制剂分析方法的建立和验证课件.ppt
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1、制剂与分析方法制剂与分析方法的建立及验证的建立及验证来源:网络及内部 编辑:刀刀第一部分第一部分 制剂分析方法的建立制剂分析方法的建立第二部分第二部分 制剂的杂质研究制剂的杂质研究第三部分第三部分 分析方法验证分析方法验证第四部分第四部分 稳定性研究关注点稳定性研究关注点第一部分第一部分 制剂分析方法的建立制剂分析方法的建立一一 性状项性状项 对性状的描述很重要,既要严谨,又要实事求是、切合实际;即宽严适度。片剂:片剂:本品为白色片或类白色片;本品为糖衣片,除去包衣后显白色或类白色;本品为薄膜衣片,除去包衣后显类白色至淡黄色 口服液:口服液:本品为澄清粘稠透明溶液或黄色粘稠液体,本品黏度、pH
2、值、相对密度、沉降体积比等 注射剂:注射剂:本品为无色澄明液体;本品为无色至微黄色的澄明液体;本品为无色至淡黄色的澄明油状液体。本品为白色冻干粉末,在水或氯化钠注射液中呈白色颗粒悬浮液,静置后颗粒沉降于瓶底;本品为白色冻干块状物或粉末。胶囊剂:胶囊剂:本品内容物为类白色至微黄色粉末或颗粒;本品内容物为淡黄色至淡棕黄色油状液体;本品内容物为白色球形小丸。第一部分第一部分 制剂分析方法的建立制剂分析方法的建立二二 鉴别项鉴别项 药物的鉴别试验药物的鉴别试验(identification test)是用于鉴别药物的真伪,一般在药品检验中作为首先项目。鉴别试验主要用于证实鉴别对象是否为所标示的药物,但
3、常不用于鉴别未知物。鉴别的主要项目鉴别的主要项目1、性状:也可以列为鉴别项下,主要反映药物特有的物理性质,如外观、臭、味、溶解度及其物理常数等。其中溶解度、熔点等项目受被测物晶型、颗粒大小等因素影响,会使批间有差异。主要是对原料药的影响,但也会影响制剂的质量。在制剂鉴别试验中虽较少但有时也要考虑。2、一般鉴别试验(general identification test)是以药物的化学结构及其物理化学性质为依据,通过化学反应来鉴别药物的真伪。一般鉴别试验可能只证实为某一类药物,而不能证实是哪一种药物,需进行专属鉴别试验,方可确认。3、专属鉴别试验(specific identification
4、test)是证实某一种药物的依据,是根据药物间化学结构的差异及其物理化学特性的不同,选用某种药物特有的灵敏定性反应来鉴别药物的真伪。第一部分第一部分 制剂分析方法的建立制剂分析方法的建立三三 检查项检查项 制剂检查项较多,随剂型不同而不同。重要的有:固体制剂:重量差异、片重差异、含量均匀度,崩解、溶出度和释放度和有关物质(杂质)等;液体制剂:可见异物,溶液颜色,澄清度,无菌,热原、细菌内毒素检查法和有关物质(杂质)等。以含量均匀度、溶出度、可见异物检查法为例分别讨论。1、含量均匀度检查法、含量均匀度检查法含量均匀度系指小剂量或单剂量的固体制剂、半固体制剂和非均相液体制剂的每片(个)含量符合标示
5、量的程度。各国药典先采用计数法,USP21版将计数法改为计数-计量混合型检查法,ChP1990年版开始采用计量法,其他国家药典也相继采用计量法。美国等国外药典的含量均匀度检查法不断改进。但是,ChP1990年版以后,该检查法一直几乎不变。2、溶出度检查法、溶出度检查法2010年版药典第二增补版已增加可采用光纤在线检测的相关内容,并规定检测结果不得用于仲裁。3、可见异物检查法可见异物检查法该检查法在药典整合中遇到了问题,主要是各部原订的限度,整合在一起时就相互不对应,正在协调统一之中。第二部分第二部分 制剂的杂质研究制剂的杂质研究杂质研究涉及杂质分析方法的建立与验证、杂质确认、杂质限度的确定及杂
