AI赋能药物分析，LabSolutions MD开启HPLC方法开发新篇章
导读
在药品质量控制领域，杂质谱分析一直是确保药品安全性和有效性的关键环节。江苏省食品药品监督检验研究院国家药品监督管理局化学药杂质谱重点实验室专注于药品杂质谱分析及质量评价的研究。为了实现分析方法开发的科学化、系统化和高效化，近期该实验室引入了LabSolutions MD方法开发系统，构建了AI驱动的智能分析体系，对恩格列净原料及片剂的有关物质检查方法展开研究，成功简化了复杂多组分混合物的分离与分析流程，相关成果已于近期发表于核心期刊，为行业内的研究和实践提供了重要的参考。
研究成果解读
. 方法开发系统的构建与评估
稳定、可靠的药物分析方法是保障药品质量、推动医药和健康产业顺利发展的重要因素，而科学、高效的方法开发是确保分析方法稳定和可靠的核心环节。随着国际人用药品注册技术协调会（ICH）Q14指南的发布，AQbD理念被广泛推广，实验设计（DoE）成为构建稳健、风险可控分析方法的重要工具。LabSolutions MD方法开发系统正是基于AQbD理念，深度融合AI技术和DoE实验设计策略，建立了科学化的风险评估模型。药检院老师从色谱条件智能化开发、DoE实验设计优化及预测模型构建三个方面，对LabSolutions MD系统进行了全面评估。
图1. 方法开发系统介绍说明
Step1: 色谱条件智能化开发
LabSolutions MD系统自动化程度高，可筛选流动相和色谱柱，优化梯度条件，并通过综合评估值直观评价分离效果，显著提高色谱条件考察效率。作者对色谱柱种类（3种）、流动相组分（2种）和梯度程序（3种）进行了三因素多水平考察。结果显示，实验3的综合评估值最高，除V杂质和杂质Ⅵ外，其余杂质均能完全分离（图2A）；而实验16的综合评估值最低，杂质分离效果差（图2B）。因此，实验3的条件被确定为筛选阶段的最优条件。
图2. LabSolutions MD智能化方法开发评价
Step2: DoE实验设计优化
BOX-Behnken模型基于响应曲面设计，可显著减少试验次数，主要用于优化实验条件及评估因素间的相互作用。为优化杂质V和杂质Ⅵ的分离模式，作者在已筛选的色谱条件下，采用该模型进一步优化梯度程序、流速和柱温。与全因子实验设计相比，该方法至少减少了50%以上的样品量和分析时间，显著提高了分析通量和效率。LabSolutions MD系统提供多种实验设计模型，帮助用户在更少的尝试中高效筛选分析条件，大幅提升实验效率。
图3. LabSolutions MD典型实验设计
Step3: 预测模型构建
作者利用LabSolutions MD软件创建最小分离度的设计空间并进行可视化，研究流速和柱温对分离度的影响。通过设计空间，软件不仅能预测最佳分析条件（图4A蓝色方框），其色谱图如图4B所示，还能确定方法耐用性范围（图4A黑色方框）。在该范围内实际测试时，各峰分离良好，方法稳健性良好，实现了从方法开发到验证的全流程闭环管理。
图4. 预测模型构建
. 基于LabSolutions MD方法开发系统的恩格列净有关物质的检查方法分析
基于上述过程所获得的色谱条件，对原研和仿制企业恩格列净原料药及片剂中的有关物质进行测定。作者表示，“采用该系统开发的分析方法可有效分离恩格列净与其非映异构体（杂质Ⅴ、杂质Ⅵ），并覆盖全面的杂质谱。该方法专属性良好，各杂质的回收率为94.8%~101.7%，RSD为0.5%~3.1%。”
图5. 空白辅料溶液、系统适用性溶液及各强降解溶液色谱图
结语
以科学赋能效率，以合规驱动创新，LabSolutions MD方法开发系统为分析方法开发提供全链路智能化解决方案。
AQbD驱动，科学开发
以“AQbD”为核心，通过系统性风险评估和科学依据替代传统经验驱动模式，确保方法开发从设计阶段即满足稳健性、可重复性与可靠性要求，显著降低药企申报验证风险。
智能设计，精准分析
集成DoE实验设计与统计学工具，精准提取关键参数，快速锁定最优条件；热力图智能解析设计空间，直观呈现实验结果，让方法开发告别"经验试错"，实现数据驱动的科学决策。
全生命周期合规管理
标准化实验流程支持完整数据追溯，符合监管要求，为申报资料提供完整方法开发证据链，助力医药行业实现高效化、合规化的方法开发与验证。
LabSolutions MD以科学化、智能化的模式，正在重新定义分析方法的开发——让每一次分析都精准可靠，每一次检测都合规无忧。
注：文中涉及最优、最佳等描述，仅限于实验组别对比结果。
撰稿人：樊洪玉
参考文献
何燕琳 , 夏颖 , 黄朝瑜 , 樊洪玉 , 朱嘉亮 , 李睿 , 李耕 , 严菲. 恩格列净原料及片剂有关物质的检查方法[J]. 医药导报, 2025, 44(1): 24-30 https://doi.org/10.3870/j.issn.1004-0781.2025.01.003