Tạp chất gây độc gen và không gây độc gen trong dược thành phẩm

Tạp chất gây độc gen không gây độc gen dược thành phẩm I Tạp chất trình phát triển thuốc Sơ đồ 1: Tạp chất trình phát triển dược phẩm Khâu phát triển dược chất phát triển dược phẩm hai khâu quan trọng phát triển dược thành phẩm Tạp chất theo dõi không qúa trình sản xuất chúng tạp chất hữu thông thường, tạp chất hữu dễ bay (thí dụ dung môi thừa lại), tạp chất vô (thí dụ kim loại sử dụng chủ yếu trình phát triển dược chất) Trong suốt khâu phát triển dược chất, tạp chất sản sinh từ trình tổng hợp kết thoái hóa Còn khâu phát triển dược thành phẩm , tạp chất sản sinh từ thoái hóa sản phẩm thuốc kết tiếp xúc tá dược với nhiễm bẩn bên hay từ thành phần đóng gói II Các quy định tạp chất -1- Việc mô tả tạp chất trình phát triển dược thành phẩm quản lý chủ yếu thông qua sử đạo ICH FDA Quy định chất lượng ban hành ICH trình bày sổ tay hướng dẫn viết nghiêm ngặt xuyên suốt cho việc phát triển dược phẩm Trước thảo luận phương pháp phân tích sử dụng để xác định tạp chất, việc hiểu rõ quy định ban hành FDA ICH đề cập tạp chất quan trọng Để thuận lợi cho việc thảo luận thông suốt, tạp chất chia thành hai nhóm lớn: tạp chất gây độc gen không gây độc gen Mọi hướng dẫn FDA ICH thảo luận bên chủ yếu áp dụng cho tạp chất không gây độc gen Vì hầu hết hướng dẫn tạp chất, từ “genotoxic” không nói đến nghĩa hướng dẫn áp dụng cho tạp chất không gây độc gen Sơ đồ 2: Các hướng dẫn FDA ICH mối liên quan chúng với dược chất thuốc thành phẩm Các quy định FDA tạp chất -2- Cục quản lý dược thực phẩm Hoa Kỳ FDA ban hành nhiều hướng dẫn có liên quan mật thiết đến việc xác định tạp chất trình phát triển thuốc NDA ANDA Có hai quy định quan trọng sau: a Nguyên tắc công nghiệp, NDA: Tạp chất Dược chất (2 /2000): tài liệu ban hành quy định việc áp dụng NDA hồ sơ thuốc gốc loại II nhằm hỗ trợ cho việc áp dụng NDA Đặc biệt lưu ý hướng dẫn không áp dụng cho chế phẩm thuốc có nguồn gốc sinh học dược thảo b Hướng dẫn công nghiệp, ANDA: tạp chất dược chất (2/2005): tài liệu dành cho việc sử dụng thuốc gốc phác họa thông tin xem xét CMC, v.v thông báo, cách nhận biết định tính tạp chất dược chất sản phẩm phân hủy chế phẩm dược Cả hai hướng dẫn FDA liên quan đến hướng dẫn Q3A, Q3B Q3C ICH Các hướng dẫn ICH tạp chất Hướng dẫn tạp chất tìm thấy bảng hướng dẫn chất lượng Có hướng dẫn cho bên dưới: a Tạp chất dược chất Q 3A: trọng tâm hướng dẫn nhằm khuyến cáo hàm lượng tạp chất chấp nhận dược chất an toàn cho bệnh nhân Trong lần tái ( tái lần 2) thông qua vào tháng 10 năm 2006 Tái lần chia tạp chất dược chất thành ba nhóm riêng biệt tạp chất hữu cơ, tạp chất vô dung môi Theo tài liệu này, tạp chất hữu nguyên liệu ban đầu, sản phẩm trung gian, sản phẩm phụ, sản phẩm phân hủy, tác chất, phối tử chất xúc tác Các tạp chất có hàm lượng