中药标准物质在中药质量控制中的应用广州XXXX.ppt

中药标准物质在中药质量控制中的应用,中国食品药品检定研究院中药民族药检定所,主要内容,一、概述二、国外中药标准物质的研制和管理概况三、中国中药标准物质的研制和管理概况四、中药对照物质的选择原则五、中药对照物质的技术要求六、中药对照物质的替代研究七、中药对照物质的应用八、展望,一、概述,药品标准物质定义：药品标准物质是指供药品标准中物理和化学测试及生物方法试验用，具有确定特性量值，用于校准设备、评价测量方法或者给供试药品赋值的材料或物质。药品标准物质分类：,标准品，系指含有单一成分或混合组分，用于生物检定、抗生素或生化药品中效价、毒性或含量测定的国家药品标准物质。其生物学活性以国际单位（IU）、单位（U）或以重量单位（g，mg，g）表示。对照品，系指含有单一成分、组合成分或混合组分，用于化学药品、抗生素、部分生化药品、药用辅料、中药材（含饮片）、提取物、中成药、生物制品（理化测定）等检验及仪器校准用的国家药品标准物质。对照提取物，系指经提取制备，含有多种主要有效成分或指标性成分，用于药材（含饮片）、提取物、中成药等鉴别或含量测定用的国家药品标准物质。对照药材，系指中药材粉末，用于药材（含饮片）、提取物、中成药等鉴别用的国家药品标准物质。参考品，系指用于微生物（或其产物）的定性鉴定或疾病诊断的生物试剂、生物材料或特异性抗血清；或指用于定量检测某些制品的生物效价的参考物质，如用于麻疹活疫苗滴度或类毒素絮状单位测定的国家药品标准物质，其效价以特定活性单位表示。,药品标准物质的分类,药品标准物质的建立,药品标准物质的建立包括确定品种、获取候选药品标准物质、确定标定方案、分析标定、审核批准和分包装。1、品种的确定除另有规定外，根据国家药品标准制修订提出的使用要求（品种、用途），确定需要制备的品种。2、候选药品标准物质的获取候选标准品、对照品及参考品应从正常工艺生产的原料中选取一批质量满意的产品或从中药材（含饮片）中提取获得。候选对照提取物应从基原明确的中药材（含饮片）或其它动植物中提取获得。候选对照药材应从种、属来源明确的中药材获得。,药品标准物质的建立,3、药品标准物质的标定药品标准物质的标定须经3个以上有药品监督管理部门认可的实验室协作进行。参加单位应采用统一的设计方案、统一的方法和统一的记录格式，标定结果须经统计学处理（至少需要5次独立的有效结果）。一般采用各协作单位结果的均值表示。药品标准物质的标定包括性质鉴定、结构鉴定、纯度分析、量值确定和稳定性考察等。4、分装、包装药品标准物质的分包装条件参照药品GMP要求执行，主要控制分包装环境的温度、湿度、光照及与安全性有关的因素等。药品标准物质采用单剂量包装形式以保证使用的可靠性。包装容器所使用的材料应保证药品标准物质质量。,药品标准物质的使用,药品标准物质供执行法定药品标准使用，包括校准设备、评价测量方法或者对供试药品进行鉴别或赋值等。药品标准物质所赋量值只在规定的用途中使用有效。如果作为其它目的使用，其适用性由使用者自行决定。药品标准物质单元包装仅限一次使用。药品标准物质溶液原则上临用前现配，不推荐保存标准物质溶液，除非使用者证明其适用性。,药品标准物质的稳定性监测,中检院建立常规的质量保障体系，对发行的药品标准物质采用定期的监测，确保药品标准物质正常储存的质量。如果发现药品标准物质发生质量问题，及时公示停止该批号标准物质的使用。,国家药品标准物根据测定方法和使用对象不同，可分为生物标准物质和化学标准物质，由于使用要求不同，又把上述两类分为不同级别的标准物质，即国际的、国家的及工作用三级标准物质。化学标准物质根据不同用途分为：含量测定对照物质（包括内标物）、纯度或杂质检查用对照物质、鉴别用对照物质和校正仪器用对照物质。,一、概述,国家药品标准物质的基本要求：,稳定性均匀性准确性,一、概述,标准物质的基本要求,1、稳定性稳定性是指标准物质在规定的时间和环境条件下，其特性量值保持在规定范围内的能力。影响稳定性的因素有：光、温度、湿度等物理因素；分解、化合等化学因素和细菌作用等生物因素。稳定-表现在：固体物质不风化、不吸水、不分解、不聚合；液体物质不产生沉淀、不吸水、不发霉；气体和液体物质对容器内壁、瓶塞不腐蚀、不吸附等等。（物理和化学变化）,2、均匀性均匀性是物质的一种或几种特性具有相同组分或相同结构的状态。