6、质控制等诸方面。一一 杂质定义和种类杂质定义和种类ICH将药品中杂质按其属性分为无机杂质、挥发性杂质和有机杂质三类。包括:无机杂质无机杂质无机杂质可能来源于生产过程,它们通常是已知和已鉴定的,包括试剂、配位体、催化剂,重金属或其他残留金属,无机盐,其他物质(如过滤介质、活性炭等)等。在新药的研制过程中应对残留催化剂进行评估,在标准中是否收载相应的检查项目,应进行分析讨论。标准限度应根据药典标准或已知的安全性数据来制定。采用 ICP-MS 分析各类阳离子,离子色谱分析阴离子的技术已相对成熟,但目前国内对无机杂质的控制要求仍相对简单,将是一个重要的研究方向。USP制订药品重金属或限量元素总体控制解
7、决新方案,增加三个新通则:元素杂质-限度、元素杂质-测定法、膳食补充剂中的污染元素。无机杂质无机杂质新通则目的是规定药物中元素杂质含量的限度,这些元素以杂质存在于原料药和制剂(包括天然物和rDNA生物制品)、国家处方集的辅料、和美国药典膳食补充剂纲要的膳食补充剂和营养成分中。膳食补充剂在通则-膳食补充剂中元素杂质(2232)中另有规定。挥发性杂质挥发性杂质目前的焦点是残留溶剂分析,参照ICH“Q3C杂质:残留溶剂的指导原则”,按照常用的69种有机溶剂对人体和环境的危害程度分为4类控制限度,是指在药物合成中使用的(或用于制备溶液或混悬液的)有机或无机液体,由于它们一般具有已知毒性,故较易选择控制
8、方法。根据各品种生产工艺确定控制对象;推荐采用顶空毛细管气相色谱法进行分析检测。有机杂质有机杂质包括:起始物、副产物、中间体和降解产物等,如何按照QbD(quality by design)的指导思想,建立有效的分析方法并保证分析方法的耐用性则是有机杂质谱分析的关键。对于药物制剂,需要进行控制的杂质还包括其活性组分的降解产物或活性组分与赋形剂和(或)内包装/密封系统的反应产物。有机杂质有机杂质 药物中的杂质随不同来源(不同生产厂或不同工艺过程)而异(见右图)。ICH要求(制剂中的杂质)要求(制剂中的杂质)一般情况下,存在于原料药中的杂质在制剂中不需要监控,除非它们也属于降解产物。制剂中的降解产
9、物是指制剂在生产和贮藏过程中,因如光照、温度、pH、水或与赋形剂和/或包装系统互相反应而导致原料药发生化学变化而产生的杂质。制剂中的杂质制剂中的杂质应对制剂生产和/或稳定性考察中发现的降解产物进行综述。包括对可能降解途径和因与赋形剂和/或包装容器反应所产生杂质的科学评价。应对研究工作进行总结,包括研发中生产的批次和拟上市生产批次的试验结果。应对不属于降解产物的杂质进行说明。应对拟上市的有代表性批次中杂质概况与用于研究的批次作比较,对差异进行讨论。制剂中的杂质制剂中的杂质发现任何降解产物,如果大于鉴定阈值时应予鉴定;若无法鉴定某一降解产物,则予以说明。在制剂标准中应包括以下降解产物检查项:制剂中
10、的杂质制剂中的杂质杂质(或降解产物)的界定是获得和评估一些数值的过程,这些数值用于建立安全阈值(水平),单个的或某些已明确的杂质(或降解产物)含量在此阈值水平下是安全的。应对设定的杂质(降解产物)限度提供包括安全性在内的依据。二二 制剂杂质研究主要思路制剂杂质研究主要思路制剂由至少一种API添加各种辅料(或不加)按一定工艺制成,其杂质包括原料药带入的杂质,在制剂制备过程和贮藏期间产生的降解产物,以及药物之间、药物与辅料之间相互作用产生的降解产物。由于制剂比原料药所含杂质的来源具有多样性,数目也可能要多,使制剂的杂质研究较原料药复杂,复方制剂又较单方制剂更复杂。确定各杂质的来源,对其定性和归属,
