药品中一致性、杂质检测方案(液相色谱仪)

thermoscientific 化药分析整体解决方案 色谱分离、液质联用、耗材、数据完整性 制药行业是高科技、高风险、高投入、高回报的产业，朝阳产业的发展背后也潜伏着行业危机，面临产品创新、成本控制、产品质量提升等严峻课题，近年来医药卫生事件频发，政府对医药研发、生产也采取强化标准、增强监控等措施来提高对制药行业的管制，细分市场的各种标准出台、GMP附录对合规性的管理、频繁的飞飞、药物一致性评价，加上舆论的热点评论，企业面临极大的经营风险。 作为科学服务领域世界领导者的赛默飞世尔科技(以下简称“赛默飞”)，基于行业发展的需求，开创了合规数据管理为核心，创新科技支撑为动力的制药行业整体解决方案，引导更为高效的制药行业发展流程。凭借合规和创新的产品与服务，赛默飞帮助客户解决 GMP合规性问题、高效稳定的质量监测问题、最佳性价比的成本控制问题、高通量生产力提升问题，协助客户实现更快、更好、更具性价比的投入产出。 目录 Compliance 数据合规性实验室数字信息化 解决方案..... .4 药物一致性评价解决方案·...... .6 非紫外吸收解决方案....... …10 药物杂质分析(含基因毒性杂质)解决方案· ...12 分离核心——色谱柱的选择解决方案·..... .17 数据合规性实验室数字信息化解决方案三- 样品、检测、结果管理 变色龙数据管理 完成实验室管理样品、检测与结果管理实验室人员与资源管理流程优化与规范 色谱与质谱适用于全天候操作先进自动化，结果品质更佳多家厂商，多项技术支持MS用于开发支持QA/QC工作流程 实验室数据归档、检索与保存支持近200种仪器数据格式独立于厂商的XML，长期存储 变色龙 Chromeleon'TM·7.2 CDS-企业版 失效转移和真正的网络中断保障 更容易部署和规模升级 精简工作流；提高生产力 面向未来数十年的新平台 Chromeleon XTR 变色龙增强版 超越了 CDS-赛默飞世尔 ChromeleonTM XTR 实验室管理系统全面管理整个实验室，确保遵守流程，保持数据完整性，最终帮助用户实现完全的合规。 色谱数据系统 实验室信息管理系统 实验室信息管理系统 制药与生命科学-从药物发现、研发到制造赛默飞世尔科技信息管理解决方案成为全球几乎所有最重要的制药和生命科学企业不可 分割的组成部分。无论是制药公司还是生物科技公司，医院、研究大学，还是签约研究机构进行的科学研究，我们帮助将信息管理软件与现有工具集成，从而提高生产效率，加强协作，确保及时、一致、准确地集成数据。 我们专注于提供专门设计的信息管理解决方案，帮助各家组织加快将数据转换成知识的过程，以便作出有效、安全和可盈利的决策。我们的解决方案有助于在研究到药物开发和制造的整个过程中安全、富有成本效益、高效地供应新药物。 药物一致性评价解决方案•—— 药品审评审批制度改革已经是上升到国家层面的重大决策部署，其中仿制药质量和疗效一致性评价是其中事关民众健康、企业兴衰的重大举措。国务院办公厅2016年8号文《关于开展仿制药质量和疗效一致性评价的意见》显示了政府改变现有仿制药评价、审批制度的强大决心，而国家食药监局(CFDA) 在2016年106号文中首次公示了第一批2018年底前须完成仿制药一致性评价的289个品种，预示着仿制药一致性评价的大幕正式拉开!这289个品种涵盖了国家医保药物名录中最常用的药物。因此，2018对每一个仿制药生产企业来说，时间紧迫! 数据合规 国家药监2016年第106号文 明确第一批2018年底前须完成仿制药一致性评价的289个品种及相应的申报流程。 紧迫性…… 对于药企来说，顺利完成一个仿制药品的一致性评价周期大约需要23个月!而今天…… 药物一致性评价解决方案 -每个环节，我们都有覆盖 参与者…… Thermo Scientific 以其强大的创新实力和完整而优质的产品线，为您提供自动化、数据化(合规)和高效率的“仿制药一致性评价分析检检解决方案，与您一起从容面对2018的到来! 