有機溶劑的分類

1、有機溶劑殘留量研究規(guī)劃性主講人：許真玉講習組成員：何伍 張寧 前言 有機溶劑的分類 藥物中有機溶劑的引入 確定何種溶劑需進行殘留量研究的原則 質(zhì)量標準的制訂和修訂 檢測方法的建立及方法學驗證常見問題分析 需要關(guān)注的問題前 言 定義：藥物中的殘留溶劑系指在原料藥或輔料的生產(chǎn)過程中，以及在制劑制備過程中使用或產(chǎn)生的，但在工藝過程中未能完全去除的有機溶劑。 研究的性質(zhì)：雜質(zhì)研究的范疇前 言 研究的發(fā)展： 隨著對有機溶劑毒性研究的不斷深入而發(fā)展：各種相關(guān)組織的研究資料和數(shù)據(jù)越來越豐富、具體。 隨著對藥物安全有效、質(zhì)量可控的不斷追求而發(fā)展：力求將伴隨藥物的不安全因素降至更低。前 言 國內(nèi)外主要相關(guān)指導原

2、則和文件 ICH Q3c 雜質(zhì)：殘留溶劑的指導原則 FD：Guidence for Industry:Q3c Impurities:Residual Solvents EMEA:Position Paper on Specification fro Class 1 and Class 2 Residual Solvents in Active Substances 化學藥物有機溶劑殘留量研究技術(shù)指導原則（起草中）前 言 國內(nèi)研究現(xiàn)狀：越來越重視，但仍存在很多不規(guī)范之處 原因 ：時間短、經(jīng)驗少、對總是本質(zhì)認識不夠，對國際新研究結(jié)果跟蹤不及時，對已有指導原則內(nèi)涵領會不深刻 本講目標：通過分析和總結(jié)

3、，明確一些問題，使研究更科學、更規(guī)范。有機溶劑的分類 分類依據(jù)： 允許日暴露量（permitted daily exposure ,PDE） 定義： 是指某一有機溶劑被允許攝入而不產(chǎn)生毒性的日平均最大劑量，單位為mg/天有機溶劑的分類類別毒性PDE第一類溶劑人體致癌物、疑為人體致癌物或環(huán)境危害物0.1以下(1,1,1)三氯乙烷除外第二類溶劑有非遺傳致癌毒性或其他不可逆毒性、或其他嚴重的可逆毒性0.5-50第三類溶劑對人體低毒以上第四類溶劑沒有足夠毒性資料 計算公式： NOEL體重調(diào)整 PDE= F1F2F2F4F5 LOEL體重調(diào) PDE= F1F2F2F4F5有機溶劑分類有機溶劑的分類 NO

4、EL：no-observed effect level 不能觀察到反應的量 LOEL：lowest-observed effect level 能觀察到反應的最低量 體重調(diào)整：通常指成人體重 F1：種屬之間的換算系數(shù) F2：考慮到個體間的變異而引入的系數(shù) F3：短期的急性毒性相關(guān)的系數(shù) F4：與產(chǎn)生嚴重毒性相關(guān)的系數(shù) F5：在沒有建立NOEL時采用的換算系數(shù)有機溶劑的分類 N-甲基吡咯烷酮（NMP） 動物試驗： 懷孕的WISTAR大鼠在懷孕第7-20天暴露于150ppm NMP中，暴露時間為6h/day，然后自然分娩 結(jié)果： 母體：未觀察到的毒性 仔鼠： 體重有所下降，出生態(tài)周后達到了統(tǒng)計學意

5、義，斷奶前的完成復雜工作的認知功能有發(fā)育受損有機溶劑的分類150ppm=(150106L99.13g/mol24.45l/mol) 1L =0.68mg/L暴露量=0.608gm/L每日實際暴露量每日總時間 =0.608mg/L624=0.152mg/LLOSE=暴露量大鼠呼吸量/大鼠體重=（0.152mg/L290L/天）0.33Kg=133.58mg/（Kg.天）PDE=（LOEL體重調(diào)整）（F1 F2 F3 F4F5 ） = 133.58mg/（Kg.天）50Kg) (510155)=5.3mg/天）有機溶劑的分類 四氫呋喃 動物試驗： 取雄性、雌性大鼠，雄性、雌性小鼠，分別暴露于0、2

