手性药物质量控制研究技术指导原则

药物合成中的手性控制研究近年来，药物合成领域中的手性控制逐渐成为研究的热点之一。

手性分子在化学和生物学中具有重要的意义，因为它们可以对光线、生物活性以及药物代谢等方面产生巨大的影响。

针对手性控制的研究不仅可以提高药物的合成效率，还有望发现更多高效、高选择性的药物。

本文将就药物合成中的手性控制研究进行深入探讨。

一、手性分子的背景和定义手性分子是指由原子或官能团组成的分子，其镜像不能重合的性质。

根据它们与光的反应性质，手性分子可分为两类：旋光性和非旋光性。

旋光性手性分子有光学活性，可使线偏振光的平面方向发生旋转，分为左旋体和右旋体。

非旋光性手性分子镜像关系对应的立体异构体称为对映异构体，通常分别用R和S表示。

二、手性药物的重要性手性药物的研究意义和应用潜力巨大。

首先，手性药物在体内代谢、作用等方面与对映异构体之间可能存在明显的差异。

例如，左旋肾上腺素和右旋肾上腺素对心血管系统的效应不同，这直接导致了左旋肾上腺素常用于降低血压，右旋肾上腺素用于治疗哮喘等疾病。

其次，手性药物的合成可能存在产率低、副反应多等问题，手性控制研究可以提高合成效率、降低成本。

此外，手性药物的合成不仅涉及化学领域，还需要生物学、物理学等学科的综合研究。

三、手性控制的主要手段为了实现手性控制，研究者们开发了多种手段和方法，以下是其中几种主要的手性控制手段：1. 化学合成化学合成是实现手性控制的最常见方法之一。

常用的手性合成手段包括对映选择性催化、手性诱导、手性助剂等。

通过选择适当的手性催化剂或手性诱导剂，可以有效地控制手性生成的产率和物种。

此外，手性分离也是一种常用的策略，通过物理或化学方法将对映异构体分离，实现手性纯度的提高。

2. 生物酶催化生物酶催化是一种高效、具有良好对映选择性的手性合成方法。

酶催化的手性控制具有天然的优势，因为许多酶本身就是具有手性的。

通过选择适当的酶催化剂，可以实现高效的手性合成。

3. 光化学方法光化学方法利用光的能量来实现手性控制。

手性药物质量控制研究技术指导原则一、概述三维结构的物体所具有的与其镜像的平面形状完全一致，但在三维空间中不能完全重叠的性质，正如人的左右手之间的关系，称之为手性。

具有手性的化合物即称为手性化合物。

手性是自然界的一种基本属性，组成生物体的很多基本结构单元都具有手性，如组成蛋白质的手性氨基酸除少数例外，大都是L-氨基酸；组成多糖和核酸的天然单糖也大都是D构型。

作为调节人类的相关生命活动而起到治疗作用的药物，如果在参与体内生理过程时涉及到手性分子或手性环境，则不同的立体异构体所产生的生物活性就可能不同。

手性化合物除了通常所说的含手性中心的化合物外，还包括含有手性轴、手性平面、手性螺旋等因素的化合物。

在本指导原则中所指的手性药物主要是指含手性中心的药物，其它类型的手性药物也可参考本指导原则的基本要求。

手性药物是指分子结构中含有手性中心（也叫不对称中心）的药物，它包括单一的立体异构体、两个以上（含两个）立体异构体的不等量的混合物以及外消旋体。

不同构型的立体异构体的生物活性也可能不同，大致可分为以下几种情况【1】：1）药物的生物活性完全或主要由其中的一个对映体产生。

如S-萘普生在体外试验的镇痛作用比其R 异构体强35倍。

2）两个对映体具有完全相反的生物活性。

如新型苯哌啶类镇痛药-哌西那朵的右旋异构体为阿片受体的激动剂，而其左旋体则为阿片受体的拮抗剂。

3）一个对映体有严重的毒副作用。

如驱虫药四咪唑的呕吐副作用是由其右旋体产生的。

4）两个对映体的生物活性不同，但合并用药有利。

如降压药-萘必洛尔的右旋体为β-受体阻滞剂，而左旋体能降低外周血管的阻力，并对心脏有保护作用；抗高血压药物茚达立酮【2】的R异构体具有利尿作用，但有增加血中尿酸的副作用，而S异构体却有促进尿酸排泄的作用，可有效降低R异构体的副作用，两者合用有利。

进一步的研究表明，S与R异构体的比例为1：4或1：8时治疗效果最好。

5）两个对映体具有完全相同的生物活性【3】。

中国新药杂志[作者简介]　张震,男,讲师,博士,主要从事化学药品技术评价工作。

联系电话:(010)68585566-506,E -m a i l :Z h a n g z h @c d e .o r g .c n 。

·新药申报与审评技术·★指导原则解读系列专题(十四)手性药物的合成工艺及结构确证张　震,黄晓龙,李雪梅(国家食品药品监督管理局药品审评中心,北京100038) [摘要]　《手性药物质量控制研究技术指导原则》已于2006年12月由国家食品药品监督管理局发布,但国内的研发人员在进行手性药物的研究时,药学研究方面仍然未遵循手性药物研究的一般规律,与手性药物研究的技术要求有较大差距。

现结合审评实践对本指导原则中合成工艺研究及结构确证研究部分进行解读,希望能给申报单位的研究有所帮助。

[关键词]　手性药物;合成工艺;结构确证[中图分类号]R 95 [文献标志码]C [文章编号]1003-3734(2009)20-1937-05Ma n u f a c t u r e a n ds t r u c t u r e c o n f i r m a t i o no f c h i r a l d r u gZ H A N GZ h e n ,H u a n g X i a o -l o n g ,L I X u e -m e i(C e n t e r f o r D r u g E v a l u a t i o n ,S t a t e F o o d a n d D r u g A d m i n i s t r a t i o n ,B e i j i n g 100038,C h i n a )[A b s t r a c t ]　T h e g u i d a n c e f o r t h e q u a l i t y c o n t r o l o f c h i r a l d r u g s h a d b e e n r e l e a s e d b y S F D Ao n D e c .2006.B u t t h e r e s e a r c h l e v e l f o r t h e c h i r a l d r u g s o f t h e d o m e s t i c r e s e a r c h e r s r e m a i n s t o b e v e r y l o wa n d t h e r e s t i l l h a d b e e n m a n y p r o b l e m s i n t h e r e s e a r c h o f t h i s k i n d o f d r u g s .I n t h i s a r t i c l e ,t h e w r i t e r i n t e n d e d t o i l l u m i n a t e t h e e s -s e n c e o f m a n u f a c t u r e a n d s t r u c t u r e c o n f i r m a t i o n p a r t o f t h i s g u i d a n c e a n dt o g i v e s u g g e s t i o n s t o t h e d o m e s t i c r e -s e a r c h e r s .[K e y w o r d s ]　c h i r a l d r u g ;m a n u f a c t u r e ;s t r u c t u r e c o n f i r m a t i o n 手性药物是指分子结构中含有手性中心(包括手性碳、手性氮、手性硫等)的药物。

手性药物质量控制研究技术指导原则一、概述三维构造的物体所具有的与其镜像的平面形状完全一致，但在三维空间中不能完全重叠的性质，正如人的左右手之间的关系，称之为手性。

具有手性的化合物即称为手性化合物。

手性是自然界的一种根本属性，组成生物体的很多根本构造单元都具有手性，如组成蛋白质的手性氨基酸除少数例外，大都是L-氨基酸；组成多糖和核酸的天然单糖也大都是D构型。

