指導原則編號：
二00七年九月
目錄一、前言
二、合成多肽藥物藥學研究的基本考慮
三、合成多肽藥物藥學研究的主要內容
（一）製備工藝研究
（二）結構確證研究
（三）製劑處方工藝研究
（四）質量研究與質量標準
（五）穩定性研究
四、名詞解釋
五、參考文獻
六、著者
一、前言
多肽類化合物是一類重要的生物活性分子。20世紀70年代生物技術在生命科學領域的應用，使多肽等生物技術藥物的研究進展迅速；與此同時，隨著多肽固相合成技術及高效液相色譜（hplc）純化、分析技術等的發展，合成多肽藥物的開發也成為藥物研究中的乙個活躍領域。
採用化學合成方法製備多肽，可以對天然多肽的結構進行修飾，從而增加多肽與受體的親和力、選擇性，增強對酶降解的抵抗力或改善藥代動力學特性，甚至由受體的激動劑變為拮抗劑；此外，新技術的發展，例如以多肽固相合成和組合化學為基礎的組合肽庫合成技術，使得在短時間內獲得大量的多肽化合物成為可能，藥物篩選的效率不斷提高。因此，將會有越來越多的採用化學合成方法製備的多肽類化合物成為**用藥物。
合成多肽藥物是指採用化學合成方法製備的多肽類藥物。這類藥物的藥學研究同樣遵循國家食品藥品監督管理局已經發布的相關技術指導原則的一般性要求。但是，由於多肽主要由氨基酸（包括天然氨基酸和非天然氨基酸）構成，這使得多肽類藥物在製備方法、結構確證、質量研究等方面又有與一般藥物不同的獨特問題。
本指導原則就是在已有的相關指導原則基礎上，對合成多肽藥物藥學研究方面所涉及的特殊問題進行分析，結合國內對多肽藥物研究和評價的實踐經驗，提出多肽藥物藥學各項研究的一般性要求。當然，具體品種研究的內容與深度還要取決於品種本身的特性。
本指導原則適用於採用液相或固相合成方法製備的多肽藥物。
二、合成多肽藥物藥學研究的基本考慮
合成多肽藥物藥學研究的主要內容、研究思路、研究方法及一般性的技術要求與其他型別的化學藥物基本一致。但是，由於多肽藥物的特點，在進行藥學研究時還應注意考慮以下問題。
1、關於多肽（原料藥）合成工藝選擇的考慮
多肽的化學合成是有機合成的乙個非常特殊的分支，目前主要有液相合成和固相合成兩種方法。
液相合成是經典的多肽合成方法，一般採用逐步合成或片段縮合方法。逐步合成法通常從鏈的c'末端氨基酸開始，向不斷增加的氨基酸組分中反覆新增單個α-氨基保護的氨基酸。片段縮合一般先將目標序列合理分割為片段，再逐步合成各個片段，最後按序列要求將各個片段進行縮合。
液相合成的優點是每步中間產物都可以純化、可以獲得中間產物的理化常數、可以隨意進行非氨基酸修飾、可以避免氨基酸缺失，缺點是較為費時、費力等。
固相合成是將目標肽的第乙個氨基酸的羧基以共價鍵的形式與固相載體(樹脂)相連,再以這一氨基酸的氨基為合成起點,使其與相鄰氨基酸（氨基保護）的羧基發生醯化反應,形成肽鍵。然後讓包含有這兩個氨基酸的樹脂肽的氨基脫保護後與下乙個氨基酸的羧基反應,不斷重複這一過程,直至目標肽形成為止。其優點是簡化了每步反應的後處理操作，避免因手工操作和物料轉移而產生的損失，產率較高且能夠實現自動化等；其缺點是每步中間產物不可以純化，必須採用較大的氨基酸過量投料，粗品純度不如液相合成物，必需通過可靠的分離手段進行純化等。
液相合成和固相合成各有優缺點，應根據合成的實際需要選擇適合的工藝。一般而言，液相合成法較適於合成短肽；固相合成法更適於合成中、長肽。當然，也可以將兩種方法結合應用，比如採用液相方法合成短肽片斷，然後將該片斷應用到固相合成中。
