药物分析
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第一节 药品标准与术语

药品标准也是对药品的质量(限度)、规格及检验方法所作的技术规定。一般包括药品的性状、鉴别、检查和含量测定等内容,用以检测药品质量是否达到用药要求,并衡量药品质量是否稳定均一。

《中华人民共和国药典》简称《中国药典》,英文缩写ChP,收载国家药品标准。现行《中国药典》2015年版由一部、二部、三部、四部及其增补本组成。一部收载中药,二部收载化学药品,三部收载生物制品,四部收载通则和药用辅料。国家药品标准由凡例正文及其引用的通则共同构成

凡例(General Notices)是正确使用《中国药典》进行药品质量检定的基本原则,是对《中国药典》正文、通则及与质量检定有关的共性问题的统一规定。这些原则和规定也就是药品质量研究中必须遵循的要求,常称它们为药品标准术语

主要药品标准术语如下(除非特别说明,均为化学药品质量研究相关术语)。

一、正文

药典收载的正文(Monographs)就是各品种药品标准的具体内容。

药品标准的内容/项目,根据品种和剂型的不同,按顺序可分别列有:①品名(包括中文名、汉语拼音名与英文名);②有机药物的结构式;③分子式与分子量;④来源或有机药物的化学名称;⑤含量或效价规定;⑥处方;⑦制法;⑧性状;⑨鉴别;⑩检查;⑪含量或效价测定;⑫类别;⑬规格;⑭贮藏;⑮制剂;⑯杂质信息等。

二、通则

药典通则(General Chapters)主要收载制剂通则、通用检测方法和指导原则。

制剂通则系按照药物的剂型分类,针对剂型特点所规定的基本技术要求。

通用检测方法系各正文品种进行相同检查项目的检测时所应采用的统一的设备、程序、方法及限度等。

指导原则系为执行药典、考察药品质量、起草与复核药品标准等所制定的指导性规定。

三、药品名称

药品中文名称须按照《中国药品通用名称》(China Approved Drug Names,CADN)收载的名称及其命名原则命名。《中国药典》收载的药品中文名称均为法定名称;药品英文名称除另有规定外,均采用国际非专利药名(International Nonproprietary Names,INN)。

有机药物的化学名称须根据中国化学会编撰的《有机化学命名原则》命名,母体的选定须与国际纯粹与应用化学联合会(International Union of Pure and Applied Chemistry,IUPAC)的命名系统一致。

药物化学结构式须采用世界卫生组织(World Health Organization,WHO)推荐的“药物化学结构式书写指南”书写。

列入国家药品标准的药品名称为药品通用名称。已经作为药品通用名称的,该名称不得作为药品商标使用。

四、制法

制法主要记载药品的重要工艺要求和质量管理要求。

所有药品的生产工艺应经验证,并经国家药品监督管理部门批准,生产过程均应符合《药品生产质量管理规范》的要求。

来源于动物组织提取的药品,均应有明确的病毒灭活工艺要求以及质量管理要求。其所用动物种属要明确,所用脏器均应来自经检疫的健康动物,涉及牛源的应取无牛海绵状脑病地区的健康牛群;来源于人尿提取的药品,均应取自健康人群。

直接用于生产的菌种、毒种、来自人和动物的细胞、DNA重组工程菌及工程细胞,来源途径应经国家药品监督管理部门批准并应符合国家有关的管理规范。

制剂生产中使用的原料药和辅料,均应符合现行版药典的规定;现行版药典未收载者,必须制定符合药用要求的标准,并需经国家药品监督管理部门批准。同一原料药用于不同制剂(特别是给药途径不同的制剂)时,须根据临床用药要求制订相应的质量控制项目。

医疗机构配制制剂,须经所在地省级卫生行政部门审核同意,由所在地省级药品监督管理部门批准,发给《医疗机构制剂许可证》。无《医疗机构制剂许可证》的,不得配制医院制剂。医院制剂凭医师处方在本医疗机构使用,不得在市场销售。

五、性状

性状(Characters/Descriptions)是对药品的外观、臭、味、溶解度以及物理常数等的规定。性状通常反映药品特有的物理性质,在一定程度上反映药品的质量特性。

1.外观性状

外观性状是对药品的色泽和外表感观的规定。

当药物的晶型、细度或制成溶液后的颜色对质量有较大影响时,须做严格控制,并在“检查”项下另作具体规定。例如,ChP2015“棕榈氯霉素”药品标准“性状”项下规定“本品为白色或类白色粉末;几乎无臭”;“棕榈氯霉素混悬液”须对“A晶型”进行限度检查。

制剂的性状应重点考察其外形、颜色和(或)内部(内容物)特征。制剂的性状可能因生产条件的正常波动而略有差异,只要这些差异不影响药品的质量,一般是允许的,并应在性状中有所体现。例如,“阿司匹林肠溶胶囊”的性状:本品内容物为白色颗粒或肠溶衣小丸,除去包衣后显白色;“沙丁胺醇吸入气雾剂”的性状:溶液型为含有乙醇的无色至微黄色的澄清液体,混悬型为白色或类白色混悬液。

2.溶解度

溶解度是药物的一种物理性质各品种项下选用的部分溶剂及其在该溶剂中的溶解性能,可供精制或制备溶液时参考;对在特定溶剂中的溶解性能需做质量控制时,在该品种检查项下另作具体规定。

药物的近似溶解度以下列名词术语表示:

溶解度试验法:除另有规定外,称取研成细粉的供试品或量取液体供试品,于25℃±2℃的一定容量的溶剂中,每隔5min强力振摇30s;观察30min内的溶解情况,如无目视可见的溶质颗粒或液滴时,即视为完全溶解。

“溶解度”通常根据药物的性质,选择精制工艺或制备溶液等所需要的常用溶剂进行溶解度考察试验,并覆盖不同的极性和不同的类型。常用的溶剂有水、甲醇、乙醚、丙酮、三氯甲烷、无机酸和碱溶液等。不必罗列过多,避免使用有毒、昂贵或不常用的溶剂。

