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注射剂安全性检查 江苏省食品药品检验所史清水二O一一年四月二十二日 质量标准与安全性 我国目前与标准有关的几个问题 近年来我国发生的不良事件所引发的思考 符合标准的药品仍会导致不当事件 只凭药品标准能否用于打假 药品质量的生产与检验的关系 药品的安全性指标如何在标准中体现 药品的有效性指标如何在标准中体现 药品的质量稳定性指标如何在标准中体现 药品质量与标准的基本内涵 药品标准的内涵 根据药物来源 制药工艺等生产及贮运过程中的各个环节所制定的 用以检测药品质量是否达到用药要求并衡量其质量是否稳定均一的技术规定 1 药物来源 中药 生化药 动植物 发酵 标准中规定科属种 2 生产工艺 合成 提取 发酵等副产物 填加物 残留物 3 贮藏运输 温度 湿度 氧化等导致药物不稳定情况 如杂质增加 活性下降的问题 药品质量与标准的基本内涵 药品质量的保证环节 GAP GMP GSP 标准 不当事件 人为造假 先查GAP GMP GSP 然后查标准药品质量之生产与检验的关系 检验是努力反映真实性 常规检验靠标准 如100 能检验出来 更好 药品标准目标 安全 有效 质量可控 药品标准中的安全性项目 药品安全为第一要素 科学理解 用药安全与治疗指数 标准项目原料药 来源问题 中药材 基原 基础研究 标准控制等问题 生产工艺 杂质 残留物 农药与溶剂 重金属等制剂 降解产物 除原料药检查项目外 工艺引入或外来物质 无菌 热原 可见异物 注射剂安全性检查 国务院专项整顿重点 研制 生产 流通 使用环节 动植物 发酵产品 来源 组分稳定性问题1 成分分析 对单一 合成 杂质分析 ICH注射用辅料 溶剂 丙二醇 聚乙二醇400 40 则溶血 应研究清楚2 专项检查 宏观控制 对多组分 复杂 发酵 草酸 与血钙 钾盐 心脏毒害 鞣质 蛋白沉淀 异常毒性 过敏 溶血凝聚 皂苷 热原 鲎试剂局限于内毒素 等 注射剂安全性检查 3 剂型特点控制 渗透压 6则析出 玻璃耐腐蚀性 脱片 耐热性 爆瓶 等4 其他评价内容 剂型的合理性问题 性质不稳定药物的大输液灭菌 性质稳定的药物做成粉针剂的异物检查 临用新配的污染机会 性状 鉴别真伪优劣 外观 臭 味 溶解度 物理常数鉴别试验 真伪 掺杂无效成分或其他成分 影响安全性 中药擅自加化学药 熔点 显色 沉淀 其他理化和生物方法检查项目 安全性有关试验和部分有效性试验酸硷度和渗透压 刺激性 细胞损伤 注射剂 眼药水 杂质检查 原料 辅料 试剂和生产中带来的外来物质 副产物 降解物等有毒杂质 或无毒普通杂质 无机物 有机物 注射用原料要求更严格 例1 葡萄糖 氯化物 硫酸盐 亚硫酸盐与可溶性淀粉 蛋白质 铁盐 重金属 砷盐例2 注射用双黄连 蛋白质 鞣质 树脂 草酸盐 钾离子 重金属 热原 无菌 溶血 特定杂质检查 乌洛托品中三聚甲醛头孢拉定中头孢氨苄地高辛中洋地黄毒苷红霉素中红霉素C安乃近中4N 去甲安乃近缩宫素与升压素甾体激素中其它甾体升华硫中检查砷对氨基酚中游离水杨酸青霉胺中的青霉素四环素中的差向脱水四环素灰黄霉素中去氢灰黄霉素有关杂质检查 对照品 色谱法 不溶性微粒和可见异物 血管栓塞 肺 脑 注射剂每ml中10微米以上不得过12粒 25微米以上不得过2粒 100ml规格显微记数法 光阻法和小规格有差异 静脉滴注用乳剂不得有大于5微米的球粒 1微米以下应90 