一次性系統(tǒng)溶出物/析出物驗證方法

文/ 彭瑛，唐燕，石茜茹，邢春秀，楊曉慧，李小香

實驗與分析

一次性系統(tǒng)溶出物/析出物驗證方法

文/ 彭瑛，唐燕，石茜茹，邢春秀，楊曉慧，李小香

溶出物/析出物評估是制藥領(lǐng)域中過濾器和一次性系統(tǒng)工藝特定驗證的重要組成部分——以考察設(shè)備（包括過濾器和一次性系統(tǒng)）在特定工藝中的適用性。本文針對溶出物/析出物的驗證試驗，闡述了溶出物/析出物的分析方法選擇、分析方法的開發(fā)確認(rèn)，同時介紹了溶出物/析出物試驗，為制藥領(lǐng)域過濾器和一次性系統(tǒng)用戶提供參考。

在制藥領(lǐng)域，采用一次性系統(tǒng)（Single Use Technology，SUT）有助于快速建立生產(chǎn)線、節(jié)約投資成本、靈活調(diào)整工藝以適用于不同產(chǎn)品的生產(chǎn)，同時可以避免交叉污染、減少清洗投入，為終端用戶提供了很大便利，因此一次性系統(tǒng)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用日趨廣泛[1]。出于藥品質(zhì)量、效能和安全的考慮，對可能引入藥物制劑中的雜質(zhì)進(jìn)行研究不僅非常重要，而且十分必要。對此，國內(nèi)外的法規(guī)和行業(yè)機(jī)構(gòu)都有類似要求[2,3]：“…與料液接觸的表面不得因與產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)、釋放物質(zhì)或吸附作用而對產(chǎn)品質(zhì)量造成不利影響…”[4]，溶出物（Extractables）/析出物（Leachables）驗證可以確認(rèn)可能遷移至藥物制劑中的化合物，用以評估一次性系統(tǒng)對藥品質(zhì)量、效能和安全的影響。

明確溶出物和析出物的定義以及兩者的區(qū)別非常重要，以避免混淆。溶出物指的是在夸大的時間和溫度下，從任何與產(chǎn)品接觸的材料遷移到合適溶劑中的化合物，代表了絕大多數(shù)可能的析出物[5]，其來源可能為過濾器或一次性系統(tǒng)材質(zhì)中聚合物的單體、寡聚物、降解產(chǎn)物、相關(guān)添加劑（如抗氧化劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、增塑劑、改性劑等加工助劑）以及生產(chǎn)過程中的溶劑殘留等等。析出物是指在實際的工藝條件下，從任何直接與產(chǎn)品接觸的材料，包括彈性體、塑料、玻璃、不銹鋼或者涂層材料遷移進(jìn)入藥物制劑的化合物，并可能存在于最終藥品中，直接反映對藥品可能產(chǎn)生的影響，通常是溶出物的一個子集[5]。對于一次性系統(tǒng)來說，評估“工藝析出物”的含量是很重要的，“工藝析出物”是指那些從接觸設(shè)備遷移進(jìn)入生產(chǎn)工藝線的化合物，不一定能通過后續(xù)的工藝步驟去除，比如層析、切向流或丟棄起始產(chǎn)品。當(dāng)夸大條件下的溶出物研究結(jié)果表明一次性系統(tǒng)對藥品質(zhì)量產(chǎn)生干擾時，需要考慮進(jìn)行析出物研究。

為獲得產(chǎn)品中的析出物數(shù)據(jù)，使用藥物產(chǎn)品直接進(jìn)行析出物研究似乎是最直觀的做法。然而藥物產(chǎn)品中往往含有高濃度非揮發(fā)性物質(zhì)，且成分復(fù)雜。相對而言，析出物的濃度很低，其分析會受到藥物組分的干擾（比如掩蓋析出物），從而造成不準(zhǔn)確、甚至假陰性的結(jié)果。因此，目前公認(rèn)比較科學(xué)的做法是：首先檢測合理最差條件下的溶出物數(shù)據(jù)，用溶出物數(shù)據(jù)評估析出物水平，然后基于藥物每人每日攝入劑量進(jìn)行安全評估；如果評估結(jié)果顯示有潛在風(fēng)險，再在溶出物的基礎(chǔ)上進(jìn)行析出物研究[5]。

