熊去氧膽酸的雜質控制研究進展Δ

孫雪林，徐文峰，胡 欣#[1.北京醫院藥學部，北京 100730；2.國家老年醫學中心/中國醫學科學院老年醫學研究院，北京 100730；3.北京市藥物臨床風險與個體化應用評價重點實驗室（北京醫院），北京 100730]

熊去氧膽酸（ursodeoxycholic acid，UDCA）的化學名為 3α，7β-二羥基-5β-膽甾烷-24-酸，分子式為C24H40O4，分子量為392.56。UDCA可抑制膽固醇在腸道內的重吸收，并降低膽汁中膽固醇的飽和度，從而使膽固醇結石逐漸溶解；還可劑量依賴性地增加總膽汁酸中UDCA的含量，使其成為主要的膽汁酸成分，從而替代聚集的、有毒害作用的內源性疏水性膽汁酸，最終發揮保肝利膽和免疫調節等作用[1]。UDCA是由膽固醇衍生而來的天然親水性膽汁酸，在人體中含量較低，目前國內外已通過人工合成工藝獲得UDCA的成品。UDCA主流的合成方法是以動物的膽酸為原料進行化學合成，該方法技術成熟，但收率較低且對環境有害，因此在一定程度上限制了UDCA的廣泛使用[2]。

目前，國內外UDCA的合成工藝、原料藥來源及雜質控制標準均存在差異，基于此，筆者通過查詢相關文獻總結UDCA在國內外的合成工藝，分析其原料藥雜質來源及雜質控制標準，以期為UDCA的質量控制提供參考。

1 UDCA的合成工藝

UDCA由含2個氧取代的環戊烷駢多氫菲碳骨架（甾核）與短鏈脂肪酸構成，該結構高度保守且穩定，在高溫、高濕、酸性、堿性、氧氣或光照的條件下都難以降解。天然的UDCA主要來源于熊膽，但是天然熊膽來源有限，因此常以從牛、羊膽中提取的膽酸或從雞、鴨膽中提取的鵝去氧膽酸為起始原料，采用半合成工藝提取UDCA原料藥，具體途徑見圖1A、圖1B[3-7]。這2種生產工藝由于起始原料所使用的動物膽的來源不同，且合成工藝存在差異，從而使得UDCA雜質譜及其藥學質控策略也存在一定差異。歐美國家由于牛、羊膽供應充足，其UDCA原料藥的生產工藝均以牛、羊膽膏為起始原料，經提取、純化后得到膽酸，再經甲酯化、選擇性羥基保護、12位羥基氧化、黃鳴龍還原反應、7位羥基選擇性氧化及立體選擇性還原等步驟制得UDCA原料藥；而國內由于雞、鴨等禽類資源豐富，多以雞、鴨膽膏為起始原料，經提取、純化得到鵝去氧膽酸，然后經7位羥基選擇性氧化、7位酮基立體選擇性還原、成鹽和脫鹽等步驟制得UDCA原料藥。另外，除了上述2種化學合成工藝，通過酶法生產UDCA原料藥的工藝也在逐步商業化，具體途徑見圖1C[8]。

圖1 國內外UDCA的主要生產工藝

無論是牛、羊膽來源，還是雞、鴨膽來源，動物膽汁中的主要成分均為游離型膽汁酸、結合型膽汁酸、膽紅素、卵磷脂和殘留蛋白等（文獻報道的牛、羊膽[9-12]或雞、鴨膽[13-15]中的主要膽汁酸成分見表1）。動物膽汁能經皂化、萃取、析晶等工藝制得相應膽膏，在高溫、強堿的皂化條件下，膽膏中膽紅素、卵磷脂和殘留蛋白等可以被去除，同時結合型膽汁酸可水解為游離型膽汁酸，后者經進一步萃取、析晶等工序進行有效富集，作為后續合成的起始原料[16]。由此可知，由起始原料膽酸或者鵝去氧膽酸引入的潛在雜質主要為相應膽膏在提取、純化過程中未能完全去除的非目標游離型膽汁酸。

表1 牛、羊膽和雞、鴨膽中的主要膽汁酸成分

2 UDCA的雜質來源及控制要求

UDCA除由起始原料引入的雜質以外，其合成過程中也可引入工藝雜質，主要是氧化副產物和還原異構體雜質，前者是由氧化反應的區域選擇性或氧化程度差異而產生，后者是由酮羰基還原時的立體選擇性導致。基于此，筆者結合UDCA的起始原料、中間體及成品涉及的合成副反應產物（尤其是異構體）、降解產物等，對各國藥典已收錄的UDCA原料藥雜質來源進行了分析，結果見表2。

表2 UDCA原料藥雜質來源及不同國家藥典對雜質控制要求的比較

3 UDCA雜質的質量控制

通過上述對UDCA雜質譜的分析以及對各國藥典雜質控制要求的比較不難看出：《歐洲藥典》和《英國藥典》對UDCA的雜質控制最為嚴格，而2020年版《中國藥典》對UDCA的雜質控制則較為薄弱。但是國內外均缺少針對UDCA某些特定雜質（如別鵝去氧膽酸、別膽酸、鴨膽酸、22-烯-鵝去氧膽酸等雜質，以及這些雜質經氧化、還原工藝產生的相應氧化副產物及還原異構體雜質）的檢測標準[13，15，18]。目前，國內已有研發機構檢測了2020年版《中國藥典》未收錄的UDCA潛在雜質，并對其進行了結構鑒定和研究，結果見表3、圖2。

圖2 《中國藥典》未收錄的UDCA潛在雜質的化學結構式

表3 國內研發機構對2020年版《中國藥典》未收錄的UDCA潛在雜質的研究結果

4 結語

UDCA國內外合成工藝存在一定區別，原料藥雜質來源也不同，且不同國家藥典對UDCA雜質的控制要求也存在差異。在我國，UDCA的合成工藝和雜質檢測標準較為簡單，與國外藥典標準相比，仍存在一定不足。因此，建議我國藥典應加強對UDCA雜質的控制要求，不斷完善其雜質譜，改進其合成工藝，提高其質量標準，為其進一步的藥學研究和臨床合理應用提供參考。