不用于椎管注射注射用混悬液药物粒度应控制在15微米以下 15 20微米者不得超过10 一般不得用于静脉注射和椎管注射 滴眼剂主药10微克中大于50微米粒子不得多于2个 不得有大于90微米的粒子 有机溶媒残留 根据毒性 致癌性分类一类 不可接受毒性 可疑或致癌 苯2 PPm 下同 四氯化碳4 1 2二氯乙烷5 1 1二氯乙烷8 1 1 1三氯乙烷15二类 毒性不大 限制使用 乙腈410 PPm 下同 氯仿60 环己烷3880 乙二醇62 正己烷290 甲醇3000 吡啶200 甲苯890 二甲苯2170等三类 低毒 理相 醋酸 乙醇 丙酮 乙酸乙酯 乙醚 丙醇 二甲亚砜等 5000PPm四类 尚无足够毒理学资料 石油醚 三氯乙酸 异辛烷等 聚合物 抗生素注射剂溶出度 生物利用度 过量不良反应 苯妥英钠 洋地黄 有效性重金属 铅 镉 汞 铬 镍 钴 锰 锑 钡 铜 铁 锡 1 10PPm砷和硒 砷0 4 5PPm 硒50PPm农药残留 神经毒性 含氯农药 666 0 2 DDT0 2 五氯硝基苯0 1等 有机磷 对硫磷0 05 乐果0 1 甲胺磷0 1 敌敌畏0 2等 氨基甲酸酯类 西维因2 0 叶蝉散等 除虫菊类 低毒 低残留 溴氰菊酯0 5 氰戊菊酯0 2 药品标准中的有效性检查 项目 原料药 物理常数如旋光度 含量测定制剂 崩解度 溶出度 释放度等标准中项目如何真实反映产品质量 溶出度为例 单点溶出带来的实际问题 45 70 15 70 与45 70 都合格而临床效果并不一致 对降血糖 抗高血压药等影响尤大 即该溶出度项目并未真实反映出质量差异 实时溶出 光纤溶出监测 或为可能 注射剂安全性生物检查项目 背景介绍 注射剂临床使用安全的需要临床不良反应增多 尤其过敏反应 休克 发热 溶血等控制和提高标准的需要成分复杂多变 差异大毒性成分不清晰原标准水平较低 项目不统一 少数品种有热原 异毒 溶血中一项 注射剂安全性检查 化学药注射剂安全性检查法应用指导原则 中国药典2010年二部 中药注射剂安全性检查法应用指导原则 中国药典2010年一部 化学药品 包括抗生素 生化药品 注射液安全性检查项目的制定 一 静脉注射用注射剂所有静脉注射用注射剂 均应设细菌内毒素 或热原 检查项 所用原料系动物来源或微生物发酵液提取物 组分结构不清晰或有可能污染毒性杂质且又缺乏有效的理化分析方法的静脉注射用注射剂 应考虑设立异常毒性检查项 化学药品 包括抗生素 生化药品 注射液安全性检查项目的制定 所用原料系动物来源或微生物发酵提取物时 组分结构不清晰且有可能污染异源蛋白或未知过敏反应物质的静脉注射用注射剂 如缺乏相关的理化分析方法且临床发现过敏反应 应考虑设立过敏反应物质检查项 所用原料系动物来源或微生物发酵提取物时 组分结构不清晰或有可能污染组胺 类组胺样降血压物质的静脉用注射剂 应考虑设立降压物质检查项 化学药品 包括抗生素 生化药品 注射液安全性检查项目的制定 肌内注射用注射剂1 所用原料系动物来源或微生物发酵提取物时 组分结构不清晰或有可能污染毒性杂质且又缺乏有效的理化分析方法的肌内注射用注射剂 应考虑设立异常毒性检查项 2 所用原料系动物来源或微生物发酵提取物时 组分结构不清晰或有可能污染异源蛋白或未知过敏反应物质的肌内注射用注射剂 如缺乏相关理化分析方法且临床发现过敏反应 应考虑设立过敏反应物质检查项 3 临床用药剂量较大 生产工艺易污染细菌内毒素的肌内注射用注射剂 应考虑设细菌内毒素检查项 中药注射剂安全性检查项目的制定 