Анализ лекарственных средств в исследованиях, производстве
advertisement
Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLVI, № 4 УДК 615.7:543 Анализ лекарственных средств в исследованиях, производстве и контроле качества Е. В. Дегтерев ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ ДЕГТЕРЕВ — доктор фармацевтических наук, заведующий аналитическим отделом ФГУП «Центр по химии лекарственных средств – ВНИХФИ». Область научных интересов: анализ органических соединений в процессе создания и получения лекарственных средств и других биологически активных веществ. 119815 Москва, Зубовская ул., д. 7, ЦХЛС-ВНИХФИ, тел. (095)246-06-26, факс (095)246-78-05, Е-mail degterev@drug.org.ru Лекарственные препараты – особый товар. Основное ег о отличие от любог о д руг ог о товара состоит в том, что потребитель самостоятельно не может опред елить качество той или иной таблетки, мази, сод ержимог о ампулы и т.д ., за исключением отд ельных случаев явног о несоответствия. Вопросы контроля качества и станд артизации лекарственных сред ств усиливают свою актуальность в настоящее время в связи с общим увеличением числа зарег истрированных в России лекарственных сред ств: за послед ние пять лет — с 3,5 тысяч д о 13,5 тысяч, поступающих , как правило, от разных производ ителей. Кроме тог о, в мед ицинскую практику вошли высокоактивные вещества, принад лежащие к новым классам природ ных и синтетических соед инений [1]. Вызывает большую озабоченность поступление на фармацевтический рынок фальсифицированных (контрафактных ) лекарственных сред ств. Мног очисленны случаи ввоза импортных лекарственных субстанций, качество которых не уд овлетворяет д ействующим на территории России требованиям нормативной д окументации. Сред и д окументов, направленных на обеспечение качества лекарcтвенных сред ств, важнейшими в межд ународ ной практике являются станд арты (правила) * GLP, GCP, GMP и GPP . В д екабре 1999 г од а приказом Министерства зд равоох ранения РФ и Министерства экономики РФ введ ены в д ействие «Правила орг анизации производ ства и контроля качества лекарственных сред ств» (ОСТ 42-510-98) [2]. Стандарт GMP определяет правила, соблюдение которых обеспечивает снижение риска, присущег о любой фармацевтической прод укции, который не может быть полностью пред отвращен на основании результатов провед ения испытаний г отовой прод укции. * GLP (Good laboratory practice) — надлежащая лабораторная прак тик а. GCP (Good clinical practice) — надлежащая к линическ ая прак тик а. GMP (Good manufacturing practice) — надлежащая производственная прак тик а. GPP (Good pharmacy practice) — надлежащая аптечная прак тик а. Станд арт GLP пред ставляет собой набор критериев, по которым осуществляется оценка результатов и вывод ов лабораторных исслед ований. Эти правила распространяются на исслед ования, связанные с оценкой эффективности и безопасности лекарственных препаратов, провод имые при изучении влияния х имическог о производ ства на окружающую сред у и в практике фармацевтическог о анализа. Этапы создания лекарственных средств и обеспечение их методами аналитического контроля Созд ание высокоэффективных и безопасных лекарственных сред ств требует комплексног о решения проблем на этапах поиска оптимальных метод ов синтеза фармаколог ически активных веществ, исслед ования их физико-х имических и х имических свойств, изучения биолог ической активности и токсичности, разработки тех нолог ии и орг анизации производ ства г отовой прод укции. На всех этих этапах необх од имо провед ение аналитическог о контроля с применением над ежных метод ов исслед ования и анализа (рис. 1). На первом этапе — химико-фармацевтические исследования — используется полный набор аналитических методов для получения максимальной информации о превращениях исходног о продукта в целевой продукт. Итог овым документом научно-исследовательског о этапа создания лекарственных средств является лабораторная пропись, содержащая исходные данные для составления технолог ических рег ламентов по сырью, описание всех стадий процесса получения конечног о продукта и условий их проведения, показатели ег о качества, характеристики полупродуктов и др. На производственных этапах на основе полученной научно-исследовательской информации разрабатываются конкретные оптимальные методики аналитическог о контроля производства и показателей качества лекарственных средств. При разработке научно обоснованных аналитических метод ик применительно к конкретным анализируемым объектам (состав, назначение и применение) 43 Е. В. Дегтерев МЕТОДЫ АНАЛИЗА I. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЭТАП • Поиск схемы синтеза • Наработка лабораторных образцов • Биологические испытания • Составление лабораторной прописи • Уточнение и оптимизация схемы синтеза • Предварительная оценка показателей качества II. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ЭТАПЫ • Создание лабораторного регламента • Создание опытно-промышленного регламента • Разработка нормативной документации ( фармакопейные статьи, фармакопейные статьи предприятия) МИКРОАНАЛИЗ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ, ЯМР, ИК-,УФ-СПЕКТРОСКОПИЯ, ФОТОМЕТРИЯ ВЭЖХ, ГАЗОВАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ, ТОНКОСЛОЙНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ ПОЛЯРОГРАФИЯ, ТИТРИМЕТРИЯ, ГРАВИМЕТРИЯ, БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И ДР. Рис. 1. Этапы создания и производства лекарственных средств руковод ствуются известными критериями выбора под ства лекарственных средств должен проводиться в полх од ящег о аналитическог о метод а, основные из них : ном соответствии с действующей нормативной докуменинформативность, специфичность, чувствительность, тацией: