药物稳定性研究的实验原理和注意事项
北京汇智泰康医药技术有限公司
1391
药物稳定性研究的实验原理和注意事项
药品的稳定性是指其保持理化性质和生物学特性不变的能力。若药品的稳定性差，发生降解而引起质量变化，则不仅可能使药效降低，而且生成的杂质还有可能有明显的毒副作用，影响药品使用的安全性与有效性。
稳定性试验的目的是考察原料药或药物制剂在温度、湿度、光线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，保证用药安全。
一、稳定性试验基本要求
要求1: 影响因素试验用1批供试品进行（原料药或制剂）。加速试验与长期试验要求用3批供试品进行。
要求2: 原料药供试品应是达到一定规模生产的产品。供试品量相当于制剂稳定性试验所要求的批量;原料药合成工艺路线、方法、步骤应与大生产一致。
要求3: 药物制剂供试品应是放大试验的产品，其处方和工艺与大生产一致。药物制剂，如片剂或胶囊剂，每批放大试验的规模，至少应为10000片或粒。大体积包装的制剂，如静脉注射液等，每批放大规模的数量至少应为各项试验所需总量的10倍。特殊品种、特殊剂型所需数量，根据具体情况另定。
要求4: 供试品的质量标准应与临床前研究及临床试验和规模生产所使用的供试品质量标准一致。
要求5: 加速试验与长期试验所用供试品的包装应与上市产品一致。原料药所用包装应采用模拟小桶，但所用材料与封装条件应与大桶一致。实验室规模的产品仅可用作辅助性稳定性预试验。
要求6: 研究药物稳定性，要采用专属性强、准确、精密、灵敏的药物分析方法与有关物质(含降解产物及其他变化所生成的产物)的检查方法，并对方法进行验证，以保证药物稳定性结果的可靠性。在稳定性试验中，应重视有关物质，特别是降解产物的检查和鉴定。
要求7: 由于放大试验比规模生产的数量要小，故药品注册申请人应在获得批准后，从放大试验转入规模生产时，对最初通过生产验证的3批规模生产的产品仍需进行加速与长期稳定性试验。
二、原料药物与药物制剂的稳定性试验
1、原料药物
（1）影响因素试验
影响因素试验是将药品置于比加速试验更为剧烈的条件下进行的稳定性考察。其目的是探讨药物的固有稳定性，了解影响其稳定性的因素及可能的降解途径与降解产物，为制剂生产工艺、包装，、贮存条件和建立降解产物分析方法提供科学依据。当试验结果发现降解产物有明显的变化，应考虑其潜在的危害性，必要时应对降解产物进行定性或定量分析，汇智泰康可提供降解产物推断与含量检测服务。
（2）加速试验
此项试验是在加速条件下进行。其目的是通过加速药物的化学或物理变化，探讨药物的稳定性，为制剂设计、包装、运输、贮存提供必要的资料。
（3）长期试验
长期试验是将药物置于接近实际贮存的条件下进行的稳定性考察，目的是为制订药物的有效期提供依据。
2、药物制剂
药物制剂稳定性研究，首先应查阅原料药物稳定性有关资料，特别了解温度、湿度、光线对原料药物稳定性的影响，并在处方筛选与工艺设计过程中，根据主药与辅料性质，参考原料药物的试验方法，进行影响因素试验、加速试验与长期试验。
（1）影响因素试验
药物制剂进行此项试验的目的是考察制剂处方的合理性与生产工艺及包装条件。
（2）加速试验
此项试验是在加速条件下进行，其目的是通过加速药物制剂的化学或物理变化，探讨药物制剂的稳定性，为处方设计、工艺改进、质量研究、包装改进、运输、贮存提供必要的资料。
（3）长期试验
长期试验是在接近药品的实际贮存条件下进行，其目的是为制订药品的有效期提供依据。
三、稳定性重点考察项目
原料药物及主要剂型的重点考察项目见附表，表中未列入的考察项目及剂型，可根据剂型及品种的特点制订。