無論是液相合成還是固相合成,均是按照設計的氨基酸順序,通過定向形成醯胺鍵方法得到目標分子。從理論上講這並不複雜,但實施起來需要考慮的因素還是比較多。簡單的羧酸與胺之間形成醯胺鍵,一般是先將羧基轉變成乙個活潑的羧基衍生物(如醯氯或酸酐)再與胺作用,或者在反應體系中加入縮合劑。
但是，氨基酸之間形成醯胺鍵情況則複雜得多,這是由於每乙個氨基酸既含有氨基,同時又含有羧基。如果將一種氨基酸的羧基活化,則其可以和同一種或另一種氨基酸分子的氨基反應;如果將幾種氨基酸混合在一起,加入縮合劑,則只能得到由具有多種不同氨基酸順序的多肽組成的混合物。因此，多肽合成的研究中不僅需要關注活化方法、偶聯方法等，更要關注保護/脫保護策略的選擇。
在多肽合成過程中，會產生一些與目標肽結構類似的雜肽，例如因氨基酸消旋化產生的非對映異構體、因部分氨基酸未連線上產生的缺失肽、因肽鍵斷裂產生的斷裂肽等。因此，需要考慮選擇可靠的分離和純化方法使多肽的純度達到要求。多肽藥物的純化通常採用色譜方法，但在一些情況下，有機合成中常見的純化方法（例如重結晶）也可能適用。
2、關於多肽結構確證研究的考慮
鑑於多肽分子主要是由各種氨基酸構成，單純運用有機化合物結構研究常用的一些方法例如紫外光譜、紅外光譜、核磁共振譜等來解析多肽的結構可能有一定的困難；一般而言，氨基酸組成分析、質譜、氨基酸序列測定等對其結構確證有重要意義。
氨基酸組成分析可說明多肽的組成是否正確；質譜可以提供分子量以及序列資訊。上述兩項資料除用於證明多肽的結構外，還能在一定程度上反映測試樣品的純度（是否含有合成雜質）。氨基酸序列測定可以直觀地說明氨基酸的連線順序是否正確，對於說明合成多肽的結構尤其是中、長肽的結構有非常重要的價值。
在進行多肽藥物的結構研究時，應注意結合多肽的合成工藝（包括中間體的結構研究）、多肽的分子大小（包括組成多肽的氨基酸數量和種類）、擬解決的結構問題、各種測試方法所能提供的結構資訊等，綜合考慮選用合適的研究方法。
對於具有一定空間結構才能發揮其活性的多肽，應進行必要的立體化學研究。
3、關於多肽製劑處方工藝研究的考慮
合成多肽藥物製劑研究的總體目標和要求與其它型別化學藥物製劑是一致的，即通過一系列研究工作，保證製劑劑型選擇依據充分、處方合理、工藝穩定、生產過程得到有效控制，並能實現工業化生產。
但是，由於多肽藥物的生物活性可能和其空間結構相關，多肽分子中存在大量的醯胺鍵，另外還可能有羧基、羥基、氨基、巰基等較為活潑的基團，較易水解或降解，因此了解合成多肽藥物的物理化學穩定性和生物學穩定性對選擇適宜的劑型和合理的處方、製備工藝有重要作用。
4、關於多肽藥物質量研究的考慮
多肽藥物（包括原料藥和製劑）的質量研究的主要專案、相關檢測方法建立和驗證的要求與其它型別化學藥物基本一致。
但是，多肽藥物的一些特點在質量研究中需要給予充分的考慮，在研究時需要增加一些特別的考察專案，例如氨基酸組成分析等；對於一些中、長肽，生物特性例如效價、免疫原性和抗原活性等也有必要進行研究。
此外，由於合成工藝、結構等方面的獨特性，合成多肽藥物在部分質控專案的檢測方法建立和方法學驗證方面也有一些特殊的考慮。例如，合成多肽原料藥中工藝雜質的**和一般化學藥物有所不同，其可能的工藝雜質如:缺失(不完全)肽、斷裂肽、去醯胺多肽、氨基酸側鏈的不完全脫保護所形成的副產物、氧化肽、二硫鍵交換的產物、非對映異構的多肽、低聚物和/或聚合物及合成中所用的毒性試劑和溶劑等。
