化學(xué)藥物原料藥制備和結(jié)構(gòu)確證的指導(dǎo)原則

1、指導(dǎo)原則編號：【H 】 GPH2-1化學(xué)藥物原料藥制備和結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則二五年三月目錄一、化學(xué)藥物原料藥制備研究的技術(shù)指導(dǎo)原則.1（一）概述.1（二）原料藥制備研究的一般過程.2（三）原料藥制備研究的基本內(nèi)容.31、工藝的選擇.32、起始原料和試劑的要求.43、工藝數(shù)據(jù)的積累.54、中間體的研究及質(zhì)量控制.65、工藝的優(yōu)化與中試.86、雜質(zhì)的分析.97、“三廢”的處理.98、工藝的綜合分析.10（四）名詞解釋.10（五）參考文獻.10（六）附件.12二、化學(xué)藥物原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則.12（一）概述.12（二）原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的一般過程.13（三）原料藥結(jié)構(gòu)確研究的基本內(nèi)

2、容.141、研究方案的制訂.142、測試樣品的要求.183、結(jié)構(gòu)確證研究的一般內(nèi)容.184、參考文獻和結(jié)構(gòu)確證用對照品對結(jié)構(gòu)確證的意義與要求.255、綜合解析.266、藥物的名稱、結(jié)構(gòu)式及理化常數(shù).26（四）名詞解釋.28（五）參考文獻.28三、著者.29一、化學(xué)藥物原料藥制備研究的技術(shù)指導(dǎo)原則（一）概述原料藥的制備是藥物研究和開發(fā)的基礎(chǔ)，是藥物研發(fā)的起始階段，其主要目的是為藥物研發(fā)過程中藥理毒理、制劑、臨床等研究提供合格的原料藥，為質(zhì)量研究提供信息，通過對工藝全過程的控制保證生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定、可行，為上市藥品的生產(chǎn)提供符合要求的原料藥。本指導(dǎo)原則旨在反映原料藥制備研究的基本規(guī)律，并遵循該規(guī)律進

3、行原料藥的研發(fā)，確定符合相關(guān)法規(guī)的、科學(xué)的基本技術(shù)要求，為藥物研發(fā)者在原料藥制備研究中提供基本的技術(shù)指導(dǎo)，同時使藥物研發(fā)者對在藥品評價過程中所需要關(guān)注的問題有一個清楚的認識。本指導(dǎo)原則主要內(nèi)容為概述、研究的一般過程、研究的基本內(nèi)容、名詞解釋、參考文獻等。概述就本指導(dǎo)原則起草的目的意義、適用范圍等方面進行介紹。研究的一般過程為藥物研發(fā)者提供原料藥制備研究的通用規(guī)律，使藥物研發(fā)者對藥物研發(fā)過程有一個整體的認識。研究的基本內(nèi)容主要對工藝的選擇、起始原料和試劑的要求、工藝數(shù)據(jù)的積累、中間體的要求、工藝的優(yōu)化與中試、雜質(zhì)的分析、“三廢”的處理和工藝的綜合分析等方面進行了闡述，其研究內(nèi)容基本上是按照原料藥

4、制備的研發(fā)過程進行設(shè)置的，從實驗室階段到工業(yè)生產(chǎn)階段均提出了相應(yīng)的要求，強調(diào)了對工藝過程控制的重要性，目的是使藥物研發(fā)者按照以上要求進行研究可以得到一個合理、可行的生產(chǎn)工藝；名詞解釋對本指導(dǎo)原則中涉及的專有名詞進行解釋，以免引起歧義；參考文獻給出本指導(dǎo)原則所采用的文獻依據(jù)。本指導(dǎo)原則是一個通用的原則，適用于經(jīng)化學(xué)全合成或半合成以及從1動、植物中提取的原料藥的研制，包括新藥、進口藥和已有國家標準的藥物。經(jīng)微生物發(fā)酵得到的藥物也可參考本指導(dǎo)原則的相關(guān)要求。需要說明的是，在藥物研發(fā)過程中，由于藥物自身的特性，存在很多特殊情況，并且隨著學(xué)科的發(fā)展，新技術(shù)和新方法不斷出現(xiàn)，會遇到很多目前難以預(yù)料的問題，

5、因此本指導(dǎo)原則只是給予藥物研發(fā)者在原料藥制備研究中應(yīng)關(guān)注的基本問題，藥物研發(fā)者亦可根據(jù)原料藥研發(fā)的實際情況，采用其他更有效的方法和手段，但是必須符合藥物研發(fā)的規(guī)律，并提供科學(xué)合理的依據(jù)。（二）原料藥制備研究的一般過程原料藥制備研究是一個復(fù)雜的過程，存在很多特殊的情況，但均應(yīng)遵循一般規(guī)律性的要求，即工藝可行、穩(wěn)定，能夠工業(yè)化生產(chǎn)，同時能制備出質(zhì)量合格的原料藥，因此原料藥制備的研究必須要遵循共同的原則。本部分的目的在于闡明原料藥研發(fā)過程中共同的基本規(guī)律，為藥物研發(fā)者提供原料藥制備研究的通用規(guī)則，使研發(fā)者不僅對原料藥制備研究的全過程有一個整體的理解，而且對其中每一階段的目的有清晰的認識，以便在藥物研