phần trăm phải báo cáo với hai số có nghĩa sau dấu phẩy -3- Liều tối đa hàng ngày ≤ 2g/ngày Ngưỡng báo cáo 0,05 % Ngưỡng phát Ngưỡng định tính 0,10 % hay liều 0,1 mg/ngày (bất giá trị thấp hơn) > 2g/ngày 0,03 % 0,05 % 0,15 % hay liều 1,0mg/ngày (bất giá trị thấp hơn) 0,05 % Bảng 1: Các ngưỡng thông báo, phát định tính dành cho tạp chất dược chất Bảng thể hướng dẫn hành mức độ tạp chất dược chất: tạp chất vô tác chất, phối tử, xúc tác, kim loại nặng kim loại dư, muối vô nguyên liệu khác (thí dụ: chất trợ lọc, than hoạt tính) Không có hướng dẫn rõ ràng tạp chất vô hướng dẫn Các tiêu chấp nhận nên dựa theo tiêu chuẩn dược điển liệu an toàn biết Tuy vậy, có đề suất từ châu Âu Ủy ban sản phẩm y khoa sử dụng người (CHMP) quy định tiêu chuẩn tạp chất vô có hiệu lực từ tháng năm 2008 Mục đích quy định nhằm khuyến cáo nồng độ hạn chế tối đa cho phép lượng thừa xúc tác kim loại tác chất kim loại có mặt dược chất dược phẩm Dung môi định nghĩa hướng dẫn chất lỏng vô hữu sử dụng tá dược lỏng để điều chế dung dịch hay huyền phù tổng hợp dược chất Hướng dẫn dành cho dung môi hữu thảo luận mục Q 3C b Tạp chất sản phẩm tân dược Q 3B (R2): quy định khuyến cáo hàm lượng tạp chất cho phép dược phẩm Trong lần tái (lần thứ 2) thông qua vào tháng năm 2006 Tài liệu áp dụng cho tạp chất sản phẩm tân dược sản xuất từ tổng hợp hóa học Quy định rõ tạp chất sản phẩm tân dược phân loại thành sản phẩm phân hủy dược chất hay sản phẩm từ phản ứng dược chất với tá dược và(hoặc) bao bì trực tiếp Tạp chất có mặt dược chất không cần phải theo dõi tiếp dược phẩm trừ chúng sản phẩm phân hủy Bất kỳ sản phẩm phân hủy nghiên cứu độ ổn định tiến hành điệu kiện bảo quản phải xác định rõ mức độ diện lớn (>) ngưỡng xác định cho bên -4- Ngưỡng báo cáo Liều tối đa hàng ngày Ngưỡng ≤1g 0,1 % >1g 0.05 % Ngưỡng phát Liều tối đa hàng ngày Ngưỡng < mg 1,0 % hay µg TDI, (cái thấp hơn) mg – 10 mg > 10 mg – g 0,5 % hay 20 µg TDI, (cái thấp hơn) 0,2 % hay mg TDI, (cái thấp hơn) > 2g 0,10 % Ngưỡng định tính Liều tối đa hàng ngày Ngưỡng < 10 mg 11 > 100 mg – g 1,0 % hay 50 µg TDI, (cái thấp hơn) 0,5 % hay 200 µg TDI, (cái thấp hơn) 0,2 % hay mg TDI, (cái thấp hơn) >2g 0,15 % 10 mg – 100 mg Bảng 2: Các ngưỡng báo cáo, phát định tính cho tạp chất thuốc thành phẩm theo tổng số liều TDI hàng ngày c Tạp chất: quy định dung môi tồn dư Q 3C (R3): lần tái (lần thứ 3) 11/2005 Quy định khuyến cáo hàm lượng dung môi tồn dư cho phép -5- dược phẩm Dung môi tồn dư dược phẩm hóa chất hữu dễ bay hơi, sử dụng hay sản xuất bào chế dược chất hay tá dược, điều chế thuốc Dung môi chia thành ba loại: loại I, loại II, loại III Dung môi loại I có độc tính cao, nên tránh sử dụng sản xuất dược chất, tá dược thuốc trừ việc sử dụng chúng cân nhắc kĩ lưỡng việc đánh giá lợi-hại Dung môi loại II nên hạn chế tác động bất lợi tiềm