基因毒性雜質(zhì)或者潛在基因毒性雜質(zhì)，可能嚴重威脅人類健康，需要嚴格控制藥物中這類雜質(zhì)的限度。由于基因毒性雜質(zhì)檢測在靈敏度、選擇性、待測物穩(wěn)定性、基質(zhì)復雜性等方面呈現(xiàn)特殊要求，因此在分析方法的開發(fā)和選擇上具有與其他藥物雜質(zhì)檢測不同的特點。匯智泰康在藥品含量分析、雜質(zhì)分析和、穩(wěn)定性研究以及藥品標準建立和質(zhì)量控制等方面積累了豐富的經(jīng)驗。

什么是基因毒性雜質(zhì)？

根據(jù)《中國藥典》的相關(guān)文件定義，遺傳毒性(genotoxcity)是指遺傳物質(zhì)中任何有害變化引起的毒性，而不考慮誘發(fā)該變化的機制，又稱為基因毒性。遺傳毒性雜質(zhì)(genotoxic impurities，GTIs)是指能引起遺傳毒性的雜質(zhì)，包括致突變性雜質(zhì)和其他類型的無致突變性雜質(zhì)。其主要來源于原料藥或制劑的生產(chǎn)過程，如起始原料、反應(yīng)物、催化劑、試劑、溶劑、中間體、副產(chǎn)物、降解產(chǎn)物等。致突變性雜質(zhì)(mutagenic impurities)指在較低水平時也有可能直接引起DNA損傷，導致DNA突變，從而可能引發(fā)癌癥的遺傳毒性雜質(zhì)。

而潛在基因毒性雜質(zhì)（Potential Genotoxic Impurities，PGIs）是指其結(jié)構(gòu)中含有與基因毒性雜質(zhì)反應(yīng)活性相似的化學結(jié)構(gòu)，即警示結(jié)構(gòu)（Structural alerts, SAs），通常也作為基因毒性雜質(zhì)來評估。

基因毒性雜質(zhì)從何而來？

基因毒性雜質(zhì)是從化學試劑、化學合成與反應(yīng)作用而來的，涉及到合成工藝流程的方方面面以及隨后的藥品的穩(wěn)定性和可能的降解，是一個極其復雜的過程問題。

如何對這類雜質(zhì)進行危害評估的呢？

致突變性雜質(zhì)的危害評估方法主要是通過數(shù)據(jù)庫、文獻檢索，(定量)構(gòu)效關(guān)系［(Quantitative)Structure-Activity Relationships，(Q)SAR］評估以及遺傳毒性試驗等評估方法將雜質(zhì)分類，參考國際相關(guān)分類方法，根據(jù)致突變和致癌風險危害程度可將雜質(zhì)分為以下5類。

1類雜質(zhì) 指已知有致突變性的致癌物質(zhì)。

2類雜質(zhì) 指致癌性未知的已知致突變性物質(zhì)。

3類雜質(zhì) 指含有警示結(jié)構(gòu)，與原料藥結(jié)構(gòu)無關(guān)，無致突變性數(shù)據(jù)的物質(zhì)。

4類雜質(zhì) 指含有警示結(jié)構(gòu)，與原料藥或與原料藥相關(guān)的物質(zhì)具有相同的警示結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，且原料藥或與原料藥相關(guān)的物質(zhì)經(jīng)測試為無致突變性的物質(zhì)。

5類雜質(zhì) 指無警示結(jié)構(gòu)，或有充分的數(shù)據(jù)證明警示結(jié)構(gòu)無致突變性或致癌性的物質(zhì)。

1.數(shù)據(jù)庫、文獻檢索評估方法

已有資料顯示雜質(zhì)是有致突變性的致癌物質(zhì)，則將其歸為1類；已有資料顯示雜質(zhì)是有致突變性，即細菌回復突變試驗呈陽性，或有其他與DNA反應(yīng)性相關(guān)的基因突變的陽性致突變性數(shù)據(jù)(例如，體內(nèi)基因突變研究顯示陽性)，但無嚙齒動物致癌性數(shù)據(jù)的物質(zhì)，則將其歸為2類；已有資料顯示無致突變性或致癌性潛在風險的物質(zhì)，則將其歸為5類。