與藥物產(chǎn)品兼容并直接接觸藥物的過濾器或一次性系統(tǒng)，影響其溶出物 / 析出物的因素有兩類：一類為工藝條件，如時間、溫度、滅菌條件和接觸面積；另一類為產(chǎn)品特性，如產(chǎn)品中的有機(jī)溶劑、表面活性劑、產(chǎn)品pH值等。

溶出物驗證試驗可分為兩步進(jìn)行：首先根據(jù)產(chǎn)品特性和工藝條件，確定試驗流體（如模型溶劑）和試驗條件（如溫度、時間、料液pH值、接觸面積、預(yù)處理步驟等），與過濾器或一次性系統(tǒng)充分接觸（如循環(huán)、靜態(tài)浸泡、振搖等），獲得溶出物樣品；然后對樣品作必要的預(yù)處理，再進(jìn)行定性和定量分析，檢測其中化合物的種類和含量[6,7,8]。

析出物試驗跟溶出物試驗步驟類似，主要有兩點區(qū)別，一是采用產(chǎn)品溶液作為試驗流體，二是采用實際工藝參數(shù)作為試驗參數(shù)。如果產(chǎn)品溶液中的組分比較復(fù)雜，定性和定量分析前的預(yù)處理方法可能也跟溶出物的預(yù)處理方法不一樣。

溶出物/析出物的分析方法

分析方法選擇

對于單個一次性組件或簡單的一次性系統(tǒng)，溶出物/析出物的提取方法相對比較容易，而對于溶出物/析出物分析，其方法的開發(fā)需要更多資源。隨著分析技術(shù)的快速發(fā)展，對溶出物/析出物的分析檢測也日趨深入。由于溶出物/析出物的組分十分復(fù)雜，單一的分析方法難以檢測所有的目標(biāo)化合物。國內(nèi)外各行業(yè)機(jī)構(gòu)推薦的方法主要包括：液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析法（Liquid Chromatography/Photodiode Array/Mass Spectrometry，LC/ PDA/MS）、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析法（Gas Chromatography/ Mass Spectrometry，GC/MS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（Inductively Coupled Plasma/Mass Spectrometry，ICP/MS）、離子色譜法（Ion Chromatography，IC）、紫外光譜法 （Ultraviolet Spectroscopy， UV）、傅里葉紅外光譜法（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，F(xiàn)TIR）、核磁共振波譜分析（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）、非揮發(fā)性殘留物（Non-volatile Residue，NVR）、總有機(jī)碳（Total Organic Carbon，TOC）、pH 值、電導(dǎo)率等等[8,9]。其中 LC/MS、GC/MS、ICP/MS 和IC均可用于定性和定量分析，UV、FTIR、NMR 主要用于定性分析，NVR 用于常規(guī)定量分析，TOC、pH和電導(dǎo)率則作為輔助分析。

液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析（LC/ PDA/MS）

液相色譜（LC）主要進(jìn)行溶出物 / 析出物的色譜分離，通過二極管陣列檢測器（Photodiode Array，PDA）和質(zhì)譜檢測器（Mass Spectrometry，MS）檢測一定波長和質(zhì)荷比（m/z）范圍內(nèi)的非揮發(fā)性和部分半揮發(fā)性化合物。二極管陣列檢測器檢測可獲得具有紫外吸收的化合物信息，質(zhì)譜檢測則可獲得化合物的分子量及結(jié)構(gòu)信息，與標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間（Retention Time，RT）和質(zhì)譜匹配進(jìn)行化合物的鑒別，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線對化合物定量。使用大氣壓化學(xué)電離（Atmosphere Pressure Chemical Ionization，APCI）和電噴霧（Electrospray Ionization，ESI）兩種離子源方式，可互相補(bǔ)充，更全面的分析溶出物/析出物。對于高鹽、高 pH、低 pH、含表面活性劑或含蛋白質(zhì)的樣品，進(jìn)行液相色譜分析前需對樣品預(yù)處理[11]。

氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析（GC/MS）

質(zhì)譜檢測器（MS）與氣相色譜（GC）聯(lián)用，通過頂空進(jìn)樣氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（Headspace-GC/ MS）和直接進(jìn)樣氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（Direct Injection-GC/MS）兩種不同的進(jìn)樣方式分別檢測揮發(fā)性和半揮發(fā)性化合物。對于一次性系統(tǒng)的溶出/析出樣品分析，采用兩種GC/MS方法分別進(jìn)樣分析，可以更加全面檢測出樣品中的揮發(fā)性和半揮發(fā)性物質(zhì)。溶出或析出樣品可直接通過頂空進(jìn)樣 GC/ MS進(jìn)行分析，檢測其中所含的揮發(fā)性化合物。通常，這些化合物產(chǎn)生于伽馬滅菌過程，而且可能隨著放置時間增加而減少。因此必須在滅菌結(jié)束后盡快分析。揮發(fā)性化合物在較早取樣點的樣品中通常相對較多。直接進(jìn)樣GC/ MS能夠檢測到一系列半揮發(fā)性化合物。一些溶出或析出樣品能夠直接用GC/MS色譜柱進(jìn)樣分析，然而對大多數(shù)水溶液樣品，分析其中的半揮發(fā)性化合物需要進(jìn)行液液萃取，比如使用與色譜柱和分析方法兼容的二氯甲烷溶劑進(jìn)行萃取，然后再進(jìn)行分析。

通過GC/MS圖譜獲得化合物的分子量及結(jié)構(gòu)信息后，對照標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間和質(zhì)譜匹配對化合物進(jìn)行鑒別，并利用化合物響應(yīng)（通常是峰面積）對比標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量。必要時可采用其他檢測器，如氮磷檢測器、氫火焰離子化檢測器等。對于高鹽、含表面活性劑或含蛋白質(zhì)以及極端pH值的樣品，進(jìn)行直接進(jìn)樣氣相色譜分析前通常需對樣品預(yù)處理，進(jìn)行頂空進(jìn)樣色譜分析的樣品則一般無此要求[11]。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP/MS）/電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP/OES）

這是一種用來測定元素含量的方法，具有靈敏度高、速度快、檢測限低等優(yōu)點。其原理是被測元素通過一定形式進(jìn)入高頻等離子體電離成離子，產(chǎn)生的離子經(jīng)過離子光學(xué)透鏡聚焦后進(jìn)入四極桿質(zhì)譜檢測器，按照荷質(zhì)比進(jìn)行分離。適用于環(huán)境、地球化學(xué)、半導(dǎo)體、核工業(yè)、食品藥品、生物制品等不同領(lǐng)域幾乎所有金屬元素含量的分析，也可以分析絕大部分非金屬元素。此外，如果能夠達(dá)到符合要求的專屬性及檢測限值，電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP/OES）作為另一種檢測方法，同樣可用于檢測元素含量[11,12, 13]。

離子色譜（IC）

離子色譜是利用被測物質(zhì)的離子特性進(jìn)行分離和檢測的一種液相色譜法，主要用于測定各種離子的含量。 根據(jù)分離原理的不同，可分為離子交換色譜、離子排斥色譜和離子對色譜，其中以離子交換色譜最為常用。離子交換色譜采用低容量離子交換樹脂為固定相進(jìn)行分離，通過電導(dǎo)檢測器連續(xù)檢測流出物電導(dǎo)變化來分析陽離子和陰離子。除電導(dǎo)檢測器外，離子色譜還有直流安培、脈沖安培和積分安培等電化學(xué)檢測器以及紫外-可見和熒光檢測器。

在 SUT 的溶出物和析出物分析中，各種分析方法的互補(bǔ)特性幾乎可以涵蓋絕大多數(shù)化合物的分析，因此 IC 應(yīng)用較少。

紫外光譜法（UV）

紫外光譜法（UV）可分析溶出物/析出物中帶有紫外發(fā)色基團(tuán)的化合物，通常為含不飽和化學(xué)鍵和含孤電子對的化合物。有些樣品中的溶質(zhì)或溶劑在特定波長下也具有較強(qiáng)的紫外吸收信號，可能會覆蓋溶出物/析出物的吸收峰。分析溶出物/析出物時，采用LC/PDA/MS分析方法能夠覆蓋紫外光譜法，因此可不單獨進(jìn)行紫外檢測。

非揮發(fā)性殘留物（NVR）

非揮發(fā)性殘留物（NVR）是一種定量評估溶出物的分析方法。作為試驗流體的揮發(fā)性模型溶劑蒸發(fā)后，將非揮發(fā)性溶出物烘干所獲得的物質(zhì)稱為非揮發(fā)性殘留物，通過稱重的方法來確定最差條件下從藥品生產(chǎn)設(shè)備遷移到模型溶劑中的非揮發(fā)性殘留物的量，從而代表在工藝條件下可能從生產(chǎn)設(shè)備遷移進(jìn)入到藥物產(chǎn)品中的非揮發(fā)性殘留物的最大可能數(shù)量。非揮發(fā)性殘留物通常來源于高分子材質(zhì)的寡聚物、添加劑及降解產(chǎn)物等。由于藥物產(chǎn)品中往往也含有非揮發(fā)性組分，干擾非揮發(fā)性殘留物總量分析，因此該方法不適用于析出物分析。