11、限度确定必须以归属为基础。如对于毒性杂质,需明确归属才能严格控制,制定合理的限度。即使对于微量的未知杂质,由于来源于不同主药,其可接受的限量可能不同,一般也应确定来源,除非杂质的量小于制剂中含量最小药物可接受的未知杂质限量。制剂杂质的来源归属是杂质研究首先要解决的问题之一。二二 制剂杂质研究主要思路制剂杂质研究主要思路复方制剂有关物质控制基本原则和单方一样,可看作是在做两个或者三个产品,不过是同时分析几个物质。相关的指导原则有ICH Q3A和Q3B和FDA相关的工业指南。首先通过对原料药化学结构、理化性质、稳定性等分析,初步预测制剂中可能存在的降解产物(杂质的分析预测),然后通过进一步的试验,
12、对杂质来源进行归属。三三 杂质研究方法与步骤杂质研究方法与步骤 3.1 文献调研和资料收集文献调研和资料收集 API生产厂的技术资料,一般有DMF的会提供可公开的部分,包括工艺流程,合成路径和所有潜在杂质的信息。同品种在USP、EP中的情况,如杂质种类和限量。初步了解制剂中可能存在的潜在杂质和降解产物。了解原研单位的相关资料和如何控制杂质的,如仿制药的进口注册标准是非常重要的信息。3.2 杂质来源的分析预测杂质来源的分析预测原料药引入的杂质不是制剂杂质研究重点,主要关注降解产物。通过对各原料药化学结构、理化性质、稳定性等分析,初步预测可能存在的降解产物。如酯键、酰胺键易水解,通过分析可确定水解
13、产生的杂质。原料药及单方制剂稳定性试验对(复方)制剂中杂质的预测具重要参考意义,原料药及单方制剂贮藏中易出现的降解产物在(复方)制剂中一般也会存在。如对原料药稳定性及降解研究有助于确定不同制剂工艺(如是否接触水分、是否经高温处理、是否避光等)可产生的杂质;通过对各原料药化学结构分析,可初步判断主药间是否存在作用而产生杂质。3.3 建立可靠的分析方法建立可靠的分析方法分析方法是获取杂质信息的重要手段,因此,要选择合适的分析方法。分析方法的建立是一个复杂工程,原则就是方法要简便、准确、重现性好、专属性强。方法应能有效分离各杂质,灵敏度除应符合一般要求外,还要关注对制剂中含量较小的药物所产生杂质的检
14、出能力。方法必须具有稳定性指示功能(stability indicating),含量测定和有关物质都有稳定性指示功能的要求,因此,含量和有关物质测定一般采用相同的色谱条件。评价方法是否具有稳定性指示功能的主要依据就是stress study(破坏实验)。关注不同方法间的互补与验证关注不同方法间的互补与验证HPLC-UV法被认为是一种理想的检测手段,在杂质研究中普遍采用,但是,对于杂质检测来讲,得到的色谱图不一定能真实反映实际情况。极性太强化合物可能被掩盖(与溶剂峰重叠),极性太小化合物保留在柱上难以被洗脱。无紫外吸收不能被检出,或在检测波长处吸收相差较大的多种化合物不能被同时有效检出。如图A是
15、某注射液稳定性考察中286nm检测有关物质的色谱图,图B为改用230nm检测的色谱图。关注不同方法间的互补与验证关注不同方法间的互补与验证 关注不同方法间的互补与验证关注不同方法间的互补与验证检测波长应兼顾主药和各杂质的吸收情况来选择,必要时在分别在特定波长下检测特定杂质。对无紫外吸收的杂质,可改用其他类型检测器,如选择蒸发光散射检测器,其灵敏度高于示差折光检测器。ECD检测器对于无紫外吸收的杂质检测在灵敏度方面更具优势,如USP30中阿奇霉素有关物质检测在原HPLC-UV方法基础上增加HPLC-ECD方法,并作为检测结果的仲裁方法。关注不同方法间的互补与验证关注不同方法间的互补与验证HPLC
16、-MS应用已非常广泛,但在标准中应用实例还不多,要从必要性、实用性和经济性等方面考虑选择。应注意不同原理的分析方法间的相互补充与验证,如HPLC与TLC的互相补充,反相HPLC系统与正相HPLC系统的相互补充,HPLC不同检测器的相互补充等。药物杂质多样性决定了有时以现有技术难以使用一种检测手段同时检测所有杂质,如采用TLC法检测无紫外吸收且极性过大的杂质,用HPLC法检测其他杂质。关注不同杂质色谱行为的差异关注不同杂质色谱行为的差异杂质比较复杂且多是未知物,极性、油/水分配等特性有时相差较大,等度洗脱法难以在较短时间完全洗脱所有杂质,梯度洗脱法可在较短时间内有效分离极性相差悬殊的物质。合适的
