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嘉峪檢測網 2022-05-13 14:00
一、基因毒性雜質定義：可直接造成DNA損傷，進而導致DNA突變，可能引發癌癥的DNA反應性物質。
二、基因毒性雜質來源：1）合成雜質—①合成中特意使用的致突變試劑，如甲基碘化物、環氧氯丙烷等，實際上是不可避免的，在不使用此類試劑的情況下構建C-C和C-N鍵是不切實際的。②致突變中間體—通常是特意形成的、高反應活性的中間體，如甲磺酸鹽、肼和環氧化物。③副反應產生致突變雜質，如N-亞硝胺，烷基-偶氮化合物、其他N-O化物、烷基和酰基鹵化物等。
2）降解產物—①假設的降解產物—通過評估產生；②潛在降解產物—強降解試驗、影響因素、加速穩定性測試中觀察到的主要降解產物；③實際降解產物—在長期儲存條件下觀察到的主要降解產物。
三、基因毒性雜質控制：
1）評估原料和制劑中潛在致突變雜質的來源（合成雜質：原料中已鑒定的實際雜質；原料中潛在雜質—起始物料、試劑及中間體；評估起始物料和中間體中已鑒定雜質和副產物攜帶進入原料風險；原料藥合成后期引入的起始物料，應評估起始物料合成最后步驟；實質上就是雜質譜匯總）；
2）對雜質進行鑒定—通過軟件評估、警示結構、特定化合物數據庫進行判斷，軟件分析（兩種互補的計算毒理學方法來預測細菌致突變性結果）是必要的僅進行視覺評估（警示結構）目前是不可接受的（M7問答）；
3）對雜質進行分類—第1類：明確致突變、致癌物，如甲醛、乙醛等；第2類：明確致突變、致癌性未知物；第3類：警示結構，且與母體結構不一致；第4類；警示結構且與母體結構一致，按一般雜質控制；第5類；沒有警示結構，或具有足夠數據的警示結構，但證明沒有致突變性或致癌性，比如非致突變但致癌物（如苯胺、乙酰胺、羥胺）、致突變但不致癌物（甲基溴、丙烯醛、對氨基苯酚）、體外致突變但體內不致突變（如EDAC）、具有警示結構但證明沒有致突變性（如苯胺、羥胺、對硝基苯酚、叔丁基氯、碘甲烷等）。
通過數據庫查找相關的細菌致突變性數據和致癌性數據，評估可用的實驗結果，可將雜質分為三類之一：第1類（確定該化合物是致突變致癌物），第2類（確定該化合物沒有致癌性數據但有致突變性），第5類（該化合物沒有致突變性）。在沒有任何相關或足夠的數據情況下，可以計算評估以確定雜質的致突變性。通過使用兩種互補的計算毒理學方法來預測細菌致突變性結果，以確定雜質是預測為DNA誘變性（分配到3類）還是非致突變性（分配到5類）。
4）對雜質進行定性—即確定限度。①應根據監管機構公布的特定化合物濃度限度或根據已發布的特定限制（毒理學數據）計算（具體計算方式詳見短文基因毒性雜質判斷及限度計算方式）；②基于TTC計算。
5）評估雜質潛在殘留的風險—即對雜質進行定量，證明殘留量低于允許的安全限值；殘留水平若高于基于TTC計算的限度，則需要調整工藝以減少或消除有異常的雜質，或進行安全性測試，Ames試驗陰性，將消除進一步工藝開發和痕量水平的分析控制的需要。
6）控制策略：詳見M78.1工藝相關雜質的控制。
策略1：從監管角度來看，最保守的做法是在原料或制劑質量標準中控制基因毒性雜質。策略2：與策略1類似，缺點是基因毒性雜質限度低，檢測困難，可能很難找到合適的物料供應商；優點是合成工藝前幾步產生的基因毒性雜質在早期得到控制。策略3：在起始物料、中間體中建立雜質的可接受標準高于限度，通過加標清除試驗確認最終殘留水平低于限度的30%。策略4：明確工藝參數及其對殘留雜質水平（包括去向和清除知識）的影響，確信原料藥中的雜質水平將會低于可接受限度，不需要將雜質訂入任何質量標準中，但仍然要通過積累檢測數據來證明。
①對于在合成的最后一步之前形成或引入的基因毒性雜質，應嘗試在中間體中進行控制；對于在API前多步引入的基因毒性雜質，需要考慮清除雜質的路徑包括結晶/純化、生產過程中的穩定性、揮發性、在下游的化學反應性，通過雜質加標清除試驗或其在后續步驟的反應性來監測殘留量低于允許的安全限值。②如果在最后一步合成步驟中形成或引入的基因毒性雜質，則應在質量標準中進行控制，至少6個連續的中試批次或3個連續的生產批次中，致突變雜質水平均低于可接受限度的30%，可進行定期檢測，否則需常規檢測。③基因毒性雜質是潛在降解產物，需要通過強降解試驗研究確定，如果開發研究證明其不存在，則可能不需要在質量標準中進行控制，但仍要關注重點批次在加速、長期儲存條件下是否形成，是否低于允許的安全限值，以便制定合適的策略如考慮包裝形式、儲存條件等。
四、基因毒性雜質分析遇到的挑戰：1）限度低—基因毒性雜質限度基于于最大日劑量、暴露時間、毒理學數據及TTC。例如長期使用的高劑量藥物，在TTC限值適用的情況下，定量限、檢測限可能<<1ppm。2）基質干擾，影響測定結果的準確性。3）一些基因毒性雜質可能具有高度反應活性或者不穩定，使得直接測定非常困難；其他情況比如分析物是非揮發性或者無紫外吸收，使用常規分析技術非常困難。
藥物研發過程中，對基因毒性雜質的識別、評估及控制是雜質控制策略的重要組成部分，同時需要選擇合適的分析技術對基因毒性雜質進行檢測，證明殘留量低于允許的安全限值，滿足監管需求。
參考文獻：
[1]人用藥品注冊技術要求國際協調會議（ICH協調指導原則）M7：評估和控制藥物中DNA反應性（致突變）雜質以限制潛在的致癌風險；
[2] Bercu,J.P.,Galloway,S.M.,Parris,P.etal.(2018).Potentialimpurities in drug substances:
compound-specifictoxicology limits for 20 synthetic reagents and by-products, and aclass-specifictoxicology limit for alkyl bromides. Regul. Toxicol. Pharmacol.94: 172-182.
來源：藥事縱橫
