您當前的位置：檢測資訊 > 科研開發(fā)
嘉峪檢測網(wǎng) 2026-03-08 19:04
1. 概要
ICH Q3A(R2)與Q3B(R2)指南為注冊申請中原料藥(DS)和制劑(DP)的非致突變雜質(zhì)(NMI)限值提供了框架，但對于在完成初始上市許可申請(MAA)的非臨床毒理學研究后、在上市后程序中發(fā)現(xiàn)的超出ICH Q3A/Q3B現(xiàn)行閾值(QT)的新增或超標雜質(zhì)，其指導內(nèi)容有限。本反思文件認識到需建立充分的安全性評估機制，并遵循3R原則（特別強調(diào)動物試驗替代），提出采用替代體內(nèi)動物研究的策略來確認超出ICH Q3A/Q3B閾值的上述新型或超標雜質(zhì)。ICH Q3A/Q3B指出，當雜質(zhì)存在于非臨床重復劑量毒理研究所用的DS/DP中且未影響DS/DP毒理學評估結(jié)果時，可予以確認。此外，若該雜質(zhì)在動物或人體內(nèi)作為代謝物存在，亦可獲得確認。本文件進一步就如何通過代謝數(shù)據(jù)評估雜質(zhì)確認提出建議，并針對雜質(zhì)與原料藥(API)的相似性評估提供指導，以論證其與現(xiàn)有DS毒理學研究的可參照性。
是否需要補充數(shù)據(jù)取決于關(guān)注程度。非致突變雜質(zhì)(NMI)的關(guān)注程度受多方面因素影響，包括攝入量、物理化學特性與降解性、給藥途徑和生物利用度、臨床狀況及藥品目標人群。若確定需補充數(shù)據(jù)，應(yīng)優(yōu)先采用現(xiàn)有毒理學數(shù)據(jù)推導可接受水平（AL）?？苫谖墨I中已有的雜質(zhì)特異性數(shù)據(jù)，或通過交叉參照支持的適宜替代分子數(shù)據(jù)。AL方法通過估算產(chǎn)品特異性雜質(zhì)暴露安全限值，若建立的AL值高于原料藥或制劑中NMI的限定標準，則該雜質(zhì)水平可視為毒理學合格。AL方法基于ICH Q3C規(guī)定的每日允許暴露量（PDE）方法學，同時考量生物利用度、交叉參照數(shù)據(jù)及產(chǎn)品特異性信息，具體包括從毒理學研究中選取起始點（PoD）并運用評估系數(shù)（AFs）。
當缺乏足夠數(shù)據(jù)確定可接受限度時，可采用新研究方法（NAM），包括化學性質(zhì)表征和計算毒理學工具。通過整合多種計算機模擬工具或體外研究證據(jù)可填補知識空白，專家意見可補充風險評估工作。
只有當替代方法無法提供充分證據(jù)證明雜質(zhì)在擬定標準限值下的安全性，且具備合理科學依據(jù)時，才應(yīng)考慮開展體內(nèi)研究。在此情況下，本指導文件針對新型致突變雜質(zhì)（NMI）的體內(nèi)研究方案設(shè)計提供了具體建議。
研究用藥品中的雜質(zhì)應(yīng)根據(jù)ICH M3(R2)指南進行評估。當需要額外安全性數(shù)據(jù)時，本思考文件中的原則可補充ICH M3(R2)描述的臨床研發(fā)期間雜質(zhì)安全性評估方法。
總之，當建議獲取新識別雜質(zhì)（NMI）的特異性安全信息時，可采取替代策略收集此類信息，包括利用現(xiàn)有毒理學數(shù)據(jù)、交叉參照、毒理學關(guān)注閾值（TTC）、計算機模擬及體外研究方法。這些信息可用于綜合風險評估。采用涵蓋所有風險判定要素的證據(jù)權(quán)重（WoE）法，可能足以判定特定含量水平的NMI可被視為安全。
2. 介紹
ICH Q3A/Q3B指南建議，當現(xiàn)有非臨床數(shù)據(jù)無法確認的更高水平或新雜質(zhì)引發(fā)確認需求時，應(yīng)考慮進行額外的安全性測試。因此，通常會開展專門的動物研究以確認這些雜質(zhì)，然而此類研究常采用添加雜質(zhì)的原料藥批次而非直接測試純雜質(zhì)，這種做法存在若干局限性。
在雜質(zhì)加標藥物研究中，藥品制劑的生物安全性是基于其特定的雜質(zhì)譜整體建立的，而非單獨表征單個雜質(zhì)的安全性。當觀察到毒性時，通常無法確定其歸因于活性藥物成分還是制劑批次中存在的一種或多種雜質(zhì)。雜質(zhì)濃度通常遠低于活性藥物成分，這進一步增加了將觀察效應(yīng)歸因于特定雜質(zhì)的復雜性。因此，此類研究得出的未觀察到不良反應(yīng)水平（NOAEL）最可能反映活性藥物成分而非雜質(zhì)的安全性特征（Graham等，2021）。
雖然這些研究在設(shè)計上可能被視為有效，但未能提供有關(guān)雜質(zhì)生物安全性的相關(guān)信息。這種做法削弱了開展此類研究的科學依據(jù)，并與歐盟2010/63號關(guān)于保護科研用動物的指令相沖突——該指令明確反對在不可能產(chǎn)生有意義數(shù)據(jù)時進行動物試驗。事實上，針對審查467種雜質(zhì)體內(nèi)研究的相關(guān)方調(diào)查顯示，未發(fā)現(xiàn)任何識別出毒性雜質(zhì)的案例。在98.7%的研究中，藥物物質(zhì)所含雜質(zhì)（無論加標與否）均處于低水平（Slikkerveer等，2024），進一步凸顯了該方法的局限性。
當采用藥物的非臨床研究進行雜質(zhì)限定時，另一關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是常未考慮等距縮放效應(yīng)，導致安全性評估忽略了人類與動物物種間的生物學差異。某些情況下，這會造成體內(nèi)研究不被監(jiān)管機構(gòu)接受用于支持雜質(zhì)安全評估，因為在對NOAEL進行等距縮放校正后，藥物非臨床研究中的雜質(zhì)水平顯得過低。
采用雜質(zhì)加標藥物物質(zhì)批次的策略，與針對致突變雜質(zhì)、元素雜質(zhì)和溶劑的化合物特異性方法以及正在開發(fā)的提取物和浸出物評估策略存在顯著差異。這些指南強調(diào)評估單個雜質(zhì)安全性的重要性，而非僅依賴原料藥或制劑的整體雜質(zhì)譜。
當雜質(zhì)未在既往安全性研究中完成確認（即新型雜質(zhì)），或需要確認更高水平的雜質(zhì)（既往僅確認過較低水平）時，建議采用替代性非動物實驗方法。僅當殘留安全性問題無法通過其他手段解決時——這種情況較為罕見——才應(yīng)考慮開展動物實驗?；谇笆鲈?，在此類情況下使用純雜質(zhì)開展研究更可能獲得雜質(zhì)安全性的相關(guān)信息。
本反思文件從安全角度闡述了當原料藥或制劑質(zhì)量標準中的雜質(zhì)水平超出ICH Q3A和Q3B規(guī)定的確認閾值時，對非致突變雜質(zhì)的確認要求。該文件不涉及從質(zhì)量角度對雜質(zhì)水平的可接受性判定。
3. 范圍
本反思文件闡述了當前關(guān)于評估非誘變性雜質(zhì)（NMI）安全性的推薦方法考量。所討論的原則與方法旨在支持新出現(xiàn)或含量升高的雜質(zhì)進行毒理學限定，特別是當這些雜質(zhì)在完成非臨床毒理學研究后才被發(fā)現(xiàn)、且其含量超出現(xiàn)有ICH Q3A/Q3B限定閾值（QTs）的情形。此類雜質(zhì)水平變化可能源于任何原料藥（DS）或制劑（DP）相關(guān)變更，例如生產(chǎn)工藝變更。本文不對雜質(zhì)限度的"合理可行最低水平"（ALARP）原則作進一步探討，但質(zhì)量標準中的雜質(zhì)限度通常應(yīng)基于批次數(shù)據(jù)確定，而非僅依據(jù)毒理學限定水平。此外，本文對ICH M3(R2)中臨床研發(fā)期間雜質(zhì)安全性評估方法進行補充，旨在通過提出替代性非動物實驗策略對NMI進行毒理學限定，從而完善現(xiàn)有指南（特別是ICH Q3A(R2)和Q3B(R2)）。相較于傳統(tǒng)體內(nèi)研究，這些方法可提供更具雜質(zhì)特異性的信息。文件同時指出，雜質(zhì)風險關(guān)注程度可能受多重因素影響，進而決定所需數(shù)據(jù)范圍——從無需補充數(shù)據(jù)到開展雜質(zhì)特異性實驗研究不等。
本文適用范圍僅限于化學合成藥品中的NMI，不涉及先進治療藥品（ATMP）、草藥制品及生物與生物技術(shù)藥品中的雜質(zhì)。但對于同時包含化學合成組分與生物技術(shù)組分的復合產(chǎn)品（如抗體藥物偶聯(lián)物），可酌情參考本文所述原則。
4. 法律依據(jù)和相關(guān)指南