6、發(fā)中做到有的放矢、科學(xué)穩(wěn)妥、高效快捷地開展研究并獲得符合要求的原料藥。原料藥制備研發(fā)過程一般包括以下六個階段：1、確定目標化合物：通過文獻調(diào)研、藥效學(xué)篩選實驗或其它有關(guān)基礎(chǔ)研究工作，確定擬研發(fā)的目標化合物。2、設(shè)計合成路線：根據(jù)目標化合物的結(jié)構(gòu)特性，參考國內(nèi)外相關(guān)文獻，綜合分析，確定工藝可行、成本合理、收率相對較高的合成路線。23、制備目標化合物：通過化學(xué)反應(yīng)、生物發(fā)酵或其他方法制備出質(zhì)量符合要求的目標化合物，為產(chǎn)品進行結(jié)構(gòu)確證、質(zhì)量控制等藥學(xué)方面的研究以及藥理毒理和臨床研究提供合格的樣品。4、結(jié)構(gòu)確證：使用物理和化學(xué)方法，確證目標化合物的結(jié)構(gòu)（參見原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則）。5、工藝

7、優(yōu)化：綜合考慮原材料獲得的難易程度、工藝路線的反應(yīng)條件、環(huán)保和安全、產(chǎn)品的純化等對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化。6、中試研究和工業(yè)化生產(chǎn)：通過對中試和工業(yè)化生產(chǎn)工藝的研究，確定穩(wěn)定、可行的工藝，為藥物進一步研發(fā)提供符合要求的原料藥。（三）原料藥制備研究的基本內(nèi)容1、工藝的選擇藥物制備工藝選擇的目的是通過對擬研發(fā)的目標化合物進行文獻調(diào)研，了解和認識該化合物的國內(nèi)外研究情況和知識產(chǎn)權(quán)狀況，設(shè)計或選擇合理的制備路線。對所采用的工藝進行初步的評估，也為藥物的技術(shù)評價提供依據(jù)。對于新的合成化學(xué)實體，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征，綜合考慮起始原料獲得的難易程度、合成步驟的長短、收率的高低以及反應(yīng)條件、反應(yīng)的后處理、環(huán)保要求等因素，

8、確定合理的合成路線；或者根據(jù)國內(nèi)外對類似結(jié)構(gòu)化合物的文獻報道進行綜合分析，確定適宜的合成方法。對于通過微生物發(fā)酵或從動、植物中提取獲得的原料藥，經(jīng)對原材料和工藝過程的可控性分析，綜合考慮成本、環(huán)保要求等，確定一條產(chǎn)品質(zhì)量可控、收率較高的工藝路線。3對于結(jié)構(gòu)已知的藥物，通過文獻調(diào)研，對有關(guān)該藥物制備的研究情況進行全面的了解；對所選擇的路線從收率、成本、“三廢”處理、起始原料是否易得、是否適合工業(yè)化生產(chǎn)等方面進行綜合分析比較，選擇合理的合成路線。若為創(chuàng)新路線，應(yīng)與文獻報道路線進行比較。2、起始原料和試劑的要求在原料藥制備工藝研究的過程中，起始原料和試劑的質(zhì)量是原料藥制備研究工作的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到終

9、產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝的穩(wěn)定，可為質(zhì)量研究提供有關(guān)的雜質(zhì)信息，也涉及到工業(yè)生產(chǎn)中的勞動保護和安全生產(chǎn)問題。因此，應(yīng)對起始原料和試劑提出一定的要求。2.1起始原料的選擇原則：起始原料應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定、可控，應(yīng)有來源、標準和供貨商的檢驗報告，必要時應(yīng)根據(jù)制備工藝的要求建立內(nèi)控標準。對由起始原料引入的雜質(zhì)、異構(gòu)體，必要時應(yīng)進行相關(guān)的研究并提供質(zhì)量控制方法；對具有手性的起始原料，應(yīng)制訂作為雜質(zhì)的對映異構(gòu)體或非對映異構(gòu)體的限度，同時應(yīng)對該起始原料在制備過程中可能引入的雜質(zhì)有一定的了解。2.2試劑和溶劑的選擇：一般應(yīng)選擇毒性較低的試劑，避免使用一類溶劑，控制使用二類溶劑，同時應(yīng)對所用試劑、溶劑的毒性進行說明，以利于在

10、生產(chǎn)過程中對其進行控制，有利于勞動保護。有機溶劑選擇的詳細內(nèi)容參見化學(xué)藥物有機溶劑殘留量研究的技術(shù)指導(dǎo)原則。2.3內(nèi)控標準：由于制備原料藥所用的起始原料、試劑可能存在著某些雜質(zhì)，若在反應(yīng)過程中無法將其去除或者參與了反應(yīng)，對終產(chǎn)品的質(zhì)量有一定的影響，因此需要對其進行控制，制定相應(yīng)的內(nèi)控標準。一般要求4對產(chǎn)品質(zhì)量有一定影響的起始原料、試劑應(yīng)制訂內(nèi)控標準，同時還應(yīng)注意在工藝優(yōu)化和中試過程中起始原料和重要試劑規(guī)格的改變對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。一般內(nèi)控標準應(yīng)重點考慮以下幾個方面：（1）對名稱、化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)要有清楚的描述；（2）要有具體的來源，包括生產(chǎn)廠家和簡單的制備工藝；（3）提供證明其含量的數(shù)據(jù)，對所