为什么会是Thermo Scientific …… 药物一致性评价解决方 案 - · 每 个测试，我们都有方案 药物一致性评价解决方案· -每个困难，我们都有应对 ·通用性 CAD 检测器，灵敏检测无紫外吸收物质 车辅以高通量的液相色谱自动进样器，利用 Chromeleon数据管理系统实现常规方法向超快速方法的转化，满足体外BE 实验高通量测试需求(一个制剂工艺的体外溶出单次测试需要大约768个测试点) ·带有自动稀释功能的自动进样器，进样量可低至1-2uL，在保证灵敏度的同时，减少溶出度测试时间和测试取样量，减少系统误差 ·提供符合 ICH 方法学验证要求的 e-workflow 模莫 Chromeleon 自带“溶出度测试方法包”支持6个平行样品，每个样品多达10个时间点测定；自动生成溶出曲线，自动计算各时间点溶出度的RSD值；支持自定义公式，直接计算F2值，精确简便实现数据处理自动化 Chromeleon 数据管理系统利用完善的审计追踪、限限管理、角色控制、断网保护(网络版)等功能，保证数据的安全性、完整性和可追溯性，降低后续现场核查的风险，确保生产和研发数据合规 通过数据管理系统 SDMS(Data Manager) / Watson LIMS 实现所有数据集中管理，进一步提高数据安全性 所以 就是我们——赛默飞! 非紫外吸收解决方案 非挥发性/非紫外吸收物质解决方案——电雾式检测器 ·通用性 CAD 检测器 UV at 220 nm ·灵敏检测无紫外吸收物质 ·高灵敏度 宽动态范围 。一致的响应 ·红结果稳定 √杂质剖析 √稳定性和降解产物分析 √药物开发 √中药及天然药物指纹图谱分析 √表面活性剂和药用辅料分析 rmo.Veo √清洁认证 油脂、碳水化合物、表面活性剂、抗生素、甘油酯、聚乙二醇、活性药物成分、小分子化合物、氨基糖苷类、合成产物、蛋白、多肽等 粒撞击使颗粒带电 进入混合腔 极性非紫外吸收物质解决方案——离子色谱电导检测/安培检测 25.0 原理：测定溶液流过电导池电极时的电导率 可检测大部分离子型化合物：无机阴阳离子、有机酸、有机胺、有机膦酸、有机磺酸、叠氮化物 25pl 1.氯乙酸 ( 特点：导电物质通用检测器，灵敏度高，检出限可低至 ug/L ) 进样量： 10pl 羟胺是合成原料之一，对呼吸系统、皮肤、眼部及黏膜具刺激性，吞食有害，为潜在的诱变剂。帕金森病(PD)的重要治疗药物羟圣按量0.25%。 在线去除样品基质流程： 色谱柱： lonPac CS12A 分析柱，250×4mm1)样品载入定量环中； lonPac CG12A 保护柱， 50×4mm 2)样品被淋洗液转移至 lonPac 捕获梵： lonPac CG12A 保护柱， 50×4mmCG12A 淋洗液： 20mmol/LMSA 3)固相萃取柱截留基质，羟 柱温： 30℃ 胺入色谱分离系统 流速： 1.0mL/min以乙腈和甲基磺酸溶液进 检测器： ED，柱后加碱， Au， Ag/AgCI 行清洗再生 进样体积： 10uL 富集柱清洗： ACN/20mmol/LMSA 梯度 样品： 甲磺酸雷沙吉兰样品及加标 峰： 1.羟胺 羧甲司坦：由L-半胱氨酸和一氯乙酸在 氢氧化钠催化下缩合而成，氯乙酸有毒， 并可能致癌，须严格控制其含量 lonPac AS11-HC+AG11-HC，4mm KOH 梯度淋洗 AERS 500， 抑制型电导； 常用于药物对离子，助熔剂 色谱柱： lonPac CS16 5mm+CG165mm 淋洗液： MSA梯度淋洗 检测： CERS500，抑制型电导； 峰： 1.