國內外生物技術類制品質量標準差異淺析

任躍明

（國家藥典委員會，北京100061）

國內外生物技術類制品質量標準差異淺析

任躍明

（國家藥典委員會，北京100061）

隨著我國對藥品質量標準提高工作的日益重視，生物技術類制品的質量標準日臻完善，與國外先進水平的差距正在逐步縮小。本文分析比較了現行版《中國藥典》與《歐洲藥典》中生物技術類制品標準的主要差異，探討了我國生物技術類制品質量標準的發展方向。

生物技術類制品；質量標準；藥典

生物技術制品一般是應用基因工程、細胞工程、蛋白質工程等生物技術獲得微生物、細胞及各種動物和人源的組織和液體等生物材料，制備用于人類疾病的預防、治療和診斷的藥物。狹義的定義是指以重組DNA技術獲得的生物技術類制品，即通過基因改造而成，將目的基因通過質粒或病毒載體導入適宜的微生物或細胞系，從而使DNA表達并翻譯成相應蛋白，再通過提取和純化獲得目的基因產物[1]。

生物技術類制品包括細胞因子、重組蛋白質藥物、抗體、疫苗和寡核苷酸藥物等，主要用于防治腫瘤、心血管疾病、傳染病、哮喘、糖尿病、遺傳病、心腦血管病、類風濕關節炎等疑難病癥，在臨床上已經開始廣泛應用，為制藥工業帶來了革命性的變化。生物技術類制品由于是人類天然存在的蛋白質或多肽，量微而活性強，用量極少就會產生顯著的效應，相對來說副作用較小、毒性較低、安全性較高。

自1986年實施“863”計劃以來，生物技術類制品的研究、開發和產業化獲得了飛速發展。“國家藥品安全‘十二五’規劃”提出了“大幅提高藥品標準和藥品質量，進一步完善藥品監管體系，進一步規范藥品研制、生產、流通秩序和使用行為，使藥品安全保障能力整體接近國際先進水平，藥品安全水平和人民群眾用藥安全滿意度顯著提升”[2]的總體目標。為完成此項任務，尚需要付出相當大的努力，任務艱巨。盡管我國有部分品種的質量控制標準已明顯縮小了與歐美藥典的差距，有些甚至已經優于國際標準，但在療效和安全性密切相關的相關物質分析、雜質控制、分子結構確認、生物學活性檢測方法、制藥工藝及制劑技術等諸多方面，與國際先進水平尚有差距。

1 中外藥典標準的解讀

《中國藥典》是國家藥品監督管理機構對藥品質量進行監控的技術法典。《歐洲藥典》由歐洲共同體藥物評審委員會（EMEA）負責組織編制，是目前國際上具有悠久歷史和權威性的一部藥典。

《歐洲藥典》7.0版收載了重組人粒細胞刺激因子（rhG-CSF，非格司亭）、重組人粒細胞巨噬細胞刺激因子（GM-CSF，莫拉司亭）、促紅細胞生成素（EPO）、胰島素、促生長激素、阿替普酶、干擾素 β1α（IFNβ1α）、干擾素 α2（IFNα2）、干擾素 γ1b（IFNγ1b）和鏈激酶（SK）等生物技術類制品[1]。《中國藥典》（2010年版）三部收載的生物技術類制品包括：EPO、IFN α1b、IFN α2a、IFN α2b、IFN γ、白細胞介素-2、G-CSF、GM-CSF、牛堿性成纖維細胞生長因子（BFGF）、人表皮生長因子（EGF）、SK 等[3]；生長激素，胰島素、阿替普酶等品種由《中國藥典（2010年版）二部》收載[4]。

《歐洲藥典》與《中國藥典》的編制體例有所不同。針對生物技術類制品，《歐洲藥典》制定了“重組技術制品總論”，闡述了生物技術類制品的定義、特性，并對生產工藝、過程控制提出了明確要求，是建立品種標準的基礎和技術依托。在品種各論中，對產品的原液或原料藥的質量標準制定了具體要求。《中國藥典》則在“凡例”和“通則”中，對各類產品的共性技術要求進行統一規定，在產品各論中，分別從原液、中間品到成品的質量標準和檢定進行了具體規定。結合我國生物技術類制品現狀及研發趨勢，有必要參照《歐洲藥典》，制定“生物技術類制品總論”，并收載于 2015年版《中國藥典》。