在歐盟，藥物雜質(zhì)鑒定的法律依據(jù)主要源自指令2001/83/EC，該指令規(guī)定了上市許可的基本要求，同時結(jié)合歐洲藥品管理局（EMA）發(fā)布的指南及國際人用藥品注冊技術(shù)協(xié)調(diào)會（ICH）指導原則（GL）。這些文件闡述了科學原則，包括特定類別雜質(zhì)及特定原料藥中雜質(zhì)的報告、鑒定和鑒定閾值，并規(guī)定了當雜質(zhì)水平超過設(shè)定閾值時，需提供毒理學數(shù)據(jù)或證明雜質(zhì)安全性的證據(jù)。
• 化學合成原料藥中的無致突變性雜質(zhì)（NMI）（ICH Q3A(R2)）與制劑中的無致突變性雜質(zhì)（ICH Q3B(R2)），
• 臨床開發(fā)期間的無致突變性雜質(zhì)鑒定方法（ICH M3(R2)），
• 致突變性雜質(zhì)（ICH M7(R2)），
• 溶劑殘留（ICH Q3C），
• 元素雜質(zhì)（ICH Q3D），
• 寡核苷酸中的雜質(zhì)（《寡核苷酸開發(fā)與生產(chǎn)指南》EMA/CHMP/CVMP/QWP/262313/2024），
• 化學合成多肽中的雜質(zhì)（《合成多肽開發(fā)與生產(chǎn)指南》
EMA/CHMP/CVMP/QWP/387541/2023），
• 放射性藥品中的雜質(zhì)（《放射性藥品指南-修訂版1》EMEA/CHMP/QWP/306970/2007）。
5. 關(guān)鍵考量事項
5.1. 非致突變雜質(zhì)風險評估通用框架
當滿足以下條件時，本反思文件中闡述的原則可用于已識別新非致突變雜質(zhì)的毒理學鑒定：
a) 原料藥或制劑質(zhì)量標準中雜質(zhì)規(guī)定限度超過ICH Q3A(R2)與Q3B(R2)界定的鑒定閾值（QT）；
b) 現(xiàn)有原料藥非臨床研究未能充分驗證已識別/規(guī)定濃度水平的雜質(zhì)（如該雜質(zhì)未被檢出或僅存于低濃度）。
該原則同樣適用于第4節(jié)所列其他雜質(zhì)專項指南未涵蓋的新致突變雜質(zhì)。
新致突變雜質(zhì)風險評估的通用策略見圖1流程圖。
流程圖按評估重點領(lǐng)域構(gòu)建，以支持新致突變雜質(zhì)的逐步評估。當可獲得特定信息時——如非臨床或臨床代謝物水平、原料藥衍生雜質(zhì)評估——該方法可采用更精簡的數(shù)據(jù)包。流程圖中各步驟對應(yīng)反思文件中的專屬章節(jié)。
在動物和/或人體內(nèi)作為代謝物達到顯著水平的雜質(zhì)，將5.2節(jié)討論。此類情況下，該雜質(zhì)可被視為合格，無需額外提供毒理學數(shù)據(jù)。5.3.2節(jié)闡述了與原料藥相比未引入新結(jié)構(gòu)警示的原料藥衍生雜質(zhì)，通常認為這些雜質(zhì)毒理學關(guān)注度低，可視為已包含在藥物物質(zhì)的現(xiàn)有毒理學研究中。
對于不屬于5.2節(jié)和5.3.2節(jié)所述類別的所有其他雜質(zhì)，應(yīng)按照5.4節(jié)概述進行毒理學關(guān)注度評估。該評估需考慮目標患者群體、給藥途徑和治療周期等因素。若評估結(jié)果表明特定新雜質(zhì)鑒定水平(NMI)不構(gòu)成毒理學風險，則無需進一步確證。在此情況下，該雜質(zhì)水平可被視為合格。
如果毒理學關(guān)注水平需要進一步評估，則應(yīng)首先進行文獻檢索，查找與毒理學風險評估相關(guān)的現(xiàn)有雜質(zhì)特異性體外或體內(nèi)數(shù)據(jù)。若有體內(nèi)數(shù)據(jù)可用，應(yīng)按照第5.5節(jié)所述原則推導可接受水平（AL）。若無雜質(zhì)特異性數(shù)據(jù)，則應(yīng)確定是否可獲得具有相關(guān)毒理學數(shù)據(jù)的合適替代化合物。若識別出此類替代物，則應(yīng)按照第5.3節(jié)所述原則進行交叉參照，且可使用替代物的體內(nèi)數(shù)據(jù)推導AL。若NMI水平低于推導的AL，則該雜質(zhì)被視為毒理學上合格。若雜質(zhì)水平超過AL，則應(yīng)重新評估關(guān)注水平（參見第5.4.1節(jié)），同時考慮雜質(zhì)的毒理學特性以及超出AL的程度。
若無法獲取雜質(zhì)特異性數(shù)據(jù)或替代化合物數(shù)據(jù)，可采用第5.6節(jié)所述的新方法（NAMs）確定雜質(zhì)限度。該方法包括計算毒理學方法（參見第5.6.1節(jié)），例如使用（定量）構(gòu)效關(guān)系模型，以及體外方法（參見第5.6.2節(jié)）評估雜質(zhì)毒理學危害?？赏ㄟ^整合評估方法綜合運用NAM數(shù)據(jù)，例如將數(shù)據(jù)納入特定終點的既定不良結(jié)局路徑（AOPs）?；谟嬎隳Ｐ皖A(yù)測的毒性及相關(guān)不確定性，應(yīng)進行關(guān)注水平評估。若潛在風險可接受，則無需進一步數(shù)據(jù)支持。但若評估表明在雜質(zhì)最大日攝入量下存在不可接受風險，則應(yīng)降低雜質(zhì)水平或補充毒理學數(shù)據(jù)。
此時可考慮采用體外方法進一步表征雜質(zhì)危害特性（參見第5.6.2節(jié)）。僅當上述方法均無法獲得足夠數(shù)據(jù)支持雜質(zhì)限度確定時（屬于特殊情況），方可考慮通過體內(nèi)研究彌補數(shù)據(jù)缺口（參見第5.7節(jié)）。
5.2. 代謝物
根據(jù)ICH Q3A(R2)和Q3B(R2)指南，"在動物和/或人體研究中存在的、同時具備重要代謝物特征的雜質(zhì)被視為已界定"。此處"重要代謝物"不應(yīng)理解為ICH M3(R2)中定義的閾值（當代謝物達到10%時需進行額外非臨床研究）。對于新代謝物雜質(zhì)（NMI）的界定，若現(xiàn)有藥物活性成分（DS）的非臨床與臨床研究能證明該代謝物具有充分的暴露水平，且其化學結(jié)構(gòu)與NMI完全相同（即使低于DS的10%），這些研究即適用于評估該雜質(zhì)的安全性。在此情況下，"重要代謝物"的概念特指：在藥物活性成分（非）臨床研究中，該代謝物的暴露水平（EM）與藥物達到最大日劑量（MDD）時預(yù)期雜質(zhì)暴露水平（EI）的比值（EM/EI）。如圖1流程圖所示，必須確定代謝物暴露水平與預(yù)期雜質(zhì)暴露水平的比例關(guān)系（EM/EI）。
若已證實代謝物達到充分暴露水平且其化學結(jié)構(gòu)與雜質(zhì)完全相同，通常可利用現(xiàn)有藥物活性成分的（非）臨床研究數(shù)據(jù)來界定該NMI，從而評估雜質(zhì)的安全性特征。
雖然通常使用動物代謝數(shù)據(jù)來鑒定雜質(zhì)，但當新代謝物（NMI）在人體內(nèi)被檢測為代謝產(chǎn)物時，亦可采用人體代謝數(shù)據(jù)。一般而言，代謝物的暴露水平應(yīng)基于血漿代謝數(shù)據(jù)報告。但若經(jīng)科學論證，尿液代謝數(shù)據(jù)也可用于支持雜質(zhì)鑒定。雜質(zhì)日劑量按藥物產(chǎn)品（DP）質(zhì)量標準中相對于最高日劑量（MDD）的百分比計算。然而該方法未考慮物質(zhì)的吸收、分布、代謝和排泄（ADME）特性對雜質(zhì)實際系統(tǒng)暴露水平的影響，導致難以直接比較雜質(zhì)與血漿代謝物水平以確定暴露裕度。
Weidolf等（2020）提出了一種實用方法估算雜質(zhì)內(nèi)源性暴露水平（EI），將其與觀察到的血漿代謝物水平（EM）比較，從而建立EM/EI比值。該方法通過計算雜質(zhì)可能達到的最大理論濃度（MTC，即EI），并與代謝物的最大觀察濃度（MOC，即EM）進行對比。
代謝物的MOC（即EM）取自動物毒性研究或相關(guān)臨床研究，以動物或患者/志愿者相應(yīng)劑量組的平均血漿濃度代表MOC，即：EM = 動物或人體內(nèi)代謝物的平均血漿濃度。
計算MTC（即EI）時采用最保守假設(shè)：完全生物利用度、無血漿蛋白結(jié)合、不進入血細胞或其他組織、無消除過程。建議使用選定物種的細胞外液（ECF）容積作為最小分布容積來估算雜質(zhì)的系統(tǒng)濃度。Weidolf等（2020）基于雜質(zhì)日暴露量（mg/天，由MDD×雜質(zhì)質(zhì)量標準百分比計算）和大鼠平均ECF容積80.4 mL建立MTC。若需對比人體代謝數(shù)據(jù)，則可采用14 L的人體ECF容積（Tobias, 2025）。故：EI = MDD × 雜質(zhì)質(zhì)量標準百分比 / ECF，其中人和大鼠的ECF分別為14 L和80.4 mL。
