2、设计合成路线:根据目标化合物的结构特性,参考国内外相关文献,综合分析,确定一条工艺简单、成本合理、收率相对较高、终产品易于纯化的合成路线。
3、制备目标化合物:通过化学反应、生物发酵或其他方法制备出质量符合要求的目标化合物,为产品进行结构确证、质量控制等药学方面的研究,以及药理毒理研究和临床研究提供合格的样品。
4、结构确证:经过物理或化学的方法,准确无误地确证目标化合物的结构(包含立体结构)(参考原料药结构确证研究的技术指导原则)。
5、工艺优化:综合考虑工艺路线的反应条件、环保情况、产品精制与纯化的可行性、原材料获得的难易程度等对生产工艺进行优化。
6、中试放大研究、工业化生产:通过对中试、工业化生产工艺路线的研究,确定稳定、可行的工艺,为药物的制剂生产提供符合要求的原料药。
(三)、原料药制备研究的一般内容 1、工艺的选择
药物制备工艺选择的目的是通过对拟合成的目标化合物物进行文献调研,设计或选择合理的合成路线;对所选择的路线进行初步分析,对该化合物的国内外研究情况、知识产权状况有一个总体的认识;对所采用的工艺有一个初步的评价,也为药物的评价提供可靠依据,这个阶段是原料药制备工艺研究的必然阶段。
对于新的化学实体,根据其结构特征,综合考虑起始原料获得的难易程度、合成步骤的长短、收率的高低以及反应的后处理、反应条件是否符合工业生产、环保要求等因素后,确定合理的合成路线;或者根据国内外对类似结构化合物的文献报道,进行综合分析,确定适宜的合成方法。
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对于通过微生物发酵获得的原料药或者从动、植物中提取获得的原料药,经对原材料和工艺过程的可控性分析,综合考虑成本、环保情况等,确定一条可以确保产品质量可控、收率较高的工艺路线。
对于结构已知的药物,通过文献调研,对有关该药物制备的研究情况有一个全面的了解;对所选择的路线从收率、成本、“三废”处理、起始原料是否易得、是否适合工业化生产等方面进行综合分析,选择相对合理的合成路线。若所选择的路线为创新路线,通过对现有的路线进行分析,与文献报道路线进行比较,说明采用该路线的理由;若使用文献报道的路线,也要对文献报道路线进行全面的比较、分析,这样有利于研发者对此路线有较深入的理解和认识。
2、起始原料、试剂的要求
在原料药制备工艺研究的过程中,起始原料、反应试剂的质量直接关系到终产品的质量以及工艺路线的稳定,也可以为质量研究提供有关的杂质信息,同时也涉及到工业生产中的劳动保护问题,起始原料、试剂的质量是原料药制备研究工作的基础,因此在药物制备中需要对起始原料和反应试剂提出一定的要求。
主要分为起始原料的选择,溶剂、试剂的选择,内控标准等三部分。 2.1起始原料的选择原则:一般情况下起始原料应质量稳定、可控,应有来源、标准和供货商的检验报告,必要时应根据合成工艺的要求建立内控标准。对由起始原料引入的杂质、异构体,必要时应进行相关的研究并提供质量控制方法,对具有手性中心的起始原料,应制订作为杂质的对映体异构体或非对映异构体的限度,同时应对该起始原料在制备过程中可能引入的杂质有一定的了解。
2.2溶剂、试剂的选择:一般来说应选择毒性较低的试剂;有机溶剂的选
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择一般避免使用一类溶剂,控制使用二类溶剂,同时应对所用试剂、溶剂的毒性进行说明,这样有利于在生产过程中进行控制,也有利于劳动保护。有机溶剂选择的详细内容请参阅化学药物有机溶剂残留量研究的技术指导原则。
2.3内控标准:在药物的制备工艺中,起始原料、试剂可能存在着某些杂质,若在反应过程中无法将其去除或者参与了副反应,对终产品的质量有一定的影响,因此需要对其进行控制,制定相应的内控标准。一般要求对产品质量有一定影响的起始原料、试剂制订内控标准,同时还应注意在工艺优化和中试放大过程中起始原料和重要试剂规格的改变对产品质量的影响。