所谓均匀性指的是物质各部分之间特性量值的差异不能用实验方法检测出来。这样，均匀性的实际概念就包括物质本身的特性和所用的计量方法的某些参数，例如计量方法的精密度(标准偏差)和试样的大小(实验取样量)等。标准物质的均匀性是对给定的取样量而言。,标准物质的基本要求,标准物质的基本要求,3、准确性准确性是指标准物质具有准确计量的特性。当用计量方法确定标准值时，标准值是被鉴定特性量之真值的最佳估计。,国家药品标准物质的作用,新药研发药品生产药品贸易药品监管实验室质量保证体系,一、概述,在药品生产中的作用,现代化的生产过程从原、辅料的检验、生产过程控制到产品质量检验都离不开分析检测工作，往往需要使用药品标准物质。药物生产设备及分析仪器是否处于良好的质量控制状态，需要进行验证以及期间核查，也往往需要使用药品标准物质。,在药品贸易中的作用,药品的竞争首先是产品质量的竞争质量的竞争一部分要落实到产品标准技术壁垒标准物质是质量标准的有机组成部分标准物质保证产品质量与检验结果的一致性，减少贸易纷争。,在药品监管中的作用,缺少某种药品标准物质,影响药品检验和市场监管制伪、掺假、中药中掺化学药,在实验室质量保证体系中的作用,为了保证检测实验室始终处于良好状态，需要对检测体系和检测方法进行验证或期间核查，最简单有效的方法就是可以采用标准物质进行考察。采用标准物质做长期质量控制图，以监视其检验能力的长期有效性，或者用标准物质评价测量结果的准确度。在实验室认证工作中检查、询问、了解实验室的组织机构、仪器设备、工作环境、人员情况和管理制度是一方面，另一方面，还应进行实验检测结果的考核，选择标准物质最为准确可靠。,中药对照物质研究始于1985年，根据中国药典及卫生部、国家食品药品监督管理局药品标准（中药成方制剂标准，新药转正标准，中药保健药品转国家药品标准，地方标准升国家药品标准等）收载使用对照物质的品种情况，已建立了中药化学对照品585种，对照药材720种，供中药材及中成药检验中使用，同时也为中药新药研制、中药科研提供了大量对照物质，取得了显著的社会效益。,历版中国药典收载中药标准物质,中药对照物质,中药化学对照品（包括内标物）对照提取物对照药材,中药对照物质是国家颁布的一种计量标准，它必须具备：材料均匀（同质性均匀性）性能稳定准确定值（溯源性）合法程序,中药对照物质,中药化学对照品是指中国药典及卫生部、国家食品药品监督管理局药品标准（中药成方制剂标准，新药转正标准，中药保健药品转国家药品标准，地方标准升国家药品标准等）收载使用的实物对照，属于化学对照品的范畴。,中药对照物质,（1）鉴别用中药化学对照品，主要用于中药材、中药饮片、中药提取物及中成药的薄层色谱、气相色谱等色谱法鉴别项目，纯度应达到95%以上；（2）含量测定用中药化学对照品，用于中药材、中药饮片、中药提取物及中成药的紫外分光光度法、比色法、薄层-紫外分光光度法、薄层扫描法、高效液相色谱法、气相色谱法等测定用，纯度要求98%以上。用于单体成分原料及其制剂的含量测定对照品，则视同化学药品对照物质对待，纯度要求在99.5%以上，其中也包括色谱法中的内标物质；,根据用途分类：4类,中药对照物质,（3）杂质检查用中药化学对照品，用于中药材、中药饮片、中药提取物及中成药的薄层色谱、气相色谱等色谱法检查杂质、区分药材品种或毒性成分的限量检查等。根据使用目的应分别符合鉴别用或含量测定用对照品的纯度要求；（4）提取物和挥发油对照物，这是一类非单体成分对照物，用于薄层色谱或其他色谱鉴别用，要求其主要成分比例相对固定。,根据用途分类：4类,中药对照物质,中药化学对照品的特点：（1）中药化学对照品的原料绝大部分由天然动、植物中提取得到。由于天然成分复杂，含量相对较低，部分单体稳定性差，提取得到一定数量的单体成分有相当难度；（2）中药化学对照品，无相应的国际对照物质和系统的文献资料，只能利用散在的原始文献资料。因此，中药化学对照品的制备除遵循一般化学对照品制备的原则外，还要对原料的选择、原料的提取精制技术、结构鉴定及纯度分析方法等进行认真的研究，以保证中药化学对照品的质量要求和品种增长的需求。,中药对照物质,对照药材系指经鉴定、标化合格后，用于鉴别原料药及其制剂的对照物质（包括原药材及其粉末），它作为与中药化学对照物质并行的对照物质，应用于中药材或中成药的薄层鉴别。