傅里葉紅外光譜法（FTIR）

紅外光譜法（FTIR）是一種強(qiáng)有力的基本定性分析工具，通過與特定的圖譜匹配來表征功能基團(tuán)以及化合物種類。將紅外光譜圖與相同化合物進(jìn)行比較，可推斷出溶出物中部分非揮發(fā)性殘留物（NVR）的種類信息。然而，為獲得單一化合物的定性與定量信息，則必須借助LC/PDA/MS 或GC/MS的分析方法才能實現(xiàn)。

總有機(jī)碳（TOC）、pH 值、電導(dǎo)率

總有機(jī)碳（TOC）的測定是一項非常重要的分析方法，能夠直接、快速、真實、靈敏地反映溶出物水平，然而，其局限在于僅適用于電導(dǎo)率相對較低的無機(jī)溶液。因此，常與pH值、電導(dǎo)率共同作為三項常規(guī)的輔助分析方法，用于考察一次性系統(tǒng)與試驗流體接觸前后的變化情況，這些參數(shù)的變化通常是由溶出物/析出物所造成，因此這些數(shù)值對評估一次性系統(tǒng)是否影響藥物產(chǎn)品有一定幫助。

分析方法開發(fā)

為了保證分析方法的可靠性，以準(zhǔn)確定性和定量溶出物/析出物，應(yīng)當(dāng)預(yù)先對分析方法進(jìn)行開發(fā)和驗證，同時應(yīng)設(shè)立一定的接受標(biāo)準(zhǔn)[10]。藥品生產(chǎn)設(shè)備的供應(yīng)商，應(yīng)該建立靈敏的色譜方法，從而更好鑒別可能引入藥品生產(chǎn)工藝線中的聚合物、聚合物中的添加劑以及聚合物相關(guān)的降解產(chǎn)物。通常一次性系統(tǒng)供應(yīng)商更能理解、控制并鑒別一次性系統(tǒng)生產(chǎn)時所使用的聚合材料。下文以LC/MS和GC/MS為例，簡單介紹分析方法的開發(fā)和驗證。

專屬性（Specificity）

專屬性是指在其他成分可能存在時，采用的方法能正確測定出被測物質(zhì)的特性。一次性系統(tǒng)的供應(yīng)商難以全面控制所有生產(chǎn)一次性系統(tǒng)的原材料信息，比如樹脂生產(chǎn)商沒有公開的配方或是一次性系統(tǒng)中所用的半成品材料。然而，有的供應(yīng)商已經(jīng)較好地建立了源于一次性系統(tǒng)材料并可能出現(xiàn)在藥品中的化合物的保留時間和標(biāo)準(zhǔn)品譜庫。在分析溶出物/析出物時，上述標(biāo)準(zhǔn)品庫中的特定標(biāo)準(zhǔn)品與被測物質(zhì)在相同情況下進(jìn)樣分析，識別被測物質(zhì)，可以獲得很高的置信水平，從而驗證其專屬性。如果僅僅通過出版的化合物數(shù)據(jù)或譜庫提供的信息與被測物質(zhì)的保留時間或質(zhì)譜片段進(jìn)行比較，不能準(zhǔn)確識別被測物質(zhì)。

靈敏度（Sensitivity）

靈敏度通常以檢測限（Limit of Detection，LOD）和定量限（Limit of Qualification，LOQ）來表征。檢測限（LOD）指樣品中被測物質(zhì)能被檢出的最低量，定量限（LOQ）指樣品中被測物質(zhì)可被準(zhǔn)確定量的最低量。