tàng Dung môi loại III độc nên sử dụng nhiều thực tế Danh sách dung môi cho hướng dẫn ví dụ tính toán kĩ lưỡng III Các tạp chất độc gen Tạp chất gây độc gen hóa chất gây hại cho thể cách làm hư hại vật liệu di truyền (DNA), vật liệu gây đột biến soma hay ung thư Theo tác giả, ICH không cung cấp hướng dẫn chi tiết ngưỡng hay mức độ hạn chế cho nguyên liệu gây độc gen Tuy nhiên có tài liệu an toàn diều chỉnh quy định S2của ICH (3/ 2008): “Hướng dẫn chi tiết hướng điều tiết thử nghiệm tính gây độc gen dược phẩm” (S2A) “Tính gây độc gen: dụng cụ tiêu chuẩn cho việc kiểm tra tính độc gen dược phẩm” Những hướng dẫn chủ yếu kiểm tra độc tố di truyền dược phẩm Mục đích điều chỉnh ICH S2 A B nhằm thu mục tiêu sau: Giảm số lượng vật sử dụng thử nghiệm cách cải thiện quy trình hành (hạn chế số vật sử dụng làm đối chứng dương) chọn lọc kiểm tra lần nửa trường hợp phát dương tính Tránh giải thích phát không liên quan cách thỏa đáng nhằm giảm thiểu rào cản trình phát triển thuốc ban đầu cách cải thiện khâu đánh giá rủi ro tác động gây ung thư thay đổi vật liệu di truyền Cập nhật cải thiện đồng thuận quốc tế dựa tiêu chuẩn cho việc kiểm tra lần giải thích kết dương tính, đặc biệt từ xét nghiệm in vitro nhờ vào dụng cụ tiêu chuẩn thử độc tố gen IV Phân loại Có vài tài liệu sẵn có khác từ nguồn kể đến sau: Đề xuất châu Âu từ Ủy ban dược thành phẩm sử dụng cho người (CHMP) -6- Hiệp hội nhà sản xuất nghiên cứu dược thành phẩm Hoa Kỳ Hướng dẫn(chỉ đạo) từ FDA (Bản thảo 12/ 2008) Theo CHMP, tạp chất gây độc gen phân biệt thành hai loại: a Hợp chất gây độc gen với số liệu thực nghiệm đầy đủ ngưỡng có chế tương ứng: hợp chất này, mức độ phơi nhiễm tính toán theo phương pháp áp dụng cho dung môi loại II hướng dẫn ICH Q 3C b Hợp chất gây độc gen mà đủ số liệu thực nghiệm đầy đủ ngưỡng có chế tương ứng: hợp chất này, mức độ đạt ngưỡng quy định theo nguyên tắc ALARP ( miễn thấp đủ khả thi vừa phải) Về mặt này, ngưỡng gây độc (TTC) cho phép liều lấy vào tối đa 1,5 µg/ngày tạp chất gây độc gen suốt đời bệnh nhân Nồng độ giới hạn (ppm) tạp chất gây độc gen dược chất dựa vào TTC tính toán dựa liều ước tính sử dụng hàng ngày bệnh nhân thông qua phương trình sau: Nồng độ giới hạn (ppm) = TTC [µg/ day]/liều dụng (g/ngày) Khái niệm TTC không áp dụng cho chất gây ung thư liệu độc tính thích hợp (nghiên cứu lâu dài) có sẵn tính đến thẩm định độ rủi ro thuốc đặc hiệu Có tương quan cao (khoảng 90%) hoạt tính cấu trúc cảnh báo với DNA Hóa chất gây độc gen hoạt động chất thân điện tử liên kết cộng hóa trị với nguyên tử nitrogen oxygen DNA Các ví dụ cụ thể cấu trúc cảnh báothân điện tử bao gồm ion carbonium, ion nitrenium, epoxide, ion oxonium, andehyde, acceptor Micheal ( xeton chưa bão hòa alpha-beta, peroxide, gốc tự tác nhân acyl hóa Việc áp dụng dự đoán cho cấu trúc cảnh báo mức độ khác nhau, thí dụ độc tính xeton không bão hòa alpha-beta phụ thuộc nhiều vào cấu trúc xác Trong này, theo PhRMA, tạp chất phân thành năm nhóm tương ứng với khả gây độc gen tiềm tàng: Nhóm I: “ Tạp chất gây độc gen ung thư”, chúng tác nhân gây ung thư cho động vật người với chế gây độc gen rõ ràng Nhóm II: “Tạp chất gây độc gen ( đột biến gen) khả gây ung thư chưa biết rõ”, chúng chứng minh gây đột biến gen xét nghiệm thông thường, khả gây ung thư chưa biết rõ Nhóm III: “Cấu trúc cảnh báo liên hệ với cấu trúc hoạt chất khả gây độc gen chưa biết rõ”, chúng dựa quy tắc chung nhóm chức có cấu trúc gây độc gen, chúng chưa cô lập thử nghiệm -7- Nhóm IV: “Cấu trúc cảnh báo có liên hệ với hoạt chất”, chúng tạp chất có chung nhóm chức cảnh báo với cấu trúc chất ban đầu Nhóm V: “ Không có cấu trúc cảnh báo không đủ chứng cho thấy chất có khả gây độc gen” chúng nói đến hướng dẫn Q 3A, B C ICH V Phương pháp tiếp cận Trước có hướng dẫn thức 12/ 2008, McGovern cộng đề xuất phương pháp làm việc với tạp chất gây độc gen FDA Theo tài liệu này, cần ngăn ngừa hình thành tạp chất gây độc gen trình tổng hợp dược chất hay bào chế dược phẩm giảm thiểu tạp chất thông qua bước tinh chế Khi mức độ xác định thấp giới hạn định tính ICH, khả gây độc gen tạp chất đánh giá mối liên hệ hoạt tính cấu trúc (SAR) Sự đánh giá khả gây độc gen dựa tài liệu xuất áp dụng phần mềm thích hợp, thí dụ phần mềm MCASE ( đánh giá cấu trúc tự động đa máy tính), DEREK ( Suy luận ước đoán rủi ro từ kiến thức biết) Các tạp chất xác định cấu trúc cảnh báo, cần trải qua bước thử độc tính Bản thảo hướng dẫn thức FDA có tên “Genotoxic and Carcinogenic Impurities in Drug Substances and Products: Recommended Approaches” 12 / 2008 Tài liệu trở thành bổ sung cho hướng dẫn Q3 A, B, C ICH Những quy định CHMP tạp chất gây độc gen đề cập tài liệu FDA Ngưỡng giới hạn phơi nhiễm việc triển khai lâm sàng lưu hành thị trường dựa theo tài liệu CHMP FDA đề xuất phương pháp thẩm định ban đầu khả gây độc gen tiềm tàng giống với đề cập đến tài liệu Phương pháp cho việc xử lý tạp chất gây hại di truyền gây ung thư ngăn ngừa giảm thiểu tạp chất Đối với sản phẩm thương mại, tạp chất có hàm lượng thấp 1,5 µg/ ngày không cần phải xét nghiệm tiếp nửa Tạp chất có ngưỡng 0.15 µg/ngày xếp vào nhóm chất phân loại Tài liệu cung cấp hướng dẫn quy trình triển khai lâm sàng cho tạp chất gâyđộc gen Ngưỡng tạp chất khuyến cáo cho nghiên cứu lâm sàng kéo dài 12 tháng 0,15 µg/ ngày lí an toàn sức khỏe Đối với thử nghiệm kéo dài nhiều năm, khuyến cáo nên dùng liều lượng 1,5 µg/ ngày đạt nhiều tác dụng Các phương pháp khuyến cáo dựa giai đoạn triển khai cho bên dưới: -8- Giai đoạn phát triển lâm sàng IND Phương pháp đề xuất Đánh giá nguy gây độc gen ung thư tạp chất thông qua thử nghiệm SAR • Thực xét nghiệm có mặt tạp chất gây độc