静脉注射用注射剂 应设热原 或细菌内毒素 异常毒性 过敏反应物质 降压物质 溶血与凝聚等安全性检查项 具有中度以上刺激性者应设刺激性检查项 由于中药注射剂中致热成分和干扰细菌内毒素检查法的因素复杂多变 一般首选热原检查项 但若该药本身的药理作用或对家兔的毒性反应影响热原检测 可选择细菌内毒素检查项 中药注射剂安全性检查项目的制定 肌内注射用注射剂 可设异常毒性 过敏反应物质 溶血与凝聚等检查项 具有中度以上刺激性者应设刺激性检查项 安全性检查项目应进行方法学及检查限度研究和验证 安全性检查方法和检查限值确定 异常毒性检查 本法系将一定量的供试品溶液注入小鼠体内 规定时间内观察小鼠出现的死亡情况 以判定供试品是否符合规定 供试品的不合格表明药品中混有超过正常毒性的毒性杂质 临床用药将可能增加急性不良反应 异常毒性检查 方法 参照中国药典2010年版附录异常毒性检查法 首选静脉注射途径 设定限值前研究 参考文献数据并经单次静脉注射给药毒性试验确定该注射剂的急性毒性数据 LD50或LD1及其可信限 有条件时 有多个实验室或多种动物来源试验求得的LD50或LD1数据 注射速度0 1mL S 观察时间为72小时 异常毒性检查 设定限值 异常毒性检查的限值应低于该注射剂的正常毒性剂量 考虑到实验室间差异 动物反应差异和制剂的差异 建议限值至少应小于LD50可信限下限的1 4 建议采用1 4 1 8 或小于LD1可信限下限的1 3 建议采用1 3 1 6 如半数致死量与临床体重剂量之比小于20可采用LD50可信限下限的1 4或LD1可信限下限的1 3 静脉注射最大剂量0 8ml 20g仍未见毒性反应或死亡 可以此作为检查限值 注射速度可按常规速度 0 1mL S 如有特殊要求可在限值中注明 降压物质检查 本法系通过静脉注射限值剂量供试品 观察对猫的血压反应 以判定供试品中所含降压物质是否符合要求 供试品的不合格表明药品中含有限值以上的影响血压反应的物质 临床用药时可能引起急性降压不良反应 降压物质检查 方法 参照中国药典2010年版附录 设定限值前研究 供试品按一定注射速度 如0 5ml S 静脉注射不同剂量后 注射容量供试品应与对照品相同 为0 2 1ml kg 观察供试品对猫血压反应的剂量反应关系 设定限值 以临床单次用药剂量的1 5 5倍作为降压反应物质检查剂量限值 抗肿瘤药 心血管病药等急重病症用药应采用高限 除另有规定外 供试品原液静脉注射1mL kg剂量未见降压反应 该剂量可作为给药限值 如供试品有降血压的药理作用 可选择最大无降压作用剂量的1 2 1 4作为限值剂量 过敏反应检查 本法系将一定量的供试品皮下或腹腔注射入豚鼠体内致敏 间隔一定时间后静脉注射供试品进行激发 观察豚鼠出现过敏反应的情况 以此判定供试品是否符合规定 供试品不合格表明注射剂含有过敏反应物质 临床用药时可能使患者致敏或产生过敏反应 引起严重不良反应 过敏反应检查 参照中国药典2010年版附录过敏反应物质检查法设定限值前研究 测定供试品对豚鼠皮下 或腹腔 和静脉给药的无毒性反应剂量 必要时 可采用注射剂的半成品原辅料进行致敏和激发研究 探索致敏方法和次数 在首次给药后14 21 28天中选择最佳激发时间 设定限值 致敏和激发剂量应小于该途径的急性毒性反应剂量 适当参考临床剂量 除另有规定外 一般激发剂量大于致敏剂量 常用每次每只豚鼠腹腔注射0 5mL或鼠鼷部两侧皮下注射各0 2mL供试品致敏 1ml静脉注射激发 如致敏剂量较小 