信噪比（Signal to noise, S/ N）法常常被采用來測定靈敏度。比較已知濃度標(biāo)準(zhǔn)品測出的信號與空白樣品測出的信號，分別將信噪比為3:1（S/N=3:1）和10:1（S/N=10:1）時的相應(yīng)濃度確定為LOD和LOQ。不同的一次性系統(tǒng)組件，其溶出物 / 析出物不盡相同，宜選擇具有代表性的化合物作為標(biāo)準(zhǔn)品，獲得其LOD和LOQ值以表征靈敏度。分析溶出物 / 析出物時，對于某個具體方法， 報告其通用的LOD和LOQ值（比如低于0.1 ppm）是不恰當(dāng)?shù)?，因為化合物類型和基質(zhì)不同，其響應(yīng)因子和離子化效能會發(fā)生變化，因此，應(yīng)當(dāng)報告該類化合物具體的LOD和LOQ值。

準(zhǔn)確度（Accuracy）

準(zhǔn)確度是測定結(jié)果與真實值的接近程度，一般用實際測得的數(shù)值與配制的真實濃度值的百分比（%）表示，比如85%。將標(biāo)準(zhǔn)品直接加入基質(zhì)中計算出該百分比以考察方法的準(zhǔn)確度，其結(jié)果應(yīng)符合一定的接受標(biāo)準(zhǔn)。

分析溶出物時，一般選用一次性系統(tǒng)中容易或經(jīng)常遷移出來、并且在相應(yīng)分析方法中具有代表性的化合物作為標(biāo)準(zhǔn)品來考察準(zhǔn)確度；分析析出物時，準(zhǔn)確度則通過溶出物試驗中識別出的化合物作為標(biāo)準(zhǔn)品來衡量。不論分析溶出物或者析出物，進(jìn)樣分析前常常需要對樣品進(jìn)行預(yù)處理。這是因為有的溶劑（如水）不適合直接進(jìn)樣氣相色譜，有的藥物組分（如蛋白質(zhì)或表面活性劑）會污染或堵塞色譜柱。預(yù)處理雖然費時，但是可以獲得具有代表性的分析數(shù)據(jù)并避免傷害分析儀器。常見的預(yù)處理方法包括液液萃取、固相萃取、蛋白沉降等方法，通過考察所添加的標(biāo)準(zhǔn)品的回收率來確認(rèn)預(yù)處理方法是否恰當(dāng)并且?guī)椭u估溶出物及析出物的量。由于模型溶劑組分相對簡單，對于溶出物樣品較易確定預(yù)處理方法。這有利于日后確定析出物樣品的預(yù)處理方法，并且由溶出物數(shù)據(jù)提供佐證，可以更準(zhǔn)確地識別析出物中含量較低的化合物，避免漏檢化學(xué)物質(zhì)或造成假陰性結(jié)果，影響后續(xù)安全評估的客觀性。

對比產(chǎn)品對照和析出物的譜圖（圖1和圖2），很容易識別出部分析出物，如位于RT=0.52 min， 2.27 min和3.24 min處的吸收峰。產(chǎn)品對照的譜圖中，RT=1.65 ～ 2.00 min處有一個很強(qiáng)的吸收峰，不能確定該處是否存在析出物。對比溶出物譜圖（圖3），RT=1.89 min處存在吸收峰，是潛在的析出物，對析出物進(jìn)一步進(jìn)行離子掃描分析（圖4），確認(rèn)該物質(zhì)屬于析出物。再對該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析，得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果。

圖5 液相色譜圖

可見，溶出物數(shù)據(jù)有利于發(fā)現(xiàn)潛在的析出物，可以最大程度地識別出析出物種類，避免析出物漏檢或假陰性。同時在極少數(shù)情況下，析出物抽提液中可能還含有遷移出的化學(xué)物質(zhì)與藥物組分反應(yīng)產(chǎn)生的微量反應(yīng)產(chǎn)物。以溶出物譜圖作為參照，可以識別出可能的額外反應(yīng)產(chǎn)物，從而得到更準(zhǔn)確的析出物數(shù)據(jù)，使后續(xù)的安全評估更加客觀真實，降低風(fēng)險。

精密度（Precision）

精密度是指在規(guī)定的測試條件下，同一個被測樣品經(jīng)多次取樣測定所得結(jié)果之間的接近程度，一般用偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差或相對標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

相同條件下，同一個分析人員測定結(jié)果的精密度稱為重復(fù)性。同一個實驗室，分析時間、分析人員和分析設(shè)備這三個因素（甚至包括試劑、溫度、進(jìn)樣方法等可能引起試驗結(jié)果偏差的所有因素）當(dāng)中，變動其中任何因素，其測定結(jié)果之間的精密度稱為中間精密度。不同實驗室、不同分析人員之間測定結(jié)果之間的精密度稱為重現(xiàn)性。