一般来说内控标准应重点考虑以下几个方面:(1)对名称、化学结构、理化性质要有清楚的描述;(2)要有具体的来源,包括生产厂家和简单的制备工艺;(3)提供证明其含量的数据,对所含杂质情况(包含有毒溶剂)进行定量或定性的描述;(4)如果需要采用起始原料或试剂进行特殊反应,对其质量应有特别的要求,如:对于必须在干燥条件下进行的反应,需要对起始原料或试剂中的水分含量进行严格的要求和控制;若起始原料为手性化合物,需要对对映异构体或非对映异构体的限度有一定的要求;(5)对于不符合内控标准的起始原料或试剂,应对其精制方法进行研究,这样有利于对工艺和终产品的质量进行控制。
通常,在工艺路线稳定的条件下,所采用的起始原料、试剂的质量也应相对稳定。
3、工艺数据的积累
在药物研发过程中,原料药的制备工艺研究是一个不断探索和完善的动态过程,药物研发者需要对制备工艺不断地进行试验,反复进行优化,以达到获得一个可行、稳定、收率较高、成本合理并适合工业化生产的工艺路线。在这
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个重复完善的过程中,积累充足的实验数据对判断工艺路线的可行性、稳定性具有重要意义,同时也可以为质量研究提供有关信息。因此,在药物研发过程中,研发者应积极主动收集有关的工艺研究数据,并尽可能提供充分的原料药制备数据的报告,并对此进行科学的分析,作出合理的结论,充分的数据报告也将有利于药品评价者对原料药制备工艺的评价,需要说明的是,数据的积累贯穿药物研发的整个过程。
工艺数据的报告一般从以下几个方面考虑:对工艺有重要影响的参数、投料量、产品收率及质量检验结果(包括外观、熔点、沸点、比旋度、晶型、结晶水、有关物质、异构体、含量等),并说明样品的批号、生产日期、制备地点。工艺数据报告一般分为临床研究和生产研究两个阶段,可采用表格的形式进行汇总,参考式样见附件。 4、中间体的研究及质量控制
在原料药制备研究的过程中,中间体的研究和质量控制是不可缺少的部分,其结果对原料药制备工艺的稳定具有重要意义,也可以为原料药的质量研究提供重要信息,同时也可以为结构确证研究提供的重要依据,对中间体结构进行确证,可以为终产品的结构确证起辅助作用(详见原料药结构确证研究的技术指导原则)。
一般来说,由于关键中间体对终产品的质量和安全性有一定的影响,因此对其质量进行控制有较大意义。对于新结构中间体,由于没有文献报道,因此其结构研究对于认知该化合物的特性、判断工艺的可行性和对终产品的结构确证具有重要作用。对关键中间体、新结构中间体质量进行控制,对工艺的稳定性、终产品的质量研究具有重要的意义。对于一般中间体的质量要求可相对简单,对其质量可以进行定量控制。有时,因终产品结构确证研究的需要,有必
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要对已知结构中间体的结构进行研究。
4.1已知结构的关键中间体
一般情况下应对其理化常数、质量(定性、定量)进行研究,根据结构确证研究的需要,提供相应的结构研究资料。
理化常数研究一般应包括:熔点、沸点、比旋度、溶解性等,并与文献报道的有关数据进行比较。
质量控制一般包括:性状、异构体(对于具有立体异构的化合物)、有关物质、含量等。
结构研究:如果因终产品结构确证的需要,应对其结构进行确证,并应与有关的文献资料进行比较。
4.2新结构的中间体
一般情况下应对其结构进行确证,并对理化常数、质量控制(定性、定量)进行研究。
结构研究:一般来说应进行红外、紫外、核磁共振(碳谱、氢谱,必要时进行二维相关谱研究)和质谱(包括高分辨质谱)等的研究,以确证该中间体的结构。
理化常数研究一般包括:熔点、沸点、比旋度、溶解性等。
质量研究一般包括:性状、异构体(对于具有立体异构的化合物)、有关物质、含量等。
4.3已知结构的一般中间体
一般情况下应对其理化常数进行研究,并与文献资料进行比较,同时还应对其质量进行研究,并根据结构确证研究的需要,提供相应的结构研究资料。
理化常数研究一般包括:熔点、沸点、比旋度、溶解性等。
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