對于低關(guān)注度的代謝物/雜質(zhì)，當達到單位暴露比(EM/EI≥1)時，無需提供額外的非臨床數(shù)據(jù)來確認該雜質(zhì)的安全性。然而，當代謝物/雜質(zhì)存在潛在毒性風險時，需考慮更高的EM/EI值，以確保該物質(zhì)作為藥物相關(guān)雜質(zhì)的存在不會導致不可接受的暴露水平。符合以下條件的代謝物可視為低關(guān)注度：已在動物和人體中以相應(yīng)比例檢出，且非人特異性或主要人體代謝物(即≤10%)。若遇主要人體代謝物(即根據(jù)ICH M3(R2)>10%)、不成比例代謝物或人特異性代謝物，需充分表征以證明該代謝物不會顯著增加母體化合物的毒性特征，方可視為低關(guān)注度。若無法排除代謝物加劇毒性的可能性，或缺乏該代謝物的毒理學數(shù)據(jù)，則需采用EM/EI≥10的標準。
5.3. 交叉參照
若無法獲取關(guān)于雜質(zhì)本身足夠可靠的體外或體內(nèi)毒性數(shù)據(jù)，可對一個或多個具有可靠體外或體內(nèi)毒性數(shù)據(jù)的替代化合物進行交叉參照。可采用單一替代物方法或分組方法，獲取化學結(jié)構(gòu)相似化合物的定性或定量體外或體內(nèi)毒性數(shù)據(jù)，用于在指定水平上鑒定該雜質(zhì)。原料藥相關(guān)雜質(zhì)也可通過評估原料藥與雜質(zhì)的相似性來確定原料藥的非臨床試驗數(shù)據(jù)是否可用于雜質(zhì)鑒定。
5.3.1. 替代方法
在交叉參照框架中，需要考慮三個不同步驟：
1）目標分子與替代分子之間的化學相似性評估，
2）數(shù)據(jù)的毒理學評估，
3）建立可接受限度（AL）。
目標分子與替代分子之間的化學相似性評估
對替代化合物進行交叉參照時，首先應(yīng)根據(jù)化學結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)以及可獲得的藥代動力學（PK）性質(zhì)來表征雜質(zhì)。應(yīng)討論基于理化性質(zhì)或PK性質(zhì)（如可獲得）的可比性。
應(yīng)識別雜質(zhì)中存在的相關(guān)毒性基團，毒性基團定義為與雜質(zhì)毒性性質(zhì)相關(guān)的化學結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)部分。這包括雜質(zhì)的藥理學活性部分和非活性部分。
需考慮理化性質(zhì)（如極性、溶解度、親脂性、可電離性和分子量）以及PK性質(zhì)（如生物利用度、分布、代謝和排泄），例如通過數(shù)據(jù)庫或計算工具預(yù)測獲得。使用計算機模擬工具時，應(yīng)證明其適用性（見第5.6.1節(jié)）。評估中也可納入生物學合理性（如作用機制/方式）的考量。
應(yīng)基于與新分子實體（NMI）的相似性確定具有可靠數(shù)據(jù)的替代化合物。需證明雜質(zhì)中已識別的毒性基團存在于替代化合物中，且應(yīng)進一步識別其他官能團——尤其是空間上鄰近毒性基團、可能影響生物活性的基團?？山Y(jié)合多指標方法（包括余弦相似性、Tanimoto系數(shù)等相似性指標）并在適當時使用成熟分子描述符評估分子相似性（Sheridan等，2002；Willett等，1998）。應(yīng)根據(jù)相似性和交叉參照方法的不確定性論證替代物的選擇合理性，同時需結(jié)合交叉參照整體評估結(jié)果說明評估結(jié)果的充分性。
如計算毒理學章節(jié)（第5.6.1節(jié)）所述，可利用不同預(yù)測工具識別終點特異性毒性相關(guān)的毒性基團，如（定量）構(gòu)效關(guān)系(Q)SAR模型，以及預(yù)測理化性質(zhì)和藥代動力學參數(shù)。目前公認在(Q)SAR模型中唯一經(jīng)監(jiān)管驗證的終點是細菌致突變性（ICH M7(R2)）。盡管如此，計算工具仍可用于識別主要靶器官（肝臟、腎臟、心血管系統(tǒng)、胃腸道、皮膚、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)）相關(guān)毒性基團，以支持交叉參照評估。關(guān)于使用(Q)SAR工具預(yù)測毒性和識別毒性基團的操作及結(jié)果報告，第5.6.1節(jié)提供了進一步建議。
數(shù)據(jù)毒理學評估
當確定一種或多種合適替代化合物后，應(yīng)對現(xiàn)有毒理學數(shù)據(jù)的穩(wěn)健性進行評估，以判定該數(shù)據(jù)是否足以確立可接受限度（AL）或進行危害評估。涵蓋不同終點的毒性研究可用于判定危害或效價水平，且需論證替代化合物的研究和終點對于確立AL或消除雜質(zhì)風險同樣具有相關(guān)性。
確立可接受限度
根據(jù)交叉參照評估結(jié)果，可采用替代化合物的定量數(shù)據(jù)推導第5.5節(jié)定義的AL值，而定性數(shù)據(jù)可用于證明該雜質(zhì)不會顯著增加原料藥毒性從而消除風險。若使用多種替代化合物支持交叉參照評估，且為每種替代物計算出AL值，應(yīng)采用最保守數(shù)值設(shè)定新突變雜質(zhì)的AL值。除非有充分證據(jù)表明該雜質(zhì)效價較低，方可接受較高AL值。
5.3.2. 類API與非類API雜質(zhì)
原料藥中所有結(jié)構(gòu)相似的降解相關(guān)和工藝相關(guān)雜質(zhì)均可視為類API雜質(zhì)，允許參照藥物制劑（DS）的非臨床研究結(jié)果用于新代謝物（NMI）的鑒定。此類雜質(zhì)包括氧化或水解反應(yīng)產(chǎn)生的降解產(chǎn)物——其結(jié)構(gòu)僅發(fā)生細微改變，且這種改變不影響分子的整體結(jié)構(gòu)或尺寸。具體而言，類API的新代謝物應(yīng)保留大部分化學官能團，僅通過氧化或水解等降解作用改變1-2個基團。其理化參數(shù)不應(yīng)受到顯著影響，且需論證這些變化不會導致毒性效力超過原料藥。此外，應(yīng)證明新化學基團不會形成原料藥中不存在的全新毒性基團（toxicophore）。毒性基團定義詳見第5.3.1節(jié)。
原料藥中的易變基團包括：易水解的羧酸酯、酰胺或氨基甲酸酯基團；易氧化降解的羧酸、羧酸酯、羥基、不飽和烴、酰胺基及胺基（Xiao, 2022）。若雜質(zhì)為母體結(jié)構(gòu)的二聚體或三聚體，在滿足以下條件時可視為類API雜質(zhì)：能證明二聚橋未引入新毒性基團（如恩格列凈糖二聚體），且該雜質(zhì)進入體循環(huán)后可降解為母體結(jié)構(gòu)。若二聚體不易降解，則需根據(jù)其理化性質(zhì)與生物活性的改變開展進一步鑒定。
如交叉參照和計算毒理學部分所述，可通過計算預(yù)測工具評估相似性：識別毒性基團并預(yù)測雜質(zhì)的理化性質(zhì)及藥代動力學特性，從而比較原料藥與雜質(zhì)的特性。評估內(nèi)容包括：是否引入新毒性基團，以及分子量、親脂性、水溶性等理化參數(shù)是否受影響。若判定新藥雜質(zhì)相比原料藥未引入新毒性基團，且理化與藥代動力學參數(shù)未受顯著影響（即毒性效力未增強），則該雜質(zhì)視為具有類原料藥特性。此時無需進一步研究，因該雜質(zhì)的毒理學特性已涵蓋在藥物物質(zhì)的現(xiàn)有非臨床研究中。
當雜質(zhì)與原料藥存在顯著結(jié)構(gòu)差異，或已知理化/藥代動力學特性存在顯著差異且預(yù)計影響雜質(zhì)毒性特征，或計算工具預(yù)測存在顯著差異時，該雜質(zhì)應(yīng)判定為不具有類原料藥特性，需按流程圖進行后續(xù)評估步驟。
此外，在極少數(shù)例外情況下，化學結(jié)構(gòu)的微小改變可能顯著改變分子的毒理效力（例如對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體）。正如藥物化學領(lǐng)域所示，此類活性陡變可能與毒性相關(guān)，尤其當關(guān)鍵事件涉及化學實體與特定位點結(jié)合時（Stumpfe等人，2019年）——例如沙利度胺的S-對映異構(gòu)體（Eriksson等人，2000年）具有致畸活性，而R-對映異構(gòu)體則表現(xiàn)為鎮(zhèn)靜作用；或如降膽固醇的他汀類藥物酸形式可縮合為內(nèi)酯形式。這類內(nèi)酯可能作為雜質(zhì)存在或經(jīng)內(nèi)源性途徑形成。盡管結(jié)構(gòu)高度相似，他汀內(nèi)酯卻能更強效地抑制線粒體呼吸鏈復合物III并誘發(fā)肌?。⊿chirris等人，2015年）。類似活性藥物成分（API）的新分子實體（NMI）若僅發(fā)生非顯著變化卻導致毒性增強的情況極為罕見。此類強效NMI的識別應(yīng)基于毒性基團檢測或通過現(xiàn)有文獻獲取的已知信息。
