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第41章 生物药物的质量控制(5)

(4)原料血浆

生产血液制品的原料血浆应符合《血液制品原料血浆规程》的要求,采血前必须对献血员进行严格的体检和血样化验,采血后还要进行必要的复查,乙型肝炎表面抗原、梅毒、HIV‐1/HIV‐2抗体、HCV抗体均为阴性,方可用于生物制品的生产。

19.3.4.2原液检定

原液指经过培养、分离纯化、浓缩、合并等一系列过程,制备的可通过配制制成半成品的药液。原液的检查项目非常多,包括鉴别、效力测定(病毒滴定)、无菌检查、支原体检查、特异性毒性检查、异常毒性、残余毒力、杂质测定、牛血清蛋白含量、细菌内毒素检查等,但大体可以归纳为四个方面。

(1)鉴别

生物制品的鉴别一般采用免疫学方法,如免疫双扩法、免疫电泳、免疫印迹等。此外效价测定、生物学活性测定也能从侧面反映药物的真伪。

(2)安全试验

安全试验包括:1)外源性污染的检查;2)杀菌、灭活和脱毒检查;3)残余毒力和毒性物质的检查;4)过敏性物质的检查。

①外源性污染的检查

野毒检查 在病毒性疫苗的制备过程中,有可能通过培养病毒的细胞、鸡胚带入有害的潜在病毒,使制品污染,故应进行野毒检查。

热原检查 在原材料或在疫苗的制造过程中,有可能被细菌或其他物质污染,从而含有热原,所以,必须进行检查。

乙型肝炎表面抗原(HBsAg)检查 血液制品需进行该项检查。

②杀菌、灭活和脱毒检查

一些死菌苗、灭活疫苗以及类毒素等制品,常用甲醛溶液或苯酚作为杀菌剂或灭活剂。

这类制品的菌毒种多为致病性强的微生物,若未被杀死或解毒不完全,就会在使用时发生严重感染。

无菌试验 目的是检查有无生产菌种生长,故应采用适合本菌生长的培养基,同时先用液体培养基进行稀释和增殖再进行移种。

活毒检查 主要是检查灭活病毒性疫苗。须对原毒株敏感的动物进行试验,一般多用小白鼠。如果制品中残留未灭活的病毒,则能在动物机体内繁殖,使动物发病或死亡。

解毒试验 主要用于检查类毒素等需要脱毒的制品,需用敏感的动物检查。

③残余毒力和毒性物质的检查残余毒力 指生产制品的菌毒株本身是活的减毒株或弱毒株,允许有轻微毒力存在,能在接种的机体内表现出来。残余毒力的检查目的是控制活疫苗的残余毒力在规定范围。

按制品的不同,这种残余毒力的大小有不同的指标要求,测定和检验的方法也不同。

特异性毒性检查 有些疫苗如破伤风疫苗、白喉疫苗等,经杀菌、灭活、提纯等制造工艺后,其本身所含的某种成分可能具有毒性,当注射一定量时,可引起机体的有害反应,严重的可使动物死亡。这类疫苗须进行特异性毒性检查。

异常毒性检查 系生物制品的非特异性毒性的通用安全试验,即一般安全试验,制品在没有明确规定的动物安全试验项目时,或不明了某制品是否会有不安全因素时,常采用较大剂量给小鼠或豚鼠做皮下或腹腔注射,观察动物有无不良反应。

④过敏性物质的检查

变态反应试验 采用异体蛋白为原料制成的治疗制剂,如治疗血清、代人血浆等,需检查其中过敏原是否达到允许限度,也称过敏性试验。一般用豚鼠进行试验。

牛血清含量的测定 牛血清是一种异体蛋白,如制品中残留量偏高,多次使用能引起机体变态反应,故应进行检测。一般采用间接血球凝集抑制试验或反向血球凝集实验,含量不超过1μg/ml。

血型物质的检测 用人胎盘血或静脉血制备的白蛋白和丙种球蛋白,常有少量的A或B血型物质。对这类制品应检测血型物质,并应规定其限量。

(3)效力试验

制品的质量主要是从效力上反映出来。无效的制品,不仅没有使用价值,而且可能给防疫、治疗或诊断工作带来贻误疫情或病情的严重后果。因此,必须十分重视制品的效力检定,有的制品必要时还要进行人体效果观察。主要效力试验包括免疫力试验、活菌数和活病毒滴度测定、类毒素和抗毒素的单位测定、血清学试验等。

①免疫力试验

将制品和标准品分别对动物进行自动(或被动)免疫后,用活菌、活毒或毒素攻击,对比其存活率,从而判断制品的保护力强弱。该方法可用于多种疫苗的效价测定。

②活菌数和活病毒滴度测定

细菌性活疫苗多以制品中抗原菌的活菌数(率)表示其效力,而病毒性活疫苗常用病毒滴度表示其效力。

③类毒素和抗毒素的单位测定

类毒素单位测定 絮状单位是指能和一个单位抗毒素首先发生絮状沉淀反应的(类)毒素量,絮状单位数常用于表示类毒素或毒素的效价。根据类毒素与相应抗毒素在适当的含量、比例、温度、反应时间等条件下,可在试管中发生抗原抗体结合,产生肉眼可见的絮状凝集反应。根据抗毒素絮状反应标准品可测定供试品的絮状单位值。