11、含雜質(zhì)情況（包含有毒溶劑）進行定量或定性的描述；（4）如果需要采用起始原料或試劑進行特殊反應(yīng)，對其質(zhì)量應(yīng)有特別的要求，如對于必須在干燥條件下進行的反應(yīng)，需要對起始原料或試劑中的水分含量進行嚴格的要求和控制；若起始原料為手性化合物，需要對對映異構(gòu)體或非對映異構(gòu)體的限度有一定的要求；（5）對于不符合內(nèi)控標準的起始原料或試劑，應(yīng)對其精制方法進行研究，以利于對工藝和終產(chǎn)品的質(zhì)量進行控制。通常，在工藝穩(wěn)定的條件下，所采用的起始原料、試劑的質(zhì)量也應(yīng)相對穩(wěn)定。3、工藝數(shù)據(jù)的積累在藥物研發(fā)過程中，原料藥的制備工藝研究是一個不斷探索和完善的動態(tài)過程，藥物研發(fā)者需要對制備工藝反復(fù)進行試驗和優(yōu)化，以獲得可行、穩(wěn)定、

12、收率較高、成本合理并適合工業(yè)化生產(chǎn)的工藝。在這個重復(fù)完善的過程中，積累充足的實驗數(shù)據(jù)對判斷工藝的可行性具有重要意義，同時也為質(zhì)量研究提供有關(guān)信息。因此，在藥物研發(fā)過程中，研發(fā)者應(yīng)積極主動收集有關(guān)的工藝研究數(shù)據(jù)，盡可能提供充分的原料藥制備數(shù)據(jù)的報告，并對此進行科學(xué)的分析，作出合理的結(jié)論。充分的數(shù)據(jù)報告也將有利于藥品評價者對原料藥制備工藝的評價。需要說明的是，數(shù)據(jù)的積累貫穿于藥物5研發(fā)的整個過程。工藝數(shù)據(jù)報告應(yīng)包括對工藝有重要影響的參數(shù)、投料量、產(chǎn)品收率及質(zhì)量檢驗結(jié)果（包括外觀、熔點、沸點、比旋度、晶型、結(jié)晶水、有關(guān)物質(zhì)、異構(gòu)體、含量等），并說明樣品的批號、生產(chǎn)日期、制備地點。工藝數(shù)據(jù)報告一般分為

13、臨床研究和生產(chǎn)兩個階段，可采用表格的形式進行匯總，參考式樣見附件。4、中間體的研究及質(zhì)量控制在原料藥制備研究的過程中，中間體的研究和質(zhì)量控制是不可缺少的部分，對穩(wěn)定原料藥制備工藝具有重要意義，為原料藥的質(zhì)量研究提供重要信息，也可以為結(jié)構(gòu)確證研究提供重要依據(jù)（參見原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則）。一般來說，由于關(guān)鍵中間體對終產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性有一定的影響，因此對其質(zhì)量進行控制十分重要。對于新結(jié)構(gòu)中間體，由于沒有文獻報道，其結(jié)構(gòu)研究對于認知該化合物的特性、判斷工藝的可行性和對終產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)確證具有重要作用。對于一般中間體的要求可相對簡單，對其質(zhì)量可以進行定量控制。有時，因終產(chǎn)品結(jié)構(gòu)確證研究的需要，

14、有必要對已知結(jié)構(gòu)中間體的結(jié)構(gòu)進行研究。需要說明的是，中間體的質(zhì)量控制應(yīng)按照產(chǎn)品工藝路線的特點和終產(chǎn)品質(zhì)控的需要合理選取質(zhì)控項目。4.1新結(jié)構(gòu)的中間體一般情況下應(yīng)對其結(jié)構(gòu)進行確證，并對理化常數(shù)、質(zhì)量控制（定性、定量）進行研究。6結(jié)構(gòu)研究：一般應(yīng)進行紅外、紫外、核磁共振（碳譜、氫譜，必要時進行二維相關(guān)譜）和質(zhì)譜等研究，以確證該中間體的結(jié)構(gòu)。理化常數(shù)研究一般包括：熔點、沸點、比旋度、溶解度等。質(zhì)量研究一般包括：性狀、異構(gòu)體、有關(guān)物質(zhì)、含量等。4.2已知結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵中間體一般情況下應(yīng)對其理化常數(shù)、質(zhì)量（定性、定量）進行研究，根據(jù)結(jié)構(gòu)確證研究的需要，提供相應(yīng)的結(jié)構(gòu)研究資料。理化常數(shù)測定一般應(yīng)包括：熔點、沸

15、點、比旋度、溶解度等，并與文獻報道的有關(guān)數(shù)據(jù)比較。質(zhì)量控制一般包括：性狀、異構(gòu)體、有關(guān)物質(zhì)、含量等。結(jié)構(gòu)研究：如果因終產(chǎn)品結(jié)構(gòu)確證的需要，應(yīng)對其結(jié)構(gòu)進行確證，并應(yīng)與有關(guān)的文獻資料進行比較。4.3已知結(jié)構(gòu)的一般中間體一般情況下應(yīng)對其理化常數(shù)進行研究，并與文獻資料進行比較，同時還應(yīng)對其質(zhì)量進行研究，并根據(jù)結(jié)構(gòu)確證研究的需要，提供相應(yīng)的結(jié)構(gòu)研究資料。理化常數(shù)測定一般包括：熔點、沸點、比旋度、溶解度等。質(zhì)量研究一般包括：采用TLC、HPLC、GC等方法，對其在反應(yīng)過程中進行定量或定性控制。結(jié)構(gòu)研究：如果由于終產(chǎn)品結(jié)構(gòu)確證研究的需要，應(yīng)對其結(jié)構(gòu)進行確證，并應(yīng)與有關(guān)的文獻資料進行比較。4.4中間體的再精制

