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嘉峪檢測網(wǎng) 2020-12-04 11:12
對于基因毒性雜質(zhì)的定義主要是指：一類可與DNA反應(yīng)，造成DNA損傷，在很低水平下即可誘發(fā)基因突變，并可能致癌的雜質(zhì)。主要有PGIs（potentially genotoxic impurities 潛在基因毒性的雜質(zhì)）與GIs（ genotoxic impurities 基因毒性雜質(zhì)）。
一、 基因毒性雜質(zhì)的相關(guān)法規(guī)
1 ICH原料藥雜質(zhì)研究指導(dǎo)原則Q3A，
2 制劑雜質(zhì)研究指導(dǎo)原則Q3B，
3 EMA《遺傳毒性雜質(zhì)限度指導(dǎo)原則》
引入了可接受風(fēng)險的攝入量，即毒性物質(zhì)限度，或稱TTC（Threshold of Toxicological Concern）,設(shè)定限度值TTC（1.5ug/day），即相當(dāng)于每天攝入1.5ug的基因毒性雜質(zhì)，被認(rèn)為對于大多數(shù)藥品來說是可以接受的風(fēng)險。按照這個閾值，可以根據(jù)預(yù)期的每日最大攝入量計算出活性藥物中可接受的雜質(zhì)水平。需要指出的是TTC是一個風(fēng)險管理工具，它采用的是概率的方法。假如有一個基因毒性雜質(zhì)，并且我們對它的毒性大小不太了解，如果它的每日攝入量低于TTC值，那么它的致癌風(fēng)險將不會高于10-5的概率，TTC不能被理解為絕對無風(fēng)險的保障。
4 ICH M7《Assessment and Control of DNA reactive(Mutagenic)impurities inPharmaceuticals to Limit potential Carcinogenic Risk》
二 、基因毒性雜質(zhì)的風(fēng)險
按照目前的法規(guī)來說，（體內(nèi)）基因毒性物質(zhì)在任何攝入量水平上對DNA都有潛在的破壞性，這種破壞可能導(dǎo)致腫瘤的產(chǎn)生。因此，對于基因毒性致癌物，不能說“不存在明顯的閥值，或是任何的攝入水平都具有致癌的風(fēng)險”。
可接受其風(fēng)險的攝入量一般通用的被定義為 Threshold of ToxicologicalConcern (TTC)。具體含義為：一個“1.5ug/day”的TTC值，即相當(dāng)于每天攝入1.5ug的基因毒性雜質(zhì)，被認(rèn)為對于大多數(shù)藥品來說是可以接受的風(fēng)險（一生中致癌的風(fēng)險小于100000分之1）。按照這個閥值，可以根據(jù)預(yù)期的每日攝入量計算出活性藥物中可接受的雜質(zhì)水平。
在特定的條件下一些基因毒性雜質(zhì)也可以有較高的閾值。如接觸時間比較短等，這個需要根據(jù)實際情況再進(jìn)行推算。
必須要強調(diào)的是TTC是一個風(fēng)險管理工具，它使用的是概率方法，意思為：假如有一個基因毒性雜質(zhì)，并且我們對它的毒性大小不太了解，如果它的每日攝入量低于TTC值，那么它的致癌的風(fēng)險將不會高于1×10-5的概率。、
所以TTC不能被理解為絕對無風(fēng)險的保障。
三、 含有多個基因毒性雜質(zhì)的評估
EMEA CHMP
結(jié)構(gòu)不同的——單個雜質(zhì)的限度應(yīng)該小于1.5ug/day
結(jié)構(gòu)相似的——雜質(zhì)總和的限度應(yīng)該小于1.5ug/day
FDA（和EMEA類似）
單個雜質(zhì)造成的癌癥風(fēng)險機率應(yīng)該小于10-5
有相同作用機制的結(jié)構(gòu)相似的雜質(zhì)，其含量總和應(yīng)該參考1.5ug/day的限量進(jìn)行評估。
單個基因毒性雜質(zhì)可以參考文獻(xiàn)來確定。
多個基因毒性雜質(zhì)（3個以下）積累的風(fēng)險相對于單個雜質(zhì)的風(fēng)險上升不大，可以忽略。
藥物中含有3個基因毒性雜質(zhì)，不管結(jié)構(gòu)是否相似，在法規(guī)中是允許的（只要有充分的數(shù)據(jù)）。
存在四個以及以上的基因毒性雜質(zhì)的時候，需要根據(jù)實際情況考慮。
四 、基因毒性雜質(zhì)的藥學(xué)評價
應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)有的配方選擇和生產(chǎn)技術(shù)，提供生產(chǎn)方法的合理性。申請人應(yīng)該指明涉及到的所有具有基因毒性或有致癌性的化學(xué)物質(zhì)，如所用試劑、中間體、副產(chǎn)品等。更進(jìn)一步，在藥物活性物質(zhì)中沒有出現(xiàn)的基因毒性反應(yīng)物和有基因毒性結(jié)構(gòu)（alerting structure）的物質(zhì)，都應(yīng)該被考慮。實際生產(chǎn)中盡量避免使用該類物質(zhì)。
如果在合成路線、起始物料方面沒有更好選擇，則需要提供一個正當(dāng)?shù)睦碛?。就是物質(zhì)中能引起基因毒性和致癌性的結(jié)構(gòu)部分在化學(xué)合成是不可避免的。
假如基因毒性雜質(zhì)被認(rèn)為是不可避免的，那么應(yīng)該采取技術(shù)手段盡可能的減少基因毒性雜質(zhì)在產(chǎn)品中的含量，使其符合安全的需要或使其降低到一個合理的水平。對于活性中間體、反應(yīng)物、以及其它化合物的化學(xué)穩(wěn)定性都應(yīng)該進(jìn)行評估。
