眾所周知,藥物并非純凈物質(zhì),其在生產(chǎn)和貯運過程中常常會引入或產(chǎn)生“雜質(zhì)”,而由于雜質(zhì)的存在,又往往會帶來潛在的安全性問題,所以科研人員通常需要在充分研究的基礎(chǔ)上對雜質(zhì)加以有效控制。而基因毒性雜質(zhì)危害性大,需要嚴格控制其在藥物中的限度,保障用藥安全?;蚨拘噪s質(zhì)的檢測面臨雜質(zhì)種類多和化學(xué)性質(zhì)活潑等問題,分析方法復(fù)雜多樣,從而對藥物中基因毒性雜質(zhì)的檢測方法提出了很高的要求。
一、基因毒性雜質(zhì)
基因毒性雜質(zhì)( genotoxic impurity,GTI) 定義為“經(jīng)過適當(dāng)遺傳毒性實驗?zāi)P停缂毦蛲蛔? Ames) 實驗,證實具有遺傳毒性的雜質(zhì)”。其主要包括PGLS( potentially genotoxic impurities有潛在基因毒性的雜質(zhì))和GTLs( genotoxic impurities基因毒性雜質(zhì))兩種。
基因毒性雜質(zhì)可能從基因突變、染色體畸變、DNA 損傷與修復(fù)等幾個方面同DNA 發(fā)生直接或間接的相互作用,從而改變DNA 結(jié)構(gòu)與構(gòu)象或引起DNA 的損傷,進而影響DNA的功能或改變其遺傳特性,最終引起突變、癌變、畸變等遺傳毒性。新藥合成、原料純化、儲存運輸〔與包裝物接觸)等過程都可能產(chǎn)生基因毒性雜質(zhì),故而,近年來藥審機構(gòu)及研發(fā)人員對其愈發(fā)關(guān)注!各國藥品監(jiān)督管理部門對藥物中基因毒性雜質(zhì)的控制出臺了一系列的指導(dǎo)文件,旨在嚴格控制該類雜質(zhì)在藥物中的限度。
二、有關(guān)基因性雜質(zhì)的參考指南
1.EMEA
2000年,歐洲監(jiān)管機構(gòu)率先開始關(guān)注基因毒性雜質(zhì),Pharm Europa發(fā)表了一篇文章,提到注意在成鹽工藝中,磺酸在乙醇溶液中形成磺酸酯的潛在風(fēng)險。
2002年,專利藥物委員會(CPMP,現(xiàn)為人用藥物委員會CHMP)發(fā)布了一份關(guān)于基因毒性雜質(zhì)的意見書,指南中將基因毒性雜質(zhì)的限度根據(jù)有無閾值分為兩類。
2006年首先頒布了《基因毒性雜質(zhì)限度指南》,并自2007年1月1日起正式實施。該指南為限制新活性物質(zhì)中的基因毒性雜質(zhì)提供了解決問題的框架和具體做法。
2.ICH
2006年,ICH也公布了相應(yīng)的要求具體內(nèi)容參見CHQ3A(R2) IMPURITIES IN NEW DRUG SUBSTANCES Q3 appendix 2 reference, Step 4 version (25 10.06) 新藥原料藥中的雜質(zhì),Q3A(R2),步驟4(06年10月25日)版
2013年,ICH發(fā)布第二階段征求意見稿,對階段化TTC及API中GTIs的控制方法進行了定義,同時,也提出了對工藝中涉及的基因毒性雜質(zhì)進行風(fēng)險評估的4種控制策略,指出需要對原料藥工藝中涉及的基因毒性雜質(zhì)進行科學(xué)的風(fēng)險評估。
3.FDA
于2008年12月正式簽發(fā)了類似指南: Guidance for Industry--Genotoxic and Carcinogenic Impurities in Drug Substances and Products Recommended Approaches。主要內(nèi)容包括:指南發(fā)布的背景、原料藥和制劑中的基因毒性雜質(zhì)生成的預(yù)防辦法、基因毒性雜質(zhì)的分析方法、處理方法和減少方法、上市申請和臨床研究申請的可接受限度、草藥原料藥和制劑中基因毒性雜質(zhì)評估指南等。
三、常見的基因毒性雜質(zhì)
苯并芘、黃曲霉素、亞硝胺化療藥物的不良反應(yīng)是由化療藥物對正常細胞的基因毒性所致,如順鉑、卡鉑、氟尿嘧啶等;氨基糖甙類抗生素,大劑量、長期使用會引起耳毒性;特別敏感患者,僅使用一次或短期使用,就岀現(xiàn)了聽力受損,研究表明,這些患者的一個基因上有一點(mt555G)與別人不同,這使他們對氨基糖甙類藥物耳毒性的易感性大大增力。
四、基因毒性雜質(zhì)“警示結(jié)構(gòu)”
由于雜質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性,一般很難進行歸類,因此,在缺乏安全性數(shù)據(jù)支持的情況下,法規(guī)和指導(dǎo)原則采用“警示結(jié)構(gòu)”用來區(qū)分普通雜質(zhì)和基因毒性雜質(zhì)。
所謂“警示結(jié)構(gòu)”,是指雜質(zhì)中的特殊基團可能與遺傳物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),誘導(dǎo)基因突變或者染色體斷裂,因此具有潛在的致癌風(fēng)險。對于含有警示結(jié)構(gòu)的雜質(zhì),應(yīng)當(dāng)進行(Q)SAR預(yù)測和體內(nèi)外遺傳毒性和致癌性研究,或者將雜質(zhì)水平控制在毒理學(xué)關(guān)注閾值(TTC)之下。但是含有警示結(jié)構(gòu)并不能說明該雜質(zhì)一定具有遺傳毒性,而確認有遺傳毒性的物質(zhì)也不一定會產(chǎn)生致癌作用。雜質(zhì)自身性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點會對其毒性產(chǎn)生抑制或調(diào)節(jié)作用。警示結(jié)構(gòu)的重要性在于它提示了可能存在的遺傳毒性和致癌性,為進一步的雜質(zhì)安全性評價與控制指明方向。
五、基因毒性雜質(zhì)該怎么進行控制
如果基因毒性雜質(zhì)控制不合規(guī),不僅會對人的身體健康造成重大的影響,還會造成上市藥品強行被召回,給企業(yè)造成了巨大的損失,所以為了藥品的安全,減少基因毒性雜質(zhì)相關(guān)風(fēng)險,對于基因毒性雜質(zhì)的控制基本形成了以下思路:
a. 對工藝路線中所涉及的基因毒性雜質(zhì)來源進行評估,分析其合成路線,全面考慮起始物料、試劑、溶劑等可能帶入的基因毒性物質(zhì);
b. 對評估出來的雜質(zhì)根據(jù)是否存在致癌性或者是否存在警示結(jié)構(gòu)進行分類;
c. 確認臨床試驗中短期用藥的每日允許攝入量;
d. 根據(jù)雜質(zhì)類型分類,論證藥物基因毒性雜質(zhì)殘留限度,設(shè)定嚴謹或合理的閾值,并使用可靠的分析手段對基因毒性雜質(zhì)進行針對性的分析檢測。