2.(定量)構(gòu)效關(guān)系[(Q)SAR]評估方法

(Q)SAR評估方法是根據(jù)化合物現(xiàn)有資料、化學結(jié)構(gòu)和對細菌回復突變試驗的預測對化合物進行分類。根據(jù)現(xiàn)有資料可將化合物歸為1類或2類；如果雜質(zhì)含有與原料藥結(jié)構(gòu)無關(guān)的警示結(jié)構(gòu)，但無致突變性數(shù)據(jù)，則可歸為3類；如果雜質(zhì)含有與原料藥或與原料藥相關(guān)的物質(zhì)相同的警示結(jié)構(gòu)(例如，工藝中間體)，且該原料藥或與原料藥相關(guān)的物質(zhì)經(jīng)測試為無致突變性，則可歸為4類；如果雜質(zhì)含有警示結(jié)構(gòu)，但有充分的數(shù)據(jù)認為該警示結(jié)構(gòu)無致突變性或致癌性，或者雜質(zhì)不含有警示結(jié)構(gòu)，則可歸為5類。

應(yīng)用(Q)SAR方法進行計算機模擬，預測細菌回復突變試驗的結(jié)果時，應(yīng)采用兩個互補的(Q)SAR預測方法。一個方法基于專家規(guī)則，另一個方法基于統(tǒng)計學。如果兩個互補的(Q)SAR方法預測結(jié)果均沒有警示結(jié)構(gòu)，則可以認為該雜質(zhì)沒有致突變性，不建議做進一步的檢測。此方法應(yīng)釆用經(jīng)驗證并獲得*的軟件，如有必要，預測結(jié)果可由專家評估。

3.遺傳毒性試驗評估方法

對于應(yīng)用(Q)SAR方法評估歸為3類的雜質(zhì)，可以進一步開展細菌回復突變試驗。如果試驗結(jié)果為陽性，則該雜質(zhì)歸為2類；如果試驗結(jié)果為陰性，則該雜質(zhì)歸為5類。對于長期給藥時雜質(zhì)日攝入量超出1mg時，按照本指導原則評價為陰性的雜質(zhì)，仍應(yīng)考慮對雜質(zhì)進行潛在的遺傳毒性評估。

對于致突變性(如細菌回復突變試驗)結(jié)果為陽性的雜質(zhì)，如果無法控制在可接受的攝入量，可以根據(jù)其作用機制和預期的靶器官(組織)分布，選擇合適的體內(nèi)遺傳毒性試驗，以明確其體內(nèi)致突變風險，指導對其設(shè)定特定的限度。

附：遺傳毒性雜質(zhì)警示結(jié)構(gòu)：

依托配備齊全的分析檢測技術(shù)平臺，匯智泰康在藥品含量分析、雜質(zhì)分析和穩(wěn)定性研究方面積累了非常豐富的藥品標準建立和質(zhì)量控制方面的經(jīng)驗。匯智泰康承諾為客戶所執(zhí)行的委托研究工作*遵照國際協(xié)調(diào)組織(ICH)的指導要求、《中國藥典》的標準要求和國內(nèi)外醫(yī)藥監(jiān)管機構(gòu)的GLP/cGMP管理要求來執(zhí)行。為客戶提供藥物研發(fā)分析檢測的一站式服務(wù)。

1.已知基因毒性雜質(zhì)分析的LC-MS/MS，GC-MS/MS以及ICP-MS方法開發(fā)與驗證；

2.基于LC-TOF-MS檢測技術(shù)對未知雜質(zhì)進行結(jié)構(gòu)分析判斷和解析；

3.應(yīng)用(Q)SAR方法進行計算機模擬，對基因毒性進行預測；

4.利用細菌回復突變試驗（Ames試驗）對基因毒性進行評估、根據(jù)《中國藥典》的規(guī)則計算藥物中基因毒性雜質(zhì)的限度，進行雜質(zhì)危害評估并提供科學的控制策略。

LC-MS/MS

GC-MS/MS

ICP-MS