5.4. 關(guān)注程度考量因素
非致突變性藥物雜質(zhì)的安全評估是一個結(jié)構(gòu)化流程，如流程圖（圖1）所示。該流程的核心環(huán)節(jié)是對"關(guān)注程度"的定性評價，其依據(jù)為圖2所示的各種要素。附件2提供了包含示例的詳細方法學。該工具并非用于量化風險，而是構(gòu)建綜合框架以指導關(guān)鍵階段的決策。
關(guān)注程度評估在以下兩個節(jié)點執(zhí)行：
第一步：初始篩選
當無法通過直接方法（如現(xiàn)有指南、人體代謝物狀態(tài)、與原料藥的結(jié)構(gòu)相似性）確認雜質(zhì)合格性時，需進行初步關(guān)注程度評估。此階段將依據(jù)圖2中的因素判斷是否需要進一步毒理學評估。通過綜合考量新檢出雜質(zhì)（NMI）的日攝入量、治療周期、臨床適應(yīng)癥及目標人群等要素，可能得出該雜質(zhì)風險較低、無需額外數(shù)據(jù)即可判定合格的結(jié)論。
第二步：風險判定
若需深入評估，則需獲取特定毒理學數(shù)據(jù)（如確定可接受限度（AL）或進行計算機模擬分析）。尤其當雜質(zhì)水平超出計算所得AL時，應(yīng)執(zhí)行更全面的二級關(guān)注程度評估。采用計算毒理學方法時，因模型存在不確定性，必須進行二級評估。該層評估旨在確保治療整體背景下潛在風險處于可接受范圍。
獲取的毒理學數(shù)據(jù)需與圖2中所有因素進行權(quán)重分析，重點關(guān)注雜質(zhì)內(nèi)在特性（如生物利用度、持久性）及患者群體脆弱性（如兒童、肝腎損傷患者）。此綜合評估將決定：風險是否可接受、雜質(zhì)限度是否需要降低、或是否需追加研究。最終，所有風險因素均需置于整體框架中進行交互考量，以形成科學合理且平衡的判斷。
5.4.1. 各步驟的關(guān)鍵考量因素
本節(jié)概述圖2中列出的優(yōu)先考量因素，這些因素應(yīng)在關(guān)注程度評估的每個階段予以考慮
步驟1（初步篩查與范圍界定）的關(guān)鍵因素
此階段的目標是初步?jīng)Q定是否需要開展進一步評估。因此重點關(guān)注分析中最具影響力且定義明確的因素，這些因素無需深入評估即可獲取相關(guān)信息：
· 每日攝入量（雜質(zhì)）：這是首要起點。極低的暴露量（如＜TTC）可支持快速終止評估流程
· 治療周期：終生（慢性）治療較短期或單次（"終生僅用一次"）治療的關(guān)注程度顯著更高
· 臨床適應(yīng)癥/疾病嚴重程度：危及生命疾病（如化療）用藥中的雜質(zhì)，較良性病癥用藥中的雜質(zhì)具有更大的可接受限度
第2步（評估與最終決策）的關(guān)鍵因素
在此階段，需整合更細致的因素以完善對已識別危害的情境理解，這需要獲取更多產(chǎn)品特定信息。
原料藥(DS)的臨床安全范圍：在NMI的風險與原料藥的已知風險之間進行比較。若雜質(zhì)的毒性特征顯著低于藥品本身，則該風險可能可接受。
理化和藥代動力學性質(zhì)：這些性質(zhì)可能影響全身暴露和器官特異性毒性，對解讀體內(nèi)和計算機模擬數(shù)據(jù)至關(guān)重要，因此是解析毒理學數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。持久且高生物利用度的雜質(zhì)比快速降解消除的雜質(zhì)更值得關(guān)注，即使二者計算所得AL值相同。
給藥途徑：給藥途徑（如鞘內(nèi)注射）可能顯著增加器官特異性暴露，從而提升關(guān)注級別，即使全身暴露量較低。
患者群體（特定亞群）：對普通目標患者安全的限度可能不適用于弱勢亞群，例如兒科患者、存在腎功能或肝功能不全等基礎(chǔ)疾病的患者（可能表現(xiàn)為清除率降低和全身暴露增加），以及孕婦群體。
5.4.2. 暴露量考量因素
原料藥的臨床安全范圍
若在非臨床安全性研究中評估的原料藥批次中存在雜質(zhì)，由于雜質(zhì)含量通常不足以引發(fā)毒性（除非經(jīng)專門研究），其無可見有害作用水平（NOAEL）通常反映原料藥本身的毒理學特征。然而，較大的安全范圍——即動物研究的NOAEL暴露量與最大預(yù)期臨床暴露量之比——表明毒性較低。這意味著在測試水平下，原料藥及共存雜質(zhì)均不太可能引發(fā)重大安全問題。因此，只要雜質(zhì)含量能代表預(yù)期臨床暴露水平，該信息可支持對（非）臨床安全性研究受試物料中所含雜質(zhì)進行毒理學界定。
雜質(zhì)的絕對日攝入量
評估雜質(zhì)毒理學風險時，其絕對日劑量或暴露量是核心考量因素。如圖2所示，當非致突變雜質(zhì)(NMI)的日攝入量低于或等于毒理學關(guān)注閾值(TTC)時，通常視為低風險。該概念將在下文詳述。
在藥物雜質(zhì)監(jiān)管評估中，對于日最大服用量(MDD)≥667 mg的原料藥，采用1 mg/天（或0.15%，取較低值）的限定閾值(QT)（ICH Q3A(R2)）。按50 kg體重計算，相當于0.02 mg/kg體重/天。
近期研究(Graham等,2021; Harvey等,2017; Kenyon等,2024; Slikkerveer等,2024; Hasselgren等,2024)指出，未觀察到不良反應(yīng)水平(NOAEL)低于0.02 mg/kg體重/天的原料藥極為罕見，這支持將1 mg/天視為非致突變雜質(zhì)的普適安全閾值。對于低毒理學風險的化學物質(zhì)，低于1 mg/天的暴露量通?？山邮?。但該假設(shè)不可泛化應(yīng)用——某些化學類別（如有機磷酸酯類化合物、氨基甲酸酯類或β-內(nèi)酰胺類）在更低暴露水平即具毒性(Harvey等,2017)。因此不能先驗地排除安全隱患。
物種間/內(nèi)敏感性差異、生物利用度差異及暴露持續(xù)時間（動物研究常為短期，而患者可能長期用藥）等附加因素，均可能影響非致突變雜質(zhì)的風險評估。盡管Kenyon等(2024)已考量諸多因素，歐洲藥監(jiān)局(EMA)仍不將1 mg/天閾值作為絕對界限，而是視為參考基準——即圖2中日劑量標尺的中點。故當雜質(zhì)暴露量超過毒理學關(guān)注閾值但低于1 mg/天時，需結(jié)合圖2所列全部相關(guān)因素評估風險等級；若超過1 mg/天，風險程度將成比例上升，需進行更詳細的毒理學評估。
毒理學關(guān)注閾值（TTC）
TTC是一種用于評估有限毒理學數(shù)據(jù)化學品低暴露水平的風險評估工具。如ICH M7(R2)所述，TTC在致突變雜質(zhì)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。對于非致突變終點，當毒理學數(shù)據(jù)不足且交叉參照不可行時（參見第5.3節(jié)），可應(yīng)用相同原則。由于TTC值具有終點特異性和給藥途徑特異性，其適用性需逐案驗證。若暴露水平低于相關(guān)TTC值，通常無需采取進一步措施。但需注意，TTC值代表的是閾值——對大多數(shù)（非全部）化學品而言，低于該閾值預(yù)期不會產(chǎn)生顯著風險。因此，即使暴露量低于TTC值，仍需在更廣泛背景下評估關(guān)注程度（見圖2）。
國際監(jiān)管機構(gòu)已針對口服和注射制劑中的可提取物/可浸出物，建立了特定的全身毒性和局部毒性閾值。這些閾值基于大規(guī)模數(shù)據(jù)集確立，通過建立不同效價雜質(zhì)的允許日暴露量（PDE），形成了按給藥周期劃分的可靠閾值，可為雜質(zhì)安全風險評估提供決策依據(jù)。
因此，若口服或注射藥品中的非致突變雜質(zhì)（NMI）低于表2的全身/局部毒性閾值，通常視為低風險物質(zhì)，無需額外數(shù)據(jù)證明雜質(zhì)安全性。對高效價雜質(zhì)的評估應(yīng)基于可用雜質(zhì)特異性數(shù)據(jù)審查，或通過計算毒理學警示（依據(jù)NMI中毒性基團的存在）進行。
在食品安全領(lǐng)域，已為不同化學類別建立了閾值毒理關(guān)注值（TTC）。對于有機磷酸酯和氨基甲酸酯類，相關(guān)TTC為0.3微克/千克體重/天。其他所有化學品根據(jù)克拉默分類法分組，其TTC值為：克拉默I類：30微克/千克體重/天；克拉默II類：9微克/千克體重/天；克拉默III類：1.5微克/千克體重/天（歐洲食品安全局，2019；Munro等，1996）。這些數(shù)值適用于口服藥物中的非有意添加物，前提是該雜質(zhì)未被豁免TTC應(yīng)用（如類固醇、生物累積性物質(zhì)或已知高效力物質(zhì)）。采用優(yōu)化方法推導的替代TTC值（例如Tluczkiewicz等，2011）與上述數(shù)值基本一致。未來化學品分類的改進可能源于美國食品藥品監(jiān)督管理局的擴展決策樹（EDT）項目等舉措，該項目旨在現(xiàn)代化克拉默分類并提升TTC適用性（Stice與Adams，2025）。
