原料药生产工艺变更的技术要求及案例分析课件.ppt
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1、原料药生产工艺变更的技术要,求及案例分析,主要内容,一、前言,二、原料药工艺变更研究和评价的一般原则,三、原料药生产工艺变更的技术要求,四、原料药生产工艺变更案例分析,五、小结,一、前言,一、前言,1,、原料药生产工艺变更的重要性,?,原料药的工艺研究是整个药学研究的基础,原料药的工艺变,更可能会引发原料药的质量变更、制剂的相关变更,并对原,料药质量、制剂质量产生重要影响。牵一发而动全身!,?,原料药的生产工艺变更是相对复杂的一类变更,对于同时存,在多个变更事项的情况,原料药的生产工艺变更皆应视为主,要变更。,?,应充分评估原料药的工艺变更对其他事项所带来的风险,一、前言,2,、与原料药工艺变
2、更研究相关的技术要求,?,已上市化学药品变更研究的技术指导原则,?,化学药物杂质研究技术指导原则,?,化学药物原料药制备和结构确证研究的技术指导原则,?,“关于按,CTD,格式撰写化学药品注册申报资料有关事项的通知”,(国食药监注【,2010,】,387,号)附件,?,ICH,指导原则,Q7,、,Q8,、,Q9,、,Q10,、,Q11,一、前言,3,、强调两点,?,变更研究,简化的研究,?,变更会引发风险,对于原料药的生产工艺变更,这两点尤其重要,二、原料药生产工艺变更研究,和评价的一般原则,二、一般原则,1,、总体要求,变更研究指导原则中的要求:,不应对药物的安全性、有效性,和质量可控性产生
3、负面影响;,新要求:,?,变更申请时的生产工艺研究和控制、质量研究和控制等皆应,参照现行技术要求进行;,?,生产工艺变更后,新工艺原料药的质量不仅要不低于原产品,,其质量还应符合现行的技术要求。,二、一般原则,2,、变更的分类,变更研究指导原则:按程度分类,类变更,类变更,类变,小,大,类变更,:变更试剂、起始原料的来源,类变更,:变更试剂、中间体、起始原料的质量标准,类变更:变更反应条件、合成路线,变更程度越大,所引发的风险越高;,变更程度的大小是相对的,有时,类变更,也可能会对终产品的关键质量,属性产生重要影响,应进行系统的研究与验证来评估变更所引发的风险。,二、一般原则,3,、原料药生产
4、工艺变更研究的逻辑,基于风险控制,基于科学,变更研究和风险控制的主体,-,申请人,生产工艺的变更可能对产品的安全、有效和质量可控性,带来风险,分析变更对产品安全性、有效性和质量可控性的影响,,并通过系统的研究与验证来评估这种变更是否可控,明确变更的风险能否接受,以确定变更是否可以实施,制订风险控制的有效措施,三、原料药生产工艺变更的技术,要求,三、技术要求,1,、原料药工艺研究的研究内容,(,1,)明确原料药的关键质量属性(,CQAs,);,(,2,)明确生产工艺路线,论证并制定起始原料;,(,3,)研究确认可能对原料药的,CQAs,产生影响的物料属性(如起始原料、,中,间体的属性)及工艺参数
5、、确定关键工艺参数(,CPPs,),(,4,)研究确定物料属性、工艺参数与原料药,CQAs,的关联;,(,5,)制定相关的控制策略、包括对物料属性的控制(如起始原料、中间,体)、过程控制、终产品的控制。,(,6,)生产工艺放大,原料药制备研究技术指导原则,(,7,)工艺验证,CTD,格式申报的技术要求,三、技术要求,2,、原料药生产工艺变更研究的研究内容,(,1,)明确原料药的关键质量属性(,CQAs,);,(,2,)质量分析分析:根据变更程度的大小及变更对原料药,CQAs,的影响进行风险分析,明确风险控制策略和需要进行的相关,研究内容;,(,3,)如变更涉及起始原料,应论证起始原料选择的合理
6、性;,(,4,)如变更涉及工艺步骤的变更,应研究确认变更后得生产工,艺各步骤、尤其是变更步骤的所涉及的关键工艺参数是否需,要进行调整;,三、技术要求,(,5,)研究确定相关的控制策略是否需要进行相应的调整,以实,现变更所引起风险的有效控制;,(,6,)综合评估变更能否实施,并经工艺验证得以确认;,(,7,)结构确认方面,根据变更具体情况确定研究内容,研究变,更是否引起原料药化学结构的变化、,CQAs,的变化(杂质谱、,晶型、粒度等);,(,8,)针对变更可能对质量产生的影响进行相关的质量研究,验,证方法学是否适用,质控限度是否需要调整;,(,9,)研究确定变更是否引起原料药稳定性的变化。,三、