樣品分析前，須考察系統(tǒng)適用性，如檢測限、定量限、精密度、準(zhǔn)確度等等，以確保儀器運行正常、狀態(tài)良好、結(jié)果穩(wěn)定可靠。作為系統(tǒng)適用性的考察項目之一，每次分析溶出物/ 析出物樣品前，用標(biāo)準(zhǔn)品溶液連續(xù)多次進(jìn)樣，根據(jù)保留時間和峰面積分別確定其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，并且在樣品運行過程中用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液考察其響應(yīng)值的偏差，以確認(rèn)分析結(jié)果的有效性。

線性和范圍（Linearity and Range）

線性是指在一定范圍內(nèi)，測試結(jié)果與被測物質(zhì)濃度直接呈正比關(guān)系的程度。范圍是指能達(dá)到一定精密度、準(zhǔn)確度和線性，測試方法使用的高低限濃度的區(qū)間。通常標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)當(dāng)包含至少5個濃度點，并保證樣品濃度落在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)，最低濃度點為定量限濃度水平。通常，如果使用相關(guān)的一類物質(zhì)時，半定量分析是一種可以接受的方法。其優(yōu)點在于可在較短時間內(nèi)消耗較少的資源，獲得化合物大致的濃度結(jié)果。此外，當(dāng)不能通過商業(yè)途徑獲得標(biāo)準(zhǔn)品時，采用半定量分析不失為一個比較合理的選擇。如果需要更加準(zhǔn)確的結(jié)果評估高風(fēng)險工藝，則需要將標(biāo)準(zhǔn)品加入基質(zhì)當(dāng)中，獲得線性范圍內(nèi)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線，從而進(jìn)行定量分析。

由于不同化合物在儀器中的響應(yīng)因子（即峰面積與濃度的比值）不同，半定量分析不能確定化合物的準(zhǔn)確濃度。如圖5所示，液相色譜圖中3個吸收峰A、B、C分別代表3個不同的化合物。分別采用A、B、C的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定量分析以及采用另一個化合物D對其進(jìn)行半定量分析，兩種定量結(jié)果見表1和表2。在多數(shù)情況下，定量分析比半定量分析的結(jié)果更準(zhǔn)確。從結(jié)果來看，三個化合物的半定量分析結(jié)果分別比實際濃度高23%、67%和66%，而定量分析結(jié)果的偏差僅1%。由此可知，定量分析的結(jié)果比半定量分析準(zhǔn)確得多。選擇定量（完全定量或半定量）方法時應(yīng)當(dāng)慎重，在尋求更準(zhǔn)確的結(jié)果與所需要投入的資源（比如時間和費用）中取得平衡。

表1 定量結(jié)果

表2 半定量結(jié)果

耐用性（Robustness）

耐用性是指在測定條件有小的變動時，測定結(jié)果不受影響的承受程度。為了使方法可用于日常檢驗，在分析方法開發(fā)階段，應(yīng)研究其耐用性，如有苛刻的測試條件，應(yīng)在方法中注明。對GC/MS和LC/MS而言，典型的變動因素有：待測溶液的穩(wěn)定性、流動相的組成和pH值、固定相、不同品牌或批號的同類型色譜柱、柱溫、流速、進(jìn)樣口和檢測器溫度等。

溶出物/析出物驗證

溶出物/析出物驗證是為了考察過濾器和一次性系統(tǒng)在特定工藝中的適用性，以證明其應(yīng)用不會影響藥品的質(zhì)量和效能，并且不會帶來安全風(fēng)險。該驗證過程主要分為以下六個步驟：

（1） 確定直接接觸藥品的一次性系統(tǒng)；（2） 了解其材料組成、與藥品的接觸方式、接觸條件及生產(chǎn)工藝過程；（3） 對一次性系統(tǒng)進(jìn)行溶出物試驗，根據(jù)溶出物預(yù)測潛在的析出物，進(jìn)行風(fēng)險評估；（4） 用藥物產(chǎn)品對一次性系統(tǒng)進(jìn)行析出物試驗，獲得析出物數(shù)據(jù)；（5）根據(jù)析出物數(shù)據(jù)進(jìn)行安全性評估；（6） 總結(jié)一次性系統(tǒng)對藥品的影響，得出適用性結(jié)論。