注 ： 有关物质（含降解产物及其他变化所生成的产物）应说明其生成产物的数目及量的变化，如有可能应说明有关物质中何者为原料中的中间体，何者为降解产物，稳定性试验重点考察降解产物 。
四：稳定性试验的分析方法与要求
适用于药物稳定性试验样品质量检测的分析方法称为稳定性指示分析法。稳定性指示分析法应该能够准确检测出药物原料和制剂的质量随着稳定性试验考察因素的作用和时间的延长而可能出现的变化。稳定性指示分析法应能够不受降解产物、工艺杂质、赋形剂或其他潜在杂质的影响，而准确测定药物中的活性成分，并能够定性和（或）定量地监测药物中的杂质（包括降解产物）。
稳定性试验中所用的含量测定方法应当具备稳定性指示能力。如果所用含量测定方法的专属性不能满足稳定性试验的要求，则必须增加能够进行杂质(包括降解产物)定性和定量监测的分析方法对其进行补充。所以，常用的稳定性指示分析法主要是色谱分析法，如PLC，HPTLC等。稳定性指示分析法建立时，为了保障其适用性，通常均要求在试验样品的制备、分析条件的建立和试验方法的验证3个方面进行全面的试验研究。
1、试验样品的制备
试验样品包括：起始原料、中间体，粗品原料、药物成品，以及将药物经过破坏（苛性）处理使主成分含量下降约5%~20%而包含分降解产物的样品。对于复方制剂，则需要对各药效成分既分别又合并进行破坏处理。
常用的破坏处理方法是将药物固体和（或）其适宜的溶液置于比加速和影响因素试验更为剧烈的条件下进行破坏，生成分降解产物。这样既可以满足考察稳定性指示分析法适用性的需要，又可以建立药物的分降解行为与途径，鉴定可能的分降解产物，并获得药物的内在稳定性特征。
从而为预测药物在贮藏过程中可能出现的分降解产物，并为药物的生产制备工艺、制剂处方工艺、包装与贮藏等条件的优化与建立提供参考。
药物的化学结构不同，理化性质有差异，其分降解行为也常常不同。水解、氧化、异构化或聚合等，是药物分降解的主要途径，并有可能出现多途径降解。所以，常用的破坏处理方法包括水解、氧化、高温和光照等。当药物在通常的溶剂条件下的溶解度不合适时，还可以添加适宜的有机溶剂助溶，以便有效地产生分降解反应。
破坏处理时，需同时制备:空白溶剂或辅料、平行破坏处理的空白溶剂或辅料、未经破坏处理的样品、平行破坏处理的单组分样品，以便识别和鉴定分降解产物及其来源。并可适当增减调整破坏处理的程度，以便获得破坏程度适宜的降解样品。对于具有手性、多晶型或顺反异构的药物，还须特别考察破坏处理过程中的手性、晶型或异构的转化。
2、分析方法的建立
常用的稳定性指示分析法均为具有良好分离能力和专属性的色谱方法。为了检验稳定性指示分析法的专属性和适用性，应采用起始原料、中间体、粗品原料及药物经过破坏处理生成分降解产物的样品，进行分离效能的考察，确保所使用的方法满足药物中活性成分的专属与准确测定要求，满足有关物质的定性和（或）定量检査的要求。
所以，在稳定性指示色谱测定条件的建立过程中，必须对主成分峰以及需要逐一进行定量测定的所有特定杂质峰，分别采用适宜的手段进行专属性的确证。专属性确证常用的方法包括：色谱峰纯度PDA或MS鉴定的直接检查法；改变色谱条件或色谱系统，考察和比较色谱峰分离的间接检查法；以及添加杂质对照的验证检查法。
由于分降解产物与药物活性成分常常具有明显的理化和色谱行为差异，所以，在药物杂质检查和稳定性指示分析测定中，梯度HPLC 的使用巳变得越来越广泛。例如，ChP中阿司匹林的有关物质检查，自ChP2010即采用了梯度HPLC，而在ChP2005相应标准中，除游离水杨酸外，没有进行有关物质的检查。
当然，稳定性指示分析法并不一定要使破坏产生的所有分降解产物均能够获得专属的分离。尤其是那些已经证明在加速和长期稳定性试验中不可能产生的杂质，在稳定性指示分析法建立时，可以不予考虑。