7、技术要求,3,、几类重要变更的主要研究内容和技术要求,目前申报量较大的几类重要变更:,?,变更整个工艺路线,?,缩短合成路线,?,变更反应条件和参数、变更某步或几步反应,以上几类变更皆属于,类变更。,三、技术要求,重要变更之一,变更整个工艺路线,?,动植物提取,化学合成,?,微生物发酵,化学合成,OH,O,N,CH,3,H,3,CO,三、技术要求,?,工艺路线,A,工艺路线,B,原工艺路线,变更后工艺路线,CH,2,COOH,Cl,NH,2,Cl,Cl,Cl,Cl,H,N,CH,2,COOK,Cl,Cl,H,N,CH,2,COONa,+,O,O,Cl,Cl,Cl,Cl,NPh,Cl,Cl,Cl
8、,Cl,NHPh,Cl,Cl,NPh,Cl,Cl,CH,2,Cl,O,N,Cl,Cl,O,NH,Cl,Cl,COONa,Cl,2,PhNH,2,DMF,ClCH,2,COCl,AlCl,3,NaOH,三、技术要求,风险分析:,?,该类变更的风险更高,?,工艺控制与质量控制(如杂质谱)与原来基本无可,比性。,研究要求:,?,基本等同于新申请,?,研究内容参照“原料药生产工艺研究的研究内容”,进行。,三、技术要求,重要变更之二,缩短生产工艺,?,将原工艺的前面步骤转到联营企业或委托其他企业生产,?,购买其他公司按化工产品生产的中间体,原工艺:,变更工艺后,以,E,或,F,为起始原料经,1-2,步反
9、应生成,API,。,A,R,3,R,2,R,1,R,3,R,4,R,1,R,3,R,4,R,1,C,D,E,F,Step1,Step2,Step3,Step5,Step4,Step6,精,制,三、技术要求,风险分析:,?,变更的风险更高,?,变更后工艺路更短,新起始原料的质量波动可能会对终产品,的,CQAs,产生直接影响;,?,由起始原料中引入的杂质的风险大大增加;,?,难以了解终产品中的杂质形成、去向和去除,给杂质谱分析,带来困难;,?,难以进行遗传毒性杂质的研究和控制,需重点论证起始原料选择的合理性,三、技术要求,关键质量属性(,CQAs,),?,原料药的,CQAs,通常包括那些影响鉴别、
10、纯度、生物活性和稳,定性的属性或特性,,?,当物理性质对药物制剂的生产或性能产生重要影响时,也可,将其指定为关键质量属性,?,常被指定的,CQAs,?,手性纯度,?,各特定杂质和非特定杂质,?,晶型、粒度,三、技术要求,确定,CQAs,的意义:,?,对于确定工艺路线和指定起始原料有重要意义,?,可以针对性的进行物料控制,制定控制策略,?,明确需要进行的后续相关操作(纯化、结晶、研磨),OCO,2,Et,O,OH,HO,O,OCO,2,Et,O,OH,O,OCO,2,Et,O,OH,Cl,O,OH,O,OH,Cl,O,OH,O,OH,Cl,O,F,OCO,2,Et,O,OH,O,O,OCO,2,
11、Et,O,OH,Cl,O,F,THF,+,环,氧,化,反,应,氟,代,反,应,水,解,反,应,倍,他,米,松,9,10,11,13,12,(,终,产,品,中,的,杂,质,),(,副,产,物,),DMSO/100,(if1%),PCl,5,三、技术要求,起始原料选择,-1,起始原料:,用于生产某种,API,并成为该,API,结构的重要结构组成部分的,一种原料、中间体或,API,,,API,起始物料可以是已上市的商品、,以合同或商业协议方式购自一家或多家供应商的产品,或是,企业自己生产的物质,ICH,指导原则,Q7,。,三、技术要求,起始原料选择,-2,起始原料选择的基本原则:,?,通常在生产工艺
12、的开始阶段附近发生的物料属性或操作条件,的改变对原料药质量的潜在影响较小。,?,生产工艺早期引入或产生的杂质通常比生产工艺后期生成的,杂质有更多的机会由精制操作中被除去。,?,工艺路线越短,由起始原料中引入的杂质的风险越高。,?,从起始原料到终产品,一般应有一定的化学转化步骤,以便,了解杂质在工艺过程中是如何形成的,工艺变更会对杂质的,形成、去向和去除产生影响,提议的控制策略为什么适合于,原料药的生产工艺。,三、技术要求,起始原料选择,-3,起始原料选择的合理性论证,申报单位应当对起始原料的合理性进行论证。,可包含以下信息:,?,分析方法检测起始原料中杂质的能力;,?,在后续工艺步骤中,杂质及
13、其衍生物的去向和清除;,?,每个起始原料的拟定质量标准将如何有助于控制策略。,三、技术要求,起始原料选择,-4,合理确定起始原料的质控限度,?,考察起始原料对后续工艺,尤其是,API,杂质谱的影响可以为制,定其质量标准提供有力支持;,?,可以采用起始原料粗品进行后续反应,或者将起始原料杂质,加入后续反应,然后考察终产品的杂质谱。,?,起始原料的质控限度应合理。由于后续工艺中提取分离操作,和终产品的纯化过程,有时对起始原料质控标准控制的过分,严格可能不必要,。,三、技术要求,起始原料中的异构,体杂质(,%,),API,粗品中的异构,体杂质(,%,),消旋化产生的异构,体杂质(,%,),API,精