технические условия (ТУ), ГОСТы на сырье и мавоспроизвод имость и правильность, оперативность териалы, раздел технолог ических рег ламентов «Кон(экспрессность), экономичность. троль производства», стандарты предприятия на полуНа научно-исследовательском этапе поиска и изучепродукты, производственные инструкции, фармакопейния фармаколог ически активных соединений, г де для ные статьи и др. получения достоверной информации от методик требуИзучение позиции аналитическог о контроля в процесется высокая чувствительность и специфичность, испольсе управления технолог ическими процессами позволило зуются элементный микроанализ, ЯМР-спектроскопия, ИКопределить взаимосвязь отдельных ег о функций в общей и УФ-спектрометрия, масс-спектрометрия, методы раздесистеме производства и при разработке тех нической ления, в частности хроматог рафические, микробиолог ид окументации (рис.2). ческие, ферментативные и друг ие методы. Разумеется, Производ ственные этапы претворяются в послед оиспользуются также классические методы аналитической вательно разрабатываемых рег ламентах — лаборахимии (титриметрические и др.). торном, опытно-промышленном и промышленном, Если объектом исследования является новое лекарстпод х од к составлению которых в части аналитическовенное средство, то изучают ег о фармаколог ическое действие в ходе доклиниАНАЛИТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ческих испытаний. Если объект — воспроизводимое лекарственное средство (дженерик), то ег о испытывают на биодоступность и биоэквивалентТР ГОСТ ФС, (ФСП) ность, проводя фармакокинетические СТП ТУ и т.п. ГФ (Х, XI изд. ) исследования с применением физикохимических методов (ЯМР, массспектрометрия, хромато-массспектрометрия, высокоэффективная ПРОЦЕСС жидкостная хроматог рафия), а также ЦЕЛЕВОЙ иммунолог ических и микробиоСЫРЬЕ ПРОДУКТ лог ических методов, отвечающих треПОЛУПРОДУКТЫ, ПОБОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ, бованиям специфичности, воспроизвоПРИМЕСИ СТП димости и правильности [3]. Аналитический контроль в производстве лекарственных средств В настоящее время происх од ит смещение акцента с анализа г отовой прод укции на аналитический контроль производства, т.е. качество должно быть заложено в продукт и контролироваться в процессе производства. Это означает, что аналитический контроль производ- 44 ТР . ЖИДКИЕ ОТХОДЫ ( растворители, воды после промывки и т.д.) СТП, ТР ТР . ГАЗООБРАЗНЫЕ ОТХОДЫ ТВЕРДЫЕ ОТХОДЫ Рис.2. Общая схема аналитического контроля производства синтетических лекарственных средств [4]. Обозначения: ТР — тех нолог ическ ий рег ламент, СТП — стандарт предприятия, ФС — фармак опейная статья, ФСП — фармак опейная статья предприятия, ГФ — г осударственная фармак опея Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLVI, № 4 г о контроля базируется на общих требованиях к тех нической д окументации. Вместе с тем общие рекоменд ации не мог ут д етализировать конкретные требования к аналитическому контролю, поскольку мног ообразие тех нолог ий производ ства лекарственных сред ств, большая номенклатура х имических соед инений, участвующих в синтезе, созд ают высокую степень вариации различных смесей, требующих опред еления их состава. По этой причине возникает необх од имость в мног очисленных нестанд артных метод иках анализа, основанных на различных физико-х имических и х имических метод ах . Пред ставляется целесообразным систематизировать зад ачи аналитическог о контроля по этапам созд ания лекарственных сред ств. Такая систематизация может быть провед ена по принципу, по которому направление разработки сх емы аналитическог о контроля под чиняется требованиям тех нолог ических рег ламентов д ля кажд ог о этапа созд ания лекарственног о сред ства. Нами используется также принцип преемственности разрабатываемых метод ик анализа при перех од е от лабораторног о рег ламента к опытнопромышленному, ког д а метод ики, принятые в лабораторном рег ламенте, трансформируются в опытнопромышленном рег ламенте и получают окончательную ред акцию и х арактеристики в промышленном рег ламенте [5]. Лабораторный регламент. На основании исх од ных д анных лабораторной прописи д ля составления лабораторног о рег ламента провод ятся исслед ования по окончательному выбору сх емы синтеза лекарственног о вещества. При этом под бираются также метод ы анализа, позволяющие по х од у процесса исслед овать х имические превращения и устанавливать структуры побочных и промежуточных прод уктов на всех стад иях синтеза. Пред почтение отд ается универсальным метод ам анализа, обеспечивающим наибольшую информативность: ЯМР, х ромато-масс-спектрометрия, ИК- и УФ-спектроскопия, тонкослойная х роматог рафия, ВЭЖХ, полярог рафия и д р. Такой под х од обусловлен тем, что на д анном этапе разработки рег ламента рассматриваются различные варианты сырья и полупрод уктов, оптимизируются (в масштабах лабораторног о рег ламента) тех нолог ические параметры (температура, прод олжительность реакции, рН и т.