可适当增加致敏次数 热原或细菌内毒素检查 本法系利用家兔或鲎试剂测定供试品所含的热原 细菌内毒素 的限量是否符合规定 不合格供试品在临床应用时可产生热原反应而造成严重的不良后果 热原或细菌内毒素检查 方法 参照中国药典2010年版附录方法 设定限值前研究 热原检查应做适用性研究 求得对家兔无毒性反应 不影响体温和无解热作用剂量 细菌内毒素检查须进行方法学验证 应进行干扰试验 求得最大无干扰浓度 限值确定 热原和细菌内毒素检查的限值根据临床一小时内最大用药剂量计算 热原检查限值可参照临床剂量计算 内毒素检查限值按规定要求计算 由于药物和适应症 如抗感染 抗肿瘤 心血管药等急重病症用药 儿童老人用药 复合用药 大输液等 的不同 限值可适当增加至计算值的2 3倍 以保证安全用药 热原限值剂量应不影响正常体温 内毒素测定浓度应无干扰反应 热原或细菌内毒素检查 如注射液为静脉注射 必需有热原 内毒素 检查项 如该药毒性较大 如抗肿瘤药 影响热原检查 设内毒素检查项较合理 如药品干扰内毒素检查 则用热原检查合理 热原剂量确定 家兔静脉注射使动物能够耐受的 不多于10ml kg体重剂量的受试药物 但也不得少于0 5ml kg体重可根据药物的药理性质 在不影响家兔体质的前提下 可按体重计算 人按60kg计 约用临床一次剂量的3 5倍 家兔热原实验中的热原域值剂量应当认为是最低标准 对于人体而言应尽可能的提高几倍实验的安全范围 细菌内毒素检查限值设定 细菌内毒素检查 限值L K M K为人每公斤体重每小时最大可接受的内毒素剂量 以EU kg h 表示 M为人每公斤体重每小时最大供试品剂量 以ml kg h mg Kg h 或U Kg h 表示 人均体重以60kg计 必要时调整新品种必须做方法学验证 不宜建立BET的品种 中草药注射剂 成份复杂 干扰因素多 阳性率高 如炎琥宁 复方丹参注射液等 部分抗癌药 结果不一致 有干扰 如紫杉醇注射液等 部分生物制剂 干扰无法排除 钙镁离子鳌合剂 酶抑制剂等 影响试验结果 适宜建立BET品种 化学药品 结构单一 纯度较高的品种pH中性的药品热原检查毒性大 对家兔热原检查时药理作用大 对肠道菌群代谢有影响的样品 如克林霉素磷酸酯注射液 克林霉素注射液 庆大霉素注射液等放射性品种 病毒制剂 镇静剂 止痛剂等 实验用兔灵敏度测试 每年不定期随机抽取体重和使用次数不同的实验用兔 按热原检查法要求注射 EU kg或10EU kg内毒素标准品 应得到不符合规定的结果 热原检查适用性研究 新品种建立热原检查标准时 建议进行适用性研究 在不影响家兔正常生理的前提下 按人用每公斤体重每小时最大供试品剂量的 倍设定限值 化学药品一般为 倍 中药为 倍 热原检查适用性研究 适用性试验时设三组 限值剂量的供试品组 10EU kg内毒素组 含10EU kg内毒素的供试品组 适用性试验判定 组符合规定 组不符合规定表明该品种可建立热原检查项 用于注射剂辅料安全性生物检定检查项目制定 注射剂和眼用制剂的辅料使用面广 使用期长 使用量大 来源复杂 与药品的安全性直接相关 应重点控制 应在质量标准中配合理化分析方法设安全性生物检查项目 品种的剂量限值应根据辅料的来源 性质 用途 用法用量而定 辅料均应按用途设 微生物限度 检查项 直接用于无菌制剂应设 无菌 检查项 用于注射剂的辅料除油性溶剂 强酸碱 有机溶剂外 应根据临床用量设 细菌内毒素 或热原 检查项 根据在注射剂中的使用浓度和辅料的最高无溶血和凝聚反应浓度设 