16、7對于不符合標準的中間體，應(yīng)對其再精制的方法進行研究。5、工藝的優(yōu)化與中試在原料藥的工藝研究中，工藝的優(yōu)化與中試是原料藥制備從實驗室階段過渡到工業(yè)化階段不可缺少的環(huán)節(jié)，是考察該工藝能否工業(yè)化的關(guān)鍵。原料藥制備工藝優(yōu)化與中試的主要任務(wù)是：（1）考核實驗室提供的工藝在工藝條件、設(shè)備、原材料等方面是否有特殊的要求，是否適合工業(yè)化生產(chǎn)；（2）確定所用起始原料、試劑及有機溶劑的規(guī)格或標準；（3）驗證實驗室工藝是否成熟合理，主要經(jīng)濟指標是否接近生產(chǎn)要求；（4）進一步考核和完善工藝條件，對每一步反應(yīng)和單元操作均應(yīng)取得基本穩(wěn)定的數(shù)據(jù)；（5）根據(jù)中試研究資料制訂或修訂中間體和成品的分析方法、質(zhì)量標準；（6）根據(jù)

17、原材料、動力消耗和工時等進行初步的技術(shù)經(jīng)濟指標核算；（7）提出“三廢”的處理方案；（8）提出整個合成路線的工藝流程，各個單元操作的工藝規(guī)程。一般來說，中試所采用的原料、試劑的規(guī)格應(yīng)與工業(yè)化生產(chǎn)時一致。從動、植物中提取的有效單體和通過微生物發(fā)酵獲得原料藥的實驗室研究和中試與合成藥物相關(guān)單元操作要求基本相似。在工藝優(yōu)化和放大過程中，中試規(guī)模的工藝在藥物技術(shù)評價中具有非常重要的意義，是評價原料藥制備工藝可行性、真實性的關(guān)鍵，是質(zhì)量研究的基礎(chǔ)。藥物研發(fā)者應(yīng)特別重視原料藥的中試研究，中試規(guī)模工藝的設(shè)備、流程應(yīng)與工業(yè)化生產(chǎn)一致。原料藥的工藝優(yōu)化是一個動態(tài)過程，隨著工藝的不斷優(yōu)化，起始原料、試劑或溶劑的規(guī)格

18、、反應(yīng)條件等會發(fā)生改變，研發(fā)者應(yīng)注意這些改變對產(chǎn)8品質(zhì)量（如晶型、雜質(zhì)等）的影響。因此，應(yīng)對重要的變化，如起始原料、試劑的種類或規(guī)格、重要的反應(yīng)條件、產(chǎn)品的精制方法等發(fā)生改變前后對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，以及可能引入新的雜質(zhì)情況進行說明，并對變化前后產(chǎn)品的質(zhì)量進行比較。6、雜質(zhì)的分析原料藥制備過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)是原料藥雜質(zhì)的主要來源，通過對工藝過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)進行詳細的研究，藥物研發(fā)者可以對工藝過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)有全面的認識，為終產(chǎn)品的質(zhì)量研究提供信息。這里所述的雜質(zhì)不包括終產(chǎn)品的降解物。制備過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)主要有：（1）起始原料引入的雜質(zhì)（2）副產(chǎn)物，如異構(gòu)體（3）副反應(yīng)產(chǎn)生的雜質(zhì)（4）殘留溶劑、試劑和

19、中間體（5）痕跡量的催化劑（6）無機雜質(zhì)雜質(zhì)的研究參見化學(xué)藥物雜質(zhì)研究的技術(shù)指導(dǎo)原則。7、“三廢”的處理在原料藥制備研究的過程中，“三廢”的處理應(yīng)符合國家對環(huán)境保護的要求。在工藝研究中需對可能產(chǎn)生的“三廢”進行考慮，盡可能避免使用有毒、嚴重污染環(huán)境的溶劑或試劑，應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)工藝制訂合理的“三廢”處理方案。98、工藝的綜合分析在原料藥制備研究的過程中，工藝的綜合分析是重要內(nèi)容之一。通過綜合分析可以使藥物研發(fā)者對整個工藝的利弊有明確的認識，同時也有利于藥品的技術(shù)評價工作。藥物研發(fā)者在以上研究的基礎(chǔ)上，經(jīng)對實驗室工藝、中試工藝和工業(yè)化生產(chǎn)工藝這三個階段的深入研究，應(yīng)對整個工藝有較全面的認識，從而對原料

20、藥的制備工藝從工藝路線、反應(yīng)條件、產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟效益、環(huán)境保護和勞動保護等方面進行綜合評價。（四）名詞解釋起始原料：是構(gòu)成原料藥分子部分結(jié)構(gòu)的化合物，能穩(wěn)定、批量生產(chǎn)且質(zhì)量可控。中間體：在原料藥制備過程中產(chǎn)生的、通過進一步的化學(xué)反應(yīng)才能生成原料藥的化合物。關(guān)鍵中間體：對終產(chǎn)品的質(zhì)量或安全性有影響的物質(zhì)，其中也包括對產(chǎn)品質(zhì)量、安全性有影響的試劑或起始原料。已知結(jié)構(gòu)中間體：已有文獻報道的中間體。新結(jié)構(gòu)中間體：尚沒有文獻報道的中間體。雜質(zhì)：是在原料藥的制備過程中，由原料、試劑、溶劑或副反應(yīng)引入的與終產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同的任何成分。內(nèi)控標準：是根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量控制的需要，生產(chǎn)企業(yè)或研發(fā)單位制訂的生產(chǎn)工藝中的某一化