药品标准性状项中溶解度的描述,按溶解度从大到小依次排列,溶解度相似的溶剂按极性从大到小排列,在酸或碱溶液中的溶解度列于最后。

药品的晶型不同、所含结晶溶剂的不同、杂质及其含量的不同、成盐状态的差异等情况,都会影响其溶解度行为。所以,通过药品溶解度的测定,或使用特定溶剂制成的溶液的澄清度与颜色等检查,既观测了药品性状,又反映了药品质量。

3.物理常数

物理常数包括相对密度、馏程、熔点、凝点、比旋度、折射率、黏度、吸收系数、碘值、皂化值和酸值等;其测定结果不仅对药品具有鉴别意义,也可反映药品的纯度,是评价药品质量的主要指标之一。

“物理常数”系指药物固有的物理性质特征,故应采用质量合格的精制品进行测定,并应明确说明精制方法和纯度,并列出实验数据。但是,在药品标准中规定的物理常数,则是根据符合临床用药要求的供试品测定结果制定的。通过物理常数的测定,可对药品进行鉴别及纯度检查。测定时应严格按照现行版药典中规定的方法和要求进行测定,并参考国内外现行版药典及其他文献的结果,设置合理的范围。至于选择哪些物理常数纳入到药品标准中以进行质量控制,则应根据不同药品的具体情况针对性地进行选定。例如,手性药物通常均进行“比旋度”测定。

4.易改变的性状

凡药物有引湿性、风化、遇光变色等与贮藏条件有关的性质,应重点考察记述,并与“贮藏”要求相呼应,以保障药物质量合格。

例如,“盐酸四环素”药品标准的“性状”项下规定:“本品为黄色结晶性粉末;无臭;略有引湿性;遇光色渐变深,在碱性溶液中易破坏失效。”其“贮藏”项下规定:“遮光,密封或严封,在干燥处保存。”

六、鉴别

鉴别(Identifications)是根据药品的某些物理、化学或生物学等特性所进行的试验,以判定药物的真伪。具体包括“区分药物类别”的“一般鉴别试验”和“证实具体药物”的“专属鉴别试验”两种类型。不完全代表对药品化学结构的确证。对于原料药,还应结合“性状”项下的外观和物理常数进行确认。

药品鉴别应根据其结构特征进行试验方法的设计和建立,机制要明确,耐用性要好。并注意结构相似药物可能存在干扰和鉴别区分。

对手性药物,应特别注意立体构型的专属鉴别,如已制订比旋度测定或立体异构体检查项时,可不考虑鉴别方法的立体专属性。

药品标准制定中,可供鉴别试验的方法很多。如何选取鉴别试验并纳入药品标准的基本原则,如下:

(1)要有一定的专属性、灵敏性和简便性;

(2)尽可能采用药典已有收载的方法;

(3)一般选用2~4种不同类型的方法,化学法与仪器法相结合,相互取长补短;

(4)原料药应侧重于具有指纹性的光谱方法,制剂应侧重于抗干扰的专属性色谱方法。

七、检查

检查(Tests)是对药品的安全性、有效性、均一性和纯度四个方面的状态所进行的试验分析。它包括反映药物安全性和有效性的试验方法与限度、反映药物制备工艺的均一性和纯度等要求的内容。

药品标准中规定的各种检查项目,均系指该药品按照批准的来源、处方和既定的工艺,进行生产和正常贮藏过程中,可能含有或产生并需要控制的杂质(如残留溶剂、有关物质等)。所以,药物的检查项目要结合生产和供应过程中可能的变化、使用中的安全性和有效性要求,有的放矢,全面研究,将能够反映药品质量稳定均一、有利于药品质量控制的项目和指标纳入药品标准,以保障药品的安全和有效。改变生产工艺时,需另考虑增修订有关项目。

1.安全性检查

药品的安全性(Safety)系指合格的药品,在正常的用法和用量下,不应引起与用药目的无关和意外的严重不良反应。

药品中存在的某些微量杂质可能对生物体产生特殊的生理作用,影响用药的安全。

体现药品安全性的主要指标包括:异常毒性、热原、细菌内毒素、升压物质、降压物质、无菌、微生物、过敏性等。这些指标大都采用生物检定法检查,对于注射给药的药品质量控制尤其重要。眼用制剂、烧伤或严重创伤治疗用的外用制剂也必须进行无菌检查。

药品质量研究过程中应结合药物的自身特性,照药典通则中规定的检查法,进行药品的安全性检查试验研究、方法验证和适宜指标的设置。

   示例2-1 头孢他啶的细菌内毒素检查

取本品,依法检查(ChP2015通则1143),每1mg头孢他啶(按C22H22N6O7S2计)中含内毒素的量应小于0.10EU(先用1%无内毒素的碳酸钠溶液将供试品溶解并稀释制成每1mL中含80mg的溶液,再用内毒素检查用水稀释至所需浓度)。

   示例2-2 青霉素钠的无菌检查

取本品,用适宜溶剂溶解,经加青霉素酶灭活后或用适宜溶剂稀释后,经薄膜过滤法处理,依法检查(ChP2015通则1101),应符合规定。

此外,重金属、残留溶剂、有关物质、有害元素和黄曲霉毒素等生产工艺相关杂质,抑菌剂、防腐剂和抗氧剂等制剂处方添加物质,均会影响药品使用的安全性,都应照有关的规定(ChP2015通则方法)进行检查和(或)控制。

   示例2-3 桃仁的黄曲霉毒素检查

照黄曲霉毒素测定法(ChP2015通则2351)测定。本品每1000g含黄曲霉毒素B1不得超过5μg,含黄曲霉毒素G2、黄曲霉毒素G1、黄曲霉毒素B2和黄曲霉毒素B1的总量不得超过10μg。

   示例2-4 胰岛素注射液中抑菌剂“苯酚”的检查

采用HPLC外标法峰面积定量测定,规定:每1mL中含苯酚的量应为2.2~2.8mg(标示量0.25mg/mL)。

药品的安全性也指药物开发研究中所进行的急性毒性、长期毒性、致畸、致癌、致突变等试验考察;以及药品按规定的适应证、用法和用量使用后,人体产生不良反应的情况。药物的这些安全性特征,均须在药品上市销售前进行系统的临床前安全性评价研究确定,并在临床使用过程中注意跟踪考察和完善,确保用药安全。因而这些内容一般不是药品质量分析检验时安全性检查控制的项目内容。