在合成多肽藥物的有關物質檢查方法的研究中需要充分考慮這些可能的工藝雜質，對這些工藝雜質檢出能力的驗證是方法學驗證的重要方面。
5、關於多肽藥物穩定性研究的考慮
由於多肽的結構特點，這類藥物的穩定性相對較差，引起多肽藥物不穩定的原因主要有水解、氧化、外消旋化、二硫鍵的斷裂及重排、β消除、凝聚、沉澱、吸附等。穩定性研究應根據多肽藥物穩定性的特點合理選擇試驗條件、考察專案。
三、合成多肽藥物藥學研究的主要內容
合成多肽藥物的藥學研究內容和一般化學藥物一樣，主要包括原料藥的製備工藝研究和結構確證研究、製劑的處方工藝研究、質量研究和質量標準的制訂、穩定性研究等。這些研究內容的一般性的技術要求也和一般化學藥物基本一致。但是，正如前面所討論的，多肽藥物還有一些特殊的方面需要在研究中予以考慮，以下主要是針對多肽藥物藥學研究的特殊內容及其技術要求進行討論，這些技術要求也包括了對申報資料內容的一些要求。
（一）原料藥製備工藝研究
1、工藝選擇
研究者可以根據目標肽的結構、自身生產條件等考慮選用液相合成或固相合成工藝。但無論採用何種合成工藝，均需要提供化學反應式、工藝流程圖、操作過程等，對工藝引數（如投料量、反應條件、反應試劑）要有詳細的描述，包括對於多肽的修飾（例如二硫鍵的形成等）。
2、起始原料、試劑的質量控制
（1） 氨基酸及其衍生物
氨基酸及其衍生物作為多肽合成的起始原料，其質量對合成多肽的質量有重要影響，因此應關注氨基酸及其衍生物的**、質控方法等。對於起始原料的質量控制應足以保證其質量的一致性，以最終保證合成的多肽批間質量的穩定。作為起始原料的氨基酸及其衍生物的質量標準一般應包括性狀、熔點、比旋度、化學純度、色譜純度及光學純度、含量等，其中對於起始原料的化學純度和光學純度的控制尤為重要。
如果使用了特殊的氨基酸或其衍生物，例如經過複雜修飾的非天然氨基酸、採用新工藝合成的氨基酸等，申報資料中還應提供其合成工藝及結構研究的相關資料。
（2） 樹脂
採用固相合成方法製備多肽，應提供樹脂的**、質量標準和檢驗報告，並對樹脂的摩爾取代係數、在不同溶劑中的膨脹係數、所用合成條件下的穩定性情況、交聯度等予以說明。
常用樹脂包括聚苯乙烯-苯二乙烯交聯樹脂、聚丙烯醯胺和聚乙烯-乙二醇類樹脂及衍生物等，應根據目標多肽c末端氨基酸的不同型別（如羧酸型、醯胺型等）選擇特定用途的樹脂，並說明選擇的依據。
（3） 試劑和溶劑
可以參考《化學藥物原料藥製備和結構確證研究技術指導原則》的基本要求。
3、工藝的過程控制
（1）反應終點監控
液相合成屬於常規有機合成，一般可採用色譜法(如tlc法、hplc法)監測；固相合成偶合反應的終點可採用茚三酮法、三硝基苯磺酸（tnbs）法和四氯苯醌等監測。二硫鍵連線的終點可用ellman試驗或hplc法監測。除上述方法外，其他合適的方法也可以使用。
（2）中間體質量控制
對於液相合成，應參照《化學藥物原料藥製備和結構確證研究的技術指導原則》對中間體的質量進行控制，特別要對縮合片段制訂合適的質量標準（例如對比旋度、熔點和純度等進行控制），含有較長序列的中間體還應進行結構研究（例如氨基酸組成分析、氨基酸序列分析、質譜、比旋度等）。
對於固相合成，一般無中間體分離過程。但如果多肽從樹脂上切割後還需進行後續反應，對中間體的質量也要進行相應控制，同時還要進行相應的結構研究。
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