原料药或制剂稳定性研究那些事

2023-09-09

稳定性研究贯穿于药品研发的整个阶段，本文主要从新/仿制原料药、新/仿制制剂稳定性等角度对药品稳定性研究过程中一般性原则和需要注意事项进行概述，望能起到抛砖引玉的作用。

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稳定性试验放置条件的由来

依据W.Grimm提出的概念（DrugsMade in Germany, 28:196-202, 1985 and 29:39-47. 1986），根据年度气候条件，将全球分为4个气候带。

气候带Ⅰ：温带 21°C/45%RH

气候带Ⅱ：亚热带 25°C/60%RH

气候带Ⅲ：干热 30°C/35%RH

气候带ⅣA：湿热 30°C/65%RH

气候带ⅣB：非常湿热 30°C/75%RH

因人用药品注册技术要求国际协调会议（ICH）三个地区仅包含了气候带Ⅰ和气候带Ⅱ，故在1993年10月协调的稳定性研究指导原则中设定长期试验的放置条件为25°C±2°C/60%RH±5%RH；后因ICH国家/地区的药品生产企业的产品普遍在全球多种气候的国家或地区上市，ICH于2003年2月修订了稳定性研究指导原则（Q1A/R2）中长期试验的放置条件，由25°C±2°C/60%RH±5%RH调整为25°C±2°C/60%RH±5%RH或30°C±2°C /65%RH±5%RH。

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稳定性试验的类型

（1）影响因素试验

影响因素试验主要包括考察原料药或制剂对光、湿、热、酸、碱、氧化等的稳定性，需要充分了解其对光、湿、热、酸、碱、氧化等的敏感性。以及可能的降解途径及产生的降解产物，并为包装材料的选择提供参考信息。

（2）加速试验

加速试验是考察原料药或制剂在高于长期贮藏温度和湿度条件下的稳定性，为处方工艺设计、偏离实际贮藏条件其是否依旧能保持质量稳定提供依据，并根据试验结果确定是否需要进行中间条件下的稳定性试验及确定长期试验的放置条件。

（3）长期试验

考察原料药或制剂在拟定贮藏条件下的稳定性，为确认包装、贮藏条件及有效期/复检期提供数据支持。此外，对临用现配的制剂，或是多剂量包装开启后有一定的使用期限的制剂，还应根据其具体的临床使用情况，进行配伍稳定性试验或开启后使用的稳定性试验。

总之，所有稳定性试验设计的原则应该依据试验的目的进行。例如，影响因素试验的光照试验是要考察原料药或制剂对光的敏感性，通常应采用去除包装的样品进行试验；如试验结果显示其过度降解，首先要排除是否因光源照射时引起的周围环境温度升高造成的降解，故可增加避光的平行样品作对照，以消除光线照射之外其他因素对试验结果的影响。另外，还应采用有内包装（必要时，甚至是内包装加外包装）的样品进行试验，考察包装对光照的保护作用。

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稳定性试验样品的要求及考察项目设置的考虑

（1）样品要求

稳定性试验的样品应具有代表性，试验样品批次要求如表1所示。原料药及制剂注册稳定性试验通常应采用至少中试规模批次的样品进行，其合成路线、处方及生产工艺应与商业化生产的产品一致或与商业化生产产品的关键工艺步骤一致，试验样品的质量应与商业化生产产品的质量一致；包装容器应与商业化生产产品相同或相似。

（2）考察项目的选择一般性原则

考察项目应能反映产品质量的变化情况，即在放置过程中易发生变化的，可能影响其质量、安全性和/或有效性的指标，并应涵盖物理、化学、生物学和微生物学的特性。另外，还应根据高湿或高温/低湿等试验条件，增加吸湿增重或失水等项目。

