提取研究和浸出研究,为什么必须关联?
FDA在指导原则,以及 USP<1664>中明确要求:”应尽可能将浸出物图谱与容器组件的提取物图谱相关联。”
这个要求背后的逻辑:提取研究提供”最坏情况边界”,浸出研究提供”真实暴露量”。没有关联,两者就是各说各话。
四个层级:从连接到相关
第一层:连接(Connection):两个物质化学相似,一眼就能看出关系。典型案例:DEHP与MEHP。化学结构高度相似——MEHP就是DEHP去掉一个侧链后的产物。
第二层:关联(Association):有合理的化学机制解释两者之间的关系,但机制未经完整证明。在DEHP→MEHP的基础上,提出”MEHP是DEHP水解产物”的假设。
第三层:隶属(Affiliation):化学机制已经完全阐明并经过实验验证。DEHP水解生成MEHP,同时生成2-乙基己醇(2-EH);如果这两个产物同时在药品中被检测到,就构成了完整的隶属关系链。
第四层:相关(Correlation):用数学关系量化两个物质之间的数量比例。测定10批PVC容器中DEHP含量,同时测定药品中MEHP含量,建立DEHP含量→MEHP释放量的数学关系。
DEHP→MEHP:完整的案例
下图展示了DEHP及其所有相关浸出物:DEHP(原始增塑剂,PVC有意添加物)、MEHP(DEHP水解产物)、2-乙基己醇(DEHP水解产生的醇部分)、邻苯二甲酸(深度氧化产物)。
DEHP(邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯)是PVC中故意添加的增塑剂,在提取物研究中作为母体化合物被检出。在水性环境中,DEHP发生水解反应,脱去一个2-乙基己基侧链,生成MEHP(单(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯)和2-乙基己醇(2-EH)。
三者的关系可以完整映射到四个层级:
- DEHP与MEHP结构高度相似——这是连接;
- 提出"MEHP是DEHP水解产物"的机制假设——这是关联;
- 在浸出物研究中同时检测到MEHP和2-EH,且两者比例符合水解化学计量——这是隶属;
- 测定多批次PVC中DEHP含量与药品中MEHP浓度的数学关系,建立预测模型——这是相关。

为什么不是所有关联都需要达到”相关”层级
关联层级的选择,取决于三个因素:
– 应用场景(工艺控制需要相关性,安全评估关联级可能就够);
– 物质性质(如果物质来源复杂,关联可能难以建立);
– 对产品的影响(高风险物质需要更严格的证据)。
不建立关联分析的风险在审评实践中真实存在。
当浸出物研究中检出某物质而提取物研究中未检出时,审评机构会质疑该物质的来源——是包材成分、工艺引入、还是降解产物?
如果无法建立与提取物的关联,企业可能需要启动额外的溯源研究,甚至重新设计提取方案。
反之,当提取物清单很长而浸出物清单很短时,缺乏关联分析会导致审评老师质疑:那些仅存在于提取物中的物质是否被遗漏了,还是确实不会迁移?
实操建议
完成E&L研究后,尝试建立提取物与浸出物之间的关联:先检查哪些浸出物与提取物清单中的物质化学结构相似;再分析有没有已知的化学转化机制可以解释这种关系;然后验证转化产物的数量比例是否符合化学计量学。
参考文献:
1. PQRI: SAFETY THRESHOLDS AND BEST PRACTICES FOR EXTRACTABLES AND LEACHABLES IN ORALLY INHALED AND NASAL DRUG PRODUCTS
2. USP <1664> Assessment of Drug Product Leachables Associated with Pharmaceutical Packaging/Delivery Systems