п.), опред еляется максимальное число контрольных точек, исслед уется влияние природ ы и количества примесей на послед ующие процессы и опред еляется требуемая степень очистки полупрод уктов, а иног д а и исх од ног о сырья. Применительно к х имическому синтезу лекарственных веществ нами пред ложена обобщающая сх ема разработки аналитическог о контроля д ля лабораторног о рег ламента (табл.1) [5]. Как вид но из табл.1, разработка аналитическог о контроля д ля лабораторног о рег ламента метод олог ически сочетается с исслед ованиями тех нолог ических процессов, реализуемых на лабораторном оборуд овании. Опред еление тех нолог ических параметров процессов синтеза в этом случае осуществляется также с помощью лабораторных приборов, имеющих широкий д иапазон измерений. Поскольку на заключительном этапе разработки лабораторног о рег ламента формируются основы технолог ических стадий производства, методики постадийног о контроля разрабатываются с учетом перехода к опытно-промышленному рег ламенту. Опытно-промышленный регламент. Параметры тех нолог ических процессов, записанные в лабораторном рег ламенте, проверяются на пилотной установке. При этом с применением метод ик анализа, заложенных в лабораторный рег ламент, уточняется состав реакционных смесей, требующий контроля, устанавТаблица 1 Схема разработки аналитического контроля для лабораторного регламента Звенья производственного процесса Технологические задачи Задачи аналитического контроля Выходная документация Метрологическое обеспечение Подг отовк а исх одног о сырья Изучение требований к составу исх одног о сырья Качественный и к оличественный анализ примесей Предварительная методик а Статистическ ая обработк а; межлабораторная аттестация Получение полупродук тов Изучение мех анизма и к инетик и реак ций Струк турный анализ промежуточных и побочных соединений, предварительная разработк а к онтрольных точек по стадиям процесса Научный отчет с предложениями по к онтрольным точк ам Не аттестуется Выделение и очистк а полупродук тов Изучение требований к составу полупродук тов Определение содержания основног о вещества и примесей Предварительные методик и Лабораторная аттестация Рег енерация растворителей Выбор способов рег енерации Анализ растворителей Предварительные методик и Лабораторная аттестация Выделение к онечног о продук та Выбор способов очистк и от примесей Определение содержания основног о вещества и отдельных примесей Предварительные методик и для нормативной док ументации Статистическ ая обработк а; межлабораторная аттестация 45 Е. В. Дегтерев ливаются более узкие д иапазоны измеряемых концентраций, опред еляются окончательные контрольные точки и период ичность анализов. На основе полученных результатов пред варительно разработанные метод ики ад аптируются к условиям опытно-промышленног о производ ства. При отработке тех нолог ии в этом масштабе используется в основном оборуд ование и контрольно-измерительные приборы промышленног о исполнения (рН-д атчики, расх од омеры, термометры, термисторы и т.д .). Необх од имым перех од ом от лабораторног о рег ламента к опытно-промышленному является опред еление условий управления и стабилизации тех нолог ических процессов по величинам отклонений результатов анализа от нормативных значений. На практике тех нолог у д остаточно знать величину отклонения сод ержания ключевог о компонента или каког о-либо параметра процесса от норматива без излишней информации о полном составе реакционной смеси. Сх ема разработки аналитическог о контроля д ля опытно-промышленног о рег ламента производ ства синтетических лекарственных сред ств пред ставлена в табл. 2 [5]. Для аналитическог о контроля на опытнопромышленном этапе производ ства целесообразно использовать простые, но над ежные и производ ительные экспрессные метод ики анализа. Такие метод ики мог ут быть разработаны на основе неселективных метод ов (полярог рафия, рефрактометрия, конд уктометрия, ред окс- и потенциометрия и т.п.), и они мог ут быть с успех ом использованы д ля автоматическог о контроля и управления непрерывными и период ическими процессами. Очевид но, что исх од ные д анные д ля созд ания экспрессных метод ик мог ут быть получены с помощью лабораторных метод ик, позволяющих нах од ить зависимости состава реакционных смесей от физико-х имических х арактеристик. При выборе под х од ящег о метод а д ля аналитическог о контроля синтеза лекарственных веществ часто возникает проблема, присущая практике количественног о опред еления мног их целевых прод уктов. Она связана с тем, что мног ие известные метод ики, особенно количественные, уд овлетворяющие a priori основным требованиям, пред ъявляемым к аналитическому контролю, разработаны с использованием инд ивид уальных веществ без учета влияния примесей, всег д а присутствующих в реакционных массах в широком интервале концентраций. Поэтому экспрессные и д остаточно точные метод ы титриметрическог о анализа, прямые фотометрические метод ы д алеко не всег д а уд ается применить д ля опред еления сод ержания целевог о прод укта в реакционных массах и тех нических прод уктах , а также в отх од ах производ ства. Исключением мог ут быть случаи, ког д а а) уд ается найти специфическую реакцию (например, цветную или ферментативную) на целевой прод укт; б) можно под обрать реаг енты, маскирующие или исключающие влияние сопутствующих веществ, мешающих прямому опред елению целевог о прод укта; в) уд ается найти отличительное свойство опред еляемог о прод укта или такой параметр процесса, который не зависит от х имическог о состава анализируемой пробы (чаще всег о это физический или физико-х имический параметр, например ред окс-потенциал) [4]. Привед ем пример из нашей х имико-фармацевтической практики. Для лабораторног о и опытно-промышленног о рег ламентов производ ства противосклеротическог о препарата г емфиброзил нами разработана метод ика непрерывног о аналитическог о контроля на стад ии д иазотирования 2,5-д иметиланилина по скачку ред окспотенциала, сиг нализирующему об окончании реакции. Внед рение этой метод ики позволило сократить в 2,5 раза прод олжительность реакции и практически исключить затраты мочевины д ля нейтрализации изТаблица 2 Схема разработки аналитического контроля для опытно-промышленного регламента Звенья производственного процесса Технологические задачи Подг отовк а исх одног о сырья Установление требований к сырью Разработк а нормативной док ументации на сырье Нормативная док ументация на сырье (ТУ, стандарт предприятия и т.