2.有效性检查

药品内在的有效性(Efficacy)是指在规定的适应证、用法和用量的条件下,能满足预防、治疗、诊断人的疾病,有目的地调节人的生理功能的要求。药品内在的有效性大多数情况下均是以动物试验为基础,并最终以临床疗效来评价。

与药品内在的有效性不同,药品质量控制的有效性,则是指研究建立的药品标准所使用的分析检测方法必须有效地满足药品质量检定的专属灵敏、准确可靠的要求;所设置的项目和指标限度,必须达到对药品的特定临床使用目标的有效控制。

药品的有效性大都通过各种形式的药物制剂来实现,所以制剂的有效性检查常常显得更为重要。制剂的有效性可以通过药典通则中有关的检查项目进行控制。

例如,崩解时限、融变时限、溶出度与释放度、含量均匀度、最低装量、贴剂黏附力等检查或测定;制剂必须符合药典制剂通则的要求。

ChP2015“通则”规定:吸入制剂微细粒子空气动力特性测定法;单剂标示含量小于25mg的制剂、药物间或药物与辅料间采用混粉工艺制成的注射用无菌粉末、内充非均相溶液的软胶囊、单剂量包装的口服混悬液等品种,检查项下大都规定检查含量均匀度。目的均是保障相应药品的一致性,从而确保临床作用的有效性。

口服水难溶性药物固体制剂的生物利用度常常与其原料药的晶型、微粉化程度、制剂处方及制剂工艺密切相关。所以,用于制剂生产的这类原料常常有严格的粒度控制要求,可用“粒度和粒度分布测定法(ChP2015通则0982,包括显微镜法、筛分法和光散射法)”进行检查控制。

   示例2-5 灰黄霉素的粒度检查[ChP2015通则0982第一法(显微镜法)]

精密称取本品10mg,加水2~4滴,使均匀湿润,加玻璃珠20粒,振摇3~5min后,加5%阿拉伯胶溶液10mL,充分振摇10min,立即用滴管自底部吸取供试液,迅速用滤纸拭净滴管外部,垂直滴1滴于血球计数板上,盖上盖玻片,置于显微镜下检视,计数,含5μm及其以下的颗粒应不少于85%,含50μm及其以上的颗粒数,全视野检视,不得超过5颗。

3.均一性检查

药品的均一性(Uniformity)是指药物及其制剂按照批准的来源、处方、生产工艺、贮藏运输条件等所生产的每一批次的产品,都符合其质量标准的规定,满足用药的安全性和有效性要求。

所以,原料药物的均一性主要体现为产品的纯杂组成不变、程度可控,质量恒定。药物制剂的均一性,则体现为各单位剂量之间的均匀程度,如片剂等固体制剂的重量差异、含量均匀度、溶出度等。

由于临床用药都是按单位剂量进行,制剂均一性不合格则有可能造成患者用药物达不到目的,甚至危及生命安全。所以,制剂的均一性检查是保障用药安全的重要措施。

例如,华法林钠片的临床使用剂量小,治疗窗窄,所以其药品标准中设置有“含量均匀度”的检查,应符合规定(ChP2015通则0941)。

4.纯度检查

药品的纯度(Purity)检查系指对药品中所含的杂质进行检查和控制,以使药品达到一定的纯净程度而满足用药的要求。

任何影响药品纯度的物质均称为杂质。药品中的杂质无治疗作用,或影响药物的稳定性和疗效,甚至影响药物的安全性。

药品标准中规定进行检查的杂质系指在按照规定的工艺和规定的原辅料生产的药品中,由其生产工艺或原辅料带入的杂质,或在贮存过程中产生的杂质;不包括变更生产工艺或原辅料而产生的其他杂质,也不包括掺入或受污染而引入的外来物质。

药品中不得掺入或受污染引入其组分以外的外来物质。对于假冒伪劣药品,必要时应根据各自的情况,可采用法定方法以外的专属灵敏方法予以检查。

对于生产过程中引入的有机溶剂,应在后续的生产环节予以有效去除。除标准正文中已明确列有“残留溶剂”检查的品种必须对生产过程中引入的有机溶剂依法进行该项检查外,其他未在“残留溶剂”项下明确列出的有机溶剂与未在正文中列有此项检查的各品种,如生产过程中引入或产品中残留有机溶剂,均应按通则“残留溶剂测定法”检查并应符合相应溶剂的限度规定。

药品的“纯度检查”也就是“杂质检查”,就是为了保证药品的质量,保障临床用药的安全和有效。

杂质的研究是药品研发的一项重要内容。它包括选择合适的分析方法,准确地分辨与测定杂质的含量并综合药学、毒理及临床研究的结果确定杂质的合理限度。这一研究贯穿于药品研发的整个过程。

由于药品在临床使用中产生的不良反应除了与药品本身的药理活性有关外,有时与药品中存在的杂质也有很大关系。例如,青霉素等抗生素中所含多聚物等高分子杂质是引起过敏的主要原因。所以规范地进行杂质的研究,并将其控制在一个安全、合理的限度范围之内,将直接关系到上市药品的质量及安全性。

因此,杂质的检查及其限量设置的原则:①要有针对性。应针对药物的生产工艺、稳定性、可能存在杂质进行系统研究,确定待检查杂质的项目和限度。例如,硝苯地平遇光不稳定,其原料药和其制剂标准中均有杂质Ⅰ和杂质Ⅱ的限度检查。②要有合理性。在药物质量标准的研究阶段,考察的检查项目应尽可能全面,但在制定药品标准时应合理设置其检查的项目。例如,对于非特定杂质重金属和砷盐,在研究阶段,必须进行检查研究。但是,许多药品标准的检查项下并没有设置重金属和砷盐的检查,主要原因是这些药品的重金属或砷盐的含量在批准的生产条件和临床使用剂量条件下,均能够满足对药品使用的安全性要求。③限度应适宜。既要从安全有效的角度出发,标准不可太低,也应结合生产和成本的实际,标准不宜过高,以便有效地进行生产,经济地提供药品保障。总之,应根据相关指导原则的要求和生产工艺水平,参考有关文献及各国药典,综合考虑确定比较合理的限度。