,中药对照物质,对照药材是国家药品标准物质的一个重要组成部分，药品标准中规定使用的对照药材必须经过严格的标定。,中国食品药品检定研究院负责中药对照药材原料的采集、标定、制备、分发、贮藏及保管等工作。,中药对照物质,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,欧洲药典附录5.12中定义标准物质广义上包含对照品、标准品和对照谱图，还可分为一级对照物质和二级对照物质，参考物质和有证参考物质。该导则规定了各种不同用途的标准物质的制备、生产、标签、储存和销售、再检测程序。美国药典在generalchapter中对药品标准物质进行了规定。它将对照物质仅分为USPRS和USPAS（主要满足非药典内用途）两大类。并规定了标准物质的批号制度及正确使用方法等。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,引自-,美国药典的标准物质开发流程,至少三家实验室参与标定,交由美国USP标准物质委员会审核确定,持续的适用性监测,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,欧洲药典：最新的EP7.0收载了162个中药材标准和75个中药制剂标准。欧洲药典各论中收载的中药标准一般包括三个方面：鉴别（显微鉴别和薄层色谱鉴别）、检查（重金属、农残、水分、灰分、可提取物等）、含量测定（活性成分含量测定）。目前欧洲药典对中药质量标准非常感兴趣，EDQM目前对中药标准物质候选物的需求很大。美国USP提供20多种对照提取物，同时也在开发新的植物药标准物质。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,EDQM特别强调含量测定用标准物质的赋值必须是和使用该标准物质的药典方法相关联，他们的标准物质赋值过程如下：1）EDQM准备试验方案并首先对标准物质候选物进行分析测定；2）试验方案和候选物样品发往协作标定实验室（一般是5个实验室）；3）各协作标定实验室按照试验方案进行分析测定并反馈试验数据；4）EDQM实验室对各协作标定实验室的试验数据进行评估；5）确定赋值并报告给专家委员会；6）专家委员会批准赋值。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,除了EDQM自己的实验室之外，他们的协作标定实验室一般来自欧洲官方药品质量控制实验室网，在协作标定研究的时候，一般会邀请药品生产企业的质控实验室参加。各协作标定实验室在按照试验方案标定完毕后，EDQM的实验室还会采用与标定方法不同原理的分析方法对候选物再进行分析检测以验证协作标定的试验结果，通常采用的分析测试方法包括：示差量热扫描（测纯度）、非水滴定、定量核磁和元素分析。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,药典要求温度EDQM采用的温度室温5282015以下20以下2080（如果可行）508080液氮,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,标准物质主要的封装设备包括天平、手套箱和封装机（液体标准物质），对于有特殊要求的标注物质（比如引湿性强的物质、有毒物质、易氧化物质）分别采用控制湿度、负压以及充氩气环境进行封装，对于生物负载敏感的物质还控制和检测封装环境的微生物条件。所有的分装仪器都经过了DQ,IQ,OQ和PQ确认。为了保证用户在使用时能够取出标示重量的标准物质，EDQM的标准物质在分装的时候都按标示装量的10%超限分装。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,EDQM建立了一套完整的质量管理体系，包括质量方针、质量手册、程序文件和SOP。目前EDQM遵循ISO9001质量管理体系，具体包括：ISO17025:检测和校准实验室能力；ISO导则34：标准物质生产者能力；ISO17034:能力测试验证。化学试剂方面EDQM重点强调的工作是有害试剂的分类、小包装试剂的标签以及逐步淘汰使用危害性高的化学试剂。