進(jìn)行溶出試驗時，過濾器或一次性系統(tǒng)與試驗流體直接接觸過程中應(yīng)盡量保持流體流動，最終獲得溶出物抽提液。對得到的溶出物抽提液進(jìn)行定性和定量分析，從而獲得溶出物（即潛在析出物）種類和溶出量。在進(jìn)行某些分析之前，可能需要對抽提液進(jìn)行預(yù)處理，如前文所述，在預(yù)處理時應(yīng)考察標(biāo)準(zhǔn)品的回收率，以驗證預(yù)處理方法，保證準(zhǔn)確度。

獲得溶出物數(shù)據(jù)后，根據(jù)藥物生產(chǎn)批量和臨床用藥的日攝入量，計算出溶出物的日攝入量，再跟日允許暴露量（Permitted Daily Exposure，PDE）等數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，確認(rèn)過濾器或一次性系統(tǒng)在工藝條件下產(chǎn)生的溶出物對藥物產(chǎn)品是否產(chǎn)生安全風(fēng)險。

因為析出物通常是溶出物的子集，即溶出物中的化合物種類比相應(yīng)的析出物多，溶出量比析出量大，因此一般認(rèn)為溶出物代表了析出物的最差條件。如果溶出物沒有超過安全閾值，可以認(rèn)為該一次性系統(tǒng)適用于該特定工藝條件；如果超過了安全閾值，可以考慮進(jìn)行析出物試驗，結(jié)合藥品生產(chǎn)批量和藥品的每日攝入量，用析出物數(shù)據(jù)再行評估安全性。

總結(jié)

使用一次性系統(tǒng)進(jìn)行生物制藥產(chǎn)品生產(chǎn)，在整個制藥行業(yè)引起廣泛的興趣和使用熱情，有著良好的應(yīng)用前景。而隨著人們對健康和藥品質(zhì)量的日益重視，針對一次性系統(tǒng)的應(yīng)用可能帶來的風(fēng)險，引起法規(guī)部門、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會、行業(yè)聯(lián)盟、供應(yīng)商和終端用戶的高度關(guān)注，對此展開了深入的討論和研究，不斷出臺相關(guān)規(guī)定、技術(shù)文件和解決方案，以推進(jìn)整個行業(yè)的發(fā)展。因此，對一次性系統(tǒng)進(jìn)行溶出物/析出物驗證，既符合法規(guī)要求，也順應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢。技術(shù)上可參考行業(yè)推薦的方案和分析方法，對一次性系統(tǒng)的適用性進(jìn)行全面評估。同時，分析技術(shù)的不斷發(fā)展，痕量物質(zhì)的分析水平逐步提高，對溶出物/析出物的分析必將越來越精準(zhǔn)。隨著法規(guī)的重視、方法和標(biāo)準(zhǔn)的完善、技術(shù)的提高，一次性系統(tǒng)對制藥行業(yè)必定帶來更深遠(yuǎn)的影響。

[1] Bio-Process System Alliance, Implementing Single-Use Technology in Biopharmaceutical Manufacturing,Weibing Ding, Jerold Martin, Part One, 2008; Part Two, 2009; Part Three, 2010.

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[3] Toward Industry Standardization of Extractables Testing for Single-Use Systems: A Collective BPSA Perspective, 2015.

[4] 國家食品藥品監(jiān)督管理總局，藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（2010），附錄 1，無菌藥品。

[5] Bio-Process System Alliance (BPSA) Extractables and Leachables Subcommittee, Recommendation for Extractables and Leachables Testing, Part One, 2007; Part Two, 2008.

[6] 除菌過濾器驗證（三）：溶出物/析出物，洪海燕，唐燕，2011.

[7] Parenteral Drug Association (PDA), Sterilizing Filtration of Liquids, Technical Report No. 26, 2008.

[8] Parenteral Drug Association (PDA), Application of Single-Use Systems in Pharmaceutical Manufacturing, Technical Report No. 66, 2014.

[9] 化學(xué)藥品注射劑與塑料包裝材料相容性研究技術(shù)指導(dǎo)原則，2012.

[10] 中國藥典（2010），附錄 XIX，A 藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分析方法驗證指導(dǎo)原則。

[11] Standardized Extractables Testing Protocol for Single-Use Systems in Biomanufacturing, Weibing Ding, 2014.

[12] United States Pharmacopoeia (USP) <233>, Element Impurities-Procedures. [13] Food and Drug Administration (FDA), Guidance for Industry: Analytical Procedures and Methods Validation for

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