gen ung thư tiên liệu • Nếu tạp chất nhận diện có khả gây độc gen ung thư tiềm tàng: - Tìm cách thay đổi hướng tổng hợp để loại tạp chất Hoặc: - Thực xét nghiệm độc tính gen chưa biết rõ Và/Hoặc: - Thiết lập tiêu chuẩn để liên kết khả phơi nhiễm tạp chất tiềm tàng cách thẩm định mức độ rủi ro thuốc đặc hiệu hay ngưỡng định tính phù hợp Lưu hành sản • Đánh giá nguy gây độc gen ung thư tạp phẩm (NDA, chất thông qua thử nghiệm SAR BLA, ALDA) • Nếu tạp chất nhận diện có khả gây độc gen ung thư tiềm tàng: - Thực xét nghiệm độc tính gen chưa biết rõ Và/Hoặc: - Thiết lập tiêu chuẩn để liên kết khả phơi nhiễm tạp chất tiềm tàng cách thẩm định mức độ rủi ro thuốc đặc hiệu hay ngưỡng 1,5 µg /ngày • -9- Bảng 5: phương pháp khuyến cáo cho tạp chất gây độc gen dựa giai đoạn phát triển Các phương pháp phân tích tạp chất Như thảo luận trên, tạp chất tìm thấy dược chất dược phẩm chia thành nhóm hình IV Sơ đồ 3: Các công nghệ phân tích thông thường sử dụng để phân tích chất bẩn dựa theo nguồn gốc chúng Các phương pháp phân tích ICP ICP-MS, AAS, AES IC dùng để phân tích tạp chất vô Đối với tạp chất hữu dễ bay sử dụng kỹ thuật GC Các kỹ -10- thuật phân tích tạp chất hữu khó khăn Nếu nguyên liệu gây độc gen có dược chất dược phẩm cần phải phân tích định lượng Trong mục này, tập trung vào phân tích sơ nguyên liệu gây độc gen, trước có nhiều tài liệu tham khảo phân tích định tính định lượng tạp chất không gây độc gen Nhiều tạp chí có giá trị cao chủ đề phân tích tạp chất Các kỹ thuật phân tích định lượng LC-UV LC-MS (hoặc MS/MS) sử dụng rộng rãi Đối với tạp chất có nhóm mang màu không xuất soi UV dẫn xuất có hoạt tính với UV Phân tích định tính giải thích cấu trúc với kỹ thuật phân tích LC-MS với MS(n) LC-NMR Phổ MS thường dùng để nhận biết sơ bộ, với thiết bị đo khối dễ dàng cho giá trị phân giải cao xác Các phương pháp trao đổi deuterium dùng để phân biệt cấu trúc tương tự với khối đẳng áp (isobaric masses) Sử dụng sắc ký phi thủ tính để tách đối phân tạp chất Việc tổng hợp cô lập mức bán điều chế để phát tạp chất chưa biết thực mô hình trực giao Chiết pha rắn, cột sắc ký dung môi chiết dùng nhiều trường hợp Tuy nhiên, giới hạn để phát tạp chất gây độc gen thấp Trong hầu hết trường hợp, vùng phát tạp chất 1-20 ppm Đối với tạp chất không gây độc gen, giới hạn phát 0.1% tương đương với 1000 ppm Nghĩa mức ppm (thường để phát tạp chất gây độc gen) đòi hỏi độ nhạy phải tăng 1000 lần ứng với phương pháp phân tích tạp chất không đổi Vì kỹ thuật khác, LC-MS, GC-FID, GC-MS LCFluorescence có hiệu cao phân tích hợp chất gây độc gen Dùng phương pháp LCMS để phân tích vết alkyl sulfonate tạp chất gây độc gen Độ nhạy phương pháp xác định mức ppm thấp (1-2 ppm) Elder cộng trình bày báo tương tự phân tích tác nhân alkyl hóa dẫn xuất halogen Vết alkyl halogen phân tích phương pháp GC khác Raman cộng dùng phương pháp isocratic RP-HPCL để phân tích alkyl benzene sulfonate Tuy nhiên, khả sử dụng phương pháp nhiều e ngại có lượng nhỏ tạp chất dược chất Yuabova cộng đưa nhận định định lượng gần khác nhau, tùy vào trường hợp mà sử dụng kỹ thuật khác UV, ELSD, CAD MS -11- Sơ đồ 4: Sơ đồ miêu tả phân tích định lượng hợp chất gây độc gen với kỹ thuật phân tích khác Sens độ nhậy.