药品中元素杂质分析方法验证

只需4步，做好药品中元素杂质的分析方法验证
国际药品注册网
2018-12-28
对于法规指定的24种元素杂质，在风险评估(Risk Assessment) 过程中，除了可以通过文献查询、供应商调查等非实验手段来确认的低风险金属元素杂质之外，还可以通过一定数量的筛查试验，来评估其他相关元素杂质的潜在浓度水平。

监管机构的行业指南指出，根据具体的试验目的（筛查试验/常规实验），所有的试验开展之前，都要先进行合理恰当的方法验证。

今天就药厂实验室典型的元素杂质分析方法验证流程，以及与常见的HPLC方法验证的区别，分为几部分为大家进行介绍。

第一步：确定要验证的元素
在所有验证工作开始之前，首先要明确需要测试的元素杂质。

针对不同的给药途径，法规规定了对应的必须要评估的元素。

其中1类，2A类的7种元素，是对所有产品都适用的。

对于其他非强制/未主动添加的元素，药厂可以根据其潜在的风险来决定是否要包括在方法验证中。

对于这个问题，并没有统一的答案。

筛查所有的24种元素，很可能会带来额外的工作量和成本，但在法规全面执行的初期也不
失为一种稳妥的办法。

第二步：前处理方法
明确了要分析的金属元素之后，就要确认方法验证中最重要的部分-样品前处理。

好的方法验证，从前处理开始。

与<ICH Q3D>指导原则不同,USP<233>对于适用的四种前处理方法做出了明确的规定。

需要强调的是，绝大多数的验证数据偏差和后续方法开发的挑战，都来自前处理的环节。

虽然每种方法都有自己的特点和适合的样品类型（见下表），总体来说直接溶解法在操作的简易性与安全性，结果的稳定性上都
具有一定的优势，也是可以最先尝试的步骤。

比如对于有些易于直接溶解于有机溶剂（比如异丙醇, 二甲亚砜等等）中的医药中间体来说，由于避免了高温高压的反应过程，很多反应性，挥发性强的金属杂质都能获得不错的回收，可以为后期的方法验证以及最终的QC测试节约大量的工作量。

对于不能直接溶解的化合物，还可以选择间接溶解法。

其中密闭容器微波消解法是最主流的选择，涉及的方法参数组合也比直接溶解要复杂些。

•酸的选择
一般来说，浓/稀硝酸（14M,7M或者2M）可以作为尝试的起点。

作为补充，适量的双氧水也可以提供额外的氧化性，而不会产生干扰测试的离子。

当然也有很多硝酸无法消解的样品，比如抗抑郁药物卡马西平，盐酸阿米替林，盐酸丙咪嗪，就会在微波消解的条件下和硝酸反应生成极稳定的产物。

这时，您可以尝试使用王水或者反王水的组合。

当然，如果选择验证全部24种元素的话，适当比例的盐酸，可以在高温消解的同时，稳定诸如汞（Hg）和铂族元素（PGEs）等元素。

对于某些特殊样品，完全溶解可能会需要适量的氢氟酸（需要特殊的硬件），而传统的湿法消化中采用的高氯酸与硫酸，则很少在密闭消解和ICPMS平台上采用。

•样品量
尽量小，除了原料成本的考虑之外（有些API确实很贵哦），操作安全是很重要的因素。

浓酸氧化消解有机物的过程会瞬间产生大量的热量和气体，尽量选择小样品量对于样品溶解和总体操作安全性会有很大帮助。

当然样品量减小，会导致加标量和实际进样浓度成比例的减小。

这将对耗材（水/高纯酸）的纯度和仪器背景干扰的控制，提出更高的要求。

第三步：预实验
在摸索出完全溶解样品的方法之后，简单的预实验可以帮助实验室确认消解溶液的稳定性，仪器参数的设置准确度和精密度的大致范围。

为最终的完整方法验证做好准备。

可能遇到的一些常见问题包括：
第四步：完整方法验证
经过之前预实验步骤，方法参数都已经确认，最后的方法验证反而会是最直接的环节（见下表）。

最后需要强调的是，元素杂质实验的系统适应性要求与传统的液相方法是有区别的，其中：
1. 系统适应性可以通过日常的调谐（daily tune）来实现；
2. 质量分辨率(mass resolution)可以通过每月一次的质量调谐来实现；
3. 对于痕量金属分析来说，“重复5-6次进样，RSD保持在NMT 2%”是很难实现的；
4. ICPMS的线性范围非常大，常规定量分析一般做0.5J与2J 即可，不用做5个标准点。