д.) Аттестация методик и на сырье Получение полупродук та Установление тех нолог ическ их параметров синтеза Разработк а методик для анализа в к онтрольных точк ах Раздел рег ламента «Контроль производства», СТП Тех ническ ая аттестация в цех е Выделение и очистк а полупродук тов Установление параметров процессов выделения и очистк и полупродук тов Разработк а методик анализа выделенных полупродук тов и постадийног о к онтроля Раздел рег ламента «Контроль производства» Тех ническ ая аттестация в цех е Рег енерация растворителей Установление параметров процесса очистк и растворителей Разработк а методик для рег енерируемых растворителей Раздел рег ламента «Контроль производства» Тех ническ ая аттестация в цех е Выделение к онечног о продук та Установление параметров процесса очистк и г отовой продук ции Разработк а методик анализа г отовой продук ции Нормативная док ументация на к онечный продук т и стандарт Аттестация методик на к онечный продук т, утверждение стандарта 46 Задачи аналитического контроля Выходная документация Метрологическое обеспечение Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLVI, № 4 бытка нитрита натрия перед г ид ролизом 2,5-д иметилфенилг ид разония х лорид а д о целевог о 2,5-д иметилфенола. Отметим, что ред оксметрический контроль внед рен в производ ство прод уктов, получаемых через стад ию д иазотирования анилина. При правильном провед ении этог о процесса вых од прод укта близок к теоретическому. К сожалению, заметным ог раничением в использовании таког о автоматическог о аналитическог о контроля является наличие в реальных реакционных массах смолообразных прод уктов, налипающих на электрод ы, что препятствует перед аче сиг нала на вторичный прибор. По этой причине не уд алось обеспечить непрерывный контроль реакций д иазотирования о-анизид ина в производ стве г ваякола [4]. Заслуживает внимания конд уктометрический метод автоматическог о контроля в х имико-фармацевтических производ ствах на стад иях приг отовления растворов электролитов зад анной концентрации, процессов разд еления вод но-орг анических слоев при экстракции и т.п. [4]. Опубликовано большое количество статей и обзоров, посвященных применению проточно-инжекционног о анализа (см., например, обзоры [6, 7]). Зарубежные фирмы выпускают целые комплексы и линии д ля анализа лекарственных препаратов по проточноинжекционной сх еме в производ ственных условиях . В основном это установки, снабженные фотометрическими, электрох имическими и х емилюминесцентными д етекторами. Например, парацетамол (N-ацетил-паминофенол) количественно опред еляют в д вух канальной проточно-инжекционной системе со спектрофотометрическим д етектированием, производ ительность аналитической системы 26 проб в час [8]. Достоинства проточно-инжекционног о анализа очевид ны: высокая производ ительность, автоматизация стад ий пробопод г отовки и измерения аналитическог о сиг нала; лег ко осуществляемый перех од от од ног о типа анализа к д руг ому, возможность эффективног о использования д ля контроля качества очистки жид ких отх од ов производ ства, широкое применение в клиническом и фармацевтическом анализе [7]. Требованиям информативности, экспрессности и д остоверности к постад ийному аналитическому контролю более д руг их отвечают метод ы анализа с пред варительным разд елением, прежд е всег о это различные варианты х роматог рафии. В настоящее время они чаще д руг их включаются в тех нолог ические рег ламенты, фармакопейные статьи и д руг ую нормативную д окументацию [4]. Из х роматог рафических метод ов наиболее д оступным, получившим наибольшее распространение в контроле лекарственных сред ств является тонкослойная х роматог рафия. Метод не требует сложног о аппаратурног о оформления, какой-либо специальной под г отовки персонала, относительно д ешевый. Тонкослойная х роматог рафия д оступна и эффективна в тех случаях , ког д а возможности применения д руг их х роматог рафических метод ов ог раничиваются свойствами анализируемых объектов, например, термолабильностью или малой летучестью соед инений, присутствием большог о количества мешающих анализу смол, солей, пиг ментов и т.п. Метод пред почтителен д ля контроля за х од ом процессов, протекающих в аг рес- сивных сред ах , например, реакции нитрования в производ стве левомицетина, некоторых нитрофурановых препаратов. Широкое использование тонкослойной х роматог рафии обеспечено промышленным выпуском станд артных пластинок с закрепленным слоем сорбента (силикаг ель, оксид алюминия, целлюлоза и т.п.). Наиболее распространены в аналитической практике силикаг елевые пластинки зарубежног о производ ства, а также отечественные пластинки «Сорбфил» производ ства ПКБ «Пластмаш» (г . Краснод ар) и «Ленх ром» (Санкт-Петербург ) [9,10]. Большая часть метод ик пред писывает визуальную полуколичественную оценку путем сравнения пятен веществ с пятнами станд артов-«свид етелей» по их размеру и интенсивности окраски, пог лощения или флуоресценции пятен в УФ свете. Гибрид ные метод ы, в частности х роматоспектрофотометрия и особенно х роматод енситометрия, позволяют провод ить количественный анализ в производ стве мног их лекарственных препаратов [4, 9, 11, 12]. Кроме функции аналитическог о слежения за х од ом тех нолог ическог о процесса метод тонкослойной х роматог рафии выполняет и д руг ие аналитические зад ачи, а именно он широко применяется д ля контроля полупрод уктов, количественног о опред еления примесей в тех нических прод уктах и г отовой прод укции, а также д ля анализа состава маточников, кубовых остатков и д руг их отх од ов в х имико-фармацевтических производ ствах (см., например, [13,14]). Промышленный регламент. Все вопросы по аналитическому контролю окончательно отрабатываются на этапе составления опытно-промышленног о рег ламента, так что при перех од е к след ующему производ ственному этапу уже имеется скорректированный промышленный рег ламент (соответственно, зд есь мы не привод им еще од ну сх ему разработки рег ламента). Промышленный рег ламент устанавливает частоту анализов, метод ики, исполнителя и т.