作为调节人类的相关生命活动而起到治疗作用的药物，如果在参与体生理过程时涉及到手性分子或手性环境，则不同的立体异构体所产生的生物活性就可能不同。

手性化合物除了通常所说的含手性中心的化合物外，还包括含有手性轴、手性平面、手性螺旋等因素的化合物。

在本指导原则中所指的手性药物主要是指含手性中心的药物，其它类型的手性药物也可参考本指导原则的根本要求。

手性药物是指分子构造中含有手性中心〔也叫不对称中心〕的药物，它包括单一的立体异构体、两个以上〔含两个〕立体异构体的不等量的混合物以及外消旋体。

不同构型的立体异构体的生物活性也可能不同，大致可分为以下几种情况【1】：1〕药物的生物活性完全或主要由其中的一个对映体产生。

如S -萘普生在体外试验的镇痛作用比其R异构体强35倍。

2〕两个对映体具有完全相反的生物活性。

如新型苯哌啶类镇痛药-哌西那朵的右旋异构体为阿片受体的冲动剂，而其左旋体则为阿片受体的拮抗剂。

3〕一个对映体有严重的毒副作用。

如驱虫药四咪唑的呕吐副作用是由其右旋体产生的。

4〕两个对映体的生物活性不同，但合并用药有利。

如降压药-萘必洛尔的右旋体为β-受体阻滞剂，而左旋体能降低外周血管的阻力，并对心脏有保护作用；抗高血压药物茚达立酮【2】的R异构体具有利尿作用，但有增加血中尿酸的副作用，而S异构体却有促进尿酸排泄的作用，可有效降低R异构体的副作用，两者合用有利。

进一步的研究说明，S与R异构体的比例为1:4或1:8时治疗效果最好。

5〕两个对映体具有完全一样的生物活性【3】。

手性药物药学研究技术指导原则手性药物指的是具有手性的化学结构的药物，即分子中存在手性中心。

手性药物由于其分子结构的对称性差异，其对生物体的效果可能会有差异。

因此，在药学研究中对手性药物的研究技术需要遵循一些指导原则。

下面将介绍手性药物药学研究技术的指导原则。

首先，对手性药物进行制备时，应该尽量合成纯异构体或者特定的单一异构体。

由于手性药物的两个异构体可能具有不同的药效和药代动力学性质，同时可能产生不同的副作用和毒性。

因此，在药学研究中应该尽量制备纯异构体或者特定的单一异构体，以确保药物的安全性和有效性。

其次，在手性药物的分析过程中，应该对其进行手性分析。

手性分析是用来确定手性药物中两个异构体的相对含量和化学结构差异的方法。

常用的手性分析方法包括手性色谱、手性质谱、核磁共振等。

通过手性分析可以了解手性药物的药理学和药代动力学性质，为药物的优化设计提供依据。

此外，在手性药物的体内代谢研究中，应该考虑手性药物的代谢途径和代谢产物的手性。

手性药物在体内往往经历酶催化的代谢反应，例如氧化、还原、水解等。

代谢产物的手性可能不同于母药，因此需要对药物代谢产物进行手性分析，了解其影响药物活性的机制。

另外，手性药物的药效和毒性研究也需要考虑其对手性异构体的选择性。

手性药物的二异构体可能具有不同的药效和毒性。

在药效研究中，需要通过体内和体外实验确定不同手性异构体的活性差异。

在毒性研究中，需要考虑不同手性异构体的毒性差异，以及可能的药物-手性异构体间的相互作用。

最后，对于手性药物的制剂研究，需要考虑拆分和搭桥剂型的选择。

一些手性药物具有类似的药代动力学性质，但在药效上可能存在差异。

在制剂研究中，可以通过拆分和搭桥剂型来调节手性药物的药效。

拆分剂型是将手性药物分开使用，搭桥剂型是将两个手性异构体组合在一起使用。

通过选择合适的剂型，可以调节手性药物的药效，提高治疗效果。

总结起来，手性药物药学研究技术的指导原则包括尽量制备纯异构体或特定单一异构体、进行手性分析、考虑手性药物的代谢和代谢产物的手性、考虑手性异构体对药效和毒性的影响，并在制剂研究中选择合适的剂型。