遺傳毒性雜質（GTIs）是一類在較低水平時也有可能直接引起DNA損傷，導致DNA突變，并可能引發癌癥的DNA反應性物質。

2018年，華海藥業纈沙坦原料藥中致癌物質N-亞硝基二甲胺( NDMA)超標，導致數十批藥品被召回，在國內醫藥圈引起軒然大波，國內正式開始關注遺傳毒性雜質。CDE快速發布了針對遺傳毒雜質研究的ICH M7翻譯件，2020版中國藥典也增加了遺傳毒性雜質控制的指導原則，引導國內企業進行該類雜質的研究。本文通過對各類指導性文件的學習總結，結合自己的項目經驗，對新藥研發中遺傳毒性雜質研究的一般流程進行論述，不足之處，還請各位老師指正。

一確定遺傳毒性雜質類別

ICH M7根據雜質的研究情況將遺傳毒性雜質分為以下5類

表1 遺傳毒性雜質的分類及控制

確定遺傳雜質類別可按以下步驟進行：

1）列出需要研究的雜質列表，包括原料藥和制劑生產和貯存期間可能產生的實際的和潛在的雜質。該項工作是之后所有工作的基礎，需要合成、制劑及分析人員通力合作，確保雜質列表足夠全面。

2）通過數據庫和文獻檢索，查找各雜質的致突變性和致癌性數據，如有，則歸為1類或2類。

3）對于沒有致突變性致癌性數據的雜質，用(定量）構效關系[(Q)SAR]評估方法進行評估，預測細菌突變試驗（Ames）的結果。應采用兩種互補的（Q）SAR 預測方法。一種方法基于專家知識規則，另一種方法基于統計學。如果兩個互補的（Q）SAR方法預測結果沒有警示結構，則可將該雜質歸為5類。如果某雜質（Q）SAR方法預測結果為陽性，或者兩個（Q）SAR方法預測結果相矛盾，則分析其警示結構，如與原料藥警示結構一致，則歸為4類；不一致，暫時歸為3類。

目前，（Q）SAR 預測的費用較高，但CDE對（Q）SAR 預測結果比較認可，建議盡量做一下，以免發補。如果想要降低成本，可參考遺傳毒性雜質警示結構[1]文中所列的警示結構對雜質進行分析，只對含有警示結構的雜質進行（Q）SAR 預測。

4）對于3類雜質，如果制備成本尚可接受，可以進行該雜質的細菌突變試驗（Ames），如果Ames試驗結果為陰性，則該雜質歸為5類；如果Ames試驗結果為陽性，可以歸為2類。Ames試驗盡量在符合GLP的條件下進行，否則實驗結果很可能被CDE質疑。

考慮到成本問題，如果進行到第4）步，雜質確定為2類，一般不再進行致癌性試驗的研究，而是按照2類雜質進行控制。

二設定遺傳毒性雜質的限度

對于1類雜質，由于限度已知，樣品中雜質的限度可通過下式簡單計算得出：

雜質限值=雜質可接受攝入量/藥物每日最大用量

對于2、3類雜質，一般根據毒理學關注閾值（TTC）計算限度，即一個雜質的可接受攝入量為1.5μg/d；當有多個2、3類雜質時，其總限度需滿足表2的限度要求，需注意1類雜質不計入總限度的計算中。

1.5μg/d 的攝人量是基于終生長期用藥（＞10年）的假設推導出來的，當實際用藥時間較短時，其限度可適當放寬，表2為根據用藥時間設定的限度。需要注意的是，對于間隔給藥，治療期是給藥的總天數，而不是給藥的時間間隔。

表2. 雜質的可接受攝入量

另外，毒性較強的黃曲霉素類、N-亞硝基化合物，以及烷基-氧化偶氮基化合物不適用TTC法，這些物質的閾值可以參考對應的結構類似物的閾值，如有多個類似物的閾值，優先選擇限度較低的。

可以看出，以上1、2、3類雜質的限度多在ppm級，如果都在終點控制（成品質量標準中控制），限度較低，控制難度大。對于API中的工藝雜質，可以將控制位置前移，如在原料、起始物料或中間體質量標準中進行檢測，設置一個較高的雜質限度，然后通過雜質的清除轉化研究，證明該雜質可以被工藝有效去除，設定的較高的雜質限度是合理的，以此減輕分析工作壓力。

對于4、5類雜質，按照一般雜質來控制，滿足ICH Q3A、ICH Q3B要求即可。

三建立遺傳毒性雜質檢測方法

遺傳毒性雜質限度較低，常用質譜檢測器檢測，如GC-MS、GC-MS-MS、HPLC-MS等靈敏度高的方法進行檢測。但該類方法比較敏感，易受環境、儀器狀態、樣品基質狀況、試劑純度等影響，使用過程中需多加注意。

近年來，也有其他老師發表用衍生化法、熒光法等檢測遺傳毒性雜質的文章，大家建立方法時可以多查文獻，集思廣益。