藥物研究中的遺傳毒性雜質(zhì)控制淺析

張立穎，劉旭亮，郭統(tǒng)山

(1.山東理工大學，山東 淄博 255049；2.山東新華制藥股份有限公司，山東 淄博 255086)

2018年7月5日，歐洲藥品管理局(EMA)發(fā)布公告：因在華海藥業(yè)原料藥纈沙坦中發(fā)現(xiàn)一種可能致癌的雜質(zhì)N-亞硝基二甲胺(NDMA)，宣布對華海藥業(yè)進行調(diào)查[1]。2018年11月29日，美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)發(fā)布警示函，暫時禁止中國華海藥業(yè)生產(chǎn)的所有原料藥及使用其原料藥生產(chǎn)的制劑產(chǎn)品進入美國市場[2]。由此，因NDMA導致的華海藥業(yè)原料藥纈沙坦事件全面爆發(fā)，關(guān)于遺傳毒性雜質(zhì)對藥品質(zhì)量的影響引起全社會廣泛關(guān)注。本文對國內(nèi)外相關(guān)遺傳毒性的法規(guī)、指導原則和技術(shù)要求進行了整理和分析。

1 ICH中的相關(guān)文件

ICH針對藥品質(zhì)量的相關(guān)文件包括Q3和ICH-M7。ICH-M7的基本理念是專注于可誘變DNA導致癌癥的化合物；對其風險程度進行評估，建立控制限度與控制方法。

ICH-M7指南中根據(jù)誘變性和致癌性及其控制措施對雜質(zhì)分成5類[4]，第1類為已知誘變致癌性；第2類為已知具有誘變性，但致癌效應未知；第3類為含有警示結(jié)構(gòu)，但與原料藥無關(guān)且無誘變性數(shù)據(jù)；第4類為含有警示結(jié)構(gòu)但與原料藥相同，經(jīng)測試無誘變性；第5類為無警示結(jié)構(gòu)或有警示結(jié)構(gòu)但有充分數(shù)據(jù)證明其不具備誘變性和致癌性。針對這5種分類有不同的雜質(zhì)限度控制要求，第1類雜質(zhì)應在藥品中予以嚴格控制，應通過工藝路線改變等手段盡量避免存在這些雜質(zhì)，若不能避免則應制訂嚴格的雜質(zhì)限度指標。

2 EMA相關(guān)規(guī)定

EMA頒布的《基因毒性雜質(zhì)限度指南》中對潛在遺傳毒性化合物的控制限度進行了闡述。采用TTC(毒理學關(guān)注的閾值)法對其限度進行控制，TTC用于定義那些不會產(chǎn)生顯著致癌性或其他毒性作用、但又未明確研究的化合物的“常見暴露量”，按FDA相關(guān)規(guī)定該值為1.5 μg/人/d。并規(guī)定“對于含有可能引起遺傳毒性結(jié)構(gòu)的化合物，其TTC應嚴格10倍(0.15 μg/d)”，也就是說，藥品中的遺傳毒性雜質(zhì)按藥品最大服用劑量計，每日雜質(zhì)的服用量不得大于其TTC值，據(jù)此計算藥品中該類雜質(zhì)的允許限度。

用TTC評估原料藥中的遺傳毒性雜質(zhì)限度，1.5 μg/d(相當于十萬分之一的患癌風險)是可以接受的。基于TTC值控制遺傳毒性雜質(zhì)是非常保守的，因為這只是根據(jù)從產(chǎn)生50%腫瘤發(fā)生率(TD50)到十萬分之一致癌率的劑量線性推導得到的，而且TD50數(shù)據(jù)是用最敏感的動物和最敏感的部位研究得到的(幾個“最壞條件”假設(shè))。

對于有明確毒性參數(shù)的對于有確切毒性數(shù)據(jù)(長期毒性研究)的致癌性物質(zhì)不宜使用TTC概念，應進行特定化合物風險評估。

3 NDMA雜質(zhì)的限度計算

根據(jù)ICH-M7和EMA相關(guān)指南，該類雜質(zhì)可根據(jù)其毒性參數(shù)如TD50(Median Toxic Dose)、NOEL(No Observed Effect Level)或BMDL10(BenchMark Dose Lower Confidence Limit 10%)等進行計算每日的可接受的攝入量，根據(jù)每日攝入量來計算藥品中該類雜質(zhì)的控制限度要求。

國內(nèi)外藥學網(wǎng)站中未查詢到本品的NOEL和BMDL10值，但從美國國家圖書館(NLM)的TOXNET中可檢索到本品的TD50值如圖1[5]。

圖1 TOXNET中的NDMA的遺傳毒理學數(shù)據(jù)

可采用TD50值對NDMA的雜質(zhì)控制限度進行計算：圖1中顯示NDMA在Monkey(包括Rhesus和Cynomulgus)中無致癌風險或未進行相關(guān)試驗；在Rat與Mouse中的TD50值分別為0.0959 mg/kg /d和0.189 mg/kg /d。在這種情況下需按照更為嚴格的Mouse的TD50值0.0959 mg/kg/d來計算成人每日最大攝入量為：

0.0959 mg/kg/d×50 kg*/50000**=0.0000959 mg/d=0.959 μg/d

注：*成人的體重按50 kg計；**按十萬分之一概率致癌劑量線性外推，根據(jù)TD50的計算值為50000。

原料中的具體雜質(zhì)限量標準應根據(jù)每日用藥量和用藥周期進行調(diào)整。若按照纈沙坦制劑在整個生命周期中每日最大用藥量0.32 g計算，其中的NDMA限量應為:

成人每日最大攝入量/每日最大用藥量=0.1 μg /0.32 g=0.00003%=0.3 ppm

按潛在遺傳毒性雜質(zhì)的TTC值在用藥周期達10年以上時為0.15 μg/d的限度進行計算，NDMA的雜質(zhì)限度計算如下：

TTC值/每日最大用藥量=0.15μg /0.32g=0.000045%=0.45ppm

上述兩種方法計算的NDMA的雜質(zhì)限度指標相差不大，根據(jù)其遺傳毒性數(shù)據(jù)計算的結(jié)果更為嚴格。

4 結(jié)語

本文結(jié)合ICH和EMA等相關(guān)文件對NDMA的雜質(zhì)分類和控制要求進行了分析，根據(jù)其毒理學數(shù)據(jù)計算出其控制限度，據(jù)此方法可以進行其他遺傳毒性雜質(zhì)的限度研究工作。

國內(nèi)對藥品中遺傳毒性雜質(zhì)的控制要求正在不斷完善中，相關(guān)指導原則要求以毒理學研究結(jié)果作為藥品雜質(zhì)限度的制定依據(jù)，但目前國內(nèi)尚無相關(guān)技術(shù)規(guī)范、要求指導雜質(zhì)的毒理學評價，均以ICH和EMA等相關(guān)指南為研究依據(jù)。隨著對相關(guān)法規(guī)及指導原則的理解，國內(nèi)對遺傳毒性雜質(zhì)的研究水平和認知程度會不斷提高，更好的保障人民群眾的用藥安全。