2 生物技術類制品質量控制的主要因素

就生物技術類制品的質量控制而言，生物學活性測定、理化特性分析和標準物質的研究建立是十分重要的因素。

2.1 生物學活性測定

目前，生物技術類制品的生物學活性測定基本采用細胞增殖法。比較兩部藥典，最主要的差別在于檢測結果的統計學分析，例如：可信限的設置。《中國藥典》對此方面的規定尚不完善。生物檢定是以藥物的藥理作用為基礎，以生物統計為工具，運用特定的實驗設計，在一定條件下比較供試品和標準品所產生的特定反應，通過等反應劑量間比例的運算或限制劑量引起的生物反應程度，從而測定供試品的效價、生物活性或雜質引起的毒性[4]。由此可見，統計方法在生物學活性測定中的重要意義。《中國藥典》（2015年版）三部擬收錄“生物檢定統計法”，進一步完善制品生物檢定結果的統計學分析。

2.2 理化特性分析

《歐洲藥典》對制品的理化特性分析得比較清晰明確，每個制品均標注了蛋白質一級序列、二硫鍵的具體位置以及化學結構式。蛋白質的理化特性分析一般包括含量測定、純度分析、鑒別分析等項目。

2.2.1 含量測定 《中國藥典》附錄中規定的總蛋白檢測的方法多采用Low ry法，以人或牛白蛋白為標準品。人或牛白蛋白標準品為非同質標準品，其氨基酸組成、化學結構均與供試品不同，測量中引入了系統誤差，無法與同類進口產品的質量進行比對分析，不利于制品質量與國際接軌。《歐洲藥典》一般采用紫外分光光度法和高效液相色譜法（HPLC），并采用同質標準品進行蛋白質含量測定。

2.2.2 純度分析 純度分析即用限量標準控制制品中非藥效活性成分。《中國藥典》主要以十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠（SDS-PAGE）電泳法、HPLC進行控制。純度分析應盡量依據蛋白質不同的理化特性，選擇分析原理不同的檢測方法，二者相互補充。 G-CSF、GM-CSF、BFGF、EGF、SK 質量標準中采用分別基于蛋白質分子大小和疏水特性的SDS-PAGE電泳法、反相高效液相色譜法（RP-HPLC）進行分析；其余質量標準均以SDS-PAGE電泳和分子篩這兩個基于一種分析原理的檢測方法對純度進行控制。《中國藥典》對主藥蛋白的含量作出了限值要求。

《歐洲藥典》對于制品的純度分析較為詳細，針對不同的分子采用不同的分析方法和具體的判定標準。以IFNγ1b為例，純度分析包括了共價二聚體和低聚物、單體和多聚體、脫酰基和氧基化物、異質二聚體、正亮氨酸及其他雜質的限量要求；分別采用了分子排阻色譜法、離子交換色譜法、還原-非還原電泳法、高效液相氨基酸分析法。對于SDS-PAGE電泳等分辨率相對較低的方法，設立相應控制帶以提高限量判定的準確度。《歐洲藥典》純度分析大致分為制品相關雜質、工藝相關雜質、相關物質分析。

2.2.2.1 制品相關雜質 產品相關雜質是在生產和/或貯存過程中產生的降解產物。其分子量、生物學活性、有效性和安全性均不同于主藥蛋白[5]。

2.2.2.2 工藝相關雜質 工藝相關雜質是生產過程中產生的，可能源自工程菌/工程細胞（殘余蛋白質、殘余 DNA）、培養基（誘導劑、抗生素、培養基成分）或者下游工藝（試劑、層析過程產生的雜質）[5]。同一制品的不同生產單位，由于其工藝、表達系統的差異，殘余宿主細胞的DNA、蛋白無論從結構還是組成比例均會存在差異。因此，檢測方法在標準物質的選擇、抗原、抗體的制備方式均具有特異性。根據“質量源于設計”理念，采用生產單位根據工藝自行制備的標準物質和檢測用試劑對工藝相關雜質進行控制，更為真實客觀，對于工程控制也更有意義。

2.2.2.3 制品相關物質 制品相關物質是在生產或貯存過程中，產生的不同于主藥蛋白的分子，其具有的生物學活性，對于制品的安全性和有效性沒有影響。它們的特性與主藥蛋白相似，不被認為是雜質[5]。