針對吸入等暴露途徑的TTC值研究已取得更多進展（例如Escher等，2010；Tluczkiewicz等，2016；Nelms與Patlewicz，2020）。克拉默分類法對該途徑的適用性較低。對于歸為毒性或反應(yīng)性的化學物質(zhì)，計算得出TTC值范圍為2-4微克/天。這與PQRI聯(lián)盟推導的口服、吸入和鼻腔給藥制劑中浸出物的限定閾值（QT）5微克/天具有較好可比性（Ball等，2007）。后者指出低于此值時需關(guān)注刺激性化學品，包括醛類、腈類、異氰酸酯以及金屬和金屬鹽類。對于吸入給藥藥品中的雜質(zhì)，只要不屬于高度關(guān)注化學類別，4微克/天的TTC可視為實用閾值。
對于經(jīng)皮給藥途徑，皮膚致敏性被認為是反應(yīng)性化學品（包括高效能類別[HPC]化學品）最敏感的非致突變終點（Roberts等，2015；Nishijo等，2020）?；趯ξ墨I數(shù)據(jù)的全面審查，已計算出非反應(yīng)性、反應(yīng)性和HPC化學品的皮膚致敏閾值（DST），分別為900、64和1.5微克/平方厘米（Safford等，2008；Safford等，2015；Nishijo等，2020；Parris等，2024）。后修訂為710、73和1.0微克/平方厘米（Chilton等，2022）。這些數(shù)值可用于經(jīng)皮給藥產(chǎn)品，以解決皮膚致敏性問題。對于其他非致突變終點，需考慮系統(tǒng)暴露量，需納入藥物施用面積和皮膚吸收程度等因素（藥動學特性和生物利用度討論見下文）。系統(tǒng)暴露量估算后，可與注射給藥的可接受接觸閾值（TTC）進行比較。
肌內(nèi)、皮下和靜脈注射是藥品的主要腸外給藥途徑。本文討論腸外給藥時，均指這三種途徑中的任何一種。對于其他腸外給藥途徑（如眼科用藥或鞘內(nèi)、硬膜外、蛛網(wǎng)膜下腔給藥），因藥物可能作用于狹小腔室或接觸敏感組織，需另行考慮。本反思文件未涵蓋的給藥途徑（如玻璃體內(nèi)注射）需個案討論。
現(xiàn)有文獻報道了多種腸外給藥（全身性、體內(nèi)）毒性關(guān)注閾值（TTC）的推導方法。Arnot等人（2022）利用Munro數(shù)據(jù)庫，結(jié)合口服未觀察到影響水平（NOEL）數(shù)據(jù)和現(xiàn)有藥代動力學（PK）數(shù)據(jù)推導體內(nèi)NOEL值（毫克/千克/天）。缺乏PK數(shù)據(jù)時，則采用基于生理的藥代動力學（PBPK）模型估算體內(nèi)NOEL值。研究以第五百分位數(shù)為界點，除以100得到體內(nèi)TTC值（iTTC）。針對全身暴露，提出0.5納摩爾/千克的iTTC值：按50千克人體重量及Munro數(shù)據(jù)集化合物中位分子量（220）換算，相當于5.5微克/天。該結(jié)果與Partosch等人（2015）的研究高度吻合——其通過不同數(shù)據(jù)庫得出Cramer II/III類化合物的iTTC值為0.1微克/千克體重/天，即50千克人體對應(yīng)5微克/天。
ICH Q3D指南提出修正因子法，可根據(jù)口服每日允許暴露量（PDE）（毫克/天）結(jié)合口服生物利用度推導腸外PDE。最保守情況下（缺乏口服生物利用度數(shù)據(jù)），可將口服PDE除以100倍修正因子推算腸外PDE。多數(shù)元素雜質(zhì)的腸外PDE按口服PDE除以10計算，此修正因子假設(shè)口服生物利用度為10%具有充分保守性。若將10倍修正因子應(yīng)用于Cramer分類TTC值，則50千克人體對應(yīng)的Cramer I、II、III類化合物全身性TTC值分別為150、45和7.5微克/天。此方法中III類化合物的全身性TTC值與Arnot及Partosch提出的iTTC值相當接近。
但上述數(shù)值與基于可提取物與浸出物安全信息交換（ELSIE）數(shù)據(jù)庫422種化合物推算的終身腸外TTC值35微克/天存在差異。該數(shù)據(jù)庫收錄已報告或推定可提取物/浸出物的毒性數(shù)據(jù)（Masuda-Herrera等人，2022）。研究中采用實際PK數(shù)據(jù)或生物利用度計算機模擬工具進行校正：若無可用未觀察到有害作用水平（NOAEL），則選用最低觀察到有害作用水平（LOAEL）并追加校正因子，最終將估算的全身暴露值除以100倍。
除上述閾值外，必須特別考慮給藥途徑相關(guān)的毒性差異。這種途徑特異性敏感度也體現(xiàn)在不同的毒理學關(guān)注閾值（TTC）中——該原則現(xiàn)已應(yīng)用于可提取物和可浸出物評估，根據(jù)給藥途徑建立差異化的全身毒性與局部毒性閾值。例如：
- 口腔吸入和鼻腔給藥制品直接作用于呼吸道組織，該部位易發(fā)生致敏和刺激反應(yīng)。ICH S4等指南明確承認該風險（涵蓋吸入毒性研究），因此該途徑最關(guān)鍵的終點常為此類反應(yīng)。
- 皮膚給藥時，當涉及HPC類化合物甚至非HPC反應(yīng)性雜質(zhì)時，致敏作用通常是最敏感的終點。皮膚致敏閾值（DST）是此評估的核心工具。但鑒于皮膚吸收可能性，需同時考慮全身毒性。
- 鞘內(nèi)、硬膜外或蛛網(wǎng)膜下腔等封閉空間給藥途徑中，局部濃度較高構(gòu)成額外風險因素。此類情形下，局部濃度估算值比日劑量更適合作為評估參數(shù)。此外，中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）組織的高敏感性需納入考量。
雜質(zhì)的理化性質(zhì)與藥代動力學特性/生物利用度
根據(jù)定義，靜脈注射給藥醫(yī)藥品的生物利用度為100%。由于皮膚或肌肉中代謝極少或不發(fā)生代謝，大多數(shù)醫(yī)藥品在皮下和肌肉注射后呈現(xiàn)60%至100%的生物利用度（Stielow等，2023）。因此，相對于經(jīng)吸收受限途徑給藥可能降低全身暴露的醫(yī)藥品，非腸道給藥途徑的風險關(guān)注度最高。這是貫穿所有醫(yī)藥品研發(fā)的基礎(chǔ)藥代動力學原則。顯然，該原則僅適用于全身毒性評估。如前所述，局部毒性需單獨考量。
雜質(zhì)吸收與生物利用度信息可從文獻獲取。若無相關(guān)數(shù)據(jù)，可通過理化性質(zhì)估算生物利用度。這些性質(zhì)亦用于計算機模擬工具預(yù)測生物利用度?，F(xiàn)代監(jiān)管體系強烈推薦此類預(yù)測工具，尤見于ICH M7(R2)致突變性評估指南。鑒于工具有局限性，可通過補充實驗性新方法學（NAM）數(shù)據(jù)提升預(yù)測準確性，例如Caco-2細胞跨膜轉(zhuǎn)運實驗和肝臟模型代謝研究——此策略受FDA《預(yù)測毒理學路線圖》等機構(gòu)倡導。若雜質(zhì)存在（非對映）立體異構(gòu)體，需考量其對藥代特性的潛在影響。無相反實證數(shù)據(jù)時，經(jīng)呼吸道給藥醫(yī)藥品中雜質(zhì)的生物利用度視為（接近）100%。
難降解或難清除的雜質(zhì)會提升風險等級，因其可能蓄積體內(nèi)，即使日暴露量低仍可達到引發(fā)不良反應(yīng)的組織濃度。典型案例是高生物蓄積性雜質(zhì)（如某些全氟/多氟烷基物質(zhì)PFAS），短期給藥即可導致長期暴露。這種蓄積潛力正是ICH M3(R2)要求開展重復劑量毒性研究的關(guān)鍵依據(jù)。
5.4.3. 臨床考量因素
在關(guān)注度分析中，必須采用個案評估的方式，結(jié)合目標人群特征和治療適應(yīng)癥的具體情況來確定適宜的雜質(zhì)限度標準。治療方案持續(xù)時間也應(yīng)納入考量范圍。
治療持續(xù)時間
治療周期是判定關(guān)注度層級的關(guān)鍵因素。短期治療方案通常關(guān)注度較低，針對短期暴露采用更高限度閾值的原理已是既定原則，且與多個ICH雜質(zhì)指導方針保持一致。例如，針對非致突變性有機雜質(zhì)的核心指南ICH Q3A(R2)及ICH Q3B(R2)設(shè)定的限度閾值主要基于終生暴露設(shè)計。此外，ICH Q3C(R9)（針對殘留溶劑）和ICH Q3D（針對元素雜質(zhì)）等指南均指出：短期給藥方案（≤30天）超出推薦限度可能可以接受。表2中的推薦閾值已考慮較短給藥周期的情況。相反，長期治療方案（尤其是終生持續(xù)給藥）因累積暴露量增加，需對雜質(zhì)水平進行更嚴格的評估。因此，治療周期延長時，相應(yīng)的關(guān)注度層級也將提升。