1）原料药考察项目

考察项目通常包括：性状（外观、旋光度或比旋度等）、酸碱度、溶液的澄清度与颜色、杂质（工艺杂质、降解产物等）、对映异构体、晶型、粒度、干燥失重/水分、含量等。另外，还应根据品种的具体情况，有针对性地设置考察项目；如聚合物的黏度、分子量及分子量分布等；无菌原料药的细菌内毒素/热原、无菌、可见异物等。

2）制剂考察项目

制剂的考察项目通常包括：性状（外观）、杂质（降解产物等）、水分和含量等。另外，还应根据剂型的特点设置能够反映其质量特性的指标；如固体口服制剂的溶出度，缓控释制剂、肠溶制剂、透皮贴剂的释放度，吸入制剂的雾滴（粒）分布，脂质体的包封率及泄漏率等。

3）制剂与包材相互作用考察

应考察制剂与包装材料或容器相容性研究的迁移试验和吸附试验。通常是通过在加速和/或长期稳定性试验（注意药品应与包装材料充分接触）增加相应潜在目标浸出物、功能性辅料的含量等检测指标，获得药品中含有的浸出物及包装材料对药物成分的吸附数据；所以，高风险制剂（吸入制剂、注射剂、滴眼剂等）的稳定性试验应考虑与包装材料或容器的相容性试验一并设计。

最后，在手性药物的稳定性考察中，还有一个问题是：在原料药的稳定性中考察了立体构型的稳定性后，不再考察制剂中的立体构型稳定性。产生这一问题的根源是，既然已在原料药中对此问题做了充分的研究，就无必要在制剂中重复进行考察，尤其当原料药的结果显示立体构型比较稳定时。其实这一问题和在制剂中考察有关物质是一样的道理。有关物质检查作为反映质量变化的一个重要指标，在原料药与制剂的稳定性考察中，都是一个必须的质控指标。同样，立体构型是手性药物的一个重要结构特征，立体异构体杂质也是有关物质的一部分，在稳定性考察中均须对立体异构体杂质进行必要的监控，以全面反映手性药物的稳定性。另外，即使已证明原料药的立体构型在一般情况下是稳定的，也不能保证在制剂中各种辅料的存在下，在特定的制剂工艺条件（酸、碱、溶液状态、高温等）下，立体构型仍然稳定。所以，仍有必要在制剂中监测其立体构型的稳定性。

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原料药稳定性研究

原料药稳定性试验考察项目一般性原则如表2所示。

（1）影响因素试验注意事项

恒湿条件可采用恒温恒湿箱或通过在密闭容器下部放置饱和盐溶液来实现。根据不同的湿度要求，选择NaCl饱和溶液（15.5°C~60°C，75%±1%RH）或KNO3饱和溶液（25°C，92.5%RH）。

可采用任何输出相似于D65/ID65发射标准的光源，如具有可见-紫外输出的人造日光荧光灯、氙灯或金属卤化物灯。也可将样品同时暴露于冷白荧光灯和近紫外灯下。

固体原料药样品应取适量放在适宜的开口容器中，分散放置，厚度不超过3mm（疏松原料药厚度可略高些）；必要时加透明盖子保护（如挥发、升华等）。液体原料药应放在化学惰性的透明容器中。

（2）加速试验注意事项

根据研发经验，预计加速试验结果可能会接近显著变化的限度，则应在试验设计中考虑增加检测时间点，如1.5月，或1、2月。如在25°C±2°C/60%RH±5%RH条件下进行长期试验，当加速试验6个月中任何时间点的质量发生了显著变化，则应进行中间条件试验。中间条件为30°C±2°C/65%RH±5%RH，建议的考察时间为12个月，应包括所有的考察项目，检测至少包括初始和末次的4个时间点（如0、6、9、12月）。

原料药如超出了质量标准的规定，即为质量发生了“显著变化”。如长期试验的放置条件为30°C±2°C/65%RH±5%RH，则无需进行中间条件试验。拟冷藏保存（5°C±3°C）的原料药，加速试验条件为25°C±2°C/60%RH±5%RH。