例如,“盐酸二甲双胍及其制剂检查项中有关物质双氰胺的限度”:均不得过0.02%。双氰胺较严格的低限度,既与该杂质的毒性较大相关,又与盐酸二甲双胍的临床使用剂量较高相关。又如“阿司匹林及其片剂、肠溶片和泡腾片检查项中游离水杨酸的限度”:分别不得过标示量的0.1%、0.3%、1.5%和3.0%。阿司匹林及其制剂中游离水杨酸的相对宽松和不同的限度,则既与该杂质相对较低的毒性有关,又与不同的制剂工艺及控制难度相应。

5.药物制剂质量一致性评价

药物的吸收与药物从制剂中的溶出或释放、药物在生理条件下的溶解以及在胃肠道的渗透均相关。不同溶解度和渗透性的药物(图2-1,BCS分类图),其口服吸收与体内行为还受到制剂处方工艺的巨大影响,并有可能显著影响临床药效。

图2-1 药物的生物药剂学分类(BCS,Biopharmaceutical Classification System,pH=1.0~8.0)

Ⅰ表示两亲性药物(Amphiphilic)——溶出速率限制体内吸收(Rate of dissolution limits in vivo absorption);

Ⅱ表示亲脂性药物(Lipophilic)——溶解度限制吸收迁移(Solubility limits absorption flux);

Ⅲ表示亲水性药物(Hydrophilic)——渗透性决定吸收速率(Permeability is rate determining);

Ⅳ表示无体内外相关性(No in vitro-in vivo correlation expected);

BCS Ⅰ典型药物:地尔硫,安替比林,卡托普利,依那普利,拉贝洛尔,美托洛尔,普萘洛尔,苯丙氨酸,L-多巴,葡萄糖;

BCS Ⅱ典型药物:氟比洛芬,酮洛芬,萘普生,地昔帕明,双氯芬酸,伊曲康唑,吡罗昔康,卡马西平,苯妥英,维拉帕米;

BCS Ⅲ典型药物:法莫替丁,西咪替丁,雷尼替丁,阿昔洛韦,阿替洛尔,纳多洛尔,氢氯噻嗪;

BCS Ⅳ典型药物:特非那定,呋塞米,环孢素。

所以,针对同品种不同来源的药物制剂(仿制药)进行质量一致性评价具有重要意义。

药物的体外溶出度试验对于指导药物制剂的研发,评价制剂批间、批内质量的一致性,以及评价药品处方工艺变更前后质量和疗效的一致性等,具有重要价值。药物质量的一致性评价,大都可以采用试验制剂与参比制剂在不同溶出介质中的溶出度一致性进行评价。

(1)溶出介质的选择

在确定药物主成分稳定的前提下,除水之外,至少还应选择3种不同pH的溶出介质进行溶出曲线考察,如选择pH 1.2、4.5和6.8的介质进行考察,分别模拟人体内胃部、小肠部和结肠部的pH环境。对于溶解度受pH影响大的药物,可能需在更多种pH的溶出介质中进行考察,必要时pH可细分至0.5。肠溶制剂推荐选择pH 1.2、4.5、6.0和6.8的介质。

采用不同介质中的多条溶出曲线测定药物的溶出行为,相对于体内试验具有更高的灵敏度和更强的区分能力,可更好地反映制剂质量的特点。

(2)溶出曲线相似性的比较

试验制剂与参比制剂溶出曲线相似性的比较方法,现在多采用非模型依赖法中的相似因子(f2)法:

  (2-1)

式中,Rtt 时间参比制剂平均溶出量;Ttt 时间仿制制剂平均溶出量;n为取样时间点的个数。

(3)采用相似因子(f2)法比较溶出曲线相似性的要求

采用相似因子(f2)法最适合采用3~4个或更多取样点,且应满足下列条件:

a.应在完全相同的条件下对试验制剂和参比制剂的溶出曲线进行测定;

b.两条溶出曲线的取样点应相同,时间点的选取应尽可能以溶出量等分为原则,并兼顾整数时间点,但溶出量在85%以上的时间点仅能选取1个;

c.选取的第一个时间点溶出结果的相对标准偏差不得过20%,自第二个时间点至最后时间点溶出结果的相对标准偏差不得过10%。

(4)溶出曲线相似性判定标准

对于高溶解性和高渗透性的药物制剂,当参比制剂在15min时,平均溶出量不低于85%,如试验制剂在15min时,平均溶出量也不低于85%;或与参比制剂平均溶出量的差值不大于10%,此时可认为溶出曲线相似。

采用相似因子(f2)法比较溶出曲线相似性时,除另有规定外,两条溶出曲线相似因子(f2)数值不小于50,可认为具有相似性。

   示例2-6 头孢呋辛酯片剂和胶囊的溶出度检查

头孢呋辛酯在水中不溶,ChP2015中头孢呋辛酯口服片剂和胶囊均需严格检查“溶出度”,限度要求:“15min时为标示量的60%;45min时为标示量的75%,均应符合规定”,以保障其制剂的有效性。并且NMPA质量一致性评价规定了其片剂在4种常用介质中的标准溶出度行为(图2-2),可用于不同厂商产品质量一致性的评判。

图2-2 头孢呋辛酯片在4种溶出介质中的标准溶出度曲线

将试验制剂的平均溶出量与参比制剂的平均溶出量进行比较。平均溶出量应为12片(粒)的均值。要求:在4种溶出介质中,均采用相似因子(f2)法比较溶出曲线相似性。比较的时间点为5min、10min和45min。

(5)口服制剂体外溶出与体内吸收的相关性

口服制剂的体外释放行为常常对其体内吸收有显著影响。所以,研究它们的“体内-外相关性”,对于制剂处方设计、体内药代动力学控制,均有重要意义。

   示例2-7 微粉化工艺对非诺贝特胶囊体内行为的影响

非诺贝特在三氯甲烷中极易溶解,在丙酮或乙醚中易溶,在乙醇中略溶,而在水中几乎不溶。故其口服制剂的吸收受其粒度大小显著的影响,制剂工艺过程中需对非诺贝特进行微粉化处理,以达到改善和控制吸收的目标。微粉化工艺对非诺贝特胶囊(Lipidil 145 ONE,批号85900,Solvay Arzneimittel,德国;Lipidil-Ter,批号87247,Solvay Arzneimittel,德国)体内行为的影响见图2-3。