臨床適應(yīng)癥
根據(jù)ICH Q3A和Q3B指南規(guī)定，臨床適應(yīng)癥應(yīng)被視為關(guān)鍵考量因素。這些指南提供了雜質(zhì)限度的主要判定標準，但明確允許基于包含臨床背景的科學依據(jù)修改質(zhì)控閾值。
對于嚴重或危及生命的疾病，鑒于不同的獲益-風險評估平衡，雜質(zhì)的存在可能被接受。ICH S9指南對此進行了明確闡述，該指南特別針對抗癌藥物的雜質(zhì)管理，指出采用與輕癥藥物相同的控制標準并不適宜。這一原則是主要監(jiān)管機構(gòu)獲益-風險評估框架的核心組成部分。此外，已上市藥品臨床應(yīng)用方案的變更可能需要對現(xiàn)有雜質(zhì)標準進行重新評估。
目標人群
在確定關(guān)注程度時，應(yīng)考慮目標人群。不同群體對毒性作用的敏感性可能存在顯著差異。需要考慮的關(guān)鍵點包括：
• 兒科人群：由于在吸收、分布、代謝和排泄（ADME）方面存在發(fā)育差異，兒童通常更容易受到雜質(zhì)的毒性影響。該人群的具體需求和脆弱性詳見ICH E11(R1)《兒科人群藥物臨床試驗》。
• 腎或肝病患者：排泄功能受損可能導致雜質(zhì)濃度升高。歐洲藥品管理局（EMA）已發(fā)布特定指導文件，要求在這些人群中進行藥代動力學（PK）評估以確保安全性。
• 孕婦：懷孕期間接觸雜質(zhì)因潛在發(fā)育毒性而備受關(guān)注。對此類風險的非臨床評估是ICH S5(R3)生殖毒理學指南的核心主題。
5.5. 可接受限度的計算
基于特定雜質(zhì)的數(shù)據(jù)以及經(jīng)評估適用于該雜質(zhì)交叉參照研究的替代物數(shù)據(jù)，可用于推導新物質(zhì)雜質(zhì)（NMI）的可接受限度（AL）。雜質(zhì)或替代物的毒理學數(shù)據(jù)應(yīng)來源于高質(zhì)量的體外和/或體內(nèi)研究。通常通過選取可接受研究中的特定終點基準反應(yīng)值（BMR），計算基準劑量下限值（BMDL）作為起點（PoD），從而利用毒理學數(shù)據(jù)推導患者接觸新物質(zhì)雜質(zhì)的暴露可接受限度估算值。實驗確定的未觀察到有害作用水平（NOAEL）也可作為起點，但其準確性通常較低。該起點是可接受限度計算的基準點，需通過不確定系數(shù)（AFs）校正變異性、不確定性以及實驗動物模型與目標患者群體之間的差異。
相關(guān)基準反應(yīng)值的選取原則可參考《世界衛(wèi)生組織環(huán)境健康標準240號：食品化學品風險評估原則》第5章"劑量-反應(yīng)評估與健康指導值推導"（2020年第二版）或美國環(huán)保署《基準劑量技術(shù)指南》（EPA/100/R-12/001 - 2012年6月）。本指導原則提出的可接受限度方法采用與ICH Q3C和Q3D相似的毒理學原則，該限度代表藥品中雜質(zhì)每日最大暴露劑量，低于此劑量時患者安全不受影響，且不會危害患者健康。雖然該推導方法與界定暴露限度（PDE）相似，但PDE是特定雜質(zhì)在任何產(chǎn)品中普遍適用的安全暴露水平，而可接受限度是針對特定產(chǎn)品設(shè)定的雜質(zhì)水平。因此在設(shè)定時還需考量產(chǎn)品相關(guān)風險等級（見下文）。
方法學首先選取起點（BMDL、NOAEL，若無，則采用最低可見有害作用水平LOAEL或其他可接受起點），隨后分別應(yīng)用不確定系數(shù)：種屬間差異（AF1）、種屬內(nèi)差異（AF2）、研究持續(xù)時間（AF3）、毒性嚴重程度（AF4）以及未采用BMDL/NOAEL的情形（AF5）。計算可接受限度時，還需為目標患者群體（如兒科患者）選擇適宜且保守的體重參數(shù)。
雜質(zhì)覆蓋的化學空間廣泛，因此不同給藥途徑的生物利用度可能差異顯著。通常毒性數(shù)據(jù)僅針對單一途徑（多為口服途徑）可用，而藥品可能通過其他途徑（如注射給藥途徑）施用。因此建議當需要跨途徑外推時，應(yīng)額外使用評估因子（AF6）來校正生物利用度差異。
本文闡述當雜質(zhì)特異性毒性數(shù)據(jù)不足時，可采用交叉參照作為替代方法。為彌補因使用替代物毒性數(shù)據(jù)而引入的額外不確定性，建議采用另一評估因子（AF7）。
接受限（AL）可通過以下公式計算：
附件中更詳細說明了使用調(diào)整因子（AFs）的情況。
選定參考點（PoD）時應(yīng)采用最相關(guān)的研究，需綜合考慮人體暴露時長、
動物研究周期、所用物種、暴露途徑、毒理學終點監(jiān)測指標及研究數(shù)據(jù)質(zhì)量。
若觀察到與人體無關(guān)的效應(yīng)，則不宜選擇該終點作為PoD依據(jù)，
而應(yīng)考慮其他終點，避免基于對人體無相關(guān)性的終點設(shè)定接受限值（AL）。
如無法確定最適PoD，允許計算多個AL值并選取最保守數(shù)值。LD50值不推薦用于AL計算。
基準劑量下限（BMDL）可用作PoD。BMDL利用了劑量-反應(yīng)曲線的全部數(shù)據(jù)，
從科學角度屬首選方案。使用BMDL時需確立其合理推導過程，
重點考量關(guān)鍵效應(yīng)量選擇、劑量組數(shù)量、BMD可信區(qū)間（BMDL-BMDU）及BMDL與最低劑量比值等要素。
體內(nèi)鑒定研究章節(jié)提供了從動物實驗推導BMDL的補充考量。若無法獲得可靠BMDL，
可采用未觀察到不良反應(yīng)水平（NOAEL）作為PoD；若無NOAEL，則使用觀察到不良反應(yīng)最低水平（LOAEL）。
AL方法與ICH Q3C和ICH Q3D所述的允許日暴露量（PDE）方法存在本質(zhì)區(qū)別：
AL旨在推導特定雜質(zhì)的產(chǎn)物專屬限值，而非設(shè)定普遍適用于所有產(chǎn)品的法定限值。
這種個案分析法兼顧產(chǎn)物特性及目標人群體重因素。此外，AL方法包含生物利用度校正（同Q3D），
并考量替代方法相關(guān)不確定性，而PDE方法不具備這些特性。
5.6. 新替代方法
新替代方法包括利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)或采用非動物模型的計算機模擬、化學方法和體外實驗，用于表征化合物的危害或風險。該領(lǐng)域仍處于發(fā)展階段，眾多利益相關(guān)方積極開發(fā)替代動物實驗的新方法，例如"無動物化學物安全評估：新型戰(zhàn)略實施項目集群"（ASPIS）（包括RISK-HUNT3R、ONTOX和PrecisionTox項目）以及歐洲替代方法合作組織（EPAA）。
5.6.1. 計算毒理學
若雜質(zhì)特異性數(shù)據(jù)或交叉參照法未能獲得用于雜質(zhì)鑒定的相關(guān)數(shù)據(jù)，可采用包含一個或多個特定終點模型的計算機預(yù)測工具識別潛在安全警報（即雜質(zhì)的毒性基團），或進一步表征已識別的安全問題（見第5.6.4節(jié)）。不良反應(yīng)預(yù)測模型的開發(fā)已在文獻中闡述，可顯著減少雜質(zhì)鑒定所需的動物試驗（Bender等，2007）。
計算毒理學指運用計算機模擬方法預(yù)測化合物潛在毒性，無需傳統(tǒng)動物試驗。其包括基于廣泛數(shù)據(jù)庫和體外/離體化合物測試訓練集的（定量）構(gòu)效關(guān)系（(Q)SAR）預(yù)測。該領(lǐng)域通過人工智能（AI）與機器學習（ML）技術(shù)處理數(shù)據(jù)（Ajisafe等，2025）。
模型驗證
在采用計算機模型評估雜質(zhì)風險時，申請人需論證該模型對特定預(yù)測的有效性。模型應(yīng)遵循經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）確立的（定量）構(gòu)效關(guān)系[(Q)SAR]模型的五項驗證原則：
1) 明確定義的預(yù)測終點；
2) 無歧義的算法；
3) 清晰的適用范圍；
4) 擬合優(yōu)度、魯棒性與預(yù)測性的合理度量；
5) 盡可能提供機理解釋（OECD, 2004）。
其他重要指南包括：
《OECD（定量）構(gòu)效關(guān)系模型驗證指導文件》（OECD, 2014）
《OECD (Q)SAR評估框架》（OECD, 2023）。
有效性評估應(yīng)總結(jié)模型對預(yù)期用途的適用性，重點考察：