如样品在较高的试验条件下质量发生了显著变化，则可降低相应的试验条件；例如，温度由50°C或60°C降低为40°C，湿度由92.5%RH降低为75%RH等。新原料药或仿制原料药在注册申报时均应包括至少6个月的试验数据。

另外，对拟冷藏保存的原料药，如在加速试验的前3个月内质量发生了显著变化，则应对短期偏离标签上的贮藏条件（如在运输途中或搬运过程中）对其质量的影响进行评估；必要时可加试一批样品进行少于3个月、增加取样检测频度的试验；如前3个月质量已经发生了显著变化，则可终止试验。

目前尚无针对冷冻保存（-20°C±5°C）原料药的加速试验的放置条件；研究者可取一批样品，在略高的温度（如5°C±3°C或25°C±2°C)条件下进行放置适当时间的试验，以了解短期偏离标签上的贮藏条件（如在运输途中或搬运过程中)对其质量的影响。对拟在-20°C以下保存的原料药，可参考冷冻保存（-20°C±5°C）的原料药，酌情进行加速试验。

（3）长期试验注意事项

拟冷藏保存原料药的长期试验条件为5°C±3°C。对拟冷藏保存的原料药，如加速试验在3个月到6个月之间其质量发生了显著变化，则应根据长期试验条件下实际考察时间的稳定性数据确定有效期（复检期）。拟冷冻保存原料药的长期试验条件为-20°C±5°C。对拟冷冻保存的原料药，应根据长期试验放置条件下实际考察时间的稳定性数据确定其有效期（复检期）。对拟在-20°C以下保存的原料药，应在拟定的贮藏条件下进行试验，并根据长期试验放置条件下实际考察时间的稳定性数据确定其有效期（复检期）。

注册申报时，新原料药长期试验应包括至少3个注册批次、12个月的试验数据，并应同时承诺继续考察足够的时间以涵盖其有效期（复检期）。仿制原料药长期试验在《化学药品新注册分类申报资料要求（试行）》（2015年第80号）和《化学药品仿制药口服固体制剂质量和疗效一致性评价申报资料要求（试行）》（2016年第120号）文件中关于稳定性试验的申报资料要求，具体如下：化学仿制药上市申请和一致性评价申请时，在注册批生产规模符合要求的前提下，申报资料至少需要包括三批中试规模及以上批次样品6个月长期稳定性试验数据。

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制剂稳定性研究

制剂的稳定性研究应基于对原料药特性的了解及由原料药的稳定性研究和临床处方研究中获得的试验结果进行设计，并应说明在贮藏过程中可能产生的变化情况及稳定性试验考察项目的设置考虑。稳定性研究应考察在贮藏过程中易发生变化的，可能影响制剂质量、安全性和/或有效性的项目；内容应涵盖物理、化学、生物学、微生物学特性，以及稳定剂的含量（如，抗氧剂、抑菌剂）和制剂功能性测试（如，定量给药系统）等。

（1）制剂稳定性样品批次要求

制剂稳定性样品考察批次要求，如表3所示。在条件许可的情况下，生产不同批次的制剂应采用不同批次的原料药。

表3 制剂稳定性样品考察批次要求

#：必须采用有代表性的关键生产步骤的较小规模批次样品

（2）光稳定性试验

可采用任何输出相似于D65/ID65发射标准的光源，如具有可见-紫外输出的人造日光荧光灯、氙灯或金属卤化物灯。D65是国际认可的室外日光标准[ISO10977(1993)]，ID65相当于室内间接日光标准；应滤光除去低于320nm的发射光。也可将样品同时暴露于冷白荧光灯和近紫外灯下。冷白荧光灯应具有ISO10977（1993）所规定的类似输出功率。近紫外荧光灯应具有320~400nm的光谱范围，并在350～370nm有最大发射能量；在320~360nm及360~400nm二个谱带范围的紫外光均应占有显著的比例。