,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,二、国外中药标准物质的研制和管理概况,LGC：英国政府化学家实验室分为四大部分：司法鉴定实验室（Forensics）、基因组分析（Genomics）、科学与技术（Science2.Specificitycomponents,characteristiccomponentormarkedcomponentsofoneherb;Maincomponentofoneherb;Easytoobtain,notthermolabile;5.Othercomponentsofoneherb;,四、中药对照物质的选择原则,对照药材应有学名鉴定，使用对照药材时，要注意与研制的新制剂中原料药材的一致性，尤其是多品种来源的中药材。,中药的伪品多为近缘植物，在制订质量标准时，最好进行正、伪品对比，选出有明显区别的薄层色谱展开系统，必要时增加伪品的检查项目。,四、中药对照物质的选择原则,五、中药对照物质的技术要求,中药化学对照品定值：纯度分析（TLC与HPLC同时测定）、结构鉴定（包括紫外光谱、红外光谱、质谱、氢谱、碳谱）、理化分析（包括熔点、比旋度、热分析、引湿性、炽灼残渣、干燥失重与水分等项）、定值项（质量平衡法、外标法、容量分析法、差示扫描量热法等）。对于首次研制的品种上述测定项均为必做项，中药化学对照品的定值主要采用质量平衡法，即一个化学对照品的主成分、水分、有机溶剂、无机杂质、有机杂质含量的总和应为100.0%，其定值公式为：含量（%）=（100.0水分有机溶剂-无机杂质）纯度%。为保证量值的准确性，同时采用“定值项”中的其他方法对质量平衡法的量值进行辅佐证明，并应广泛开展协作标定工作。,五、中药对照物质的技术要求,对照药材的标定项目主要包括：品种的确定：中药对照药材品种是依据国家标准中薄层鉴别项下规定使用的药材品种而确定的,各品种均必须按规定鉴定植物种,以植物种确定发放的品种；原料的采集与收集：对照药材原料一般采用主流商品的道地药材,符合GAP规范要求的栽培的优质中药材；生药学鉴定：对药材进行性状、组织及粉末显微鉴定,确定药材的基原,须符合标准规定。检查项：按标准规定,除去杂质；薄层测定项：首先选择标准中规定的试验方法,其次再根据药材的成分以不同于标准的提取方法或展开条件进行试验。被检药材必须检出与对照药材或标本具有一致的色谱行为,主要化学成分若有已知的化学对照品，则应与化学对照品具一致的色谱斑点。含量测定项：按标准规定进行含量测定,应符合标准规定。,五、中药对照物质的技术要求,候选对照提取物的制备要求：候选对照提取物的制备应对所需的原料、制备工艺、工艺参数等及得率进行详细研究。以植、动物为原料提取、纯化的对照提取物，应对原料的基原（包括植、动物的科名、拉丁学名和药用部位）、投料量、粉碎、提取的条件（包括溶剂、用量、温度、次数等）、纯化的条件（包括萃取的溶剂及其用量、色谱的方法、填料、洗脱剂及其用量）、干燥的条件等工艺参数及得率进行详细研究。,五、中药对照物质的技术要求,对照提取物的标定要求：原料的来源、提取部位及制备工艺应明确；主成分比例及含量相对固定（TLC、HPLC、GC）；理化特征换批间应一致（溶解度、相对密度、折光率、旋光度等）。,五、中药对照物质的技术要求,对照提取物的标定要求：一般采用色谱方法进行鉴别，首选TLC鉴别。对于TLC分离效果差的对照提取物，可考虑采用HPLC鉴别。对于挥发油或主要含挥发性成分的提取物，可采用GC进行鉴别。采用TLC进行鉴别，应对供试品溶液的制备方法、薄层板、展开系统、检测方法、点样量等进行比较、考察，建立分离度好、检测灵敏度高的TLC方法。采用HPLC进行鉴别，应对供试品溶液的制备方法、色谱柱、流动相、柱温、流速、进样量、检测方法等进行考察。采用GC进行鉴别，应对供试品溶液的制备方法、色谱柱、进样口温度、柱温、载气流速、检测器温度、进样量等进行考察。,五、中药对照物质的技术要求,对照提取物的标定要求：供指纹图谱或特征图谱检测用对照提取物应建立指纹图谱或特征图谱检测标准。采用HPLC或GC方法建立指纹图谱或特征图谱，并对化合物结构明确的色谱峰进行指认。对照提取物指纹图谱与首批对照提取物指纹图谱比较，其相似度应大于0.95。为了确保指纹图谱的重现性，一般选择化学对照品或内标物作为参照物。