д . — все нормы, которые пред усмотрены ОСТом на составление тех нолог ических рег ламентов по разд елу «Контроль производ ства» [15]. Для над ежног о осуществления постад ийног о производ ственног о аналитическог о контроля д олжны быть обеспечены след ующие основные требования и условия: — правильный (оптимальный) выбор аналитическог о метод а; — обучение персонала аналитической службы; — снабжение необх од имыми аттестованными и прошед шими поверку приборами опред еленног о класса точности, обеспечение их оперативным и квалифицированным обслуживанием; — снабжение реактивами опред еленной квалификации чистоты, лабораторной посуд ой и т.д . На практике неред ки случаи нарушения «работы» аналитическог о контроля, д аже если перечисленные требования выполняются. Причинами мог ут быть использование нестанд артног о сырья; нарушения тех нолог ической д исциплины (на практике вероятность таких нарушений возрастает с увеличением числа тех нолог ических стад ий производ ства); несовершенство или несоответствие тех нолог ическому рег ламенту оборуд ования, используемог о в тех нолог ическом про- 47 Е. В. Дегтерев процессе; провед ение процессов по совмещенным тех нолог ическим сх емам, что х арактерно д ля производ ств, имеющих большую номенклатуру лекарственных препаратов. Как вид но, все это причины орг анизационног о х арактера, и они безусловно оказывают существенное влияние на качественные и количественные показатели д еятельности промышленног о пред приятия, на экономику производ ства. Для решения возникающих проблем в аналитическом контроле промышленным рег ламентом пред усматриваются «резервные» метод ики, разработанные на этапе лабораторног о рег ламента. Эти метод ики привод ятся в разд еле «Контроль производ ства» с пометкой «по требованию». Такие анализы провод ятся эпизод ически, и они требуют большой затраты труд а. Зд есь важно под черкнуть, что метод ики всех тех нолог ических рег ламентов д олжны сопровожд аться под робными «Пояснительными записками», способствующими быстрому решению возникающих проблем. Таким образом, в соответствии с разд елением функций аналитическог о контроля, пред писываемых тех нолог ическими рег ламентами д ля послед овательных производ ственных этапов, можно выд елить след ующие аналитические метод ики: — лабораторные, которые сод ержат экспериментальный материал, обосновывающий выбор метод а анализа, х арактеристики и области применения метод ик при исслед ованиях ; — опытно-промышленные, преобразованные из лабораторных метод ик применительно к условиям производ ственног о аналитическог о контроля с учетом используемых приборов, экспрессности и способов выражения результатов; — промышленные, использующие станд артную серийную аппаратуру и приборы, станд артные реактивы и обеспечивающие минимально необх од имую информацию д ля управления тех нолог ическими процессами. Проиллюстрируем назначение и возможности метод ик, созд аваемых в рамках указанной классификации, на примере метод ик, разработанных д ля тех нолог ических рег ламентов производ ства β-ионона — од ног о из ключевых полупрод уктов синтеза витамина А. Метод ики основаны на г азо-жид костном варианте х роматог рафии. Результаты анализа β-ионона по этим метод икам привед ены на рис. 3. При исслед овании процесса образования и очистки прод укта сог ласно лабораторному рег ламенту необх од имо опред елять исх од ное вещество и все возможные побочные соед инения. Для этог о анализ желательно провод ить на капиллярной колонке с максимальной разрешающей способностью, при которой опред еляются побочные соед инения (пики 1—6 см. рис.3а), остаточный исх од ный прод укт – цис-трансизомеры псевд оионона (пики 8 и 9, соответственно) и целевой β-ионон (пик 7). Од нако д анная лабораторная метод ика не отвечает требованиям к аналитическому контролю в производ ственных условиях (значительная прод олжительность анализа, 60—70 мин), труд но д обиться воспроизвед ения количественных и качественных показателей на капиллярных колонках ). Хроматог рамма, получаемая по опытно-промышленной метод ике (рис. 3б), из-за меньшей эффективности колонки 48 а б в Рис. 3. Хроматограммы технического β -ионона: а — анализ при лабораторных исследованиях (лабораторный рег ламент), условия анализа: х роматог раф «Биох ром-1», к апиллярная к олонк а 54 м х 0,26 мм, носитель SE-30, температура к олонк и 170 °С, температура испарителя 200 °С, расх од азота 60 мл/мин; б — анализ опытно-промышленной смеси (опытно-промышленный рег ламент), условия анализа: х роматог раф «Хром-5» (ЧССР), к олонк а 2,4 м х 0,25 мм, носитель — к арбовак с 20М (5%) на х роматоне NAW 0,2—0,25 мм, температура к олонк и 140 °С, температура испарителя 200 °С, расх од азота 30 мл/мин; в — анализ серийных производственных проб (промышленный рег ламент), условия анализа: х роматог раф «Хром-5», к олонк а 1,2 м х 5 мм, носитель — к арбовак с 20М (5%) на х роматоне NAW 0,2—0,25 мм, температура к олонк и 160 °С, температура испарителя 180 °С, расх од азота 30 мл/мин рег истрирует, кроме основног о пика, только те компоненты (пики 1—6, 8, 9), образование которых след ует избег ать в процессе синтеза или которые впослед ствии необх од имо уд алить. Промышленная метод