至少应采用一个申报注册批次的样品进行试验。如果试验结果显示样品对光稳定或者不稳定，采用一个批次的样品进行试验即可；如果一个批次样品的研究结果尚不能确认其对光稳定或者不稳定，则应加试两个批次的样品进行试验。

有些制剂已经证明其内包装完全避光，如铝管或铝罐，一般只需进行制剂的直接暴露试验。有些制剂如输液、皮肤用霜剂等，还应证明其使用时的光稳定性试验。研究者可根据制剂的使用方式，自行考虑设计并进行光稳定性试验。

（3）长期和加速稳定性试验

通常，应在一定的放置条件下（在适当的范围内）评估制剂的热稳定性。必要时，考察制剂对湿度的敏感性或潜在的溶剂损失。选择的放置条件和研究时间的长短应充分考虑制剂的贮藏、运输和使用的整个过程。

必要时，应对配制或稀释后使用的制剂进行稳定性研究，为说明书/标签上的配制、贮藏条件和配制或稀释后的使用期限提供依据。申报注册批次在长期试验开始和结束时，均应进行配制和稀释后建议的使用期限的稳定性试验，该试验作为正式稳定性试验的一部分。长期及加速试验存放条件如表4所示。

此外需要说明制剂质量的“显著变化”定义为：

① 含量与初始值相差5%，或用生物或免疫法测定时效价不符合规定。

② 任何降解产物超出有效期标准规定的限度。

③ 外观、物理性质、功能性试验（如：颜色、相分离、再分散性、沉淀或聚集、硬度、每揿剂量）不符合有效期标准的规定。一些物理性质（如：栓剂变软、霜剂熔化）的变化可能会在加速试验条件下出现；

另外，对某些剂型，“显著变化”还包括：

① pH值不符合规定；

② 12个剂量单位的溶出度不符合规定。

#：中间试验建议的考察时间为12个月，应包括所有的考察项目，检测至少包括初始和末次的4个时间点（如0、6、9、12月）；如长期试验的放置条件为30±2°C/65%±5%RH，则无需进行中间条件试验。

##：根据研发经验，预计加速试验结果可能会接近显著变化的限度，则应在试验设计中考虑增加检测时间点，如1.5月，或1、2月。

此外，对易发生相分离、黏度减小、沉淀或聚集的制剂，还应考虑进行低温或冻融试验，具体方法如下：

1）对于温度变化范围在冰点以上的药品

热循环试验应包括三次循环，低温试验的每次循环是先于2～8°C放置2天，再在40°C放置2天，取样检测。

2）对于可能暴露于冰点以下的药品

热循环试验应包括三次循环，冻融试验的每次循环是先于-20～-10°C放置2天，再在40°C放置2天，取样检测。

3）对于吸入气雾剂

推荐的热循环实验包括一天内进行三到四次六小时的循环，温度在冰点以下和40°C（75~85%RH）之间，该实验需持续考察六周。

4）对于冷冻保存的药品

应考察该药在微波炉或热水浴中加速融化时的稳定性，除非说明书中明确禁止如此操作。如经过验证，也可采用其他的方法进行考察。

（4）非渗透性或半渗透性容器包装的制剂稳定性试验

对采用非渗透性容器包装的药物制剂，可不考虑药物对湿度的敏感性或可能的溶剂损失；因为非渗透性容器具有防潮及溶剂通过的永久屏障。因此，包装在非渗透性容器中的制剂的稳定性研究可在任何湿度下进行。

对采用半渗透性容器包装的水溶液制剂，除评估该制剂的物理、化学、生物学和微生物学稳定性外，还应评估其潜在的失水性。失水性试验是将制剂样品放置在下表所列的低相对湿度条件下进行，以证明其可以放在低相对湿度的环境中。