14、制后的异构,体杂质(,%,),1.06,2.19,1.13,0.11,3.06,4.12,1.06,0.18,4.06,5.03,0.97,0.20,5.05,6.12,1.07,0.38,7.05,8.07,1.02,1.69,S,NHCH,3,OH,API,三、技术要求,起始原料的具体要求,对于变更后工艺路线过短、或起始原料结构复杂的情况,,起始原料的具体要:,(,1,)原料药生产厂应相对固定起始原料的供应商;,(,2,)应根据相关法规和指导原则的要求对供应商进行严格的供,应商审计,以保证起始原料供应商确实有能力按照约定的生,产工艺在良好的生产与质量控制体系下生产出符合要求的起,始原料。应
15、提供供应商审计报告;,三、技术要求,(,3,)应提供起始原料的生产工艺,并根据其工艺,对其工艺杂,质(包括有关物质、残留溶剂、重金属等)进行全面的分析,,并对各杂质的种类与含量是否会影响后续反应及终产品质量,进行详细的研究;,(,4,)制定起始原料的内控标准,并通过相关的方法学验证工作,,有目的的控制起始原料相关杂质,制定合理的控制项目、方,法和限度。,三、技术要求,重要变更之三,变更反应条件和反应参数、变更某一,步或几步反应,?,因生产规模等的变化,导致生产设备、试剂的规格也会进行,相应的改变,反应条件和反应参数需要进行相应的调整;,?,因革除毒性溶剂、试剂等导致的生产工艺中某一步或几步反,
16、应发生变更,。,三、技术要求,例如:不同容量的反应釜,由于釜体传热的不同,需要调整反应条,件,如反应时间、反应温度、搅拌速度、搅拌方式。,该步反应系立体选择性反应,需超低温(,-78,)来控制产品的光学,纯度。,反应釜由,100L,变为,500L,,需考察能否达到所需的低温,反应时间和,搅拌速度需要进行哪些调整,是否会对终产品的,CQA,光学纯度产生影,响。,N,F,OMe,O,O,OH,N,F,OMe,OH,O,OH,Et,2,BOMe,NaBH,4,三、技术要求,风险分析,?,变更的风险较高,?,可能会对原料药,CQAs,产生重要影响,需重点研究和验证变更后得关键工艺参数是否需,要进行调整
17、,中间体质控项目是否需要调整。,三、技术要求,关键步骤和关键工艺参数控制,关键步骤?,一般认为:精制等操作步骤、较难控制的步骤为“关键步,骤”。,关键工艺参数(,CPPs,):,一种工艺参数,其变化会对关键质量属性产生影响,因此应,进行检测和控制,以确保能生产出预期质量的产品。,三、技术要求,关键工艺参数的界定,?,关键工艺参数的指定是基于风险的考虑,通过质量风险分析,来进行界定。有较高风险水平的工艺参数通常被指定为关键,工艺参数。,?,关键工艺参数一般都会对,API,的,CQAs,产生重要影响,且具有较,大的控制难度;对,API,的,CQAs,无影响的工艺参数为非关键工艺,参数;,?,如果生
18、产操作中,生产工艺的正常操作范围(,NORs,)与经证,实的可接受范围(,PRA,)接近,则可能被界定为关键工艺参数。,三、技术要求,关键工艺参数范围的确定,Temperature,Conversion,To 11+12,Selectivity,For 11,30,15%,91%,40,46%,87%,50,65%,88%,60,82%,96%,70,79%,96%,80,54%,97%,Mole ratio,H,2,O,2,:10,Conversion,To 11+12,Selectivity,For 11,1:1,68%,8%,2:1,75%,89.3%,2.1:1,78%,95.9%,2
19、.2;1,82%,96.3%,2.5:1,84%,96%,2.2:1,CH,3,SO,3,H,CH,3,SO,3,H,Cl,Cl,CH,3,SO,3,H,Cl,+,H,2,O,2,HCl,10,11,12,三、技术要求,变更申请中关键工艺参数的相关要求,:,?,对于变更整个生产工艺的补充申请,应按照新申请的要求进,行整个生产工艺中各单元反应的关键工艺参数界定和控制研,究;,?,对于变更生产工艺中某一步反应、或缩短生产工艺的补充申,请,应进行该步反应之后、或缩短生产工艺后的各单元反应,的关键工艺参数界定和控制研究资料,确定变更步骤的所涉,及的关键工艺参数是否需要进行调整;,?,对于生产工艺放大、
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