图2-3 微粉化工艺对非诺贝特胶囊体内行为的影响

八、含量测定

含量测定(Assay)是指采用药品标准中规定的试验方法,对药品(原料及制剂)中有效成分(Active Pharmaceutical Ingredient,API)的含量进行测定。药物(原料及制剂)中所含特定成分的绝对质量占药物总质量的分数称为该成分的含量。

含量测定是评价药品质量、保证药品疗效的重要手段。含量测定必须在鉴别无误、杂质检查合格的基础上进行。药物的种类多样,含量测定的方法也有许多类型。主要包括容量分析法、光谱分析法、色谱分析法和生物检定法等。

凡采用理化方法对药品中特定成分的绝对质量进行的测定称为含量测定。

凡以生物学方法或酶化学方法对药品中特定成分以标准品为对照、采用量反应平行线测定法等进行的生物活性(效力)测定称为效价测定。

在众多的含量测定方法中,如何选用合适的方法,如何验证方法的适用性,如何确定药品含量的限度,这些问题就是药物含量测定方法学研究的内容。

1.方法选择

含量测定方法的选择:①应有针对性,适用于被分析药物的理化和生物学特点,满足其质量控制的要求;②应有依据,包括文献、理论及试验依据,使建立的方法符合分析规律;③尽量参考和采用药典收载的方法。

(1)化学原料药

化学原料药一般纯度要求高,杂质检查限度控制严格,因此对测定方法与结果的要求是准确度高、重复性与精密度好,故一般首选容量分析法。

测定方法建立的要求:供试品的取样量应满足滴定精密度的要求;滴定终点应明确;为了排除因加入试剂对测定的影响,可采用空白试验进行校正。

在容量分析测定法中,应采用《中国药典》用术语,依操作次序,准确叙述每一操作步骤,并尽可能采用药典通则中收载的各种试剂、试液、缓冲液、指示液、滴定液等。如必须另法配制或操作要特别注意时,应在测定方法中详尽说明,如温度、避光、放置时间等。

具有良好分离性能的色谱法主要用于多组分药物、其他方法测定易受杂质干扰的药物等的含量测定,如硫酸庆大霉素C组分、盐酸四环素的含量测定等。所用对照品必须具有纯度高、易于制备和性质稳定等条件。如采用内标法,内标物质应选易得、不得对测定产生干扰且保留时间和响应与被测物接近的化学物质。

紫外-可见分光光度法的专属性较色谱法低,准确性又不如容量分析法。所以,原料药的含量测定一般不采用紫外-可见分光光度法。如必须采用,可用对照品同时测定进行比较计算,以减少不同仪器的测定误差;采用吸收系数法时,应给出E值,且不宜小于100。例如维生素A的含量测定。

用生物效价法测定的原料药,若改用理化方法测定,需对两种测定方法进行对比。

(2)药物制剂

制剂含量测定要求采用具有良好专属性和准确性的方法。制剂的含量测定应首选色谱法。在色谱法中采用率最高的是HPLC法,而GC法、TLC法则应用较少。

当辅料不干扰测定时,也可选用UV法。同时还应充分考虑辅料、共存物质和降解产物等对测定结果的干扰。测定中应尽量避免使用易挥发、有毒及价格昂贵的有机溶剂,宜用水、各种缓冲液、稀酸、稀碱溶液作溶剂。

当制剂中主药含量很低或无较强的发色团,以及杂质影响紫外-可见分光光度法测定时,也可选择显色较灵敏、专属性和稳定性较好的比色法或荧光分光光度法。

(3)研发药物

对于药物研发过程中的含量测定,应针对性地选用测定原理不同的多种方法进行含量测定方法学的比较研究,再择优纳入药品标准草案。

而对于没有太多合适含量测定方法的药品,如疫苗类、血液制品类等,均应参照《中国药典》中有关生物制品的相关规定进行检定及试验。

2.限度制订

药品含量限度是指按规定的测定法测得药品应含“有效物质”的含量范围。

凡规定有“含量(效价)测定”的药品,在其药品标准中,均应将其限度规定列在来源或IUPAC化学命名之后。

药品含量限度的制订,首先,应基于对药品安全性和有效性的保证。其次,考虑生产工艺的实际,兼顾流通和使用过程的影响,并应考虑分析方法的误差;实际生产产品的质量不能低于进行安全性和有效性试验样品的质量,否则须重新进行安全性和有效性的评价。

(1)原料药的含量限度

原料药的含量(或效价),除另有规定外,均按所含有效物质(以分子式表示)的质量百分数表示(%),不必再加注“(g/g)”;但是,液体或气体药品的含量百分数应明确加注。

含量限度应规定有上、下限,其数值一般应准确至0.1%。如规定上限为100%以上时,系指用现行版药典规定的分析方法测定时可能达到的数值,它为药典规定的限度或允许偏差,并非真实含有量;当含量上限规定不得超过101.0%时,可以不标明。

化学原料药的含量限度范围,大多数均规定为不得少于98.5%;若其有关物质含量较高,在确保安全的前提下,主成分的含量限度则常常有所降低,如β-内酰胺类抗生素药物等。

为了能够正确反映药品有效成分的质量,一般应按检查项下所规定的“干燥失重”“水分”或其他溶剂测定结果,换算成干燥品或无水物(无溶剂物)的含量,并表示为“按干燥品计算”或“按无水物(无溶剂物)计算”,除非没有这些检查项目;干燥失重的检查结果中通常包括水分和挥发性有机溶剂,所以“按干燥品计算”时,则不再扣除溶剂。

所含有效物质非单一成分,而其测定方法又不专属时,可表示为“含量按×××计算”。

用生物检定法进行“效价测定”的抗生素药品、生物制品等,采用效价单位表示相应的限度要求。

例如,“阿司匹林”因其化学基本稳定,易精制纯化,采用HPLC法进行有关物质检查的限度为0.5%,含量测定采用精密准确的容量滴定法,故含量限度规定为:“本品为2-(乙酰氧基)苯甲酸。按干燥品计算,含C9H8O4不得少于99.5%。”