#：长期试验是在25°C±2°C/40%RH±5%RH或是在30°C±2°C/35%RH±5%RH条件下进行，由研究者自行决定。

##：如果以30°C±2°C/35%RH±5%RH为长期试验条件，则无需进行中间条件试验。如果在25°C±2°C/40%RH±5%RH条件下进行长期试验，而在加速放置条件下6个月期间的任何时间点发生了除失水外的质量显著变化，则应进行中间条件试验，以评估30°C温度对质量的影响。

采用半渗透性容器包装的制剂，在40°C、不超过25%RH条件下放置3个月，失水量与初始值相差5%，即认为有显著变化。但对小容量（≤1mL）或单剂量包装的制剂，在40°C、不超过25%RH条件下放置3个月，失水5%或以上是可以接受的。

也可以采用另一种方法进行表6推荐的参比相对湿度条件下的失水研究（包括长期试验和加速试验）。即在高湿条件下进行稳定性试验，然后通过计算算出参比相对湿度时的失水率。对装在特定包装容器、大小尺寸、装量的制剂，计算其在参比相对湿度下失水率的方法：用在相同温度下和实测相对湿度下测得的失水率与下表中的失水率之比相乘。前提是应能证明在贮藏过程中实测时的相对湿度与失水率呈线性关系。例如，计算40°C温度下、不超过25%RH时的失水率，就是将75%RH时测得的失水率乘以3（相应的失水率之比）。

（5）冷藏和冷冻制剂稳定性试验

拟冷藏制剂如采用半渗透性容器包装，也应进行适当温度条件下的低湿试验，以评估其失水情况。冷藏制剂稳定性放置条件如表7所示，对拟冷藏保存的制剂，如在加速试验的前3个月内质量发生了显著变化，则应对短期偏离标签上的贮藏条件（如在运输途中或搬运过程中）对其质量的影响进行评估；必要时可加试一批制剂样品进行少于3个月、增加取样检测频度的试验；如前3个月质量已经发生了显著变化，则可终止试验，不必继续进行至6个月。

表7 冷藏制剂稳定性放置条件

研究项目	放置条件	申报数据涵盖的最短时间
长期试验	5°C±3°C	12个月
加速试验	25°C±2°C/60%RH±5%RH#	6个月

#：对拟冷藏保存的制剂，如加速试验在3个月到6个月之间其质量发生了显著变化，有效期应根据长期放置条件下实际考察时间的稳定性数据确定。

冷冻制剂稳定性试验放置条件如表8所示。对拟冷冻贮藏的制剂，有效期应根据长期放置条件下实际试验时间的数据确定。虽然未规定拟冷冻贮藏制剂的加速试验条件，仍应对一批样品在略高的温度下（如：5°C±3°C或25°C±2°C）进行放置适当时间的试验，以了解短期偏离说明书/标签上的贮藏条件对该制剂质量的影响。

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稳定性结果分析

对可能会随时间变化的定量指标（通常为活性成分的含量、降解产物的水平及其他相关的质量属性等）进行统计分析，具体方法是：将平均曲线的95%单侧置信限与认可标准的相交点所对应的时间点作为有效期（复检期）（图1）。如果分析结果表明批次间的变异较小（对每批样品的回归曲线的斜率和截距进行统计检验），即P值＞0.25（无显著性差异），最好将数据合并进行整体分析评估。如果批次间的变异较大（P值≤0.25），则不能合并分析，有效期（复检期）应依据其中最短批次的时间确定。

图1 25°C/60%RH条件下含量可接受标准的高限和低限的最大限度外推有效期

原则上，原料药的有效期（复检期）应根据长期试验条件下实际考察时间的稳定性数据确定。如经证明合理，在注册申报时也可依据长期试验条件下获得的实测数据，有限外推得到超出实际观察时间范围外的有效期（复检期）。外推应基于对降解机制全面、准确的分析，包括加速试验的结果，数学模型的良好拟合及获得的批量规模的支持性稳定性数据等；因外推法假设建立的基础是确信“在观察范围外也存在着与已有数据相同的降解关系”。

