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二氫吡啶類鈣通道阻滯劑，俗稱“地平”類降壓藥，是我國(guó)高血壓患者使用最廣泛的一類降壓藥，“地平”類藥物成員眾多，對(duì)于林林總總的地平類藥物其具有結(jié)構(gòu)通式如下所示。
作為一款降壓藥物，“地平”類藥物雜質(zhì)研究，尤其是N-亞硝胺雜質(zhì)研究是否會(huì)讓作為研究人員的你，血壓不降反升？
N-亞硝胺雜質(zhì)研究日益嚴(yán)格，對(duì)于地平類藥物的N-亞硝胺雜質(zhì)研究，你是否遇到過(guò)N-亞硝胺雜質(zhì)苦苦難尋又或者N-亞硝胺雜質(zhì)貨不對(duì)板。本期文章來(lái)幫你答疑解惑，幫你梳理地平N-亞硝胺雜質(zhì)的正確研究方法。
圖1：地平類結(jié)構(gòu)合集（部分）
#01
地平類N-亞硝胺：只存在于理論中的案例
地平類藥物作為二氫吡啶類鈣通道阻滯劑，在化學(xué)結(jié)構(gòu)上其具有一個(gè)可以發(fā)生“理論上“可以亞硝胺化的反應(yīng)位點(diǎn)。那么對(duì)于其”理論上“存在的亞硝胺雜質(zhì)肯定要進(jìn)行研究以評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)例。
針對(duì)N-亞硝胺雜質(zhì)的研究多個(gè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)均***了不同的評(píng)估方法。例如EMA在其N-亞硝胺的致癌效力分類方法 (the Carcinogenic Potency Categorization Approach, CPCA)中對(duì)N-亞硝胺雜質(zhì)是否有鄰位質(zhì)子、是否鄰位季碳以及效力指數(shù)對(duì)其進(jìn)行了分類。
在EMA文件《Questions and answers for marketing authorisation holders/applicants on the CHMP Opinion for the Article 5(3) of Regulation (EC) No 726/2004 referral on nitrosamine impurities in human medicinal product》中，非洛地平 (Felodipine)被選為了案例進(jìn)行評(píng)價(jià)流程的展示，并將所謂的非洛地平 (Felodipine)亞硝胺雜質(zhì)被歸類為5類。
圖2：EMA效力計(jì)算舉例（Calculation of potency score）
但是只有實(shí)際研究過(guò)該品種過(guò)的研究人員才會(huì)真正體會(huì)到非洛地平 (Felodipine)亞硝胺雜質(zhì)的“危害”。
在眾多的官方指南中對(duì)于N-亞硝胺雜質(zhì)的評(píng)估多是基于理論計(jì)算或模擬估量，并未對(duì)真實(shí)世界條件下雜質(zhì)存在的可能性進(jìn)行評(píng)估。在QCS標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研發(fā)中心實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)嘗試了多個(gè)地平類藥物的亞硝胺雜質(zhì)的合成與制備。但是我們很遺憾的發(fā)現(xiàn)，地平類結(jié)構(gòu)亞硝胺雜質(zhì)是無(wú)法穩(wěn)定存在的。例如在我實(shí)驗(yàn)室嘗試對(duì)尼莫地平 (Nimodipine)亞硝胺雜質(zhì)合成嘗試中，我們很遺憾的發(fā)現(xiàn)在眾多亞硝胺合成條件下，與其的反應(yīng)均無(wú)法發(fā)生，只能得到地平結(jié)構(gòu)被氧化芳構(gòu)化的產(chǎn)物。即使在經(jīng)典亞硝胺化的條件下，當(dāng)我們將尼莫地平原料藥與亞硝酸鈉的反應(yīng)條件下，僅能觀測(cè)到芳構(gòu)化結(jié)構(gòu)Nimodipine EP Impurity A（QCS貨號(hào)RM-N131501，CSA號(hào)85677-93-6）的信號(hào)。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果在不同的地平類產(chǎn)品中均得到了重現(xiàn)，該結(jié)果與歷史文獻(xiàn)數(shù)據(jù)相符。
