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遺傳毒性雜質(zhì)（GTIs）是一類在較低水平時也有可能直接引起DNA損傷，導(dǎo)致DNA突變，并可能引發(fā)癌癥的DNA反應(yīng)性物質(zhì)。

2018年，華海藥業(yè)纈沙坦原料藥中致癌物質(zhì)N-亞硝基二甲胺( NDMA)超標(biāo)，導(dǎo)致數(shù)十批藥品被召回，在國內(nèi)醫(yī)藥圈引起軒然大波，國內(nèi)正式開始關(guān)注遺傳毒性雜質(zhì)。CDE快速發(fā)布了針對遺傳毒雜質(zhì)研究的ICH M7翻譯件，2020版中國藥典也增加了遺傳毒性雜質(zhì)控制的指導(dǎo)原則，引導(dǎo)國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行該類雜質(zhì)的研究。本文通過對各類指導(dǎo)性文件的學(xué)習(xí)總結(jié)，結(jié)合自己的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，對新藥研發(fā)中遺傳毒性雜質(zhì)研究的一般流程進(jìn)行論述，不足之處，還請各位老師指正。

一確定遺傳毒性雜質(zhì)類別

ICH M7根據(jù)雜質(zhì)的研究情況將遺傳毒性雜質(zhì)分為以下5類

表1 遺傳毒性雜質(zhì)的分類及控制

確定遺傳雜質(zhì)類別可按以下步驟進(jìn)行：

1）列出需要研究的雜質(zhì)列表，包括原料藥和制劑生產(chǎn)和貯存期間可能產(chǎn)生的實(shí)際的和潛在的雜質(zhì)。該項(xiàng)工作是之后所有工作的基礎(chǔ)，需要合成、制劑及分析人員通力合作，確保雜質(zhì)列表足夠全面。

2）通過數(shù)據(jù)庫和文獻(xiàn)檢索，查找各雜質(zhì)的致突變性和致癌性數(shù)據(jù)，如有，則歸為1類或2類。

3）對于沒有致突變性致癌性數(shù)據(jù)的雜質(zhì)，用(定量）構(gòu)效關(guān)系[(Q)SAR]評估方法進(jìn)行評估，預(yù)測細(xì)菌突變試驗(yàn)（Ames）的結(jié)果。應(yīng)采用兩種互補(bǔ)的（Q）SAR 預(yù)測方法。一種方法基于專家知識規(guī)則，另一種方法基于統(tǒng)計學(xué)。如果兩個互補(bǔ)的（Q）SAR方法預(yù)測結(jié)果沒有警示結(jié)構(gòu)，則可將該雜質(zhì)歸為5類。如果某雜質(zhì)（Q）SAR方法預(yù)測結(jié)果為陽性，或者兩個（Q）SAR方法預(yù)測結(jié)果相矛盾，則分析其警示結(jié)構(gòu)，如與原料藥警示結(jié)構(gòu)一致，則歸為4類；不一致，暫時歸為3類。

目前，（Q）SAR 預(yù)測的費(fèi)用較高，但CDE對（Q）SAR 預(yù)測結(jié)果比較認(rèn)可，建議盡量做一下，以免發(fā)補(bǔ)。如果想要降低成本，可參考遺傳毒性雜質(zhì)警示結(jié)構(gòu)[1]文中所列的警示結(jié)構(gòu)對雜質(zhì)進(jìn)行分析，只對含有警示結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)進(jìn)行（Q）SAR 預(yù)測。

4）對于3類雜質(zhì)，如果制備成本尚可接受，可以進(jìn)行該雜質(zhì)的細(xì)菌突變試驗(yàn)（Ames），如果Ames試驗(yàn)結(jié)果為陰性，則該雜質(zhì)歸為5類；如果Ames試驗(yàn)結(jié)果為陽性，可以歸為2類。Ames試驗(yàn)盡量在符合GLP的條件下進(jìn)行，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果很可能被CDE質(zhì)疑。

考慮到成本問題，如果進(jìn)行到第4）步，雜質(zhì)確定為2類，一般不再進(jìn)行致癌性試驗(yàn)的研究，而是按照2類雜質(zhì)進(jìn)行控制。

二設(shè)定遺傳毒性雜質(zhì)的限度

對于1類雜質(zhì)，由于限度已知，樣品中雜質(zhì)的限度可通過下式簡單計算得出：

雜質(zhì)限值=雜質(zhì)可接受攝入量/藥物每日最大用量

對于2、3類雜質(zhì)，一般根據(jù)毒理學(xué)關(guān)注閾值（TTC）計算限度，即一個雜質(zhì)的可接受攝入量為1.5μg/d；當(dāng)有多個2、3類雜質(zhì)時，其總限度需滿足表2的限度要求，需注意1類雜質(zhì)不計入總限度的計算中。

1.5μg/d 的攝人量是基于終生長期用藥（＞10年）的假設(shè)推導(dǎo)出來的，當(dāng)實(shí)際用藥時間較短時，其限度可適當(dāng)放寬，表2為根據(jù)用藥時間設(shè)定的限度。需要注意的是，對于間隔給藥，治療期是給藥的總天數(shù)，而不是給藥的時間間隔。

表2. 雜質(zhì)的可接受攝入量

另外，毒性較強(qiáng)的黃曲霉素類、N-亞硝基化合物，以及烷基-氧化偶氮基化合物不適用TTC法，這些物質(zhì)的閾值可以參考對應(yīng)的結(jié)構(gòu)類似物的閾值，如有多個類似物的閾值，優(yōu)先選擇限度較低的。

可以看出，以上1、2、3類雜質(zhì)的限度多在ppm級，如果都在終點(diǎn)控制（成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中控制），限度較低，控制難度大。對于API中的工藝雜質(zhì)，可以將控制位置前移，如在原料、起始物料或中間體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行檢測，設(shè)置一個較高的雜質(zhì)限度，然后通過雜質(zhì)的清除轉(zhuǎn)化研究，證明該雜質(zhì)可以被工藝有效去除，設(shè)定的較高的雜質(zhì)限度是合理的，以此減輕分析工作壓力。

對于4、5類雜質(zhì)，按照一般雜質(zhì)來控制，滿足ICH Q3A、ICH Q3B要求即可。

三建立遺傳毒性雜質(zhì)檢測方法

遺傳毒性雜質(zhì)限度較低，常用質(zhì)譜檢測器檢測，如GC-MS、GC-MS-MS、HPLC-MS等靈敏度高的方法進(jìn)行檢測。但該類方法比較敏感，易受環(huán)境、儀器狀態(tài)、樣品基質(zhì)狀況、試劑純度等影響，使用過程中需多加注意。

近年來，也有其他老師發(fā)表用衍生化法、熒光法等檢測遺傳毒性雜質(zhì)的文章，大家建立方法時可以多查文獻(xiàn)，集思廣益。