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药品有效期的确定

（1）不同规模样品的稳定性试验的判断

药品申请注册时，应提供三批拟上市包装中试或中试以上规模样品加速试验和长期留样试验资料，加速试验6个月，长期试验至少12个月，其结果为确定药品的包装、贮藏条件和药品的初步有效期提供技术支持。药品上市后，继续对生产规模的样品进行长期留样的稳定性试验，以确定产品的实际有效期。

（2）外观性状变化的判断

我们经常碰到的情况是外观性状发生了变化，但主药含量和/或降解产物没有变化，这表明药品中的有效成分没有损失，如果该变化在质量标准中外观性状规定的范围内，且不影响产品的质量和疗效，则应在标签中注明：“在存储过程中药品可能会发生一些外观的变化，但这些变化不会影响产品的质量和疗效”。

如果产品的外观性状发生了变化，且超出了质量标准中外观性状规定的限度，例如：颜色由微黄色变为黄色，颜色的上限就是黄色，而且可以被确定（尽可能使用比色图），则应判断药品失效。也就是说，判断药品外观性状是否发生变化，主要依据药品的质量是否发生变化，以及质量标准中外观性状的描述和规定的范围。

（3）理化性质变化的判断

这里所说的理化性质是指药品的物理化学性质，通常包括理化常数、酸碱度（pH值）、脆碎度、崩解时限、融变时限等。迄今为止，还没有找到反应动力学与理化性质的数学关系，故用反应动力学推算药品理化性质的变化是不可能的。目前认为，在加速试验中没有变化的测试项目，在长期留样条件下也不会发生变化。另外，为理化性质变化确定限度也是一项非常困难的工作，尤其是我们不清楚这些理化性质的变化对药物的生物利用度是否有影响。综上，判断理化性质是否发生变化主要依据药品的质量是否发生变化，以及质量标准中规定的限度和药典通则的相关规定。

（4）化学性质变化的判断

在大多数情况下，主药含量可以根据加速试验的结果用反应动力学的方法推算出来，将主药含量限度定为在整个有效期内不低于标示量的90%目前也被普遍接受，当然，10%的含量变动范围仅仅适用于主药降解产物的安全性可以接受的情况。

反应动力学是推算药品有效期的有力工具。不管进行推算的数据来自加速试验还是长期留样试验，都必须根据C＝f（t）的图表确定样品的反应动力学类型（零级，一级，二级等）；然后，根据不同气候区温度（21°C、31°C和41°C，某些情况下4°C）推算主药的含量，在由此得出的主药含量变化的曲线图上，沿平行X轴方向在主药含量90%处作一条直线，曲线和直线的交叉处即是不同气候区药品的推算有效期。

如果在温度和主药含量间没有找到相应的数学关系，或者药品性质的改变有时间依赖性，则只能对稳定性试验数据进行回归分析确定产品的有效期，而不能推算药品的有效期。此时，长期留样试验的时间和结果就是决定产品有效期的唯一依据。

（5）微生物性质变化的判断

对非无菌制剂，应对其中的微生物进行控制。对处方中不含防腐剂的产品，判断微生物性质是否发生变化主要依据药典通则的相关规定。对处方中含有防腐剂的产品，则应控制防腐剂的含量，确保其在产品有效期内都能发挥作用；防腐剂的含量变化不受标示量90%的限制。对无菌制剂，应进行容器密封性挑战试验，以确保产品在有效期内达到无菌要求。但是，微生物性质不能从1~2批样品的研究结果进行外推，因为微生物的影响因素很多：如活性成分、辅料、生产环境和包装等均可影响产品的微生物性质，这一点应特别注意。