6、00、600、1800ppm的四氫呋喃中，暴露時間為6h/day，5天/周，共105周。 結(jié)果： 雄性大鼠組：腎臟腫瘤或腎癌有所增加 雄性小鼠組：肝臟腫瘤和肝癌有所增加 雌性大鼠組：未發(fā)現(xiàn)致癌性 雌性小鼠組：未發(fā)現(xiàn)致癌性有機溶劑的分類 200ppm=(200106L72.10g/mol24.45l/mol) 1L =0.59mg/L 暴露量=0.59gm/L每日實際暴露量每日總時間 =(0.59mg/L65)247=0.105mg/L LOSE=暴露量大鼠呼吸量/大鼠體重=（0.105mg/L290L/天）0.425Kg=71.65mg/（Kg.天） PDE=（LOEL體重調(diào)整）（F1 F2

7、F3 F4F5 ） = 71.65mg/（Kg.天）50Kg) (510155)=7.2mg/天）藥物中有機溶劑的引入根據(jù)研究對象具體情況分析有機溶劑的引入有機溶劑毒性確定何種有機溶劑需要進行研究研究方法的建立及方法學驗證研究結(jié)果的分析及質(zhì)量標準的建立藥物有機溶劑的引入 兩個已知： 通過分析已知的有機溶劑引入途徑，針對研究對象中可能存在的殘留溶劑進行研究 主要針對已知毒性的一些溶劑、如第一、二、三類溶劑藥物中有機溶劑的引入 研究對象：原料藥/輔料、制劑 原料藥/輔料：合成過程中引入 包括： 作為合成原料或反應溶劑引入 作為反應副產(chǎn)物引入 由其他合成原料或其他溶劑帶入 制劑 各種成份（原料藥、輔

8、料）帶入 制劑制備過程中引入藥物中有機溶劑的引入 研究集中在：原料藥的第一種情況 影響因素： 有機溶劑在合成過程中使用的步驟 后續(xù)溶劑的影響 中間體的影響 。有機溶劑的使用和殘留與合成工藝密不可分，是評價合成工藝優(yōu)劣，篩選、確定合成工藝的重要因素之一。藥物中有機溶劑的引入 第一類溶劑原則：考慮其毒性，建議盡量避免使用。當合成路線涉及此類溶劑時合成化學發(fā)展水平判斷使用是否合理合理不合理嚴格控制殘留量替代研究臨床研究前臨床研究期間產(chǎn)品上市后確定何種溶劑需進行研究的原則 意義和目的 保障臨床用藥安全，控制產(chǎn)品質(zhì)量 與其他方面研究工作密不可分 進一步驗證工藝控制的合理性 為確定合理可行的質(zhì)量標準提供數(shù)

9、據(jù)支持 思考的出發(fā)點 有機溶劑的毒性 產(chǎn)品的合成工藝確定何種溶劑需進行研究的原則 EMEA 第一類溶劑：不議使用。一旦作為起始原料、溶劑，或者反應副產(chǎn)物，或者由其他溶劑帶入時，殘留量需符合ICH相關(guān)規(guī)定。 殘留量控制方法：隨引入情況不同而不同 直接控制終端產(chǎn)品 控制中間體 控制引入第一類溶劑的物質(zhì)確定何種溶劑需進行研究的原則 EMEA 第二類溶劑：可直接對終產(chǎn)品進行控制，可對中間體進行控制，結(jié)果需符合ICH相關(guān)規(guī)定 當6批試生產(chǎn)規(guī)?；蛘?批生產(chǎn)規(guī)模的中間體檢測結(jié)果顯示殘留量低于ICH規(guī)定限度的十分之一時，可不對終產(chǎn)品進行控制。確定何種溶劑需進行研究的原則 研究原則： 考慮到各類有機溶劑有毒性和

10、在終產(chǎn)品中殘留的可能性，建議： 第一類溶劑：無論任何步驟使用，均需進行檢測 第二類溶劑：無論任何步驟使用，均需進行檢測 第三類溶劑：建議可僅對用于終產(chǎn)品精制的此類溶劑進行研究。確定何種溶劑需進行研究的原則 研究原則： 第四類溶劑 若結(jié)構(gòu)與毒性大的溶劑非常接近，建議盡量不使用 注意中間體的處理，盡量除盡 根據(jù)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，參考其他的有機溶劑的檢測方法進行檢測和控制 注意檢測圖譜中未知峰的情況，盡量進行歸屬，若無法歸屬，可以控制揮發(fā)性雜質(zhì)總量。質(zhì)量標準的制訂和修訂 殘留量表示方法：濃度限度 計算公式： 濃度限度（%）PDE/(1000劑量) 100%其中：PDE：mg/天劑量：一般為10g/天質(zhì)

