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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)研究日益嚴格，對于地平類藥物的N-亞硝胺雜質(zhì)研究，你是否遇到過N-亞硝胺雜質(zhì)苦苦難尋又或者N-亞硝胺雜質(zhì)貨不對板。本期文章來幫你答疑解惑，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，在化學結(jié)構(gòu)上其具有一個可以發(fā)生“理論上“可以亞硝胺化的反應(yīng)位點。那么對于其”理論上“存在的亞硝胺雜質(zhì)肯定要進行研究以評估其風險例。
針對N-亞硝胺雜質(zhì)的研究多個監(jiān)管機構(gòu)均***了不同的評估方法。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)對其進行了分類。
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)被選為了案例進行評價流程的展示，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效力計算舉例（Calculation of potency score）
但是只有實際研究過該品種過的研究人員才會真正體會到非洛地平 (Felodipine)亞硝胺雜質(zhì)的“危害”。
在眾多的官方指南中對于N-亞硝胺雜質(zhì)的評估多是基于理論計算或模擬估量，并未對真實世界條件下雜質(zhì)存在的可能性進行評估。在QCS標準物質(zhì)研發(fā)中心實驗室已經(jīng)嘗試了多個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)是無法穩(wěn)定存在的。例如在我實驗室嘗試對尼莫地平 (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，僅能觀測到芳構(gòu)化結(jié)構(gòu)Nimodipine EP Impurity A（QCS貨號RM-N131501，CSA號85677-93-6）的信號。以上實驗結(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告
圖4：QCS研發(fā)中心尼莫地平亞硝胺化試驗記錄
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：
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
因此對于N-亞硝胺雜質(zhì)研究中需要在研究方案中先加上一個第“0“步：該化合物是否穩(wěn)定存在或可以被合成。
圖6:QCS亞硝胺評估流程圖優(yōu)化
對于地平類化合物的亞硝胺雜質(zhì)研究很多機構(gòu)或群體已經(jīng)發(fā)表了該雜質(zhì)不可存在或無法合成的觀點和結(jié)論。
相關(guān)文件
USP Nitrosamines Exchange
EFPIA立場文件
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，同時歐洲制藥工業(yè)及協(xié)會聯(lián)合會 (EFPIA )的立場文件里已經(jīng)有類似于行業(yè)共識的文件發(fā)表，均表達了亞硝胺是不能穩(wěn)定無法存在的觀點。我們認為，地平類藥物分子的亞硝胺雜質(zhì)是不可獲得的，現(xiàn)有市場上所謂的地平類亞硝胺雜質(zhì)樣品都是芳構(gòu)化的錯誤產(chǎn)品。
圖7：USP、EFPIA行業(yè)共識文件截圖
#02
N-亞硝胺可能性評估法替代標樣對比法
因此，對于地平類藥物研究人員我們建議采用反應(yīng)可能性評估策略來替代不可能實現(xiàn)的標樣對照策略。即通過將藥物分子放置于標準的亞硝胺化合成反應(yīng)條件（例如高濃度的亞硝酸鈉和酸），證明即使在極強的亞硝胺化條件下也不會生成N-亞硝胺雜質(zhì)，以此完成藥物產(chǎn)品中亞硝胺雜質(zhì)的評估。
QCS標準物質(zhì)研發(fā)中心認為以下地平類亞硝胺雜質(zhì)（圖8）無法合成，建議相關(guān)項目中使用反應(yīng)可能性評估策略。
圖8：無法合成的地平類亞硝胺雜質(zhì)系列
希望通過我們的一些實驗數(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。同時希望能讓同行少踩同樣的坑，希望能夠為中國醫(yī)藥質(zhì)量研究和標準物質(zhì)研發(fā)做出一點貢獻。（如需相關(guān)文獻資料、行業(yè)共識文件，請聯(lián)系對應(yīng)銷售人員）