溶血和凝聚 检查项 来源和工艺中有污染急性毒性杂质 如微生物代谢物 化学毒物 的辅料 应根据辅料的正常急性毒性数据 LD50或LD0 或临床最大用量 如100倍 设 异常毒性 检查项 来源于动植物 微生物发酵提取的辅料 用于注射剂时 有致敏原和异性蛋白混入者应设 过敏反应物质 检查项 有组胺类或影响血压杂质混入可能者应设 血压反应物质 检查项 用于注射剂 眼用制剂 呼吸道吸入剂的辅料根据其使用最高浓度应考虑设 剌激性物质 检查项 成分复杂 用量大 使用期长的大分子辅料可考虑设 细胞毒性 检查项 检查浓度限值应低于最高无细胞毒性浓度 根据辅料品种和研究数据决定辅料标准的检查项目 有的项目可作为内控标准中抽检项目 如刺激性 细胞毒性检查项 定期抽检以及在辅料来源或工艺配方变化时进行检测 在质量标准中 根据用途设立的有关安全性的生物检定特殊检查项目 可在项目后标明 注射剂用 静脉注射用 无菌粉末制剂用 等字样 刺激性检查 家兔血管刺激试验肌肉刺激试验眼刺激试验腹腔刺激试验 可考虑小鼠腹腔注射扭体反应 包括通透性测定 法 用少量小动物 同时观察刺激性和疼痛 过敏性杂质的检测 模拟 水煮醇沉 工艺 从药材中制备出高度不均一的药材中残留蛋白混合物 作为抗原用抗原免疫家兔或豚鼠均可产生抗体用超滤等方法从中药注射液中提取到大分子抗原活性杂质 对大分子抗原活性杂质进行主动过敏和被动过敏试验 利用抗原免疫家兔或豚鼠产生的特异性抗体 建立检测中药注射液中残留的抗原活性杂质的酶联免疫吸附试验 ELISA 全身主动过敏试验 ASA 过敏反应的基本原理 过敏是一种变态反应 即抗原抗体结合反应 当过敏原即抗原如异种血清 微生物代谢产物 花粉 某种食物或药物等进入机体 刺激机体产生抗体 这种抗体附在肥大细胞上 以后当大量同样抗原再进入机体时 即与抗体反应 使肥大细胞释放组织胺等物质 引起咳嗽 哮喘 呼吸困难 窒息 痉挛 过敏性休克等症状 总称过敏反应 目的和意义 将一定量供试品溶液注入豚鼠体内 间隔一定时间后静脉注射供试品进行攻击 观察动物出现过敏反应情况以判定供试品是否引起动物全身过敏反应适用于有可能含有异性蛋白 或在临床应用中曾出现过敏反应的注射剂 试验动物 健康合格豚鼠 体重250 350g 应按正常饲养条件饲养 6只动物 分为2组 每组3只ip 0 5ml 三次致敏分别在首次注射后第14日和第21日 由静脉注射供试品1ml进行攻击 结果判断 静脉注射供试品后30分钟内 不得出现过敏反应 如有竖毛 喷嚏 干呕 连续咳嗽3声和呼吸困难等现象中的2种或2种以上 或出现抽搐 休克 死亡现象之一者 判供试品不符合规定 注意事项 尽可能使用清洁级以上动物 豚鼠生活习性胆小机警 喜群居和安静环境 对刺激反应非常敏感 豚鼠饲料可以兔饲料代替 但须适当补充维生素C及微量元素 过敏反应症状 0正常1不安宁11呼吸困难2立毛 竖毛 12罗音3发抖13紫癜4搔鼻14步态不稳5喷嚏15跳跃6咳嗽16喘息7呼吸急促17痉挛 抽搐 8排尿18横转9排粪19潮式呼吸10流泪20死亡药典描述还有 干呕 休克 被动皮肤过敏试验 PCA 试验方法 1 剂量组别 设阴性 阳性对照组 受试物高 低剂量组2 每组动物数 致敏每组6只 激发每组4只 均为雌雄各半 3 致敏方法及抗血清的制备 取上述豚鼠24只 随机分成4组 每组6只 雌雄各半 分别为受试物高 低剂量组 牛血清白蛋白组和5 G 组 按无菌操作方法 隔日腹腔注射上述三种药品致敏 0 5ml 只 共计注射5次 