采用HPLC方法建立指纹图谱或特征图谱，应对参照物溶液的制备方法、供试品溶液的制备方法、色谱柱、流动相、柱温、流速、进样量、检测方法等进行考察，并对结构明确的色谱峰进行指认。采用GC方法建立特征图谱或指纹图谱，应对参照物溶液的制备方法、供试品溶液的制备方法、色谱柱、进样口温度、柱温、载气流速、检测器温度、进样量等进行考察，并对结构明确的色谱峰进行指认，建立对照指纹图谱。对照提取物指纹图谱与对照指纹图谱或首次对照提取物指纹图谱比较，其相似度应大于0.95。,五、中药对照物质的技术要求,对照提取物的标定要求：【含量测定】用于多成分含量测定用的对照提取物应进行含量测定。采用色谱方法测定主要成分的含量。用含量测定用化学对照品作对照，测定提取物中相应组分的含量。采用协作标定结果的统计值作为标准物质的含量值。应对对照品溶液的制备方法、供试品溶液的制备方法、色谱条件与系统适用性试验、标准曲线及线性范围、精密度、重复性、稳定性及准确度等进行考察。总可控成分含量不得低于80%。,六、中药对照物质的替代研究,中药多成分的复杂性决定了单一成分或指标难以客观评价中药质量,然而多指标的质量评价模式,却受到中药化学对照品分离难度大、单体不稳定或供应价格高等因素的制约。2010版药典增加了指纹图谱的质量控制模式,指纹图谱对于评价中药原料药材、半成品和成品质量的均一性和稳定性具有重要的意义，但是其属性却是“整体性”和“模糊性”。,六、中药对照物质的替代研究,“一测多评”及“替代对照品”模式，即通过中药有效成分间存在的内在函数关系和比例关系,仅测定1-2个成分(对照品可以得到者),来实现多个成分(没有对照品)的同步监控。具体思路为：在多指标质量评价时,以药材中某一典型组分(有对照品供应者)为内标,建立该组分与其他组分之间的相对校正因子,通过校正因子计算其他组分的含量。这种测定一个成分,实现对多个成分定量的方法，称为“一测多评”。目前该方法的技术适用性和应用的可行性仍需要进行探索和科学的评价。,替代对照品法,对照品替代法：以一种对照品为替代物，测定另一种（或几种）成分含量的方法。药品标准物质面临的挑战品种数量日益增多（包括杂质对照品）部分品种稳定性差毒性极强来源有限制备成本高价格昂贵、使用不便,替代法？,原理,在一定的色谱条件下，单位质量的物质A（替代物）和物质B（被替代物）的响应值的比值为一恒定值。,Aa:物质A的响应值Ab:物质B的响应值Ca:物质A的浓度Cb:物质B的浓度,分类,药典“一测多评”,II(自身多成分),对照品替代法研究工作思路,被替代物的性质研究,替代物的遴选,分析方法建立,校正因子的建立,方法比较和验证,物理化学性质、色谱、质谱信息等,结构、理化性质、色谱特征等相似、稳定、经济等,影响因素试验、耐用性试验,色谱方法、质谱方法、条件优化,分析方法验证、外标法比较,方法的建立,结构不稳定对光、温度、PH敏感药用植物中含量低目前国内无对照品价格昂贵检测成本高,以大黄素为替代物测定金丝桃素类成分,金丝桃素,1.替代对照品的筛选,大黄素,金丝桃素,仪器：Waters2695高效液相色谱仪;色谱柱：AgilentTC-C18(250mm4.6mm，5m);流动相：10mmolPH4醋酸铵溶液(A)-乙腈(B)梯度;流速：1.0mlmin-1;柱温：30;检测器：2996PDA检测器，检测波长284nm;,2.分析方法的建立,2.分析方法的建立,根据替代物和被替代物的线性范围，分别吸取不同浓度和体积的各对照品溶液,注入液相色谱仪，测定峰面积。按公式计算被测成分（被替代物）相对于大黄素（替代物）的校正因子。,3.校正因子值的建立及耐用性试验,3.校正因子值的建立及耐用性试验,仪器（3种不同类型的HPLC仪器）色谱柱（5种色谱柱）流动相（梯度、PH）柱温(15,25,35)检测波长（284nm2nm）溶液稳定性（光、热）,3.校正因子值的建立及耐用性试验,4.建立被替代成分的定性,质谱条件：ESI负离子模式检测：毛细管电压3kV，锥孔电压60v，源温度：120，去溶剂混度150。去溶剂气（N2）流速：300Lh-1，离子扫描范围：m/z100-600;选定m/z269，503，519，535进行子离子扫描。,4.建立被替代成分的定性,替代物和被替代物分析检测信息表,5.替代法含量测定的方