ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

评估

评估范围

药物合成工艺路线中,所有潜在杂质和实际存在的杂质,包括原料、起始物料、中间体、试剂、催化剂、溶剂、副产物、降解产物,以及可能存在的潜在杂质,例如磺酸和醇类反应的杂质,位置异构体等。


评估方式
毒性杂质评估方式一般包括:文献检索、QSAR评估(定量构效关系)、Ames试验(或其他实验)、警示结构评估等。
1. 文献检索
  • 公开报道并被广泛认可的致癌性和致突变性数据(见附件)。

  • 欧盟、FDA等指导文件;ICH M7指导文件(见附件)。

  • 可靠的网站。

ToxInfo(https://www.toxinfo.io/)提供了对下列数据库的免费访问检索:HSDB、ChemIDplus、IRIS、ITER、CCRIS、CPDB等。
CCRIS(化学致癌研究信息系统)收录了多种化合物的致癌性、致突变性、诱发肿瘤和抑制肿瘤的试验结果(阴性或阳性),没有具体数据。
CPDB(致癌性数据库)收录了毒理学数据(鼠伤寒/沙门氏菌Ames试验结果;不同种属动物的TD50等)。认可度高,可直接使用,一般选择最低的TD50值进行AI(Acceptable Intakes,可接受摄入量)值计算。

AI的计算:ICH M7案例

根据CPDB致癌数据库,环氧乙烷的TD50为 21.3mg/kg体重/天(大鼠)和 63.7mg/kg体重/天(小鼠)。计算可接受摄入量时,采用了剂量较低的大鼠值(即更保守)。

为推导十万分之一致癌率的剂量,将该值除以50000

21.3mg/kg÷ 50000=0.42µg/kg.

推导人类每日总摄入量:

AI=0.42µg/kg/日 × 50kg 体重 =21.3µ/人/天。

IRIS(综合风险信息系统),可以提供特定化合物的不同致癌性和致突变性毒理学试验结果的专业评估,也能提供明确的用于计算参考剂量的NOEL(未观察到作用水平)、NOAEL(未观察到有害作用水平)或LOEL(观察到作用的最低水平),可用于计算可接受摄入量PDE,计算方式类同ICH Q3C和Q3D。

PDE=NOAEL(或LOEL)× 50kg 体重÷(F1× F2× F3× F4× F5)

F1为从不同物种外推到人的因子;

F2为个体差异因子;

F3为根据毒性暴露周期采用的可变因子;

F4为根据毒性严重情况采用的可变因子;

F5采用NOAEL时,一般为1,采用LOEL时,根据毒性严重程度确定,最高为10

ICH M7问答文件指出,PDE法不适用于LTL(less-than-lifetime)方法

ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

没有具体致癌性数据,致突变显阳性时,采用毒理学阈值TTC= 1.5µg/天。
2. QSAR评估
ICH M7推荐采用2种互补机理的QSAR毒性预测方法,企业也可以采用自行开发的软件进行毒性评估,但所采用的方法需遵循经济合作与发展组织(OECD)制定的一般验证原则。
当软件评估的结果与药监机构或ICH等权威组织发布的数据或Ames试验结果冲突时,以药监机构和权威国际组织公布的结果或Ames试验结果为准。
ICH M7问答文件:
ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

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软件预测是一种比较不错的选择,预测是阴性,皆大欢喜;但一旦预测显阳性,后面工作还很多。
3. Ames试验
评估体外试验采用细菌回复突变试验(即Ames试验)。

ICH M7问答文件1.2

QSAR结果不明确或者含有警示结构拟采用毒理学TTC控制的杂质,可以进一步开展细菌回复突变试验,以实验结果为准,如果得出阴性结果,杂质归为5类。如果得出阳性,进行体内实验证明阴性,杂质归为5类。

ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

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4. 警示结构评估
ICH M7问答文件1.2

建议通过(Q)SAR预测进行警示结构评估,不应仅凭“目测”评估得出无警示结构结果就将杂质归为5类。

已知物质限度

亚硝胺杂质公开限度(EMA)

下表限度是仅限于含有单一亚硝胺杂质的药品。
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部分化合物公开限度(ICH M7)
ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

部分化合物公开限度(Toxicology and Pharmacology
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限度计算的应用举例


杂质控制限度计算通式:

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注意因素:

  • 杂质可接受摄入量一般以AI,PDE,TTC数据为基础。

  • TTC限度计算方式,要充分考虑药物治疗周期

  • TTC限度计算方式,要考虑多个杂质的总摄入量

  • 杂质限度计算要考虑原料药的形式,最大日剂量是否包含原料药的酸根或者碱根以及水合物等。

以原料药枸橼酸托法替布为例:

说明书内容

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最大日剂量计算

根据说明书,按照规格,最大日剂量以托法替布计算是10mg,以枸橼酸托法替布计算,折算枸橼酸的量,最大日剂量是504.5/312.4*10mg=16.15mg。

假设原料药工艺中毒性杂质概况

Class 1类杂质

  • 杂质A(AI数据是15μg/天)

  • 杂质B(PDE数据是30μg/天)

Class 2或者3类杂质

  • TTC限度1.5μg/天

  • 杂质C,杂质D,杂质E,杂质F

ICH M7指导文件限度相关截图

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ICH M7问答文件截图

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枸橼酸托法替布中杂质限度计算和控制

Class 1类独立控制

  • 杂质A的限度=可接受摄入量(AI)/最大日剂量

    =15μg/16.15mg=930ppm

  • 杂质B的限度=可接受摄入量(PDE)/最大日剂量

    =30μg/16.15mg=1860ppm=0.18%,

  • 超过ICH Q3A鉴定限度0.15%的杂质,以不得过0.15%控制

Class 2/3独立控制并兼顾总量

按照大于10年的治疗期

  • 杂质C=可接受摄入量(TTC)/最大日剂量

    =1.5μg/16.15mg=93ppm

  • 杂质D,杂质E,杂质F均分别不得过93ppm。

  • 杂质C,D,E,F,四个总量不得过

    5μg/16.15mg=309ppm

  • 如果没有杂质F,杂质C,D,E,单个均不得过93ppm,

    总量不得过5μg/16.15mg=309ppm

假如枸橼酸托法替布是短期用药,治疗周期是1-12月

  • 杂质C=可接受摄入量(TTC)/最大日剂量

    =20μg/16.15mg=1238ppm

  • 杂质D,杂质E,杂质F均分别不得过1238ppm。

  • 杂质C,D,E,F,四个总量不得过

    60μg/16.15mg=3715ppm

如果杂质C是降解杂质,要独立控制

用药周期:

如果不能确认原料药是否属于短期用药或者归为哪类短期用药,采用风险低的保守控制策略。

ICH M7致突变杂质专题下:评估、限度、应用举例

参考文献

1. Regulatory Toxicology and Pharmacology 94 (2018) 172–182

2. ICH M7和ICH M7问答文件

3:辉瑞托法替布片说明书

版权声明:菜芽君 发表于 2021年10月2日 上午12:07。
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