ика Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLVI, № 4 (рис. 3 в) пред усматривает возможность опред еления исх од ног о вещества (пики 8, 9) и целевог о прод укта (пик 7), что необх од имо д ля управления процессом; остальные компоненты пред ставлены од ним пиком и расшифровка ег о не требуется. Эта метод ика прошла апробацию на Белг ород ском витаминном комбинате [5]. Метрологическое обеспечение контроля качества лекарственных средств Необх од имость метролог ическог о обеспечения измерений в контроле качества лекарственных сред ств не вызывает сомнений. Совершенствование аналитических метод ик и повышение точности измерений способствует стабилизации тех нолог ических процессов и улучшению качества выпускаемой прод укции. Для аналитическог о контроля метролог ическое обеспечение выражается в аттестации разрабатываемых и применяемых метод ик анализа. По общепринятым и узаконенным требованиям аттестации под лежат все метод ики анализа по весьма обширной и труд оемкой прог рамме. Исх од я из изложенног о выше, след ует, что к метод икам анализа, соответствующим отд ельным этапам тех нолог ическог о рег ламента, пред ъявляются различные требования, опред еляющие степень метролог ическог о обеспечения (см. также табл. 1 и 2). Нами пред лаг ается д ифференциальная аттестация аналитических метод ик как по этапам тех нолог ическог о рег ламента, так и с учетом зад ач, решаемых с помощью метод ики, положенной в основу аналитическог о контроля тех нолог ическог о процесса [5]. На стад ии разработки лабораторног о рег ламента полная аттестация метод ик постад ийног о аналитическог о контроля с нашей точки зрения нецелесообразна и более тог о невозможна по след ующим причинам: 1) лабораторный анализ смесей (реакционные массы, некоторые промежуточные прод укты) показывает широкую вариабельность, зачастую, непред сказуемую их состава; 2) практически невозможно (и экономически нецелесообразно) составлять и х арактеризовать станд артные смеси д ля аттестации; 3) при анализе полупрод уктов, реакционных масс величины пог решностей в пред елах сх емы синтеза не имеют принципиальног о значения, так как они нивелируются аналог ичными пог решностями д руг их (послед ующих ) стад ий и не влияют на вых од целевог о прод укта (в расчете на исх од ное сырье). Полной аттестации под лежат только те метод ики, по результатам выполнения которых провод ятся тех нико-экономические расчеты всег о производ ства, и метод ики, которые д олжны уд овлетворять общим требованиям к вых од ной нормативной д окументации (фармакопейные статьи, ГОСТ и т.п.). На уровне лабораторног о рег ламента рекоменд уется провод ить начальную аттестацию метод ик анализа исх од ног о сырья и целевой прод укции. При под г отовке опытно-промышленног о рег ламента метод ики анализа промежуточных прод уктов, отд ельных реакционных смесей частично аттестуются по станд артным смесям (образцам), пред оставляемым разработчиками тех нолог ии, и затем вносятся в тех нолог ический рег ламент д ля утвержд ения. На этом же этапе провод ится аттестация метод ик на сырье, конечный прод укт, станд артные смеси и рег истрируе- мые отх од ы. На основании этих метод ик составляются и утвержд аются станд арты пред приятия и отд ельные производ ственные рабочие инструкции. Как след ует из общей сх емы аналитическог о контроля (см. рис. 2), в любом тех нолог ическом рег ламенте пред усматривается рег енерация отх од ов, кото* рые мог ут возвращаться в рецикл . В основном это касается растворителей, которые после рег енерации д олжны под верг аться аналитическому контролю по аттестованным метод икам и/или в соответствии с требованиями д ействующей нормативной д окументации (ТУ, ГОСТ и т.п.). Внутризавод ской аттестации под лежит ряд аналитических метод ик, пред назначенных д ля промсанитарной службы пред приятий, которая, наряд у с общими нормативными д окументами по ох ране окружающей сред ы, д олжна иметь специальные метод ики д ля аналитическог о контроля отх од ов конкретног о производ ства. Привед ем такой пример. В процессе мног остад ийног о производ ства разработанног о во ВНИХФИ ориг инальног о противовирусног о препарата арбид ол образуется целый ряд специфических жид ких и г азообразных отх од ов, сод ержащих промежуточные и побочные прод укты синтеза, требующие утилизации или обезвреживания. С использованием комплекса аналитических метод ов (титриметрический анализ, х роматог рафия, спектрофотометрия) нами разработаны метод ики опред еления в сточных вод ах ключевых промежуточных прод уктов, пред ставляющих собой N-метилзамещенные инд олы: «д имекарбин», «ацетоксинд ол», «броминд ол», «тиоинд ол», основание арбид ола [13], а также тиофенол и побочные прод укты ег о синтеза в кубовом остатке, в вод ном слое и в ловушке на вых од е г азовозд ушной смеси из реакционног о аппарата. Разработанные метод ики рекоменд ованы д ля опытно-промышленног о и промышленног о рег ламентов производ ства и мог ут служить основой д ля провед ения внутризавод ской аттестации [14]. В промышленном рег ламенте указывается откорректированная пог решность аттестованных метод ик анализа. С этой целью в аттестат на метод ику ввод ится значение межзавод ской пог решности, которую опред еляют при испытаниях на воспроизвед ение метод ик анализа с использованием станд артных образцов в орг анизациях , производ ящих , потребляющих и контролирующих д анную прод укцию. При значении межзавод ской пог решности, превышающей д опустимую величину, метод ика усовершенствуется или разрабатывается вновь. Такой под х од к составлению нормативной д окументации снимает в д альнейшем нед оразумения, связанные с х арактеристикой качества выпускаемой прод укции. Стандартные