分析方法建立步骤：
（1）了解样品的性质-化合物的化学结构、分子量、PKa值、溶解度等；
（2）确定定性还是定量—涉及标准品的准备（若是定量，需提前准备好标准品）
（3）样品的预处理：根据来源形式不同，可能有如下几种形式①可直接进样；②需稀释或加入内标等其他操作；③需要溶解或提取处理的固体。
（4）上机检测
3、试验方法的验证
可根据稳定性指示分析法的类型不同，分别对方法的专属性、线性和范围、精密度、准确度、灵敏度和耐用性等进行必要的验证，结果应与选用方法的类型相适宜。汇智泰康在化学分析和稳定性研究方面有非常丰富的经验，可遵照国际协调组织（ICH）的指导要求和国内外医药监管机构的 GLP/cGMP 管理要求执行分析检测项目。
参考材料：
1、原料药物与制剂稳定性试验指导原则
2、药品注册管理办法（局令第28号）附件二
药品的稳定性是指其保持理化性质和生物学特性不变的能力。若药品的稳定性差，发生降解而引起质量变化，则不仅可能使药效降低，而且生成的杂质还有可能有明显的毒副作用，影响药品使用的安全性与有效性。
稳定性试验的目的是考察原料药或药物制剂在温度、湿度、光线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，保证用药安全。
一、稳定性试验基本要求
要求1: 影响因素试验用1批供试品进行（原料药或制剂）。加速试验与长期试验要求用3批供试品进行。
要求2: 原料药供试品应是达到一定规模生产的产品。供试品量相当于制剂稳定性试验所要求的批量;原料药合成工艺路线、方法、步骤应与大生产一致。
要求3: 药物制剂供试品应是放大试验的产品，其处方和工艺与大生产一致。药物制剂，如片剂或胶囊剂，每批放大试验的规模，至少应为10000片或粒。大体积包装的制剂，如静脉注射液等，每批放大规模的数量至少应为各项试验所需总量的10倍。特殊品种、特殊剂型所需数量，根据具体情况另定。
要求4: 供试品的质量标准应与临床前研究及临床试验和规模生产所使用的供试品质量标准一致。
要求5: 加速试验与长期试验所用供试品的包装应与上市产品一致。原料药所用包装应采用模拟小桶，但所用材料与封装条件应与大桶一致。实验室规模的产品仅可用作辅助性稳定性预试验。
要求6: 研究药物稳定性，要采用专属性强、准确、精密、灵敏的药物分析方法与有关物质(含降解产物及其他变化所生成的产物)的检查方法，并对方法进行验证，以保证药物稳定性结果的可靠性。在稳定性试验中，应重视有关物质，特别是降解产物的检查和鉴定。
要求7: 由于放大试验比规模生产的数量要小，故药品注册申请人应在获得批准后，从放大试验转入规模生产时，对最初通过生产验证的3批规模生产的产品仍需进行加速与长期稳定性试验。
二、原料药物与药物制剂的稳定性试验
1、原料药物
（1）影响因素试验
影响因素试验是将药品置于比加速试验更为剧烈的条件下进行的稳定性考察。其目的是探讨药物的固有稳定性，了解影响其稳定性的因素及可能的降解途径与降解产物，为制剂生产工艺、包装，、贮存条件和建立降解产物分析方法提供科学依据。当试验结果发现降解产物有明显的变化，应考虑其潜在的危害性，必要时应对降解产物进行定性或定量分析，汇智泰康可提供降解产物推断与含量检测服务。
（2）加速试验
此项试验是在加速条件下进行。其目的是通过加速药物的化学或物理变化，探讨药物的稳定性，为制剂设计、包装、运输、贮存提供必要的资料。
（3）长期试验
长期试验是将药物置于接近实际贮存的条件下进行的稳定性考察，目的是为制订药物的有效期提供依据。
2、药物制剂
药物制剂稳定性研究，首先应查阅原料药物稳定性有关资料，特别了解温度、湿度、光线对原料药物稳定性的影响，并在处方筛选与工艺设计过程中，根据主药与辅料性质，参考原料药物的试验方法，进行影响因素试验、加速试验与长期试验。