(sensitivity) -12- [...]...thuật phân tích tạp chất hữu cơ thì khó khăn nhất Nếu một nguyên liệu gây độc gen có trong dược chất hoặc dược phẩm thì cần phải phân tích định lượng Trong mục này, chúng ta sẽ tập trung vào phân tích sơ bộ về nguyên liệu gây độc gen, trước đây có nhiều tài liệu tham khảo về phân tích định tính và định lượng của tạp chất không gây độc gen Nhiều tạp chí có giá trị cao về chủ đề phân tích tạp chất Các kỹ... hiện tạp chất gây độc gen) thì đòi hỏi độ nhạy phải tăng 1000 lần ứng với các phương pháp phân tích tạp chất không đổi Vì vậy các kỹ thuật khác, nhất là LC-MS, GC-FID, GC-MS và LCFluorescence có hiệu quả cao trong phân tích hợp chất gây độc gen Dùng phương pháp LCMS để phân tích vết alkyl sulfonate trong tạp chất gây độc gen Độ nhạy của phương pháp này thì được xác định ở mức ppm thấp (1-2 ppm) Elder và. .. tách đối phân của tạp chất Việc tổng hợp hoặc cô lập ở mức bán điều chế để phát hiện một tạp chất chưa biết thì thực hiện mô hình trực giao Chiết pha rắn, cột sắc ký và dung môi chiết có thể dùng được trong nhiều trường hợp Tuy nhiên, giới hạn để phát hiện tạp chất gây độc gen thì thấp Trong hầu hết các trường hợp, vùng phát hiện các tạp chất là 1-20 ppm Đối với tạp chất không gây độc gen, nếu giới hạn... nhân alkyl hóa dẫn xuất halogen Vết alkyl halogen được phân tích bằng các phương pháp GC khác nhau Raman và cộng sự dùng phương pháp isocratic RP-HPCL để phân tích alkyl benzene sulfonate Tuy nhiên, khả năng sử dụng phương pháp này còn nhiều e ngại nếu có một lượng nhỏ tạp chất trong dược chất Yuabova và cộng sự đưa ra nhận định rằng sự định lượng gần như khác nhau, tùy vào từng trường hợp mà sử dụng... dược chất Yuabova và cộng sự đưa ra nhận định rằng sự định lượng gần như khác nhau, tùy vào từng trường hợp mà sử dụng các kỹ thuật khác nhau như UV, ELSD, CAD và MS -11- Sơ đồ 4: Sơ đồ cây miêu tả phân tích định lượng của các hợp chất gây độc gen với những kỹ thuật phân tích khác nhau Sens ở đây là độ nhậy.(sensitivity) -12- ... tích định tính và định lượng của tạp chất không gây độc gen Nhiều tạp chí có giá trị cao về chủ đề phân tích tạp chất Các kỹ thuật phân tích định lượng như LC-UV và LC-MS (hoặc MS/MS) được sử dụng rộng rãi Đối với tạp chất có nhóm mang màu thì không xuất hiện khi soi UV nhưng dẫn xuất của nó thì có hoạt tính với UV Phân tích định tính là sự giải thích cấu trúc với các kỹ thuật phân tích như LC-MS với