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简略稳定性研究设计

稳定性研究设计分为完全试验设计和简略试验设计两种。完全试验设计是指在全部的时间点考察全部批次的样品，简略试验设计指不是在全部的时间点考察全部批次的样品。简略试验设计常用的有括弧法和矩阵法。

首先应该明确，并不是所有的稳定性试验均可以采用简略的试验设计，采用简略的试验设计是有条件的，它是在一些因素相近的条件下才可以代替完全试验设计。在采用简略的试验设计之前要进行充分的分析和评估，但即使进行了充分的分析和评估，还要承担采用简略试验设计的风险，即依据简略设计的试验结果可能得到短于完全设计的有效期。

那么，何时可以采用简略的试验设计呢？应该说一些制剂可以采用简略的试验设计，原料药通常不适合采用简略的试验设计。采用括弧法还是矩阵法应根据慎重的考虑和科学的判断，因为，二者适用的情况是不同的。

（1）括号法（Bracketing）

1）括号法定义

括号法是一种稳定性试验方案的简略设计方法；它仅对某些处于设计因素极端点的样品（如，规格、包装规格等）进行所有时间点的完整试验。此设计假定是极端样品的稳定性可以代表中间样品的稳定性。当进行试验的是一系列规格的制剂，如果各个规格的组成相同或非常相近（将相似的颗粒压成不同片重的系列规格片剂，或将相同组分填充于不同体积的空胶囊中的不同填充量的系列规格胶囊剂），即可采用括号法设计。括号法还适用于装在不同大小的容器中或容器大小相同装量不同的系列制剂。

2）括号法适用范围

括弧法可用于相同或相近处方的多种规格样品的稳定性试验设计，例子包括但不限于：

a. 相同的混合颗粒或粉末装填在不同型号的空胶囊中制成的不同规格的胶囊剂；

b. 相同的混合颗粒或粉末不同重量压制成的不同规格的片剂；

c. 仅着色剂或矫味剂不同的不同规格的口服溶液剂等。括弧法还可用于处方中主药和辅料量相对变化的多种规格，但是，不能用于辅料不同的不同规格。

括弧法可用于相同容器不同容器大小或相同容器不同装量的情况。如果进行不同容器大小和不同装量的括弧设计时，应明确最大的和最小的容器代表包装的极端情况。因为，容器不同可能会影响产品的稳定性。

3）括号法设计存在的风险

如果极端情况选择的不合适，或者极端情况的试验结果不能代表中间情况时，中间情况的稳定性将视为与最不稳定的极端情况一致，也就是说，中间情况的有效期不能超过最不稳定的极端情况的有效期。

4）括号法设计示例

在表9中给出了一个括号法的设计示例。该实例为某种有三个规格和三种容器大小的制剂。在本例中，应证明15mL和500mL高密度聚乙烯（HDPE）容器确实代表了极端状态。对于每一选定组合的批次，应如同在完整设计中一样，在每个时间点都进行试验。

表9 括号法设计示例

#：T代表进行测试的样品。

（2）矩阵法（Matrixing）

1）矩阵法定义

矩阵法是一种稳定性试验方案的简略设计方法；其是在指定的取样时间点，只需从所有因子组合的总样品数中取出一组进行测定；在随后的取样时间点，则测定所有因子组合的总样品中的另一组样品。此设计假定是在特定时间点被测定的每一组样品的稳定性均具有代表性。矩阵法设计应考虑相同制剂样品间的各种差异；如，不同批次、不同规格、材质相同大小不同的包装容器，某些情况下可能是包装容器不同。每个贮存条件都应该在它自身的矩阵设计中分别设置。不能对试验项目进行矩阵设计。但是，经过验证后，对于不同试验项目，可选用另外的矩阵设计方案。