然后于最后一次致敏注射后第10日 股动脉采血 分离血清 将各组6只豚鼠的血清分别混合 20 保存 2周内备用 4 PCA反应的激发 取上述各组抗血清用生理盐水稀释成1 2 1 8 1 32 然后取上述豚鼠16只 随机分成4组 每组4只 雌雄各半 在豚鼠两侧背部预先剪毛 再取受试物高 低剂量组 牛血清白蛋白组和5 G 组的稀释抗血清 于剪毛处皮内注射各0 1ml 3处 经48小时后 各组静脉注射与致敏剂量相同的激发抗原加等量的1 依文思兰染料溶液 1ml 只 30分钟后麻醉处死各组动物 剪取背部皮肤 测量皮肤内层的斑点大小 直径大于5mm者判定为阳性 过敏原组学研究 为快速分析 确认中药注射剂中的致敏成分提供了新思路主要研究方法 首先将抗原蛋白提取 分离 根据抗原 抗体特异性结合原理 利用抗体寻找目标抗原 酶解分离技术获得免疫活性复合物 最后应用蛋白组学分析测定技术及生物信息技术 可对各领域免疫原进行高效 快速识别 代谢组学研究的流程图 给予小牛血清致敏的阳性组豚鼠 在攻击后体内多种小分子物质含量发生了明显变化 分布图中其代谢组明显远离对照组可用体内代谢组的变化描述机体过敏的激发过程 阳性组 Y 和空白对照组 K 血浆代谢组的PLS DA样品分布得分图 分布图上每个点代表一个样本 每个样本在主成分图上的位置纯粹由此样品中小分子的组成和浓度水平高低所决定 攻击后数分钟内豚鼠血浆代谢组即可被明显区分 其血浆中部分糖类 游离脂肪酸 如十六酸 十八碳二烯酸等 肌酐 色氨酸 柠檬酸等代谢产物的相对含量发生了明显改变 提示为潜在的生物标志物 阳性组 Y 和空白对照组 K 血浆代谢组的PLS DA变量分布载荷图 攻击后 聚于左侧的化合物 用代号表示 在阳性组豚鼠体内含量较高 而聚于右侧的化合物 用代号表示 在对照组豚鼠体内含量较高 找出对该种区分做出贡献的统计学上有显著差异的变量化合物 在NIST谱库中检索鉴定 确定随着豚鼠的过敏反应有差异表达的化合物 过敏原组学研究 本实验探讨了致敏豚鼠攻击后血浆中代谢组的变化 揭示豚鼠过敏症模型机体内源性物质基础的变化规律 一方面为探索过敏症豚鼠模型生理变化及生物学本质提供了基础信息 此外为中药注射剂的安全性评价提供了新思路和方法 间接ELISA快速筛查方法来检测中药注射剂中的相关致敏物质 近年来 中检所开发了应用间接ELISA快速筛查方法来检测中药注射剂中的相关致敏物质 并已取得了较好的效果 我们应用该方法对脉络宁注射液中的金银花抗原活性物质 也取得了初步的结果 但该方法需要建立相应的抗体库 但中药的组成而又非常负责 经常是有多味药材提取加工而成 这给普及应用该方法带来一定的难度 同时如果致敏原是小分子半抗原 目前所建立的ELISA快速筛查方法是否能很好的适用于其检出 还是需要建立更适合此类物质的检测方法 还值得探讨 过敏模型建立的进展 近年来 关于过敏模型的建立 许多单位与学者进行了诸如ELISA 免疫印迹法 蛋白组学 免疫芯片技术等等手段和方法 我们认为过敏模型是复杂而又艰难的研究课题 需要我们大家共同努力 探索寻求合适的新的模型 细胞毒性试验 药品不良反应多数由其细胞毒性引起 不同药品对不同细胞有不同程度的毒性 国内外已利用大量不同种类细胞株作为药物毒性试验的重要工具作为质量检验方法 细胞毒性试验方法各国均用于医疗器械安全性生物学评价 在美 欧 日等国药典均有检查方法记载 认为其灵敏度高于其他安全性检查法 因此 该方法也可以用于药品安全性检查 尤其对检出具有潜在