产品自身特性有关，当然，不同的剂型其降解杂质也是有差异的，这个跟该产品的降解途径有关。对于降解杂质的分析，我们可以通过（加强）强制降解实验去进行研究。
以氟哌啶醇为例，设计以下（加强）强制降解实验：
Condition 1：20mg氟哌啶醇+40ml 1M的HCl，加热回流5h；
Condition 2：20mg氟哌啶醇+40ml 1M的NaOH，加热回流5h；
Condition 3：20mg氟哌啶醇+40ml30%的H2O2，70℃，5h。
（注：实际影响因素试验中，一般不会设计强度这么大的条件。一般情况下酸降解一般采用0.1mol/L-1.0mol/ L 的盐酸或硫酸，碱降解采用0.1mol/L-1.0mol/L 的氢氧化钠或氢氧化钾溶液）
通过对各条件下降解样品的检测，确定其降解产物。然鹅，对于降解产物的确定，需要借助诸如MS、NMR等结构鉴定手段，外加理论推导分析。
1、酸性条件下水解样品中和后稀释进样分析（HPLC）：

由检测结果可知，酸性条件下氟哌啶醇主要产生杂质f，且f因双键的加入形成ππ共轭，响应在该波长下高了很多。f的结构如上图所示，酸性条件下的降解途径为脱水。
2、碱性条件下水解样品中和后稀释进样分析（HPLC）：

由检测结果可知，碱性条件下氟哌啶醇主要产生杂质c，c的结构如上图所示。其降解途径为亲核取代，F原子被-OH所取代，且该反应在F原子对位为酮基团时更易发生。
3、氧化条件下样品经稀释后进样分析（HPLC）：

由检测结果可知，氧化条件下，主要生成氟哌啶醇的氮氧化物。氟哌啶醇的氮氧化物在空间结构上是一对顺反异构体。其中，反式异构体较顺式异构体在空间结构上更为稳定，故在氟哌啶醇的氧化产物中，反式氮氧化产物存在更多，为主要的氧化降解产物。
通过强降实验对降解途径及降解杂质有了一个初步认知后，我们就着手进行方法的开发。我们将上述所示的降解杂质的结构进行梳理，各组分结构如下所示：

对上述组分进行流动相pH的筛选试验，筛选范围为缓冲液pH=（2.5~6.5），每0.5为一个试验点，取得试验结果后，作图（各组分保留因子与pH的关系图），如下图所示：

由图可知，在pH2.5~3.0之间时，各组分保留能力随pH的变化最小，曲线较为平缓，选择此区域作为流动相缓冲液的pH，检测方法相对较为耐用。又，d和e为氟哌啶醇氮氧化物的顺反异构体，其pH越低，分离越好。常用硅胶色谱柱的pH耐受范围为2~8，故，选择2.5为本产品的流动相缓冲液pH较为合理。这与上一节中USP、EP/BP的流动相pH相似了。当然，也不能一概而论，因不同处方不同制剂的降解途径并不一致，分析过程中组分的复杂性，故分析方法必定是适合特定情况下的分析才是最合理的。
优化后各杂质分离图：

好啦！对于分析方法的筛选和开发就到这里啦！时间有限，小编能力也有限，在简单的两小节内容中将一些方法筛选和开发的思路进行分享，希望对各位今后的工作过程当中有所帮助，能增加一些效率或者减少一些不必要的工作量。
完成了开发，接下去就应该进行验证了。验证的内容，网上可参考的也非常多，也相信小伙伴们也已经在各自的工作岗位中做的滚瓜烂熟。当然，对于一些初入职场的新秀们，可能还是希望能了解到一些。所以，下一节，小编就跟着各位初入职场的新秀们，一起再领略一次验证那些事~敬请期待，
下一期：（六）-验证那些事~