образцы. Од ной из зад ач приклад ной метролог ии в х имическом анализе является разработка станд артных образцов. В постад ийном аналитическом контроле в процессе производ ства и особенно в * К рег енерируемым твердым отх одам в х имик о-фармацевтическ ой промышленности можно отнести сорбенты и ионообменник и промышленных х роматог рафическ их к олонн (например, в производстве L-аминок ислот медицинск ог о и пищевог о назначения, пептидов фармак опейной чистоты (лик опид, семак с и др.) и друг их препаратов, требующих препаративной х роматог рафическ ой очистк и. 49 Е. В. Дегтерев Таблица 3 Государственные стандартные образцы (ГСО) в аналитическом контроле лекарственных средств Показатели качества лекарственного средства по фармакопейным статьям Методы анализа с использованием ГСО Подлинность ИК- и УФ-спек троск опия, к олориметрия, х роматог рафия (жидк остная, тонк ослойная, г азо-жидк остная, эк ск люзионная), элек трофорез, определение температуры плавления Чистота (сопутствующие вещества) УФ-спек троск опия, к олориметрия, х роматог рафия (жидк остная, тонк ослойная, г азо-жидк остная, эк ск люзионная), элек трофорез Содержание основног о вещества УФ-спек троск опия или к олориметрия, х роматог рафия (жидк остная, тонк ослойная, г азо-жидк остная, эк ск люзионная), титрование, биолог ическ ие, мик робиолог ическ ие, иммунолог ическ ие методы контроле качества г отовых лекарственных сред ств станд артным образцам прид ается весьма важное значение. Проблема станд артных образцов возникает уже на начальных этапах разработки лекарственног о сред ства. По требованию х имиков-аналитиков разработчики сх емы синтеза пред оставляют станд артные образцы соед инений, ох арактеризованные и ид ентифицированные х имическими, физико-х имическими и д руг ими метод ами, включая метод ы микроанализа, титриметрию, х роматог рафию, ЯМР-спектроскопию, УФ-, ИКспектрометрию, полярог рафию. Для оценки биолог ической активности лекарственных субстанций, а также д ля количественног о опред еления д ействующег о вещества используются биолог ические и ферментативные метод ы. В отд ельных случаях требуется станд артизованная смесь соед инений, например, оптических или структурных изомеров или искусственно составленные смеси отд ельных веществ. Этот вид станд артных образцов не требует строг ой аттестации по общим нормативным требованиям. Особую г руппу станд артных образцов составляют г осуд арственные станд артные образцы (ГСО), которые используются д ля контроля качества лекарств — как субстанций, так и г отовых лекарственных форм. Требования к г осуд арственным станд артным образцам д ля контроля лекарственных сред ств и поряд ок их разработки и применения рег ламентируют нормативные д окументы: проект общей фармакопейной статьи «Госуд арственные станд артные образцы лекарствен* ных веществ» , «Положения о ГСО лекарственных веществ», «Общие рекоменд ации по разработке, производ ству и распред елению ГСО лекарственных веществ» [16]. В этих д окументах перечислены все разд елы (показатели и нормы качества) фармакопейной статьи на г осуд арственные станд артные образцы в зависимости от природ ы вещества, тех нолог ии ег о получения и области применения ГСО. В табл. 3 привед ены основные аналитические метод ы, с помощью которых применяются ГСО в фармакопейном анализе большинства лекарственных сред ств. В указанных нормативных д окументах опред елены также общие под х од ы к оценке качества самих г осуд арственных станд артных образцов, х имические и физические метод ы, используемые д ля этой оценки. Например, д ля установления под линности ГСО реко* Взамен статьи «Стандартные образцы», ГФ XI изд., выпуск 2, 1990 г . 50 менд уются ИК-спектроскопия, ЯМР, масс-спектрометрия и рентг еновская д ифракционная кристаллог рафия в сравнении с аналог ичным станд артным образцом д руг ой фармакопеи. В случае отсутствия послед нег о используется комплекс аналитических метод ов, обычно применяемых д ля х арактеристики новог о соед инения: элементный анализ, кристаллог рафические исслед ования, анализ функциональных г рупп, ИК- и УФ-спектрофотометрия, ЯМР-спектроскопия, масс-спектрометрия [16]. При оценке чистоты ГСО учитывается ег о назначение. Используемые в этом случае аналитические метод ы можно разд елить на три г руппы: метод ы, требующие сравнения с внешним станд артом (х роматог рафические метод ы, капиллярный электрофорез); метод ы, основанные на измерении термод инамических свойств вещества (д ифференциальная сканирующая калориметрия, анализ фазовой растворимости); д руг ие метод ы (опред еление вод ы и летучих веществ, титриметрия, поляриметрия, опред еление степени чистоты ГСО по их растворимости и т.д .). Анализ готовых лекарственных средств Анализ лекарственных субстанций и различных лекарственных форм провод ится строг о по метод икам, заложенным в Госуд арственную фармакопею СССР (Х и ХI изд ания) [17, 18]. В настоящее время провод ится работа над созд анием Госуд арственной фармакопеи России как основног о д окумента, г арантирующег о эффективность и безопасность лекарственных сред ств и обеспечивающег о над лежащий уровень их качества [1]. Назрела необх од имость повышения фармакопейных требований к качеству лекарственных веществ. Уже сд еланы первые шаг и в этом направлении. Так, утвержд ен новый ОСТ, рег ламентирующий поряд ок разработки и требования ко всем вид ам лекарственных сред ств [19]. Помимо проекта общей фармакопейной статьи на ГСО, разработан новый проект: «Валид ация фармакопейных метод ов» [20], Министерством зд равоох ранения утвержд ена общая фармакопейная статья на остаточные растворители, опред еляемые метод ом г азо-жид костной х роматог рафии в лекарственных формах и вспомог ательных веществах [21]. Фармакопейное качество г отовых лекарственных сред ств во мног ом зависит от качества наполнителей — вспомог ательных веществ, вх од ящих в состав всех тверд ых и мяг ких лекарственных форм. В настоящее Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLVI, № 4 время используется около 180 вид ов вспомог ательных веществ, и только 10-15% от этог о количества отвечают фармакопейным требованиям качества, включая физико-х имические и биолог ические (микробная чистота и д р.) показатели. Проблема состоит в д ополнительной очистке таких наполнителей, как крах мал, тальк, производ ные целлюлозы, соли жирных орг анических кислот и щелочноземельных металлов, вазелин, воск, масла, поливинилпирролид он и т.