又如,“盐酸多西环素”因其化学的特征敏感性,有关物质含量较高,采用HPLC法进行有关物质检查(限度为4.0%)和含量测定,又因盐酸分子占无水无乙醇物盐酸盐的含量约为7.6%,故含量限度规定为:“本品为6-甲基-4-(二甲氨基)-3,5,10,12,12α-五羟基-1,11-二氧代-1,4,4α,5,5α,6,11,12α-八氢-2-并四苯甲酰胺盐酸盐半乙醇半水合物。按无水无乙醇物计算,含多西环素(C22H24N2O8)应为88.0%~94.0%。”

再如,“绒促性素”因其为孕妇尿中提取的绒毛膜促性腺激素产品,原料来源多样,含量波动一般较大,故其效价限度规定为:“本品为孕妇尿中提取的绒毛膜促性腺激素。每1mg的效价不得少于4500单位。”效价测定规定为:“照绒促性素生物检定法(ChP2015通则1209)测定,应符合规定,测得的结果应为标示值的80.0%~120.0%。”

(2)制剂的含量限度

化学药物制剂的含量,一般均按照其原料药的分子式或药效单元的分子式进行计算。

含量限度的描述,一般均按标示量计算;当标准中列有“处方”或未列“规格”时,则规定其百分浓度,或每1单元制品中含有量的范围。注射剂必须简要标明来源和(或)制法。

制剂含量限度的范围,应根据药物的特性、剂型的特征、主药含量及其与辅料量比例、原料药的含量限度、生产过程不可避免的偏差、贮存期间可能产生降解的可接受程度、测定方法误差等,综合分析制订。

所以,不同的药物、不同制剂类型按标示量的百分数表示时,制剂的含量限度范围的要求常常也不同。

例如,“阿司匹林片”因其化学基本稳定,制剂处方工艺简单,采用HPLC法检查游离水杨酸的限度为不得过标示量的0.3%,故含量限度规定为:“本品含阿司匹林(C9H8O4)应为标示量的95.0%~105.0%。”

盐酸异丙肾上腺素注射液(规格:2mL∶1mg),因盐酸异丙肾上腺素的水溶液易氧化降解,采用HPLC法进行有关物质检查和含量测定,主要有关物质的限度为10.0%,其他杂质总限度为1.0%,故盐酸异丙肾上腺素注射液的含量限度规定为:“本品为盐酸异丙肾上腺素的灭菌水溶液。含盐酸异丙肾上腺素(C11H17NO3·HCl)应为标示量的85.0%~110.0%”。

硫酸沙丁胺醇吸入气雾剂[规格:每瓶200揿,每揿含沙丁胺醇(C12H21NO3)0.1mg],因其包装和给药条件特殊,每揿喷雾的含药量存在一定的波动。含量测定法规定“揿射10次”取样,制备供试品溶液。含量限度规定为:平均每揿含沙丁胺醇(C12H21NO3)应为标示量的80.0%~120.0%。

总之,药品的含量限度,应在确保安全有效的前提下,根据具体情况而定。限度要求太严,生产上难以实现;限度要求太松,药品质量无法保证。故应本着既能保证药品质量与安全,又能实现大生产的原则而合理地确定。

九、类别

药物的类别系按药物的主要作用主要用途学科归属划分,不排除在临床实践的基础上作其他类别药物使用。

常见药物类别有:非甾体抗炎药、核苷类抗病毒药、β-内酰胺类抗生素、多巴胺受体激动药、抗肿瘤药、抗菌药、抗疟药、抗精神病药、血管舒张药、降血糖药、利尿药、营养药、诊断用药等。

十、制剂的规格

制剂(Preparations)的规格,系指每一支、片或其他每一个单位制剂中含有主药的重量[注](或效价)或含量(%)或装量,即制剂的标示量(Dose/Labeled Amount)。

注射液项下,如为“1mL∶10mg”,系指1mL中含有主药10mg;对于列有处方或标有浓度的制剂,也可同时规定装量规格。

十一、贮藏

药品的质量和有效期限直接受其贮存与保管的环境和条件的影响。

贮藏(Storage)项下的规定,系为避免污染和降解而对药品贮存与保管的基本要求。常用以下列名词术语表示:

除另有规定外,贮藏项下未规定贮藏温度的一般系指常温。

药品不同,其理化和稳定性特征也不同,受贮存和保管过程中温度、湿度、光线、容器包装及封闭状态等的影响也存在差异。所以,对药品质量受这些因素的影响和变化规律应进行研究考察,为贮藏要求提供依据,以避免或减缓药品在正常的贮存期限内的质量变化。

1.贮藏要求

药品的通常贮藏要求如下:

① 已有熔封或严封独立包装的注射液、注射用药品或溶液制剂,均可“密闭保存”。

例如,盐酸尼卡地平注射液的贮藏要求:遮光,密闭,在阴凉处保存。

② 易吸潮、风化或有挥发性的药品,以及遇湿会引起质量变化的药品,均须“密封保存”。大多数化学原料药和口服固体制剂的贮藏要求都如此。

例如,盐酸四环素的贮藏要求:遮光,密封或严封,在干燥处保存。

③ 供直接制备成注射用无菌粉末的原料药,以及需要减压或充氮保存的药品,用“严封(或熔封)保存”。

例如,头孢曲松钠的贮藏要求:遮光,严封,在阴凉干燥处保存。注射用头孢曲松钠的贮藏要求:遮光,密闭,在阴凉干燥处保存。

④ 遇光易变质的药品,要求遮光贮藏;遇空气易氧化变质的药品,可要求充氮贮藏;对温度或湿度敏感的药品,应明确贮藏的场所要求。

例如,头孢拉定的贮藏要求:遮光,充氮,密封,在低于10℃处保存。维生素A的贮藏要求:装于铝制或其他适宜的容器内,充氮气,密封,在凉暗处保存。

2.贮藏要求与稳定性研究

药品的贮藏要求及有效期限的设置,主要通过其质量和稳定性试验研究来确定。

药物的稳定性特指其保持理化性质和生物学特性不变的能力。若药物的稳定性差,发生分降解而引起质量变化,则不仅有可能使药效降低,而且生成的杂质还有可能具有明显的毒副作用,从而影响药品使用的安全性和有效性。