• 是否滿足預(yù)設(shè)性能指標（如二元預(yù)測的馬修斯相關(guān)系數(shù)MCC）
• 數(shù)據(jù)判讀標準執(zhí)行情況
• 明確潛在局限性
計算機預(yù)測工具的驗證要點包括但不限于：
• 交叉驗證（采用k折交叉驗證等適用技術(shù)）
• 性能指標（適配預(yù)測任務(wù)的指標：準確率、精確率、ROC-AUC、MCC等）
• 基準測試（對比現(xiàn)有方法或基準值以驗證工具效能）
• 可解釋性（預(yù)測結(jié)果需具可解釋性）
• 驗證數(shù)據(jù)集（采用高質(zhì)量代表性數(shù)據(jù)集，覆蓋多場景）
近期已有(Q)SAR驗證最佳實踐研究發(fā)表，例如Ajisafe等學者的論文（2025年），涵蓋：
• 交叉驗證與外部驗證的考量
• 與傳統(tǒng)方法的基準對比
• 機器學習/人工智能模型的魯棒性與泛化能力保障方案
（參見Ajisafe et al. 2025; Raies and Bajic 2016; Myatt et al. 2017; Worth et al. 2011）。
軟件供應(yīng)商有責任提供軟件工具的驗證報告，其中須包含上述參數(shù)的詳細說明，明確模型的適用范圍及其在適用范圍內(nèi)的性能表現(xiàn)。模型的有效性、適用性和充分性應(yīng)通過QSAR模型報告格式(QMRF)進行披露。同時，申請人使用該工具時需組織專家對預(yù)測結(jié)果的有效性進行評審，包括確認目標分子處于適用范圍內(nèi)，此類評審通常以QSAR預(yù)測報告格式(QPRF)呈現(xiàn)(OECD, 2024)。驗證評估摘要（如QPRF形式）應(yīng)作為完整計算機預(yù)測報告的附件提交，其中需包含數(shù)據(jù)專家評審意見，用以論證預(yù)測結(jié)果并驗證預(yù)測有效性。
建議采用最新版本工具并提交完整的計算機分析報告。若使用早期版本需提供合理性說明（如該版本未經(jīng)歷影響預(yù)測性能的重大變更）。在可行情況下，推薦采用兩種互補方法（基于統(tǒng)計分析與基于專家規(guī)則）以提升預(yù)測結(jié)果的可信度。若特定終點評估缺乏互補方法，需對此進行合理性說明。
定量構(gòu)效關(guān)系（QSAR）工具預(yù)測潛在毒基團
首先可利用（定量）構(gòu)效關(guān)系工具識別雜質(zhì)化學結(jié)構(gòu)或其局部結(jié)構(gòu)（如官能團）相關(guān)的潛在安全隱患。所選評估終點應(yīng)能界定主要靶器官和系統(tǒng)（肝臟、腎臟、心血管系統(tǒng)、胃腸道、皮膚、中樞神經(jīng)系統(tǒng)及呼吸系統(tǒng)）的總體（慢性）毒性，理想情況下需涵蓋功能性和器質(zhì)性改變。還應(yīng)考慮非致突變性致癌風險警示，并通過已發(fā)表文獻及可用工具/數(shù)據(jù)庫確認雜質(zhì)的作用模式與人類相關(guān)性。若選用工具報告生殖器官等額外警示（超出上述終點范疇），應(yīng)在專家評估中納入該信息并綜合考量其風險相關(guān)性。
QSAR模型預(yù)測結(jié)果在適用域范圍內(nèi)最具可靠性。若雜質(zhì)在預(yù)設(shè)終點的預(yù)測超出適用域，則視為不可靠結(jié)果，需通過專家深度研判并輔佐補充證據(jù)，或采用具有更適宜訓練數(shù)據(jù)集的其他工具進行驗證。對于皮膚外用產(chǎn)品，必須評估致敏可能性?，F(xiàn)有多種預(yù)測工具（商用或免費）可用于評估總體毒性終點或皮膚致敏風險（詳見Teubner等2013年、Dik等2014年、Golden等2020年、Ta等2021年、Rim 2020年、Wei等2024年綜述）。鼓勵利用開放數(shù)據(jù)源和交互平臺獲取公共及政府數(shù)據(jù)庫的化學危害風險信息（Williams等2017年），并參考歷史毒理學與藥理學數(shù)據(jù)庫（Watford等2019年、Wang等2017年）進一步確定雜質(zhì)是否含有已知毒基團。理化性質(zhì)和藥代動力學模型可聯(lián)合已識別毒基團深化風險評估，例如通過預(yù)測雜質(zhì)吸收程度及其對毒性的潛在影響。
如前述，預(yù)測結(jié)果須經(jīng)數(shù)據(jù)專家審核及結(jié)果有效性評估后方可采信。盡管尚無通用的計算機模擬危害評估規(guī)程，但多個國際聯(lián)盟（含產(chǎn)業(yè)界與監(jiān)管專家）已發(fā)表數(shù)篇論文，致力于開發(fā)支持不同靶器官毒性危害評估的計算機毒理學規(guī)程。Myatt等學者提出了一套專家審核QSAR模型結(jié)果的要素清單及結(jié)果報告規(guī)范（Myatt et al., 2018），而Cayley等學者則梳理了ICH M7框架下解決互補性(Q)SAR模型預(yù)測爭議的常見論證方法（Cayley et al. 2023）。另有文獻論及遺傳毒性（Hasselgren et al., 2019）、肝臟毒性（Bassan et al., 2021a）、心腎肺毒性（Bassan et al., 2021b）及致癌性（Tice et al., 2021）預(yù)測的專家審核要點。這些出版物涵蓋了運用計算機工具預(yù)測器官毒性及進行結(jié)果專家評審時需關(guān)注的核心要素。
總體而言，專家評審的關(guān)鍵環(huán)節(jié)包括：a) 調(diào)和矛盾結(jié)論——當不同計算機模型給出對立預(yù)測（如陽性/陰性）時確定最終結(jié)論；b) 驗證正負預(yù)測——通過考察預(yù)測支持證據(jù)與局限性，排除假陽性/假陰性；c) 闡釋模糊結(jié)果——厘清非結(jié)論性或模棱兩可的預(yù)測；d) 科學論證結(jié)論——綜合考量模型訓練集、方法論及待評估雜質(zhì)的具體結(jié)構(gòu)特征；e) 確保適用性——核驗?zāi)Ｐ烷_發(fā)時是否納入相似結(jié)構(gòu)或作用機制。
5.6.2 體外研究方法
體外模型有助于填補數(shù)據(jù)空白，例如運輸和代謝的體外模型可增強計算機模擬工具對生物利用度的預(yù)測能力（Paixão 等人，2012；Schneckener 等人，2019），亦可用于比較特定體外終點中雜質(zhì)的效價強度（Escher 等人，2022；Rovida 等人，2021）。
當（定量）構(gòu)效關(guān)系預(yù)測引發(fā)擔憂時，可能需要進一步的定性數(shù)據(jù)。可考慮靶向運用體外方法（二維與三維細胞系統(tǒng)、微生理系統(tǒng)），并謹慎選擇檢測終點。目前尚無單一檢測方法能明確判定某種雜質(zhì)在特定濃度下是否安全。學界正持續(xù)開發(fā)體外檢測組合策略與應(yīng)用方案。
采用體外方法評估非致突變雜質(zhì)（NMI）安全性時，應(yīng)根據(jù)構(gòu)效關(guān)系或交叉參照分析識別的風險點謹慎選擇檢測方法，并論證其適用性。靶向體外模型可能尚未通過監(jiān)管用途驗證，但不應(yīng)因此排除非標準體外方法的應(yīng)用。為評估數(shù)據(jù)質(zhì)量及其在監(jiān)管應(yīng)用中的潛在價值，需提供支持性信息證明方法符合預(yù)期用途。相關(guān)指導可參考正處于修訂階段的《監(jiān)管接受3R原則（替代、減少、優(yōu)化）檢測方法指南》（EMA/CHMP/CVMP/JEG-3Rs/450091/2012）及經(jīng)合組織《非指南體外試驗方法描述指導文件》（OECD 2014）。
預(yù)期在檢測純化NMI的試驗中將能獲取更具價值的信息。若向測試系統(tǒng)添加加標的藥物物質(zhì)樣品，會使結(jié)果解讀復雜化，因為藥物物質(zhì)本身也可能對所用體外模型產(chǎn)生影響。多個行業(yè)聯(lián)盟已發(fā)表論文探討用于檢測脫靶活性的次級藥理學體外篩選組合方案，這些方案針對已知與毒性相關(guān)的受體和酶（如多種激酶、hERG通道、核激素受體及G蛋白偶聯(lián)受體）。相關(guān)論文推薦采用特定靶點進行體外篩選，以涵蓋制藥行業(yè)在藥品開發(fā)和先導化合物優(yōu)化中已使用的篩選組合所涉及的廣泛器官毒性風險（Bowes等，2012；Lynch等，2017；Blum等，2023；Brennan等，2024）。這些文獻提出的靶點策略，尤其是Brennan等2024年的最新研究，可構(gòu)成適宜的體外檢測方案，用以證明NMI不存在相關(guān)毒性擔憂。