11、量標準的制訂和修訂 PDE、濃度限度的比較 PDE值：絕對值，控制精確，但可能忽略多種溶劑的綜合影響。 濃度限度：以PDE為基礎，并采用比較大的每是給藥量計算，給出了一個比較大的安全系數(shù)。 目前情況下，采用濃度限度比較簡便，而且只要日攝入總量不超過10g，就無需進一步計算。質(zhì)量標準的制訂和修訂實驗室規(guī)模生產(chǎn)工藝中試、工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模工藝臨床前研究臨床用質(zhì)量標準臨床期間研究試行標準正式標準工藝放大修訂修訂樣品樣品制訂制訂質(zhì)量標準的制訂和修訂 第一類溶劑：均需訂入標準（1，1，1三氯乙烷可參照第二類溶劑要求） 由于第一類溶劑替代研究會在臨床研究前、臨床研究期間、產(chǎn)品上訕后等不同階段進行，質(zhì)量標準需替

12、代研究結(jié)果的不斷進行修訂。質(zhì)量標準的制訂和修訂 第二類溶劑： 臨床用質(zhì)量標準：根據(jù)臨床前研究結(jié)果制訂。 研究結(jié)果提示： 無殘留：可暫不訂入標準，但需根據(jù)臨床期間研究結(jié)果進一步修訂。 有殘留：訂入質(zhì)量標準質(zhì)量標準的制訂和修訂 第二類溶劑： 試行、正式標準：根據(jù)多批中試和工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品研究結(jié)果，在臨床用質(zhì)量標準基礎上完善、修訂后形成 研究結(jié)果充分提示： 無殘留：不訂入標準 有殘留：保留或增加殘留檢查質(zhì)量標準的制訂和修訂 第三類溶劑： 臨床用質(zhì)量標準：根據(jù)臨床研究結(jié)果，至少需將有殘留的溶劑訂入標準 試行/正式標準：根據(jù)多批中試和工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模研究結(jié)果，在臨床用質(zhì)量標準基礎上進一步完善、修訂后形成

13、。質(zhì)量標準的制訂和修訂 一般采用ICH中的限度，其他特殊因素也一并考慮： PDE值是以成人體重50kg計算得到的，對于體重不足50kg的患者，如衰弱的患者、婦女，兒童、幼兒、嬰兒等，可依據(jù)具體情況，必要時需調(diào)整。質(zhì)量標準的制訂和修訂 濃度限度是以每日劑量為10mg進行計算的，可結(jié)合藥物臨床應用的一些特點，如給藥途徑、用藥劑量、用藥周期、適應癥等，可依據(jù)具體情況，必要時需調(diào)整 綜合考慮各種因素，注意相互之間的關(guān)聯(lián)。檢測方法的建立及方法學驗證 BP 藥物：水溶性藥物 溶劑：二氯甲烷、苯、乙睛、氯仿、二氧六環(huán)、吡啶 方法：頂空進樣GC法（頂空處理條件、氣相檢測條件） 供試品溶液：采用水為溶劑 對照品

14、溶液：采用二甲亞砜溶解，再采用水稀釋。檢測方法的建立及方法學驗證 常用檢測方法：GC法 特點：靈敏度較高，選擇性較好，所需樣品用量較少 檢測條件的確定：結(jié)合藥物和待檢溶劑的性質(zhì)，通過方法學研究確定，建議盡量采用同樣的檢測條件控制盡量多種類的有機溶劑。檢測方法的建立及方法學驗證 進樣方法： 溶液直接進樣：沸點高的溶劑 頂空進樣法：沸點低的溶劑、樣品干擾測定 配制供試品溶液、對照品溶液的溶劑。 供試品溶液： 溶液直接進樣法：水或其他合適 頂空進樣法：水或不揮發(fā)的酸、堿液；非水溶性藥物，采用N，N二甲基甲酰按或二甲基甲砜 對照品溶液：與供試品溶液相同檢測方法的建立及方法學驗證 方法學驗證專屬性檢測限