21、合物的質(zhì)量控制標準。（五）參考文獻101、ICH：Q3aImpuritiesInNewDrugSubstances，1996.2、FDA：GuidanceforIndustryDrugSubstanceChemistry，Manufacturing，andControlsInformation，2004.3、EMEA：NoteForGuidanceOnChemistryofTheNewActiveSubstance，2003.4、鄭筱萸.化學(xué)藥品和治療用生物制品研究指導(dǎo)原則（試行）。中國醫(yī)藥科技出版社，2002，第一版。11（六）附件工藝數(shù)據(jù)報告參考格式：生產(chǎn)日期：生產(chǎn)地點：包裝：二、化學(xué)藥物

22、原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的技術(shù)指導(dǎo)原則（一）概述原料藥的結(jié)構(gòu)確證研究是藥物研發(fā)的基礎(chǔ)，其主要任務(wù)是確認所制備原料藥的結(jié)構(gòu)是否正確，是保證藥學(xué)其它方面研究、藥理毒理和臨床研究能否順利進行的決定性因素。本指導(dǎo)原則是根據(jù)藥品管理法規(guī)的有關(guān)要求，通過對原料藥結(jié)構(gòu)確證研究過程的分析，為藥物結(jié)構(gòu)確證研究提供基本技術(shù)要求。本指導(dǎo)原則主要內(nèi)容為概述、研究的一般過程、研究的基本內(nèi)容、名詞解釋、參考文獻等部分。概述主要對本指導(dǎo)原則起草的目的、背景、適12項目批號投料量工藝參數(shù)產(chǎn)品重量收率質(zhì)檢外觀熔點沸點晶型有關(guān)物質(zhì)含量結(jié)晶水（結(jié)晶溶劑）其它用范圍等進行介紹。研究的一般過程主要闡述了藥物結(jié)構(gòu)確證研究的基本規(guī)律，使藥物研發(fā)

23、者對此有整體的認識。研究的基本內(nèi)容對結(jié)構(gòu)確證方案的確定、樣品的要求、藥物的名稱、結(jié)構(gòu)式、理化常數(shù)、結(jié)構(gòu)確證經(jīng)常使用的方法或手段及其目的和意義、不同結(jié)構(gòu)類型藥物的不同要求、綜合解析等方面進行了說明。名詞解釋對本指導(dǎo)原則涉及的專有名詞進行了解釋。本指導(dǎo)原則是一個通用的原則，適用于經(jīng)化學(xué)全合成或半合成、微生物發(fā)酵以及從動、植物中提取的原料藥，包括新藥、進口藥和已有國家標準的藥品。本指導(dǎo)原則僅為基本的技術(shù)要求，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，必然會出現(xiàn)新方法和新手段，因此，在藥物結(jié)構(gòu)確證研究中，不應(yīng)機械地照搬指導(dǎo)原則的方法，應(yīng)結(jié)合藥物的結(jié)構(gòu)特征，采用有效的手段與方法，以達到對藥物結(jié)構(gòu)準確確證的目的。（二）原料藥結(jié)

24、構(gòu)確證研究的一般過程隨著科學(xué)的發(fā)展和藥物研究的不斷深入，藥物的來源日趨廣泛，其結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)多樣性，藥物的結(jié)構(gòu)確證方法也不盡相同，本部分內(nèi)容是為藥物研發(fā)者提供進行結(jié)構(gòu)確證研究的通用原則，以便對藥物結(jié)構(gòu)確證研究的全過程有整體的認識，達到科學(xué)、有效地證明化合物結(jié)構(gòu)的目的。結(jié)構(gòu)確證的一般過程：根據(jù)化合物（藥物）的結(jié)構(gòu)特征制訂科學(xué)、合理、可行的研究方案，制備符合結(jié)構(gòu)確證研究要求的樣品，進行有關(guān)的研究，對研究結(jié)果進行綜合分析，確證測試品的結(jié)構(gòu)。該過程主要包括化合物的名稱，樣品的制備，理化常數(shù)的研究，樣品的測試及綜合解析等。常用的分析測試方法有紫外可見吸收光譜（簡稱：紫外光譜）13（Ultraviolet-vi

25、siblespectrophotometry，UV）、紅外吸收光譜（簡稱“紅外光譜”）（Infraredspectrophotometry，IR）、核磁共振譜（Nuclearmagneticresonance，NMR）、質(zhì)譜（Massspectrum，MS）、比旋度（D）、X-射線單晶衍射（簡稱：單晶X-衍射）（X-raysinglecrystaldiffraction，XRSD）或/和X-射線粉末衍射（簡稱：粉末X-衍射）（X-raypowderdiffraction，XRPD）、差示掃描量熱法（Differentialscanningcalorimetry，DSC）、熱重（Thermogr