д . Госуд арственным фармакопейным комитетом МЗ РФ принято решение о разработке соответствующих фармакопейных статей взамен д ействующих ТУ и ОСТов на наиболее важные и часто применяемые в производ стве лекарственных форм наполнители. В послед ние г од ы на фармацевтическом рынке появились фальсифицированные лекарственные сред ства. Первая серия под д елки была обнаружена в 1997 г . и за прошед ший период по октябрь 2001 г . было выявлено 207 фальсификатов. Чаще всег о под д елываются лекарственные сред ства отечественног о производ ства — 67% всех под д елок, 31% под д елок копируют зарубежные препараты, 2% — препараты стран СНГ [22]. Анализ показал, что выявленные фальсификаты можно разд елить на четыре основные г руппы. Из них три г руппы х арактеризуются отсутствием д ействующег о вещества в лекарственном препарате, наличием д руг их д ействующих веществ, сод ержанием д ействующег о вещества в количестве, меньшем или большем нормативног о. Четвертую г руппу составляют фальсифицированные лекарственные сред ства, изг отовленные д руг ими производ ителями. В этом случае на этикетке указаны, как правило, наиболее известные на фармацевтическом рынке фирмы-производ ители. Выявить фальсификаты этой г руппы — наиболее сложная зад ача. Для пред упрежд ения фальсификации фирмы-производ ители начали снабжать свою прод укцию различными сред ствами защиты (г олог раммы, тиснение и т.п.), которые д аются на маркировке и упаковке, а в случае таблеток или капсул – фирменными клеймами. Для распознавания фальсификатов первых трех г рупп мог ут применяться аналитические метод ы: тонкослойная х роматог рафия, ВЭЖХ, х ромато-массспектрометрия, ИК-спектрометрия в ближней области, г азо-жид костная х роматог рафия (остаточные растворители), а также экспрессные тесты на под линность по х арактерным цветным реакциям. Эффективным способом выявления фальсифицированных тверд ых лекарственных сред ств (таблетки, капсулы) может служить испытание на растворение препаратов — в сравнении с под линными фальсификат д олжен показать иную д инамику растворения. В закон «О лекарственных сред ствах » пред полаг ается ввести опред еление «фальсифицированное лекарственное сред ство», в Гражд анский код екс — статью об ответственности за приобретение и прод ажу фальсификатов, а в Уг оловной код екс — наказание за изг отовление и сбыт под д елок [22]. ЛИТЕРАТУРА 1. Арзамасцев А.П., Багирова В.Л., Садчикова Н.П. Хим.-фарм. ж., 2000, т. 34, № 5, 47—48. 2. Сливкин А.И., Селеменев В.Ф., Суховерхова Е.А. Физик ох имическ ие и биолог ическ ие методы оценк и к ачества лек арственных средств . Воронеж: изд. Воронежск ог о г осударственног о университета, 1999, 366 с. 3. Кукес В.Г., Фирсов А.А., Стародубцев А.К. Ведомости Научног о центра эк спертизы и г осударственног о к онтроля лек арственных средств Минздрава России, 2000, № 3(4), с. 13—17. 4. Дегтерев Е.В. Ж. аналит. х имии, 1992, т. 47, вып. 6, с. 1041—1051. 5. Янотовский М.Ц., Дегтерев Е.В. Хим-фарм. ж., 1986, т. 20, № 12, с. 1420—1425. 6. Шпигун Л.К., Золотов Ю.А. Зав. лаб., 1987, т. 53, № 10, с. 12—23. 7. Шпигун Л.К., Золотов Ю.А. Проточно-инжек ционный анализ. М.: «Химия», 1990, 32 с. 8. Calatayud J.M. e. a. Anal. Lett., 1986, v. 19, № 19—20, p. 2023—2025. 9. Дегтерев Е.В.В сб.: «Передовой опыт в медицинск ой промышленности» ВНИИСЭНТИ Минмедпрома СССР, 1991, вып. 4, c. 38—41. 10. Дегтерев Е.В., Гаевский А.В., Зенкова Е.А. Хим-фарм. ж., 1998, т. 32, №7, с. 48—54. 11. Malakhova J.J., Tyaglov B.V., Degterev E.V. e. a. J. of Planar Chromatography, 1996, v. 9, p. 375—378. 12. Дегтерев Е.В., Панфилов В.Ф., Тарасов А.П. и др. Хим-фарм. ж., 1992, т. 27, № 9, с. 121—123. 13. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И., Москва Н.А. и др. Хим-фарм. ж., 1992, т. 26, №8, с. 895—901. 14. Дубинский Р.А., Кривцова И.Ю., Григорьев Н.Б. и др. Там же, 1994, т. 28, № 12, с.55—58. 15. ОСТ 42-505-96. Продук ция медицинск ой промышленности. Тех нолог ическ ие рег ламенты производства. Содержание. Порядок разработк и, сог ласования и утверждения. 16. Арзамасцев А.П., Дорофеев В.Л., Садчикова Н.П. Ведомости научног о центра эк спертизы и г осударственног о к онтроля лек арственных средств Минздрава России, 2000, № 3(4), с. 24—35. 17. Государственная фармак опея СССР, Х изд., М.: Медицина, 1968. 18. Государственная фармак опея СССР, ХI изд., вып. 1, М.: Медицина, 1987; 334 с., вып. 2, М.:Медицина, 1990, 398 с. 19. ОСТ 91500.05.001-00: Стандарты к ачества лек арственных средств. Основные положения. 20. Арзамасцев А.П., Садчикова Н.П., Харитонов Ю.Я. Современные требования к орг анизации и деятельности к онтрольноаналитическ их лабораторий отделов к онтроля к ачества фармацевтическ их предприятий. М., Учебнопроизводственный центр GMP, 2002, c. 123—125. 21. ОФС 42-0004-01. Остаточные орг аническ ие растворители. 22. Фальсифик ация лек арственных средств — ск рытая уг роза человечеству. Фармацевтическ ий вестник , N31(230), 23.10.2001. 51
