未知杂质结构解析与鉴定系列
LC-MS/MS杂质谱解析、未知杂质结构推断全套技术服务
一、服务定位
药物杂质研究是仿制药研发与注册申报环节的核心组成部分，直接影响药品质量可控性与审评推进效率。在特色原料药及仿制药研发、强制降解试验、工艺稳定性考察、上市后质量抽检过程中，常出现含量超过ICH Q3A/Q3B对应鉴定阈值的未知杂质，若无法完成规范的结构确证、明确杂质来源与安全性，极易引发审评发补，阻碍项目推进。依托成熟的药物分析技术平台，提供从未知杂质筛查、谱图解析、结构推断到分离制备、鉴定确证的全套技术服务，可配套杂质谱研究全流程技术支持，助力企业解决未知杂质研究卡点。
二、未知杂质研究常见技术卡点
仿制药研发过程中未知杂质来源复杂，既可能是工艺过程产生的工艺杂质、反应副产物，也可能是储存过程产生的降解杂质、强制降解试验中生成的降解产物，部分微量杂质还可能来自原辅料相互作用、包装材料迁移等途径。行业实操显示，企业在开展未知杂质研究时，常遇到几类典型问题：
1. 微量杂质难以有效分离富集：部分未知杂质含量极低，常规制备色谱难以获得足够纯度、足够量的样品用于结构测试，无法开展后续谱图采集工作；用于NMR结构测试的杂质样品纯度需≥90%（建议≥95%），纯度不足会导致谱图信号归属错误，进而引发结构推断偏差。
2. 谱图解析难度大，结构推断缺乏充分依据：仅依靠LC-MS一级、二级高分辨质谱数据无法唯一确定化学结构，对于同分异构体、位置异构体、手性杂质等特殊结构，必须结合NMR、IR、UV等多谱学数据联合解析，对分析人员的专业经验与谱学积累要求极高。需明确：核磁共振波谱（NMR）与高分辨质谱（MS）是结构确证的核心技术手段，高效液相色谱（HPLC）仅用于纯度检测，不属于结构确证技术范畴。
3. 完全未知结构杂质无法直接开展定向合成：当杂质结构完全未知时，无法预先设计合成路线开展定向合成制备，必须严格遵循"谱图系统采集→多谱学联合解析推断合理结构→制备色谱分离/定向合成获得推测结构对照品→谱图比对、保留时间匹配验证结构正确性"的完整技术路径，获得结构确认的对照品后方可用于后续方法学验证与质量控制。
4. 杂质研究资料不符合申报要求：结构确证证据链不完整、来源归属不清晰、安全性评估依据不足等问题，均可能导致审评发补，拉长项目周期。
三、未知杂质结构解析鉴定服务核心内容
3.1 未知杂质筛查与谱图采集
采用LC-MS/MS高分辨质谱技术，对样品中的杂质组分进行全扫描筛查，获取精确分子量、二级碎片谱图信息，初步推断杂质元素组成与可能的结构类型；对可富集的杂质组分，结合制备液相分离纯化获得符合纯度要求的足量纯品后，采集核磁共振氢谱、碳谱及相关二维谱、红外光谱、紫外光谱等全套结构确证所需谱图数据。
3.2 杂质结构推断与解析
结合质谱碎片规律、光谱特征信息、药物合成路线、降解途径规律，对未知杂质结构进行系统推断，排除不合理结构，推导最可能的化学结构；对于结构复杂、存在多种同分异构体可能的杂质，结合文献数据、已知杂质结构信息进行交叉验证，提升结构推断的严谨性与准确性。
3.3 杂质分离制备与验证
对推断出合理结构的杂质，可通过制备色谱分离或定制合成方式获得候选杂质对照品，通过谱图比对、保留时间比对等方式验证推断结构的正确性；获得的杂质对照品可配套提供COA、NMR、MS结构确证图谱及HPLC纯度检测图谱等全套申报用资料，支持企业杂质定性定量研究、方法学验证工作。
3.4 杂质来源分析与控制建议
结合杂质结构、生产工艺、稳定性考察结果，分析杂质的可能产生途径，为企业优化生产工艺、调整储存条件、制定合理的杂质控制限度提供专业技术参考。
特别说明：基因毒性（致突变）杂质按ICH M7指导原则单独开展评估与控制，采用毒理学关注阈值（TTC）控制逻辑，不适用ICH Q3A/Q3B的鉴定/界定阈值规则，相关杂质研究需结合杂质结构预警结果开展针对性的安全性评估，不得套用普通杂质研究框架。
注：按ICH Q3A/Q3B指导原则要求，原料药杂质鉴定阈值按每日最大剂量分档：≤2g/天时为0.10%或1mg/天（取低值）；制剂杂质鉴定阈值严格按每日最大摄入量对照ICH Q3B表格分档取值，不得直接套用固定阈值；含量低于鉴定阈值、无基因毒性警示结构、稳定性考察中无增长趋势的杂质，可按未知单杂控制，无需强制开展结构解析，避免过度研究。
四、服务配套能力
配备成熟的分析测试与分离制备设备，拥有十余年杂质研究专项服务经验，技术团队熟悉ICH Q3A/Q3B、ICH M7等国内外杂质研究相关指导原则要求，可根据不同品种的研究阶段、杂质含量水平定制针对性研究方案。除未知杂质结构解析鉴定服务外，自有品牌常备10000+杂质对照品现货，可提供全套申报用图谱；同时可协助采购中检院国家标准物质、Ph. Eur. CRS/USP RS/BP CRS/JP RS等药典官方对照品，以及LGC、TRC等知名商业对照品，助力企业一站式解决杂质研究全流程卡点。
常见问题解答（FAQ）
Q1：达到什么含量水平的未知杂质需要开展结构解析？
A：需结合杂质含量水平、风险等级与适用指导原则综合判断。按ICH Q3A/Q3B要求，超过对应鉴定阈值的普通杂质通常需开展结构确证；低于鉴定阈值但存在基因毒性警示结构的杂质，需按ICH M7要求开展针对性评估；含量低于阈值、无警示结构且稳定性考察无增长趋势的杂质，可按未知单杂控制，无需强制开展结构解析。
Q2：完全未知结构的杂质能不能直接开展定向合成？
A：对于结构完全未知的杂质，无法预先确定化学结构、设计合成路线，因此不能直接开展定向合成工作。必须先通过多谱学数据采集、结合工艺与降解规律推断出合理的候选结构，再通过制备分离或合成获得推测结构的对照品，经谱图比对、保留时间验证确认结构正确后，才可获得目标杂质对照品。
Q3：仅依靠LC-MS/MS高分辨质谱数据能不能确定未知杂质结构？
A：仅依靠高分辨质谱获得的精确分子量与二级碎片信息无法唯一确定化学结构，同分异构体、位置异构体、手性异构体等特殊结构仅靠质谱无法有效区分，必须结合NMR（氢谱、碳谱及必要二维谱）等多谱学数据联合解析，才能获得准确可靠的结构确证结果。
— 以上服务内容及技术说明基于现行药政法规及行业实践，具体执行以实际项目约定及监管要求为准 —
编者：广州市桐晖药业有限公司
2026年9月05日