26、avimetry，TG）等。（三）原料藥結(jié)構(gòu)確證研究的基本內(nèi)容1、研究方案的制訂藥物結(jié)構(gòu)千差萬別，制備（獲得）方法也各不相同，應(yīng)根據(jù)藥物的自身結(jié)構(gòu)特征和制備（獲得）方法制訂出合理、可行的結(jié)構(gòu)確證方案，才能有效地進行藥物的結(jié)構(gòu)研究。結(jié)構(gòu)確證的方案應(yīng)根據(jù)藥物自身的結(jié)構(gòu)特點制訂，以下對不同類型藥物的測試方案作一簡要概述。1.1一般藥物采用常規(guī)方法，如元素分析（必要時采用高分辨質(zhì)譜）、UV、IR、NMR、MS、熱分析（差熱或熱重）、粉末X-衍射（XRPD）等即可確證藥物的結(jié)構(gòu)。對于結(jié)構(gòu)比較特殊的藥物，也可采用制備衍生物的方法間接證明藥物的結(jié)構(gòu)。對于存在順反異構(gòu)的藥物，在一般結(jié)構(gòu)確證的基礎(chǔ)上，應(yīng)增加順反

27、結(jié)構(gòu)的研究。1.2手性藥物14除進行上述各項化學(xué)結(jié)構(gòu)確證和比旋度測定外，還應(yīng)采用其它有效的方法進行研究。單一對映體其絕對構(gòu)型（或通過衍生物的構(gòu)型）確證常用的方法為：比旋度測定、手性柱色譜（Chiralhighperformanceliquidchromatography和Chiralgaschromatography，ChiralHPLC和ChiralGC）、核磁共振（NMR）、單晶X-衍射（XRSD）以及旋光色散（Opticalrotatorydispersion，ORD）、圓二色譜（Circulardichroism，CD）等。其中單晶X-衍射為直接方法，可提供最直接的信息。也可采用間接的

28、方法如：在說明化合物（藥物）在反應(yīng)過程中構(gòu)型沒有變化的情況下，根據(jù)已知的起始原料構(gòu)型、化學(xué)合成方法的立體選擇性以及中間體的結(jié)構(gòu)也可間接獲得終產(chǎn)品（藥物）的構(gòu)型信息。藥物分子中含有多個不對稱因素應(yīng)對其絕對構(gòu)型、對映體純度（非對映體純度）進行相關(guān)的研究，并盡可能提供更多的構(gòu)型確證信息。立體異構(gòu)混合物需進行各立體異構(gòu)體比例的確證研究。對于已有實驗證據(jù)或文獻報道立體異構(gòu)體在藥效、藥代動力學(xué)或毒理等方面有明顯不同或有相互作用的藥物，更有必要測定混合物中各組分的構(gòu)型和比例。外消旋體或富集對映體可通過測定旋光度或采用手性色譜（ChiralHPLC或ChiralGC）及核磁共振譜等方法闡明其對映體的比例。1.

29、3不含金屬元素的有機鹽類或復(fù)合物根據(jù)結(jié)構(gòu)確證的需要，可提供成鹽前后的兩套波譜和試驗數(shù)據(jù)。對于某些波譜測定有困難或不易說明藥物結(jié)構(gòu)的鹽或復(fù)合物，測定藥物的酸根或堿基的波譜，并結(jié)合其它試驗項目亦可對其結(jié)構(gòu)確證提供有效的信息。151.4金屬鹽類和絡(luò)合物在進行一般要求的各項測試基礎(chǔ)上，考慮以適當手段反映藥物中金屬元素的種類、存在形式和含量的確證試驗。不適于或不能測試金屬鹽本身的項目，可考慮以成鹽前的酸分子或配位體的相應(yīng)測試結(jié)果進行佐證。1.5半合成藥物分子中母核的結(jié)構(gòu)為已知并在可提供明確證據(jù)證明原分子母核結(jié)構(gòu)在半合成全過程中未發(fā)生改變的前提下，適當簡化對母核部分結(jié)構(gòu)的確證工作，僅對新引入的基團結(jié)構(gòu)進行

30、確證。1.6多晶型藥物在進行一般要求的各項測試基礎(chǔ)上，應(yīng)以適當方法獲得藥物晶型數(shù)據(jù)。藥物晶型測定常用方法為粉末X-衍射（XRPD）、紅外吸收光譜、熔點、熱分析、光學(xué)顯微鏡等。該類藥物一般可分為以下幾種情況：新化學(xué)實體的藥物應(yīng)進行藥物在不同結(jié)晶條件下（溶劑、溫度、結(jié)晶速度等）是否存在多種晶型的研究。已有文獻報道存在多晶型的藥物應(yīng)明確藥物晶型的類型和純度。對于混晶藥物，應(yīng)測試其晶型組成（種類、比例），并與文獻數(shù)據(jù)比較。對于因晶型影響藥物的溶解性、穩(wěn)定性、生物利用度和活性的藥物，在無相應(yīng)藥理毒理等研究證明該晶型的安全和有效性時，應(yīng)確證自制品與國外上市藥品晶型的一致性。1.7含有結(jié)晶水或結(jié)晶溶劑的藥物

