Page 132 - 《中国药房》2022年21期
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献总结UDCA在国内外的合成工艺,分析其原料药杂质 合成的起始原料 。由此可知,由起始原料胆酸或者鹅
[16]
来源及杂质控制标准,以期为 UDCA 的质量控制提供 去氧胆酸引入的潜在杂质主要为相应胆膏在提取、纯化
参考。 过程中未能完全去除的非目标游离型胆汁酸。
1 UDCA的合成工艺 表1 牛、羊胆和鸡、鸭胆中的主要胆汁酸成分
UDCA 由含 2 个氧取代的环戊烷骈多氢菲碳骨架 主要胆汁酸成分 牛、羊胆汁(国外工艺) 鸡、鸭胆汁(国内工艺)
(甾核)与短链脂肪酸构成,该结构高度保守且稳定,在 游离型胆汁酸 胆酸(主要成分)、脱氧胆酸、鹅去 鹅去氧胆酸(主要成分)、胆酸、胆石酸、
氧胆酸、胆石酸 熊去氧胆酸、别鹅去氧胆酸、别胆酸、鸭
高温、高湿、酸性、碱性、氧气或光照的条件下都难以降
胆酸、22-烯-鹅去氧胆酸
解。天然的UDCA主要来源于熊胆,但是天然熊胆来源 结合型胆汁酸(牛磺酸结合物) 牛磺胆酸、牛磺脱氧胆酸 牛磺胆酸、牛磺鹅去氧胆酸、牛磺石胆酸
有限,因此常以从牛、羊胆中提取的胆酸或从鸡、鸭胆中 结合型胆汁酸(甘氨酸结合物) 甘氨胆酸、甘氨脱氧胆酸 甘氨胆石酸
提取的鹅去氧胆酸为起始原料,采用半合成工艺提取 2 UDCA的杂质来源及控制要求
UDCA原料药,具体途径见图1A、图1B [3―7] 。这2种生产 UDCA除由起始原料引入的杂质以外,其合成过程
工艺由于起始原料所使用的动物胆的来源不同,且合成
中也可引入工艺杂质,主要是氧化副产物和还原异构体
工艺存在差异,从而使得UDCA杂质谱及其药学质控策
杂质,前者是由氧化反应的区域选择性或氧化程度差异
略也存在一定差异。欧美国家由于牛、羊胆供应充足,
而产生,后者是由酮羰基还原时的立体选择性导致。基
其 UDCA 原料药的生产工艺均以牛、羊胆膏为起始原
于此,笔者结合 UDCA 的起始原料、中间体及成品涉及
料,经提取、纯化后得到胆酸,再经甲酯化、选择性羟基
的合成副反应产物(尤其是异构体)、降解产物等,对各
保护、12位羟基氧化、黄鸣龙还原反应、7位羟基选择性
国药典已收录的UDCA原料药杂质来源进行了分析,结
氧化及立体选择性还原等步骤制得UDCA原料药;而国
果见表2。
内由于鸡、鸭等禽类资源丰富,多以鸡、鸭胆膏为起始原
表2 UDCA原料药杂质来源及不同国家药典对杂质控
料,经提取、纯化得到鹅去氧胆酸,然后经7位羟基选择
制要求的比较
性氧化、7位酮基立体选择性还原、成盐和脱盐等步骤制
杂质来源 不同国家药典对杂质控制的要求
得 UDCA 原料药。另外,除了上述 2 种化学合成工艺, 杂质名称 2020年版
通过酶法生产UDCA原料药的工艺也在逐步商业化,具 国外工艺 国内工艺 《中国药典》 《美国药典》《英国药典》《欧洲药典》
[8]
体途径见图1C 。 杂质A(鹅去氧胆酸) 中间体 起始原料鹅去氧胆酸 ≤1.0% ≤1.5% ≤1.0% * ≤1.0% *
#
杂质B(胆酸) 起始原料胆酸 起始原料鹅去氧胆酸 ≤0.5% N/A ≤0.10% ≤0.10% #
杂质C(胆石酸) 起始原料胆酸 起始原料鹅去氧胆酸 ≤0.1% ≤0.05% ≤0.10% ≤0.10% #
#
#
甲酯化 选择性羟基保护 12位羟基氧化 杂质D(熊胆酸) 合成工艺 N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
#
杂质E(脱氧胆酸) 起始原料胆酸 起始原料鹅去氧胆酸 N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
胆酸
杂质 F(7-酮基胆石 氧化步骤的中 起始原料鹅去氧胆酸 N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
#
酸) 间体 或氧化步骤的中间体
黄鸣龙还原 7位羟基选 立体选择
择性氧化 性还原 杂质G(熊去氧胆酸 熊去氧胆酸与甲醇(氧化步骤的溶
#
UDCA N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
甲酯) 剂)反应产生的杂质
A.欧美国家合成UDCA的生产工艺
杂质H(异熊去氧胆 鹅去氧胆酸合成过程产生的还原异
N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
#
酸) 构体杂质
7位羟基选 7位酮基立体选 成盐、脱盐 杂质I(5Β-胆烷-3Α, # #
择性氧化 择性还原 熊去氧胆酸过度还原的副产物 N/A N/A ≤0.10% ≤0.10%
7Β,24三醇)
鹅去氧胆酸 UDCA粗品 UDCA
杂质J(脱氢胆酸) 胆酸3,7,12位全氧化的副产物 N/A N/A ≤0.10% ≤0.10% #
#
B.国内合成UDCA的生产工艺
其他单一杂质 - ≤0.10% ≤0.10% ≤0.10% ≤0.10%
总杂质 - N/A N/A ≤1.5% ≤1.5%
7-α类固醇脱氢酶 7-β类固醇脱氢酶 注:杂质A~I的编号与《欧洲药典》一致,杂质J收入《英国药典》但
氧化 氧化
未收入《欧洲药典》;*:特定杂质;#:非特定杂质;N/A:不适用;-:无
鹅去氧胆酸 UDCA
C.酶法生产UDCA的工艺 相关记录
图1 国内外UDCA的主要生产工艺 3 UDCA杂质的质量控制
无论是牛、羊胆来源,还是鸡、鸭胆来源,动物胆汁 通过上述对 UDCA 杂质谱的分析以及对各国药典
中的主要成分均为游离型胆汁酸、结合型胆汁酸、胆红 杂质控制要求的比较不难看出:《欧洲药典》和《英国药
素、卵磷脂和残留蛋白等(文献报道的牛、羊胆 [9―12] 或鸡、 典》对 UDCA 的杂质控制最为严格,而 2020 年版《中国
鸭胆 [13―15] 中的主要胆汁酸成分见表 1)。动物胆汁能经 药典》对UDCA的杂质控制则较为薄弱。但是国内外均
皂化、萃取、析晶等工艺制得相应胆膏,在高温、强碱的 缺少针对 UDCA 某些特定杂质(如别鹅去氧胆酸、别胆
皂化条件下,胆膏中胆红素、卵磷脂和残留蛋白等可以 酸、鸭胆酸、22-烯-鹅去氧胆酸等杂质,以及这些杂质经
被去除,同时结合型胆汁酸可水解为游离型胆汁酸,后 氧化、还原工艺产生的相应氧化副产物及还原异构体杂
者经进一步萃取、析晶等工序进行有效富集,作为后续 质)的检测标准 [13,15,18] 。目前,国内已有研发机构检测了
·2682· China Pharmacy 2022 Vol. 33 No. 21 中国药房 2022年第33卷第21期