15、定量限線性準確度耐用性 以上為一情況，需根據(jù)品種具體的有機溶劑使用和殘留情況，科學合理的進行方法學研究。檢測方法的建立及方法學驗證 專屬性：考察在其他成分，如檢測所用的溶劑、可能殘留的其他溶劑、主成分、其他雜質(zhì)等存在的條件上，能否準確測出待檢溶劑殘留量 檢測限：考察能否將殘留的少量或微量的有機溶劑檢出 定量性：考察能否將殘留的少量或微量的有機溶劑定量檢出檢測方法的建立及方法學驗證 線性：考察殘留溶劑有濃度（或量）與色譜峰面積是否直接成正比關(guān)系。 準確度：考察檢測結(jié)果是否能夠代表產(chǎn)品的實際情況。 耐用性：考察測定條件發(fā)生細小變動時，測定方法和結(jié)果是否仍準確可靠。常見問題分析 溶劑使用方面 突出問

16、題：不合理的使用了第一類溶劑 實例1：某精神神經(jīng)藥物采用四氯化碳作為一酯類中間體的重結(jié)晶溶劑 對策：重新評價四氯化碳使用的合理性，一般不建議采用第一類溶劑作為中間體的精制溶劑。常見問題分析 實例2：某藥物早期有有關(guān)合成有文獻采用苯為脫水劑，近期文獻采用甲苯為脫水劑，藥物早研發(fā)者仍采用苯。 對策：重新評價苯使用的合理性，跟蹤新的研究結(jié)果，在有其他溶劑替代的情況下，需使用替代溶劑常見問題分析 質(zhì)量研究方面 突出問題：不進行研究、研究不全面 實例1：某已有國家標準藥物，合成過程中使用了甲苯、DMP，但未進行殘留量檢測 原因：國家標準中未收載此項檢查，故未進行研究 對策：根據(jù)產(chǎn)品具體情況，按照上述的原

17、則進行研究，必要時需將此項檢查增訂入注冊標準常見問題分析 實例2：某藥物經(jīng)甲酯化、氯代、乙?；?、縮全、成環(huán)、抿化、酰胺化等反應制得，合成過程中，使用了第一類溶劑苯，但未進行殘留檢測。 原因：因使用步驟比較靠前，故未進行殘留量檢測 對策：考慮到第一類溶劑的毒性一，無論任何步驟使用，均需進行殘留量檢測，并訂入質(zhì)量標準常見問題分析 實例3：某藥物經(jīng)縮合、取代、脫乙基化、縮合制得，使用了第二類溶劑DMF、乙腈、氯仿、檢測了氯仿殘留量，未檢測DMF，乙腈殘留量 原因：氯仿收載于CP附錄在F中，DMF、乙腈未收載，氯仿在合成后段使用，DMF、乙腈在合成前段使用 對策：考慮到第二類溶劑的毒性和殘留的可能性，

18、需要對合成過程中使用的全部第二類溶劑進行殘留量檢測常見問題分析 實例4：某藥物用丙酮重結(jié)晶精制，未檢測丙酮殘留量 原因：丙酮為第三類溶劑 對策：因重結(jié)晶溶劑系在合成最后一步使用，殘留可能性相對比較大，盡管第三類溶劑屬于對從體低毒的溶劑，但仍對人體有一定的危害，需要對殘留可能比較大的精制用溶劑進行檢測。常見問題分析 質(zhì)量標準方面 突出問題： 不重視對數(shù)據(jù)的積累 不重視對中試規(guī)模、大生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品的研究 不重視質(zhì)量標準的修訂常見問題分析 實例1：某藥物在合成過程中使用了乙腈、甲醇、乙酸乙酯，三批實驗室規(guī)模產(chǎn)品檢測結(jié)果均無殘留，正式標準中未收載此項檢查。 原因：誤將質(zhì)量標準看作三批樣品研究結(jié)果的匯總 對策：以上僅完成了質(zhì)量研究的一部分，需要繼續(xù)積累中試，大生產(chǎn)規(guī)模樣品數(shù)據(jù)，繼續(xù)修訂、完善質(zhì)量標準常見問題分析 實例2：某藥物合成時使用了DMF、氯仿、甲醇、乙醇、氯苯、三批實驗室規(guī)模產(chǎn)品檢測結(jié)果僅乙醇有殘留，正式標準中收載了以上所有溶劑殘留量檢查 原料：誤認為這樣即為制定了一份嚴格有效的質(zhì)量標準 對策：藥物研發(fā)者仍未真正