（1）影响因素试验
药物制剂进行此项试验的目的是考察制剂处方的合理性与生产工艺及包装条件。
（2）加速试验
此项试验是在加速条件下进行，其目的是通过加速药物制剂的化学或物理变化，探讨药物制剂的稳定性，为处方设计、工艺改进、质量研究、包装改进、运输、贮存提供必要的资料。
（3）长期试验
长期试验是在接近药品的实际贮存条件下进行，其目的是为制订药品的有效期提供依据。
三、稳定性重点考察项目
原料药物及主要剂型的重点考察项目见附表，表中未列入的考察项目及剂型，可根据剂型及品种的特点制订。
| 剂型 | 稳定性重点考察项目 | 剂型 | 稳定性重点考察项目 |
| 原料药 | 性状、熔点、含量、有关物质、吸湿性以及根据品种性质选定的考察项目 | 口服乳剂 | 性状、含量、分层现象、有关物质 |
| 片剂 | 性状、含量、有关物质、崩解时限或溶出度或释放度 | 口服混悬剂 | 性状、含量、沉降体积比、有关物质、再分散性 |
| 胶囊剂 | 性状、含量、有关物质、崩解时限或溶出度或释放度、水分，软胶囊要检查内容物有无沉淀 | 散剂 | 性状、含量、粒度、有关物质、外观均匀度 |
| 注射剂 | 性状、含量、pH值、可见异物、不溶性微粒、有关物质，应考察无菌 | 气雾剂 | 递送剂量均一性、微粒子剂量、有关物质、每瓶总揿次、喷出总量、喷射速率 |
| 栓剂 | 性状、含量、融变时限、有关物质 | 吸入制剂 | 递送剂量均一性、微细粒子剂量 |
| 软膏剂 | 性状、均匀性、含量、粒度、有关物质 | 喷雾剂 | 每瓶总吸次、每喷喷量、每喷主药含量、递送速率和递送总量、微细粒子剂量 |
| 乳膏剂 | 性状、均匀性、含量、粒度、有关物质、分层现象 | 颗粒剂 | 性状、含量、粒度、有关物质、溶化性或溶出度或释放度 |
| 糊剂 | 性状、均匀性、含量、粒度、有关物质 | 贴剂（透皮贴剂） | 性状、含量、有关物质、释放度、黏附力 |
| 凝胶剂 | 性状、均匀性、含量、有关物质、粒度，乳胶剂、应检查分层现象 | 冲洗剂、洗剂、灌肠剂 | 性状、含量、有关物质、分层现象(乳状型) 、分散性(混悬型)、冲洗剂应考察无菌性状 |
| 眼用制剂 | 如为溶液，应考察性状、可见异物、含量、pH值、有关物质;如为混悬液，还应考察粒度、再分散性; 洗眼剂还应考察无菌:眼丸剂应考察粒度与无菌 | 搽剂、涂剂、涂膜剂 | 性状、含量、有关物质、分层现象(乳状型) 、分散性(混悬型)，涂膜剂还应考察成膜性 |
| 丸剂 | 性状、含量、有关物质、溶散时限 | 耳用制剂 | 性状、含量、有关物质，耳用散剂、喷雾剂与半固体制剂分别按相关剂型要求检查 |
| 糖浆剂 | 性状、含量、澄清度、相对密度、有关物质、pH值 | 鼻用制剂 | 性状、pH值、含量、有关物质，鼻用散剂、喷雾剂与半固体制剂分别按相关剂型要求检查 |
| 口服溶液剂 | 性状、含量、澄清度、有关物质 |
四：稳定性试验的分析方法与要求
适用于药物稳定性试验样品质量检测的分析方法称为稳定性指示分析法。稳定性指示分析法应该能够准确检测出药物原料和制剂的质量随着稳定性试验考察因素的作用和时间的延长而可能出现的变化。稳定性指示分析法应能够不受降解产物、工艺杂质、赋形剂或其他潜在杂质的影响，而准确测定药物中的活性成分，并能够定性和（或）定量地监测药物中的杂质（包括降解产物）。
稳定性试验中所用的含量测定方法应当具备稳定性指示能力。如果所用含量测定方法的专属性不能满足稳定性试验的要求，则必须增加能够进行杂质(包括降解产物)定性和定量监测的分析方法对其进行补充。所以，常用的稳定性指示分析法主要是色谱分析法，如PLC，HPTLC等。稳定性指示分析法建立时，为了保障其适用性，通常均要求在试验样品的制备、分析条件的建立和试验方法的验证3个方面进行全面的试验研究。