所以,药物稳定性试验的目的是:考察药物在温度、湿度、光线等因素的影响下随时间变化的规律,为药品的生产、包装、贮存、运输条件提供科学依据,同时通过试验建立药品的有效期,以保障用药的安全有效。

稳定性试验研究是药物质量控制与研究的基本内容,与药品标准的建立紧密相关。稳定性试验研究具有阶段性特点,贯穿药品研究与开发的全过程。

十二、检验方法和限度

1.检验方法

药品均应按其标准规定的方法进行检验;并在检验时,首先对方法的适用性进行确认。如采用其他方法,应将该方法与规定的方法作比较试验,根据试验结果掌握使用,但在仲裁时仍以现行版药典规定的方法为准。

2.限度

标准规定的各种纯度和限度数值以及制剂的重(装)量差异,称为限度;包括上限和下限两个数值本身及中间数值。规定的这些数值不论是百分数还是绝对数字,其最后一位数字都是有效位。试验结果在运算过程中,可比规定的有效数字多保留一位数,而后根据有效数字的修约规则取舍至规定有效位。计算所得的最后数值或测定读数值均可按修约规则取舍至规定的有效位,取此数值与标准中规定的限度数值比较,以判断是否符合规定的限度。

原料药的含量(%),除另有注明者外,均按重量计。如规定上限为100%以上时,系指用现行版药典规定的分析方法测定时可能达到的数值,它为药典规定的限度或允许偏差,并非真实含有量;若未规定上限时,系指不超过101.0%。例如青蒿素原料药的含量限度规定为“按干燥品计算,含C15H22O5应为98.0%~102.0%”。

制剂的含量限度,系根据主药含量的多少、测定方法误差、生产过程不可避免偏差和贮存期间可能产生降解的可接受程度而制订的,主成分的含量范围,通常用标示量的百分含量(即百分标示量)表示;生产中应按标示量100%投料。如已知某成分在生产或贮存期间含量会降低,在保障质量和安全的前提下,生产时可适当增加投料量,以保证在有效期内含量能符合规定。例如,盐酸左氧氟沙星(C18H20FN3O4·HCl·H2O)片(规格按C18H20FN3O4计:0.1g、0.2g、0.5g)的含量限度规定为 “本品含盐酸左氧氟沙星,按C18H20FN3O4计,应为标示量的90.0%~110.0%。”

十三、标准物质

标准物质(Reference Substances)系指供药品检验(鉴别、检查、含量或效价测定)中使用的,具有确定特性量值,用于校准设备、评价测量方法、给供试药品赋值或者鉴别用的物质。

国家药品标准物质共有五类:标准品、对照品、对照药材、对照提取物、参考品;均应按其标签或使用说明书的规定使用和贮藏。

标准品系指用于生物检定或效价测定的标准物质,其特性量值按效价单位[国际单位IU、单位U,或重量单位(如μg)]计,以国际标准物质进行标定。

对照品系指采用理化方法进行鉴别、检查或含量测定时所用的标准物质,其特性量值一般按纯度(%)计。

对照药材系指基源明确、药用部位准确的优质中药材经适当处理后,用于中药材(含饮片)、提取物、中成药等鉴别用的标准物质。

对照提取物系指经特定提取工艺制备的含有多种主要有效成分或指标性成分,用于中药材(含饮片)、提取物、中成药等鉴别或含量测定用的标准物质。对照药材和对照提取物主要为中药检验中使用的标准物质。

参考品系指用于定性鉴定微生物(或其产物)或定量检测某些制品生物效价和生物活性的标准物质,其效价以特定活性单位表示;或指由生物试剂、生物材料或特异性抗血清制备的用于疾病诊断的参考物质。主要为生物制品检验中使用的标准物质。

标准物质由国家药品监督管理部门指定的单位制备标定和供应(国家药品监督管理部门的药品检验机构负责标定国家药品标准物质),均应附有使用说明书,标明批号、特性量值、用途、使用方法、贮藏条件和装量等。标准物质的建立或变更批号,应与国际标准物质,或原批号标准品或对照品进行对比,并经过协作标定和技术审定。

工作对照品(Working References)既可参考国家标准物质标定,也可根据质量平衡法标定;仅适用于药物开发过程中,质量研究时自用。

十四、计量

计算分子量以及换算因子等使用的原子量均按最新国际原子量表推荐的原子量。

试验用的计量仪器均应符合国家质量技术监督管理部门的规定。

我国及ChP2015中采用的计量单位,均与国际单位制规定的单位一致。

1.法定基本计量单位的名称和单位符号

常见物理量的典型计量单位如下:

2.滴定液和试液的浓度

以mol/L(摩尔/升)表示者,其浓度要求精密标定的滴定液用“XXX滴定液(YYYmol/L)”表示;作其他用途不需精密标定其浓度时,用“YYYmol/L XXX溶液”表示,以示区别。

3.温度

温度通常以摄氏度(℃)表示,必要时也可采用绝对温度(K)表示。有关的温度描述,一般用以下列名词术语表示:

4.常用比例符号

符号“%”表示百分比,系指重量的比例;但溶液的百分比,除另有规定外,系指溶液100mL中含有溶质若干克;乙醇的百分比,系指在20℃时容量的比例。此外,根据需要可采用下列符号:

缩写“ppm”和“ppb”分别表示百万分比和十亿分比,系指重量或体积的比例。

溶液后标示的“(1→10)”等符号,系指固体溶质1.0g或液体溶质1.0mL加溶剂使成10mL的溶液;未指明用何种溶剂时,均系指水溶液;两种或两种以上液体的混合物,名称间用半字线“-”隔开,其后括号内所示的“∶”符号,系指各液体混合时的体积(重量)比例。