葡甲胺 1nol/L Na0H容 安培检测 ·原理：在特定的条件下可对某些化合物直接进行氧化还原反应 ·检测范围： 羟基：糖，氨基糖苷类 氨基：氨基酸，有机胺，儿茶酚胺 氰基：氰化物，硫氰酸根 含硫化合物：硫化物，亚硫酸，硫代硫酸， 硫代氨基酸 其他：碘离子 药物杂质分析解决方案 杂质分析工作流程 药物中的杂质往往含量很小，在大量的母药存在下，检测到微量的杂质是对质谱技术的一大挑战，采集到杂质的质谱信息后，对这些工艺杂质或降解产物的结构进行有效的解析是另一大挑战。赛默飞的静电场轨道阱阱谱技术有效的解决了以上杂质研究难题，其高灵敏度和宽广的动态范围能够采集到微量杂质的有效质谱信息，超高的分辨率可以有效的区分杂质与干扰物质，无需花费大量时间用于色谱条件的优化，就可以凭借高分辨能力区分所有共流出组分。HCD 高能碰撞池提供丰富的碎片，结合一级和二级的高质量精度可以获得有效的元素组成与结构信息。结合色谱高效的分离能力和专业的结构解析软件，赛默飞建立了专门针对杂质分析的解决方案。 基于Q Exactive Focus的杂质解析流程 药物杂质分析解决方案 Orbitrap 静电场轨道阱高分辨技术Q Exactive Focus 四级杆静电场轨道阱台式高分辨质谱 Q Exactive Focus 是基于 Orbitrap 技术的台式高分辨质谱，将高性能四极杆的母离子选择性与高分辨的准确质量数(HR/AM ) Orbitrap 检测技术相结合，提供优异性能和出色多功能性。Q ExactiveFocus 质谱仪能进行高精度的目标杂质筛选或非目标杂质鉴定，高品质的数据可提供更加可靠的杂质定性和定量检测。 170.11180 13C 一个色谱峰内每个扫描点的质量精度 超高分辨率分离15N与13C同位素 ●，高质量精度获得准确的杂质鉴定结果 ·超高分辨率解锁杂质同位素信息 ·高灵敏度带来卓越的杂质定量能力 ·质量轴优越的稳定性 二级质谱质量精度 药物基因毒性杂质解决方案 药物中的杂质是指药物中存在的无治疗作用、或影响药物的稳定性和疗效、甚至对人体健康有害的物质。其中有一类物质近年来日益受到各方的重视，它就是基因毒性杂质! 什么是基因毒性杂质? 基因毒性杂质是指能直接或间接损伤细胞 DNA，产生致突变和致癌作用的物质。可能产生基因毒性杂质的环节包括新药合成，原料纯化，存储运输(与包装物接触)等。 DNA的损伤 人类基因组是由大约3X109个碱基组成的序列，只有四种碱基，即腺嘌呤(A)、胞嘧密(C)、鸟嘌呤(G)和胸腺嘧啶(T) 基因损伤会导致： >诱变(并非所有 DNA的损伤都导致突变) ◎导致遗传信息发生变化 ■衰老---不可逆的休眠 ■细胞凋亡---程序性死亡的细胞分裂失控染色体断裂 ◎导致染色体的变化 ■结构上(断裂) ■数值上(异倍体性)---细胞中数值的变化致癌 ◎导致或促进癌细胞的繁殖 ◎充足的致突变和/或致染色体断裂的活性=致癌 基因毒性杂质主要涉及的 DNA 损伤是加合物的形成，包含以下两个主要模式： DNA 碱基共价键的形成 ◎烷基化 ◎环化 ◎插入 >：芳香胺 ◎亲电作用，与 DNA形成强共价键 哪些物质具有基因毒性? 含有警示结构的物质，具有与致突变相关的官能团，这些物质有潜在基因毒性。需要通过经验和结构进行推断，以及多个实验来确认。 现有法规指南 ·欧洲药品评审组织指南(EMEA) ·美国药典 (USP) 食品药品监督管理局 (FDA) >人用药物注册技术要求国际协调会议指南(ICH) 药物中基因毒性杂质的分析 由于待分析物的特殊性，分析方法面临多重挑战! 许多基因毒性杂质的化学性质很不稳定。 检测方法缺乏灵敏度，传统分析方法的定量限在主成分的0.05%和0.03%之间 干扰大，极高浓度的原料药里同时存在的基因毒性杂质 赛默飞拥有无可挑剔的分析检测方案，如下是几个典型案例： 磺酸酯类 甲磺酸酯、苯甲磺酸等磺酸类物质与微量的低级醇在合成反应中生成烷基磺酸如甲磺酸甲酯(MMS)、甲磺酸乙酯(EMS)、异丙基甲磺酸酯(IMS)、正丁基甲磺酸酯(NBMS)，以及芳基磺酸酯如苯磺酸甲酯(MBS)、苯磺酸乙酯(EBS)、对甲苯磺酸酯(MP-TS)，这些物质可与 DNA 发生烷基化反应，从而可能成为引发癌症的诱因，因此控制药物中该类杂质的毒理学关注阈值(TTC)水平非常重要。 