5.6.3. 不良結(jié)果路徑（AOPs）
AOP方法是一種提供框架以收集、整理和評估化學物質(zhì)生物及毒理學效應(yīng)相關(guān)信息的系統(tǒng)性方法。具體而言，AOP方法通過建立生物學系統(tǒng)分子層面擾動與監(jiān)管關(guān)注層級生物學組織不良結(jié)局之間的生物學合理且經(jīng)驗證實的關(guān)聯(lián)，整合現(xiàn)有知識（OECD, 2017）。AOP可整合多種計算機模擬和/或體外研究證據(jù)，填補毒理學事件的知識空白。
OECD已制定AOP開發(fā)與評估指南，并建立用于化學和生物層面數(shù)據(jù)組織的AOP框架（OECD, 2017）。在該框架中，針對不同靶標的多個AOP已被納入AOP維基知識庫。
若證據(jù)充分，AOP可通過以下兩種方式定性或定量支持新方法整合（NMI）：
1）證明化合物對主要器官無毒性危害；
2）推導NOAEL（未觀察到有害作用水平）或BMDL（基準劑量下限），用于設(shè)定容許限值（AL）。
5.6.4. 危害特征描述與定量風險評估
NAM主要提供定性數(shù)據(jù)，其在定量風險評估中的應(yīng)用仍然有限。為實現(xiàn)定量解讀——特別是將體外定量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為體內(nèi)情況(QIVIVE)——需要額外的數(shù)據(jù)和方法學開發(fā)。因此，當前NAM工具的應(yīng)用主要集中于危害識別與特征描述(Schmeisser et al., 2023)。當NAM工具顯示主要靶器官（肝臟、腎臟、心血管系統(tǒng)、胃腸道、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)）不存在相關(guān)危害時，該信息可納入證據(jù)權(quán)重法用于NMI的安全性評估。反之，若通過NAM工具識別出潛在危害，則必須證明該雜質(zhì)引發(fā)相關(guān)毒性的效力無需擔憂。在此情況下，基于毒性證據(jù)權(quán)重評估和藥代動力學考量，證明在擬定質(zhì)量標準限度下的雜質(zhì)暴露不存在安全風險即可作為充分依據(jù)。
5.7. 體內(nèi)研究認定
5.7.1. 體內(nèi)研究設(shè)計
不鼓勵如ICH Q3A(R2)建議開展額外體內(nèi)研究來認定新雜質(zhì)的毒理學特性。此舉符合3R原則，且該類研究在此背景下的科學相關(guān)性和可靠性有限。特別需指出，使用添加雜質(zhì)的原料藥批次在劑量水平等于或低于原料藥未觀察到有害作用水平（NOAEL）進行的體內(nèi)研究，歷來提供的額外毒理學價值有限。然而，若新基因毒雜質(zhì)（NMI）無法控制在每日允許暴露量/閾值毒理學關(guān)注（DST/TTC）限值之下，且上述其他替代認定方案均已窮盡時，可考慮開展體內(nèi)研究。此類情況下，下文提出一項推薦研究方案，旨在確?；隗w內(nèi)數(shù)據(jù)建立限值的毒性起始點（PoD）推導方法的一致性。
數(shù)份行業(yè)主導的出版物已探討了理想的研究設(shè)計方案，并就體內(nèi)研究設(shè)計提出建議（Mitra等，2021；Slikkerveer等，2024）。雖然這些出版物中的部分原則獲得認可，但其他原則仍需深入考量——尤其是關(guān)于確保雜質(zhì)暴露量足以建立相對于擬定雜質(zhì)標準限值的充足暴露裕度。
如兩篇論文所述，通常采用的測試物品是摻入雜質(zhì)的原料藥批號。然而該設(shè)計存在缺陷：雜質(zhì)水平可能不足以確保雜質(zhì)暴露量與可接受限值（AL）之間形成適當比例。這種不確定性可能導致重復進行體內(nèi)研究，從科學和倫理角度均不可取。因此建議使用純凈雜質(zhì)樣品（即純度>95%的分離雜質(zhì)）開展體內(nèi)研究，從而直接評估雜質(zhì)本身效應(yīng)，避免原料藥的混雜干擾。此外，體內(nèi)研究應(yīng)符合GLP規(guī)范，遵循OECD 407號測試指南設(shè)計，通常通過臨床給藥途徑對大鼠進行28天重復給藥。針對短期使用的藥品，體內(nèi)研究時長可縮短至14天。受試組無需設(shè)置恢復期，但需包含溶媒對照組。最終應(yīng)包含毒代動力學（TK）評估，可整合入主研究（例如作為高劑量組部分），避免額外設(shè)置TK組。
另一關(guān)鍵問題是劑量選擇和每組動物數(shù)量。文獻的總體建議是采用五只動物/性別/組別，包含高、低兩個劑量水平，以便得出無可見有害作用水平（NOAEL）作為毒性基準點（PoD）。相較NOAEL法，基準劑量（BMD）法被多個監(jiān)管機構(gòu)認定為更先進的PoD確定方法。例如歐洲食品安全局（EFSA）已發(fā)布更新版《風險評估中基準劑量法應(yīng)用指南》（EFSA, 2022），闡釋具體實施原則。
基于此，針對雜質(zhì)限度的體內(nèi)研究設(shè)計，建議至少設(shè)置四個受試劑量組（除溶媒組外）及三只可分析動物/性別/組別，確保動物實驗劑量反應(yīng)數(shù)據(jù)建模具備足夠統(tǒng)計效力。推薦采用EFSA BMD指南的劑量選擇原則（EFSA, 2022），以保證劑量反應(yīng)曲線具有充分統(tǒng)計相關(guān)性從而推導BMD下限值（BMDL）。不建議為新雜質(zhì)（NMI）開展預(yù)試驗確定劑量范圍?？紤]到常規(guī)安全因子（AFs），用作PoD的BMDL應(yīng)至少達到預(yù)期AL的500倍（采用臨床給藥途徑）。若毒理學研究使用不同給藥途徑，需考慮適當倍數(shù)調(diào)整，并納入A6作為額外AF以修正生物利用度差異。通常劑量間距采用3倍遞增可接受，高劑量也可受限于最大耐受劑量。
對于腫瘤藥物的特殊考量
針對ICH S9涵蓋的產(chǎn)品，上述鑒定NMIs（新代謝雜質(zhì)）的通用方法可能不適用。根據(jù)ICH S9原則，雜質(zhì)鑒定可基于雜質(zhì)與原料藥(DS)安全特征的相似性進行。該方法通常使ICH S9產(chǎn)品中大多數(shù)雜質(zhì)的關(guān)注度較低（見第5.4節(jié)），僅需對高關(guān)注度雜質(zhì)進行額外評估；無需將雜質(zhì)控制在預(yù)期無毒的濃度水平。
5.7.2 基于體內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)定限度
目前EMA或ICH尚未發(fā)布專門指南，說明如何推導基準劑量下限(BMDL)作為建立雜質(zhì)可接受限度(AL)的起始點(PoD)。在此類指南發(fā)布前，可參考EFSA 2022年指南中的核心原則與方法學考量。通過最優(yōu)擬合模型和最相關(guān)BMDL，可依據(jù)本反思文件第5.5節(jié)所述方法推導AL。
5.8. 臨床開發(fā)中的產(chǎn)品
對處于臨床開發(fā)階段的研究性藥品中非致突變雜質(zhì)（NMIs）的評估應(yīng)遵循ICH M3(R2)指南概述的原則。風險評估可參考本反思文件相關(guān)章節(jié)（如前文所述）予以支持。應(yīng)特別關(guān)注高風險雜質(zhì)，例如具有已知結(jié)構(gòu)警示信號或基于相關(guān)化學類別既往認知的雜質(zhì)。此類雜質(zhì)可能需要額外鑒定工作，如降低批次使用量或補充毒理學數(shù)據(jù)支持。第5.4節(jié)所述的關(guān)注水平分析可作為確定所需鑒定范圍的有效工具。值得注意的是，早期臨床試驗中的短期暴露可作為風險緩釋因素，可能減少大量雜質(zhì)鑒定的需求。若通過關(guān)注水平分析評估臨床試驗批次中的NMIs屬于低關(guān)注水平，則無需進行進一步鑒定工作。
6. 結(jié)論
當需要針對特定雜質(zhì)（NMI）的安全性信息時，可采取替代策略代替額外的體內(nèi)一般毒理學研究獲取數(shù)據(jù)。這些替代策略包括使用閾值毒理學關(guān)注（TTC）、(定量)結(jié)構(gòu)活性關(guān)系[(Q)SAR]、交叉參照和體外研究方法。相關(guān)信息可用于綜合風險評估。采用證據(jù)權(quán)重法全面評估所有決定關(guān)注程度的要素后，可充分判定該雜質(zhì)在特定含量水平下的安全性。
來源：文亮頻道
關(guān)于我們 聯(lián)系我們 營業(yè)執(zhí)照 全國服務(wù)電話：400-818-0021 嘉峪檢測版權(quán)所有 備案號：京ICP備14047019號-2 
京公網(wǎng)安備11010802046783號