31、該類藥物在進行一般分析時，熱分析研究已經(jīng)提供了藥物中的結(jié)晶水16或結(jié)晶溶劑的信息，結(jié)合干燥失重、水分或單晶X-衍射（XRSD）等方法的測定結(jié)果，基本上可以達到對藥物中結(jié)晶水/溶劑以及吸附水/溶劑進行定性、定量的目的。1.8合成多肽藥物和多糖類藥物合成多肽藥物通過氨基酸分析、質(zhì)譜測定、序列分析以及肽圖測繪（含有20個以上的氨基酸殘基藥物）等實驗可基本獲得合成多肽藥物的結(jié)構(gòu)信息。藥物結(jié)構(gòu)中如有半胱氨酸，應(yīng)明確其狀態(tài)（氧化態(tài)或還原態(tài)），對含有多個半胱氨酸的多肽藥物，應(yīng)明確二硫鍵的正確連接位點。如各步中間體均進行了質(zhì)譜測定，可根據(jù)相關(guān)中間體的結(jié)構(gòu)信息，推測出進行反應(yīng)的氨基酸的種類。質(zhì)譜是多肽藥物結(jié)構(gòu)確

32、證的重要手段，紫外、紅外、核磁共振、多種流動相HPLC、比旋度測定等方法亦可對肽的結(jié)構(gòu)確證提供幫助。對于多肽藥物，應(yīng)對目標物的化學(xué)純度和對映體或非對映體純度進行研究。多糖類藥物通過對單糖組成、分子量、糖苷鍵連接方法和連接位置等的分析，可獲得多糖類藥物的基本結(jié)構(gòu)信息。單糖的分離和鑒定可采用紙色譜、薄層色譜、高效液相色譜、色質(zhì)聯(lián)用等技術(shù)。多糖的相對分子量及分子量分布測定可用凝膠色譜等方法。紅外光譜、核磁共振、化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)物的分析等實驗，可幫助確定糖苷鍵的連接方式及糖苷鍵的位置。1.9多組份藥物應(yīng)明確各組份的組成比例，對其主要成分應(yīng)進行結(jié)構(gòu)確證，具體方法可參照本指導(dǎo)原則的相關(guān)要求。171.10其它上

33、述未提及的具有特殊結(jié)構(gòu)，需特殊方法進行說明、確證的藥物，可根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征，制訂能反映藥物自身結(jié)構(gòu)特征的方法進行結(jié)構(gòu)研究。2、測試樣品的要求在結(jié)構(gòu)確證的研究中，測試樣品的純度需要進行一定的控制，只有使用符合要求的測試品進行結(jié)構(gòu)研究，才能獲得藥物正確的結(jié)構(gòu)信息。一般情況下，應(yīng)采用原料藥制備工藝中產(chǎn)品的精制方法對樣品進行精制，并采用質(zhì)量標準中的方法測其純度和雜質(zhì)，供試樣品的純度應(yīng)大于99.0%，雜質(zhì)含量應(yīng)小于0.5%。3、結(jié)構(gòu)確證研究的一般內(nèi)容3.1一般藥物的結(jié)構(gòu)確證藥物元素組成通常采用元素分析法。這種方法可獲得組成藥物的元素種類及含量，經(jīng)比較測試結(jié)果與理論結(jié)果差值的大小（一般要求誤差不超過0.3）

34、，即可初步判定供試品與目標物的分子組成是否一致。對于因藥物自身結(jié)構(gòu)特征而難于進行元素分析時，在保證高純度情況下可采用高分辨質(zhì)譜方法獲得藥物元素組成的相關(guān)信息。紫外吸收光譜（UV）通過對藥物溶液在可見-紫外區(qū)域內(nèi)在不同波長處吸收度的測定和吸收系數(shù)（尤其是摩爾吸收系數(shù)）的計算，以及對主要吸收譜帶進行歸屬（如K帶、R帶、E帶、B帶），可獲得藥物結(jié)構(gòu)中可能含有的發(fā)色團、助色團種類以及初步的連接方式等信息，同時對藥物的鑒別亦有指導(dǎo)意義。對于發(fā)色團上存在酸性或堿性基團的藥物，通過在酸或堿溶液中（常18用0.1mol/LHCl或0.1mol/LNaOH）最大吸收波長的測試，觀察其紫移或紅移現(xiàn)象，可為上述酸性

35、或堿性基團的存在提供進一步的支持。紅外吸收光譜（IR）通過對藥物進行紅外吸收光譜測試，可推測出藥物中可能存在的化學(xué)鍵、所含的官能團及其初步的連接方式，亦可給出藥物的幾何構(gòu)型、晶型、立體構(gòu)象等信息。固態(tài)藥物紅外測試可分為壓片法、糊法、薄膜法，液態(tài)藥物可采用液膜法測試，氣態(tài)藥物則可采用氣體池測定。部分含多晶型藥物在研磨和壓片過程中，其晶型可能發(fā)生變化，可改用糊法測定，同時應(yīng)根據(jù)藥物的結(jié)構(gòu)特點對糊劑的種類進行選擇。鹽酸鹽藥物在采用KBr壓片時可能會發(fā)生離子交換現(xiàn)象，應(yīng)分別對氯化鉀壓片和溴化鉀壓片法測得的結(jié)果進行比較，并根據(jù)結(jié)果選擇適宜的壓片基質(zhì)。核磁共振（NMR）本項測試可獲得藥物組成的某些元素在分