2.2.3 鑒別分析 在理化鑒別方面，《中國藥典》與《歐洲藥典》的差距主要是在理化對照品方面。《中國藥典》收載的生物技術類制品標準尚未提供理化對照品。

以肽圖分析為例，肽圖分析是國內外藥典用于評價產品一致性和生產工藝穩定的技術手段。《歐洲藥典》采用全面結構鑒定和理化分析的對照品作為鑒別判定依據，在儀器分析總體要求的基礎上，《歐洲藥典》對色譜柱粒徑、長度、柱溫，以及系統適用性中保留時間、分辨率等均有詳盡的描述，并采用非線性色譜梯度分離。《中國藥典（2010版）》也采用了酶切后 RP-HPLC的方式，但尚未提供完成全面結構鑒定和理化分析的對照品，其次在方法要求細節與系統適用性方面也存在一定差距。

2.3 標準品的建立

標準物質的研究和建立是藥品質量控制的重要組成部分。《歐洲藥典》收錄藥品標準的鑒別、理化特性分析、生物學活性測定中，絕大多數檢驗方法均有標準物質作為技術依托。然而，目前我國在相關生物技術類制品的質量控制中，僅可以提供生物學活性標準品，但在理化分析、含量測定方面的標準物質的研發還有待加強，在體制和機制上確保實物標準和文本標準同步發展與實施，完善標準物質國家數據庫。

3 藥典相關標準比較

僅以 EPO、G-CSF原液（原料藥）的質量標準為例，對照分析中外藥典中相關檢定項目的技術要求。《歐洲藥典》收載的生物技術類制品原液按原料藥管理，有批準文號。而在我國，原液是禁止在市場流通的。詳見表1、2。

表1 EPO原液（原料藥）質量標準對比

表2 G-CSF原液（原料藥）質量標準對比

續表2

4 總結

《中國藥典（2010版》三部）是目前國際上收錄生物技術類制品標準最多的藥典，但多為劑型不同的同一活性成分，與國外藥典相比，在質量標準的技術細節方面還需要進一步完善。藥品質量與公眾切身利益緊密相關，直接關系到人民群眾的健康和社會的和諧穩定。藥品標準是藥品質量控制的重要手段與法定依據。藥品標準的制定涉及較多的技術領域和管理部門，需要堅持系統考慮、整體規劃、分類要求、分步實施、有序推進、均衡發展的工作方法，采取一系列行之有效的措施，在結合國情的前提下，盡可能與國際藥品標準接軌，進一步全面提升藥品標準的科學性、有效性與實用性。

[1]The European pharmacopoeia commission.European Pharmacopoeia7.0[M].Aubin：European Directorate for Quality Medicines，2010：696.

[2]國務院.國務院關于印發國家藥品安全“十二五”規劃的通知[S].國發〔2012〕5 號，2012-01-20.

[3]國家藥典委員會.中國人民共和國藥典（2010年版）三部[M].北京：中國醫藥科技出版社.

[4]國家藥典委員會.中國人民共和國藥典（2010年版）二部[M].北京：中國醫藥科技出版社：附錄130.

[5]ICH.ICH Harmonised Tripartite Guideline—Specifications:Test Procedures And Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products Q6B [EB/OL]. [2012-04-10].http://www.ich.org/fileadmin/Public_Web_Site/ICH_Products/Guidelines/Quality/Q6B/Step4/Q6B_Guideline.pdf.

Discussion on the Official Standards of Biotechnological Products in Chinese and European Pharmacopeias

Ren Yuem ing （Chinese Pharmacopoeia Commission， Beijing 100061，China）

With the increasing attention paid to the improvement of drug quality standards in China，the quality standards of biotechnological products have been enhanced and the gap between the official standards at home and abroad is being narrowed.The paper briefly described the main differences between the quality requirements of biotechnological products in the current Chinese and European Pharmacopeias，and the directional development of the improvement of drug quality standards was explored.

Biotechnological Products；Quality Standards；Pharmacopeia

10.3969/j.issn.1672-5433.2012.09.012

任躍明，女，碩士，副主任藥師。研究方向：生物制品質量標準的制定。E-mail：gx3201066@yahoo.com.cn

2012-05-02）