《Microchemical Journal》：An AQbD-driven HPLC method for the simultaneous quantification of Osimertinib Mesylate and its impurities
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Osimertinib (OSM)治疗非小细胞肺癌的关键，但其含有的丙烯酰胺药效团易引发化学不稳定性。本研究基于Analytical Quality by Design（AQbD）框架开发新型稳定性指示RP-HPLC方法，实现OSM及其杂质的同时定量，解决了高分辨率与实验室效率的矛盾。采用准确性轮廓总误差评估方法，确保方法可靠性（β-期望容忍区间<3.6），并通过压力测试验证特异性。引入多色评估（MA）工具量化环境效益，Whiteness Score达75.9%，证明严谨分析可与环保实用并存。
Ayman M. Algohary|Sultanah M.N. Alhunayhin|Ahmed M. Ibrahim
沙特阿拉伯Al-Majmaah大学Al-zulfi科学学院化学系，Al-Majmaah 11952
摘要
奥西美替尼（OSM）是非小细胞肺癌患者的关键治疗药物，但其药效的核心成分——一种反应性丙烯酰胺结构——本身就容易导致分子化学不稳定。这给质量控制带来了挑战：分析人员必须严格监测多种降解产物，但现有方法往往需要在高分辨率和实验室效率之间做出妥协。为打破这一技术困境，本研究引入了一种基于“分析质量设计”（Analytical Quality by Design, AQbD）框架的现代化稳定性指示RP-HPLC策略。我们通过系统地确定关键方法参数（Critical Method Parameters, CMPs），定义了一个稳健的方法操作区域（Method Operable Design Region, MODR），从而在短时间内同时定量OSM及其杂质。此外，我们还采用了基于总误差的准确性分析方法，确保了方法的可靠性（β-期望容忍区间严格在可接受范围内，测量误差风险极低<3.6%）。通过广泛的应力测试验证了方法的专一性，该方法能够有效区分母药和水解或氧化应力产生的降解产物。最后，我们使用新型的多色评估（Multi-Color Assessment, MA）工具评估了该方法的整体影响，其综合白度得分为75.9%，证明分析严谨性不会影响环境友好性和实用性，为OSM制剂的常规分析提供了可靠的方案。
引言
尽管医学取得了显著进展，肺癌仍是全球癌症死亡的主要原因，其中非小细胞肺癌（NSCLC）占大多数病例[1]。虽然晚期肺癌的预后历来较差，但精准医疗时代通过针对特定的致癌因子改变了这一状况[2]。在这一治疗体系中，奥西美替尼（OSM）已成为核心药物。作为一种第三代酪氨酸激酶抑制剂，它被设计用于不可逆地中和初始的EGFR突变以及使传统疗法失效的T790M耐药突变[3]。OSM的临床效果依赖于其丙烯酰胺结构，该结构能与靶受体形成永久性的共价键[4]。然而，这种分子特性也使其容易受到环境因素的影响而降解。丙烯酰胺的电活性使其能够与靶标结合，但也使其在应力作用下容易发生降解。从药代动力学的角度来看，丙烯酰胺部分的完整性至关重要；其降解（如水解生成去丙烯酰胺杂质或通过迈克尔加成反应饱和）会导致失去不可逆结合所需的药效结构，从而可能影响治疗效果[5]。此外，安全性也是一个重要问题；最近的计算机毒理学评估指出，OSM的某些降解产物具有遗传毒性风险[6]。因此，质量控制要求实验室使用能够区分活性母药与外观相似但药理活性低或具有潜在毒性的降解产物的方法[5],[6]。
当前的分析技术存在明显的矛盾：高端LC–MS/MS平台具有极高的灵敏度，但高昂的成本和维护要求使其不适用于常规生产放行检测；而提高通量的尝试往往导致过于简化的等度洗脱方案，只能定量母药而无法检测杂质[8]。即使这些方法经过杂质分析验证，仍需长时间梯度洗脱，从而在高通量环境中产生大量溶剂浪费[9]。
我们试图在速度和选择性之间找到平衡。通过采用“分析质量设计”（AQbD）框架，我们摆脱了试错优化，科学地定义了方法操作区域（MODR），实现了在短时间内同时定量OSM及其杂质的目标，同时保持了高分辨率。此外，我们放弃了传统的验证方法，转而使用基于总误差的准确性分析方法，为方法的可靠性提供了严格的统计保障。最后，我们利用新型的多色评估（MA）工具全面评估了该方法的影响，确保其在环境责任和实用性方面达到最高标准。
部分内容
试剂
HPLC级乙腈、正磷酸和磷酸二氢铵购自德国默克公司。奥西美替尼甲磺酸盐（OSM，纯度98.95 ± 0.79%）及其杂质（见补充表S1）购自印度SynZeal公司。用于研究的代表性药物制剂是阿斯利康公司的Tagrisso?薄膜包衣片（80毫克）。实验用水通过Milli-Q?装置（Millipore公司）进行纯化。
HPLC分析
使用Waters ARC系统进行HPLC分析
结果与讨论
“分析质量设计”（AQbD）基于ICH Q8指南，是一种系统性的方法开发方法，摒弃了经验主义[15],[16]。通过将稳健性测试纳入初始设计阶段而非将其作为最终验证步骤，AQbD提高了操作效率并简化了批准后的调整[17]。该方法的核心是结构化的风险评估和精确的参数优化，从而确保方法的一致性。
结论
通过将AQbD与现代可持续性指标相结合，我们开发了一种既稳健又可靠的HPLC方法。通过对关键方法参数的系统性定义和安全设计空间的建立，该方法能够不受操作变化的影响，始终提供一致的结果。基于总误差的准确性分析方法为方法的可靠性提供了统计保障，而强制降解研究进一步验证了其专一性。
作者贡献声明
Ayman M. Algohary：资源获取、项目管理、实验设计、资金申请、数据分析。Sultanah M.N. Alhunayhin：撰写、审稿与编辑、方法设计、数据整理、概念构建。Ahmed M. Ibrahim：初稿撰写、数据可视化、软件应用。
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢Al-Majma'ah大学研究生院和科学研究部门通过项目编号（R-2026-46）资助了这项研究工作。