17、梯度不仅可优化各物质保留时间,较短时间内全部洗脱各种杂质,同时还可改善峰形,提高检测灵敏度。在国外杂质研究中广为应用,呈现出逐步取代等。但与等度法相比,梯度法操作复杂,可引起色谱基线漂移,影响结果精密度。如果等度法可有效检出相关杂质,应作为首选,但方法学验证中,梯度法在验证等度法是否有效检出所有相关杂质时具有重要意义。采用新的杂质检测手段采用新的杂质检测手段国际上杂质研究不断吸纳分析科学新成就,色谱仪器越来越专业化(凝胶色谱、离子色谱、逆流色谱等相继用于检测),色谱与光谱联用技术越来越成熟,如HPLC-UV、HPLC-MS、HPLC-NMR、GC-MS、GC-IR等已经成为最重要的方法,但是,
18、在杂质结构分析鉴定中,各种光谱技术(UV、IR、MS、NMR和X-射线衍射法等)仍然是不可或缺的方法。各类数据库越来越丰富,联机智能化解析系统越来越普及,为杂质研究提供了更为完善的利器。采用新的杂质检测手段采用新的杂质检测手段杂质检测逐步呈现出全面检出(梯度洗脱,多检测手段互补、明确灵敏度要求)、有效分离(规定最难分离物质对色谱峰的分离度)、目标明确(特定杂质、非特定杂质)、准确定量(外标、校正因子、归一法相结合)的趋势。反观国内杂质研究情况则基本沿用十几年一贯制的反相HPLC-UV组合的检测方法,色谱柱仍局限于C8、C18及-CN等常规填料,洗脱方式基本采用简单的等度洗脱法,对杂质定量也多为
19、自身对照法,差距较为明显。4 杂质谱分析与杂质确认杂质谱分析与杂质确认以杂质谱为主线,以安全性为核心,将杂质研究与化学、生产与控制、药理毒理及临床安全性研究等环节密切联系,通盘考量。遗传毒性杂质对细胞DNA产生损伤,不能仅研究主成分、还应包括杂质的遗传毒性。杂质谱含所有杂质种类、含量、来源及结构等信息。通过杂质谱分析较为全面地掌握杂质概貌(包括来源和结构);应确保杂质有效检出和确认;跟踪杂质谱对安全性或临床试验结果产生的影响,评估杂质可接受水平;结合生产时杂质谱的变化,评估杂质安全性风险,确立安全的杂质控制水平。4 杂质谱分析与杂质确认杂质谱分析与杂质确认从制备工艺和产品结构分析入手,评估、预
20、测可能存在的副产物、中间体、降解物以及试剂、催化剂等大体杂质概况,考证建立的分析方法是否能够将它们逐一检出,并进行相应的验证工作,是杂质研究的主动思维,而传统的被动行为仅从建立的一种检测方法所检出的有关物质归属其来源情况,容易出现杂质漏检的情况,难以全面掌握杂质谱。杂质谱分析对于合理确定杂质限度、降低杂质安全性风险具有重要意义。4 杂质谱分析与杂质确认杂质谱分析与杂质确认杂质控制理念变迁为三个主要阶段:纯度控制:通过对纯度控制间接实现杂质控制。杂质限度控制:单纯的“限度控制”理念存在缺陷。杂质谱:诸杂质的种类与含量被总称为杂质谱(impurity profiles)。理想的控制理念是针对药品中
21、每一个杂质,依据药理、毒理学试验结果和生理活性逐一制定其质控限度。在标准中按“杂质谱控制”的理念对药品中杂质进行控制是杂质控制的最终目标,而对杂质结构的推断则是杂质研究/控制过程中最重要环节。5 杂质限度确定的基本思路杂质限度确定的基本思路综合药学、药理毒理及临床研究结果综合判定,除用含杂质的 样品也可用该杂质进行毒理试验,为杂质限度的确定提供依据。某已知杂质的毒性文献记载,可作为杂质限度确定的依据之一。对杂质的控制及其限度:还应考虑 非临床安全性和临床研究用样品的杂质概况,工艺稳定的具有一定代表性批次大生产产品的杂质概况汇总和分析。5 杂质限度确定的基本思路杂质限度确定的基本思路确定杂质限度
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