抗毒素单位测定 本法根据抗毒素能中和毒素的作用,将供试品与标准品做系列稀释,分别与相应毒素结合,注入小鼠体内,在规定的时间内,比较小鼠存活和死亡情况,以测定供试品效价。

④血清学试验

基于抗原和抗体的相互作用,常以血清学方法检查抗体或抗原的活性,多在体外进行试验,包括沉淀试验、凝集试验、中和试验等。

⑤生物学活性测定

重组细胞因子类药物一般通过体外细胞试验检测其生物学活性。

⑥其他

此外,还需检测一些项目,如蛋白质纯度、比活性、蛋白质性质、杂质等方面的测定。

蛋白质纯度 以血液为原料制备的蛋白质制品、重组蛋白药物还要检测蛋白纯度是否达到规定要求。当用一种方法测定蛋白质纯度时,可能有两种或更多的蛋白质表现出相似的行为,本来是混合物的样品可能被认为是均一物质。因此,只用一种方法作为纯度试验的标准是很不可靠的,一般用HPLC和非还原SDS‐PAGE两种方法测定。

比活性测定 蛋白质药物的比活力是蛋白质的纯度指标,比活性不符合规定的原料药物不允许生产制剂。

重组蛋白药物的性质测定 宿主细胞中表达的外源基因,在转录翻译精制过程中可能发生变化。所以,有必要对基因重组药物进行多种性质的测定,如分子量、等电点、吸收光谱、肽图分析、氨基酸组成、N末端和C末端氨基酸测序,以保证表达的蛋白与天然蛋白相同或相似。

杂质检测 根据WHO颁布的有关规定,在生物制品的成品和原液检定中应该至少列入外源DNA、外源蛋白质等检测项目。我国生物制品规程规定在每一剂量中来自宿主细胞的残余DNA含量应小于100pg,对来自大肠杆菌的产品和来自CHO细胞表达的产品分别将宿主蛋白设定为不大于0.19%和不大于0.05%。如生产过程中使用了小牛血清,还必须测定其残留量。原则上不主张使用抗生素,如果在生产工艺中使用了抗生素不仅要在纯化工艺中除去而且要对终产品进行检测。对生产和纯化过程中加入的其他物质,如铜离子、锌离子、SDS等杂质,应进行检测。如纯化过程用到了亲和层析,还要注意检查配体的残留量。目的蛋白转化的杂蛋白也要严格控制。

19.3.4.3半成品鉴定

由适当含量的药用物质与适宜的保护剂混合制得半成品,一般仅进行无菌试验,有些还需进行纯菌实验、效价和细菌内毒素测定。

19.3.4.4成品鉴定

制品在分装或冻干后,必须逐批进行出厂前的最后安全检查。除了像原液那样进行鉴别、安全性试验、效力试验外,还需进行外观、化学检定(pH值、铝含量、硫柳汞含量、游离甲醛含量)热稳定性和人体效果试验等。

(1)物理性状的检查

一般需检查生物制品的外观,外观可反映制品的安全和效力问题。冻干制品要检测其真空度及溶解速度,而且装量不少于标示量。

(2)化学检定

在生物制品的制造过程中,常加入苯酚、甲醛、氯仿、硫柳汞、氢氧化铝等试剂作为防腐剂或灭活剂或佐剂。防腐剂的含量应该控制在规定的限度以下,含量过高能引起制品有效成分的破坏,注射时也会引起疼痛等不良反应。

(3)稳定性试验

对制品的稳定性试验一般是将制品放置不同温度,观察不同时间的效力下降情况。

(4)人体效果试验

有些生物制品,特别是新制品,仅有实验室鉴定结果是不够的,必须进行人体效果观察,以考核和证实制品的实际质量。特别是治疗用制品的效力必须通过临床使用才能肯定。进行人体观察时,必须制定妥善计划和疗效指标,选择一定数量的适应症患者。

采用大肠杆菌表达体系时,大肠杆菌的氨肽酶常不能有效地去除其产物N端的甲硫氨酸,因而增加其免疫原性。即使其氨基酸序列与自然结构一致,其免疫原性往往高于自然提取的多肽药物。有无免疫原性只能在人体内进行观察。

【合作讨论】

课前讨论

1.历史上,因药物的质量问题造成的医疗事故有哪些?

2.“反应停”事件是怎么回事?

3.从GMP的由来及发展过程,说明其重要性。

课后讨论

1.举例说明生化药物的质量控制。

2.举例说明抗生素的质量控制。

3.举例说明疫苗的质量控制严格。

4.举例说明细胞因子的质量控制严格。

5.举例说明血液制品的质量控制。

6.片剂规定的检测项目有哪些?并介绍相应的检测方法。

7.注射剂规定的检测项目有哪些?并介绍相应的检测方法。

【复习思考题】

1.现行的药物质量标准有哪几种?哪些药物遵照外国药典?

2.简介2005版《中国药典》。

3.谈谈你对GMP的认识。

4.常用的分析方法有哪些?

5.什么是QA?什么是QC?简介二者的区别与联系。

6.药品检验的一般程序如何?

7.什么是无菌检查?什么是纯菌检查?

8.简述生化药物原料药与制剂的检查项目的异同。

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