5.液体的滴

液体的滴,系在20℃时,以1.0mL水为20滴进行换算。

6.药筛

药品标准中所用药筛,选用国家标准的R40/3系列,分等如下:

粉末分等如下:

7.乙醇

乙醇未指明浓度时,均系指95%(mL/mL)的乙醇。

十五、精确度

药品检验中,取样量的准确度和试验精密度必须按照现行版药典的规定。

1.称重与量取

试验中供试品与试药等“称重”或“量取”的量,均以阿拉伯数字表示,其精确度可根据数值的有效数位来确定。

例如,称取“0.1g”,系指称取重量可为0.06~0.14g;称取“2g”,系指称取重量可为1.5~2.5g;称取“2.0g”,系指称取重量可为1.95~2.05g;称取“2.00g”,系指称取重量可为1.995~2.005g。即遵循“4舍6入5成双”的原则

2.恒重

恒重(除另有规定外)系指供试品连续两次干燥或炽灼后称重的差异在0.3mg以下的重量;干燥至恒重的第二次及以后各次称重均应在规定条件下继续干燥1h后进行;炽灼至恒重的第二次称重应在继续炽灼30min后进行。

3.按干燥品(或无水物,或无溶剂)计算

试验中规定“按干燥品(或无水物,或无溶剂)计算”时,除另有规定外,应取未经干燥(或未去水,或未去溶剂)的供试品进行试验,并将计算中的取用量按检查项下测得的干燥失重(或水分,或溶剂)扣除。

4.空白试验

试验中的“空白试验”,系指在不加供试品或以等量溶剂替代供试液的情况下,按同法操作所得的结果;含量测定中的“并将滴定的结果用空白试验校正”,系指按供试品所耗滴定液的体积(mL)与空白试验中所耗滴定液的体积(mL)之差进行计算。

5.试验温度

试验时的温度,未注明者,系指在室温下进行;温度高低对试验结果有显著影响者,除另有规定外,应以25℃±2℃为准。

十六、试药、试液、指示剂

试药系指供各项试验用的试剂,但不包括各种色谱用的吸附剂、载体与填充剂。

除生化试剂与指示剂外,一般常用化学试剂分为基准试剂、优级纯、分析纯与化学纯4个等级。

常用化学试剂的选用原则

① 标定滴定液用基准试剂;

② 制备滴定液可采用分析纯或化学纯试剂,但不经标定直接按称重计算浓度者,则应采用基准试剂;

③ 制备杂质限度检查用的标准溶液,采用优级纯或分析纯试剂;

④ 制备试液与缓冲液等可采用分析纯或化学纯试剂。

试验用的试药,除另有规定外,均应根据现行版药典通则试药项下的规定,选用不同等级并符合国家标准或国家有关行政主管部门规定的试剂标准。

试液缓冲液指示剂与指示液滴定液等,均应符合现行版药典通则的规定或按照现行版药典通则的规定制备。

试验用水,除另有规定外,均系指纯化水。酸碱度检查所用的水,均系指新沸并放冷至室温的水。

酸碱性试验时,如未指明用何种指示剂,均系指石蕊试纸。

十七、动物试验

动物试验所使用的动物及其管理应按国家有关行政主管部门颁布的规定执行。

例如,胰岛素生物测定法使用成年小鼠、绒促性素生物测定法使用雌性幼小鼠、缩宫素生物测定法使用成年雌性大鼠、卵泡刺激素生物测定法使用雌性幼大鼠、洋地黄(洋地黄毒苷)生物测定法使用鸽子,等等。

动物品系、年龄、性别等应符合药品检定要求。

随着药品纯度的提高,凡是有准确的化学和物理方法或细胞学方法能取代动物试验进行药品质量检测的,应尽量采用,以减少动物试验。

十八、药品说明书、标签、包装

国家药品监督管理部门为规范药品说明书和标签的管理,根据《中华人民共和国药品管理法》制定了《药品说明书和标签管理规定》。药品说明书、标签和包装均必须符合该规定的要求。

1.药品说明书

药品说明书是以应用文体的方式对药品进行相对详细的表述,使人了解和认识所介绍的药品,用以指导安全、合理使用药品。

药品说明书应当包含药品安全性、有效性的重要科学数据、结论和信息。它是指导医生与患者合理用药的重要依据,具有一定的法律效力。

药品说明书对疾病名称、药学专业名词、药品名称、临床检验名称和结果的表述,应当采用国家统一颁布或规范的专用词汇,度量衡单位应当符合国家标准的规定。

药品说明书应当列出全部活性成分或者组方中的全部中药药味。注射剂和非处方药还应当列出所用的全部辅料名称。

药品处方中含有可能引起严重不良反应的成分或者辅料的,应当予以说明。

药品说明书应当充分包含药品不良反应信息,详细注明药品不良反应。

药品生产企业未根据药品上市后的安全性、有效性情况及时修改说明书或者未将药品不良反应在说明书中充分说明的,由此引起的不良后果由该生产企业承担。

2.药品标签

药品的标签是指药品包装上印有或者贴有的内容,分为内标签和外标签。药品内标签指直接接触药品的包装的标签,外标签指内标签以外其他包装的标签。

药品标签应当尽可能多地包含药品信息。药品内标签至少应当标注药品通用名称、规格、产品批号、有效期等内容。

对贮藏有特殊要求的药品,应当在标签的醒目位置注明。

药品的标签应当以说明书为依据,其内容不得超出说明书的范围,不得印有暗示疗效、误导使用和不适当宣传产品的文字和标识。

3.药品包装

直接接触药品的包装材料和容器应符合国家药品监督管理部门的有关规定,均应无毒、洁净,与内容药品应不发生化学反应,并不得影响内容药品的质量。

药品包装必须适合药品质量的要求,方便储存、运输和医疗使用。

药品包装必须按照规定印有或者贴有标签并附有说明书。

标签或者说明书上必须注明药品的通用名称、成分、规格、生产企业、批准文号、产品批号、生产日期、有效期、适应证或者功能主治、用法、用量、禁忌、不良反应和注意事项。即应当尽可能多地包含药品信息。

麻醉药品、精神药品、医疗用毒性药品、放射性药品、外用药品和非处方药品的说明书和包装标签,必须印有规定的标识。