圖3：QCS研發(fā)中心尼莫地平亞硝胺化合成報(bào)告
圖4：QCS研發(fā)中心尼莫地平亞硝胺化試驗(yàn)記錄
圖5: QCS研發(fā)中心尼莫地平亞硝胺化LCMS數(shù)據(jù)
參考文獻(xiàn)：
1. Schmidtsdorff et al. (2022 - DOI: 10.1002/ardp.202100435) tested 67 compounds in a forced degradation study performed with a four‐fold molar excess of sodium nitrite, relative to the drug substance, at pH 3–4 for 4 h at 37°C
2. Brambilla et al. (2007 - DOI: 10.1016/j.mrrev.2006.09.003) reviewed data on 182 drugs for their ability to react with nitrite in various experimental conditions
3. Gillat et al. (1984 - DOI: 10.1016/0278-6915(84)90005-x)
參考自：USP Nitrosamines Exchange
因此對(duì)于N-亞硝胺雜質(zhì)研究中需要在研究方案中先加上一個(gè)第“0“步：該化合物是否穩(wěn)定存在或可以被合成。
圖6:QCS亞硝胺評(píng)估流程圖優(yōu)化
對(duì)于地平類化合物的亞硝胺雜質(zhì)研究很多機(jī)構(gòu)或群體已經(jīng)發(fā)表了該雜質(zhì)不可存在或無(wú)法合成的觀點(diǎn)和結(jié)論。
相關(guān)文件
USP Nitrosamines Exchange
EFPIA立場(chǎng)文件
例如在USP亞硝胺Exchange論壇中已經(jīng)有多例關(guān)于此類亞硝胺雜質(zhì)的反饋，同時(shí)歐洲制藥工業(yè)及協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì) (EFPIA )的立場(chǎng)文件里已經(jīng)有類似于行業(yè)共識(shí)的文件發(fā)表，均表達(dá)了亞硝胺是不能穩(wěn)定無(wú)法存在的觀點(diǎn)。我們認(rèn)為，地平類藥物分子的亞硝胺雜質(zhì)是不可獲得的，現(xiàn)有市場(chǎng)上所謂的地平類亞硝胺雜質(zhì)樣品都是芳構(gòu)化的錯(cuò)誤產(chǎn)品。
圖7：USP、EFPIA行業(yè)共識(shí)文件截圖
#02
N-亞硝胺可能性評(píng)估法替代標(biāo)樣對(duì)比法
因此，對(duì)于地平類藥物研究人員我們建議采用反應(yīng)可能性評(píng)估策略來(lái)替代不可能實(shí)現(xiàn)的標(biāo)樣對(duì)照策略。即通過(guò)將藥物分子放置于標(biāo)準(zhǔn)的亞硝胺化合成反應(yīng)條件（例如高濃度的亞硝酸鈉和酸），證明即使在極強(qiáng)的亞硝胺化條件下也不會(huì)生成N-亞硝胺雜質(zhì)，以此完成藥物產(chǎn)品中亞硝胺雜質(zhì)的評(píng)估。
QCS標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研發(fā)中心認(rèn)為以下地平類亞硝胺雜質(zhì)（圖8）無(wú)法合成，建議相關(guān)項(xiàng)目中使用反應(yīng)可能性評(píng)估策略。
圖8：無(wú)法合成的地平類亞硝胺雜質(zhì)系列
希望通過(guò)我們的一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和技術(shù)積累，能給客戶提供一些數(shù)據(jù)幫助和理論建議。同時(shí)希望能讓同行少踩同樣的坑，希望能夠?yàn)橹袊?guó)醫(yī)藥質(zhì)量研究和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研發(fā)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。（如需相關(guān)文獻(xiàn)資料、行業(yè)共識(shí)文件，請(qǐng)聯(lián)系對(duì)應(yīng)銷售人員）