方法一：参考欧洲药典8.0，通过衍生化法完成对甲基磺酸酯的衍生，采用气质-顶空法分析衍生产物，完成对药品中甲基磺酸酯的分析。 药物基因毒性杂质解决方案 作 甲基磺酸甲酯，甲基磺酸乙酯和甲基磺酸异丙酯的TIC图 方法二：采用气质，对液体样品直接进样，测定8种不同磺酸酯类物质。 空白、样品、标准品、样品加标浓度为20 ug/g的TIC图 甲基磺酸甲酯，甲基磺酸乙酯，甲基磺酸异丙酯，苯磺酸甲酯，苯磺酸乙酯，对甲苯磺酸甲酯，对甲苯磺酸乙酯，对甲苯磺酸异丙酯 方法三：参照文献使用 HPLC-UV 法分析了对甲苯磺酸乙酯，对最低浓度1 pg/mL 进行了分析，根据信噪比进行计算检出限LOD，以S/N=3计， LOD 为 0.1 pg/mL。仪器检出限与方法考察学均达到了相关要求，以期对相关分析者有一定的借鉴作用。 样品加标分析谱图(上面-加标溶液，下面-空白；峰1：10ug/mL甲基磺酸乙酯，峰2：样品主成分) 水合肼 肼通常由水合肼脱水制得。它是常用作制药原料，如合成氨基尿、异烟肼、呋喃西林盐酸阿齐利特，硫酸阿米卡星和他唑巴坦酸等。肼可对肝、肾、血液等系统产生毒副作用。有数据显示，肼可能具有致癌作用。 通过衍生化法完成对水合肼的衍生，采用顶空法及直接进样法分析衍生产物，完成对药品中水合肼的分析方法开发，该方法通过气相色谱质谱法结合顶空进样方式分析不同溶解性药品中的水合肼，采用质谱法可以进一步对药品中的水合肼进行确证。 顶空进样方式一2.0ug/mL水合肼衍生后TIC色谱图 分别考察了液体进样和顶空进样两种进样方式，实验发现当采用顶空进样时干扰更少且灵敏度较好，测得检出限在5 ug/mL。 叠氮化物 叠氮化合物抑制细胞色素氧化酶及多种酶活性并导致磷酸化及细胞呼吸异常。叠氮酸及其钠盐主要急性毒作用是引起血管张力极度降低，此系直接作用于血管平滑肌所致。 利用离子色谱阀切换技术可以将样品基体适时除去，保证了色谱条件的重现性，对色谱柱的保护也很充分。且目标离子N°与常见阴离子Br， NO°分离度均大于1.5，可用于此类样品的测定。叠氮根离子回收率在95.4%~98.9%之间，回收率良好。定量限和最低检出限分别为 10 ng/mL、3 ng/mL。 离子色谱阀切换技术检测叠氮化物 药物基因毒性杂质解决方案 定性和定量 MS 质谱检测 高灵敏度 ISQ 系列 GC-MS 快速分析 宽动态范围 模块化检测器设计，随时插拔 FE 专利真空锁定装置，维护无需 卸真空 一次进样， FS/SIM 同步进行， QuantivaTM/EnduraTM/ LCQ FleetM/LTQ XLTM 同时定性和定量 Quantum Access MAXTM 系列 LC-MS 线性离子子系列 LC-MS 分离核心——色谱柱的选择解决方案 高柱效 Accucore 液相色谱柱 Viper 手拧式连接管路系统 ·最新核壳键合技术 生物兼容管路 11.5，2.6，4pm核壳填料 绝对零死体积 配合各类 HPLC 展现最佳效果 耐压1250bar Vanquish 认证类超高效液相色谱柱 ·Acclaim VANQUISH 2.2pm Hypersil GOLD VANQUISH 1.9um · Accucore Vanquish C18+ 1.5pm 赛默飞经典系列色谱柱 Thermo Scientific M SyncronisM 液相色谱柱 Thermo ScientificM AcclaimM液相色谱柱 Thermo Scientific"M TraceGOLDM气相色谱柱 Thermo Scientific M Hypersil GOLDM 液相色谱柱 Thermo ScientificM Hypersil BDSM 液相色谱柱 Thermo ScientificM Hypersil ODSM 液相色谱柱