1、试验样品的制备
试验样品包括：起始原料、中间体，粗品原料、药物成品，以及将药物经过破坏（苛性）处理使主成分含量下降约5%~20%而包含分降解产物的样品。对于复方制剂，则需要对各药效成分既分别又合并进行破坏处理。
常用的破坏处理方法是将药物固体和（或）其适宜的溶液置于比加速和影响因素试验更为剧烈的条件下进行破坏，生成分降解产物。这样既可以满足考察稳定性指示分析法适用性的需要，又可以建立药物的分降解行为与途径，鉴定可能的分降解产物，并获得药物的内在稳定性特征。
从而为预测药物在贮藏过程中可能出现的分降解产物，并为药物的生产制备工艺、制剂处方工艺、包装与贮藏等条件的优化与建立提供参考。
药物的化学结构不同，理化性质有差异，其分降解行为也常常不同。水解、氧化、异构化或聚合等，是药物分降解的主要途径，并有可能出现多途径降解。所以，常用的破坏处理方法包括水解、氧化、高温和光照等。当药物在通常的溶剂条件下的溶解度不合适时，还可以添加适宜的有机溶剂助溶，以便有效地产生分降解反应。
破坏处理时，需同时制备:空白溶剂或辅料、平行破坏处理的空白溶剂或辅料、未经破坏处理的样品、平行破坏处理的单组分样品，以便识别和鉴定分降解产物及其来源。并可适当增减调整破坏处理的程度，以便获得破坏程度适宜的降解样品。对于具有手性、多晶型或顺反异构的药物，还须特别考察破坏处理过程中的手性、晶型或异构的转化。
2、分析方法的建立
常用的稳定性指示分析法均为具有良好分离能力和专属性的色谱方法。为了检验稳定性指示分析法的专属性和适用性，应采用起始原料、中间体、粗品原料及药物经过破坏处理生成分降解产物的样品，进行分离效能的考察，确保所使用的方法满足药物中活性成分的专属与准确测定要求，满足有关物质的定性和（或）定量检査的要求。
所以，在稳定性指示色谱测定条件的建立过程中，必须对主成分峰以及需要逐一进行定量测定的所有特定杂质峰，分别采用适宜的手段进行专属性的确证。专属性确证常用的方法包括：色谱峰纯度PDA或MS鉴定的直接检查法；改变色谱条件或色谱系统，考察和比较色谱峰分离的间接检查法；以及添加杂质对照的验证检查法。
由于分降解产物与药物活性成分常常具有明显的理化和色谱行为差异，所以，在药物杂质检查和稳定性指示分析测定中，梯度HPLC 的使用巳变得越来越广泛。例如，ChP中阿司匹林的有关物质检查，自ChP2010即采用了梯度HPLC，而在ChP2005相应标准中，除游离水杨酸外，没有进行有关物质的检查。
当然，稳定性指示分析法并不一定要使破坏产生的所有分降解产物均能够获得专属的分离。尤其是那些已经证明在加速和长期稳定性试验中不可能产生的杂质，在稳定性指示分析法建立时，可以不予考虑。
分析方法建立步骤：
（1）了解样品的性质-化合物的化学结构、分子量、PKa值、溶解度等；
（2）确定定性还是定量—涉及标准品的准备（若是定量，需提前准备好标准品）
（3）样品的预处理：根据来源形式不同，可能有如下几种形式①可直接进样；②需稀释或加入内标等其他操作；③需要溶解或提取处理的固体。
（4）上机检测
3、试验方法的验证
可根据稳定性指示分析法的类型不同，分别对方法的专属性、线性和范围、精密度、准确度、灵敏度和耐用性等进行必要的验证，结果应与选用方法的类型相适宜。汇智泰康在化学分析和稳定性研究方面有非常丰富的经验，可遵照国际协调组织（ICH）的指导要求和国内外医药监管机构的 GLP/cGMP 管理要求执行分析检测项目。
参考材料：
1、原料药物与制剂稳定性试验指导原则
2、药品注册管理办法（局令第28号）附件二