2）矩阵法适用范围

矩阵法可用于相同或相近处方的多种规格样品的稳定性试验设计，例子包括但不限于：

a. 由相同的粉末混合物用不同的填充量制成的不同规格的胶囊；

b. 由不等量的同种颗粒压制成的不同规格的片剂；

c. 处方中仅在某些微量辅料（如着色剂或矫味剂）上有差别的口服溶液剂。矩阵法还可用于处方中主药和辅料量相对变化的多种规格、不同辅料的多规格，以及不同包装材料的情况。如果对两种包装材料进行矩阵法设计，产品必须不受空气、湿度和光照的影响。

3）矩阵法存在的风险

通常，矩阵设计（除时间点矩阵设计）可能得到比完全设计更短的有效期。另外，矩阵设计没有足够的把握度确定主要的或相互的影响，会导致用不同设计因素得到的错误数据评估有效期。或者过多地减少了测定因素，导致试验数据不能确定产品的有效期。

只有时间点矩阵设计具有与完全设计类似的能力，可以察觉因素之间变化率的不同，故能确定一个可靠的有效期。这个特征是基于线性的假设，及在起始点和终点所有因素的全部测定。

4）矩阵法设计示例

表10和表11为某种两个规格(S1和S2)制剂的针对时间点的矩阵设计示例。术语“1/2简化”和“1/3简化”，是指对完整研究设计进行的简化策略。这是因为所有因子组合在某些时间点要进行完全试验。这些示例包括在起始、结束和第12个月时间点的完全试验。

表10 某制剂两个规格关于时间点的矩阵设计示例“二分之一简化”

#：T代表进行测试的样品。

比如，1/2简化是在完整研究设计的每两个时间点中去掉一个（表10），而1/3简化则是在每三个时间点去掉一个（表11）。在表10或表11的示例中，其简化程度少于1/2或1/3。所以最终的简化要比1/2（24/48）或1/3（16/48）少，实际上分别是15/48和10/48。此外，还有三种规格、三种容器尺寸的某种制剂的矩阵设计示例，在此不再赘述。

表11 某制剂两个规格关于时间点的矩阵设计示例“三分之一简化”

#：T代表进行测试的样品。

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小结

稳定性是药品满足流通及临床使用必须具备的特性，也是药品质量控制研究的重要内容。研究者应根据研究目的设计稳定性试验，并对试验结果进行分析评估，特别注意注册批次样品的批量及其研究结果对建立商业化生产产品的贮藏条件及有效期（复检期）的把握度。本部分内容主要针对化学药品的稳定性研究进行总结，考虑到与生物制品研究的目的是针对药品原液或是制剂成品在各种环境影响因素下质量变化情况，特别是变性、失活等重要变化，故笔者在此未将生物制品稳定性研究进行合并描述。但本文限于笔者水平，如果本文有不足之处，请予以谅解。最后，希望能和大家一起交流学习。

参考文献

[1] CDE,化学药物（原料药和制剂）稳定性研究技术指导原则,2015年第3号

[2] FDA,Guidance for Industry ANDAs: Stability Testing of Drug Substances and Products,June 2013

[3] ICH Q1A(R2): Stability Testing of New Drug Substances and Products,Feb 2003

[4] CDE,化学药品新注册分类申报资料要求,2015年第80号

[5] CDE,化学药品仿制药口服固体制剂质量和疗效一致性评价申报资料要求,2016年第120号

[6] CDE,霍秀敏,ICH/WHO关于药物稳定性研究指导原则介绍,2003年11月08日

[7] CDE,张明平和霍秀敏,ICH确定新的稳定性试验条件的背景介绍,2004年04月20日

[8] CDE,黄晓龙,稳定性考察中的热循环（冻融）实验简介,2003年08月04日

[9] ICH(Q1B),稳定性试验: 新原料药和制剂的光稳定性试验,1996年11月06日

[10] ICH(Q1E),稳定性数据的评价,2003年02月06日

[11] ICH(Q1D),新原料药和制剂稳定性试验的括号设计法和矩阵设计法,2002年02月07日