應(yīng)該有合理的分析方法去檢測和量化這些雜質(zhì)的殘留量。
五、 基因毒性雜質(zhì)磺酸鹽的風(fēng)險評估
臨床研究發(fā)現(xiàn)甲磺酸酯的DNA 烷基化作用會導(dǎo)致誘變效應(yīng)，其中甲磺酸甲酯和甲磺酸乙酯已有這方面報導(dǎo)，因此有理由懷疑其它低分子量磺酸（如對甲苯磺酸）的烷基酯可能也存在著類似的毒性影響。盡管無數(shù)據(jù)表明這些酯對人的毒性影響，然后依然有上述基因毒性物質(zhì)以雜質(zhì)的形式存在于含磺酸酯類藥物活性成分的藥品中的潛在風(fēng)險。
甲磺酸烷基酯，如甲磺酸甲酯（MMS）和甲磺酸乙酯（EMS），是甲磺酸與甲醇，乙醇，或其它低級醇形成的酯。特別是在以甲磺酸鹽或甲磺酸酯形式存在的藥物活性成分中或其合成過程中用到了甲磺酸的藥物活性成分中，甲磺酸烷基酯會被視為潛在雜質(zhì)。
在以羥乙基磺酸鹽，苯磺酸鹽和對甲苯磺酸鹽形式存在的藥物活性成分中也會發(fā)現(xiàn)類似的磺酸烷基酯或芳基酯污染。需說明出現(xiàn)這些污染的風(fēng)險。
藥物活性成分的生產(chǎn)是否涉及到在甲磺酸（或羥乙基磺酸，苯磺酸，對甲苯磺酸）或相應(yīng)的酰氯存在的情況下，使用了低級脂肪酯，如甲醇，乙醇，正丙醇或異丙醇的情況？如果是這種情況的話，甲磺酸烷基酯或類似苯磺酯烷基酯和對甲苯磺酸烷基酯的形成可能性是否已被降至最低？是否存在有效的精制步驟？
設(shè)備（特別是接觸到磺酸試劑的設(shè)備）的清洗程序是否涉及到低級脂肪醇的使用？
是否有適宜的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和已驗證的分析方法可以證實藥物活性成分中的磺酸烷酯或磺酸芳基酯雜質(zhì)處于TTC以下？
是否檢查了起始物料，如甲磺酸鹽（苯磺酸鹽，對甲苯磺酸鹽，羥乙基磺酸），中的烷基磺酸酯或芳基磺酸酯雜質(zhì)（如甲磺酸中的EMS 和MMS）及相應(yīng)的酰氯？是否有這些雜質(zhì)的適宜標(biāo)準(zhǔn)和驗證過的方法？
當(dāng)被磺酸酯或相關(guān)物質(zhì)所污染了的磺酸作為起始物料用于藥物活性成分時，是否能保證藥物活性成分中潛在基因毒性雜質(zhì)不超過其TTC值？應(yīng)當(dāng)要考慮各種烷基或芳基取代磺酸酯雜質(zhì)的累加風(fēng)險。
六 、基因毒性雜質(zhì)鹵代烴的風(fēng)險評估
有數(shù)據(jù)表明氯乙烷、氯甲烷為基因毒性雜質(zhì)，因此有理由懷疑其他低分子鹵代烴類也有類似的作用。在生產(chǎn)中應(yīng)該對其進(jìn)行相應(yīng)的控制。
在氨基物鹽酸鹽使用醇類溶劑精制的時候，基本都會產(chǎn)生鹵代烴。
產(chǎn)生的條件和溫度、水分、濃度、時間等有關(guān)系。
對于控制低級鹵代烴的方法可以參考控制甲磺酸酯的相關(guān)建議。
七 、基因毒性雜質(zhì)警示結(jié)構(gòu)匯總
MA，《Development of Structure alerts for the in vivo micromucleus assay in rodents》
https://toxnet.nlm.nih.gov/cpdb/
1547‍1547種潛在基因毒性雜質(zhì)結(jié)構(gòu)表，出自美國國立衛(wèi)生研究院
https://toxnet.nlm.nih.gov/cpdb/,
雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)多種多樣，對于絕大多數(shù)的雜質(zhì)而言，往往沒有充分的毒性或致癌研究數(shù)據(jù)，因而難以對其進(jìn)行歸來。
在缺乏安全性數(shù)據(jù)支持的情況下，這些法規(guī)和指導(dǎo)原則采用“警示結(jié)構(gòu)”作為普通雜質(zhì)和基因毒性雜質(zhì)的標(biāo)志。
對于含有警示結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)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（TTC）之下。
目前，一般將致癌物分成兩大類：
一類是遺傳毒性致癌物，通過化學(xué)鍵合直接破壞遺傳物質(zhì)產(chǎn)生致癌性，大多數(shù)的化學(xué)致癌物具有遺傳毒性；
第二類是非遺傳毒性致癌物，通常不與發(fā)生化學(xué)鍵合作用，不對DNA產(chǎn)生直接破壞，而是通過遺傳物質(zhì)外的間接機制引起致癌作用（如促進(jìn)細(xì)胞過度增殖等）。
含有警示結(jié)構(gòu)并不意味著該雜質(zhì)一定具有遺傳毒性，而確認(rèn)有遺傳毒性的物質(zhì)也不一定會產(chǎn)生致癌作用。
雜質(zhì)的理化性質(zhì)和其他結(jié)構(gòu)特點（如相對分子量、親水性、分子對稱性、空間位阻、反應(yīng)活性以及生物代謝速率等）會對毒性產(chǎn)生抑制或調(diào)解作用。
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(jìn)一步的雜質(zhì)安全性評價和控制策略的選擇指明方向。
來源：北京藥研匯
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