36、子中的類型、數(shù)目、相互連接方式、周圍化學(xué)環(huán)境、甚至空間排列等信息，進而推測出化合物相應(yīng)官能團的連接狀況及其初步的結(jié)構(gòu)。常用的有氫核磁共振譜（1H-NMR）和碳核磁共振譜（13C-NMR）等。核磁共振測試的重要參數(shù)有化學(xué)位移（）、偶合常數(shù)（J值）、峰形、積分面積等。溶劑峰或部分溶劑中的溶劑化水峰可能會對藥物結(jié)構(gòu)中部分信號有干擾，因此測試時應(yīng)選擇適宜的溶劑和方法，以使藥物所有信號得到充分顯示。氫核磁共振譜（1H-NMR）該項測試可提供供試品結(jié)構(gòu)中氫原子的數(shù)目、周圍化學(xué)環(huán)境、相互間關(guān)系、空間排列等信息。此外，屬于1H-NMR19測試的NOE（NuclearOverhausereffect）或NOES

37、Y試驗，還可給出某些官能團在分子中位置、優(yōu)勢構(gòu)象及構(gòu)型。對含有活潑氫的藥物必需進行氘代實驗，以提供活潑氫的存在以及位置的信息。碳核磁共振譜（13C-NMR）該項測試可提供供試品結(jié)構(gòu)中不同碳原子的類型以及所處的不同化學(xué)環(huán)境信息。DEPT（Distortionlessenhancementbypolarizationtransfer）譜可進一步明確區(qū)分碳原子的類型，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的藥物，DEPT譜對結(jié)構(gòu)解析可給予更加有力的支持。二維核磁共振譜常用的二維核磁共振測試包括H-Hcosy（H-HCorrelatedspectroscopy）、HMBC（1H-detectedmultiple-bondhet

38、eronuclearmultiple-quantumcoherence）、HMQC（1H-detectedheteronuclearmultiple-quantumcoherence）等，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜或用一般NMR方法難以進行結(jié)構(gòu)確證的化合物，進行二維譜測試可更有效地確證藥物的結(jié)構(gòu)。其它核磁共振譜分子式中含F(xiàn)、P等元素的藥物，進行相應(yīng)的F、P譜測試，除可提供相應(yīng)元素的種類、在分子中所處的化學(xué)環(huán)境等信息外，對藥物元素組成測試亦有佐證作用。質(zhì)譜（MS）用于原子量和分子量的測定、同位素的分析、定性或定量的分析，重要參數(shù)有分子離子峰、碎片峰、豐度等。分子離子峰是確證藥物分子式的有力證據(jù)，應(yīng)根據(jù)藥物自身

39、結(jié)構(gòu)特性選擇適宜的離子源和強度，同時盡可能地獲得分子離子峰和較多的、可反20映出藥物結(jié)構(gòu)特征的碎片峰。對含有同位素元素（如Cl、Br等）的藥物，利用分子離子峰及其相關(guān)峰豐度間的關(guān)系，可以判斷藥物中部分組成元素的種類、數(shù)量。高分辨質(zhì)譜是通過精確測定分子量確定藥物分子式，但它不能反映藥物的純度和結(jié)晶水、結(jié)晶溶劑、殘留溶劑等情況。隨著科學(xué)的發(fā)展，在藥物研究中也采用了GCMS、MSMS、LCMS等方法，研發(fā)者應(yīng)根據(jù)藥物的組成和結(jié)構(gòu)特征選擇適宜的方法。粉末X-衍射（XRPD）可用于固態(tài)單一化合物的鑒別與晶型確定，晶態(tài)與非晶態(tài)物質(zhì)的判斷，多種化合物組成的多相（組分）體系中的組分（物相）分析（定性或定量），

40、原料藥（晶型）的穩(wěn)定性研究等。3.2手性藥物的結(jié)構(gòu)確證手性藥物的結(jié)構(gòu)（或通過生成其衍生物）確證應(yīng)在上述一般研究的基礎(chǔ)上，對其絕對構(gòu)型進行確證。常用方法有單晶X-衍射（XRSD）、核磁共振譜（NMR）、圓二色譜（CD）、旋光光譜（ORD）以及前述的NOESY或NOE譜（主要適用于具有剛性結(jié)構(gòu)的藥物）等。其中單晶X衍射（XRSD）為直接方法，后三種為間接方法。單晶X-衍射（XRSD）可獲得有關(guān)藥物晶型的相關(guān)信息、藥物的相對或絕對構(gòu)型以及與藥物以結(jié)晶形式存在的水/溶劑及含量等一系列信息。手性藥物絕對構(gòu)型的測試，建議采用單晶X射線四園衍射儀，CuK靶，衍射實驗的角范圍不低于57°。普通的單晶X-衍射不能區(qū)分對映體，僅能推導(dǎo)出在空間的相對位置和21藥物的相對構(gòu)型。圓二色譜（CD）該項測試通過測定光學(xué)活性物質(zhì)（藥物）在圓偏振光下的Cotton效應(yīng)，根據(jù)Cotton效應(yīng)的符號獲得藥物結(jié)構(gòu)中發(fā)色團周圍環(huán)境的立體化學(xué)信息，并與一個絕對構(gòu)型已知的與待測藥物結(jié)構(gòu)相似藥物的Cotton效應(yīng)相比較，即可能推導(dǎo)出待測物的絕對構(gòu)型。此外對于一般具有剛性結(jié)構(gòu)的環(huán)體系的羰基藥物，通過比較其Cotton效應(yīng)的符號并結(jié)合經(jīng)驗規(guī)律“八區(qū)律”，亦可能預(yù)測某些羰基藥物的絕對構(gòu)型。旋光光譜通過比較相關(guān)藥物的旋光性，可得到手性藥物的相對構(gòu)型信息。如能得知藥物旋光