国内外生物技术类制品质量标准差异浅析

任跃明

（国家药典委员会，北京100061）

国内外生物技术类制品质量标准差异浅析

任跃明

（国家药典委员会，北京100061）

随着我国对药品质量标准提高工作的日益重视，生物技术类制品的质量标准日臻完善，与国外先进水平的差距正在逐步缩小。本文分析比较了现行版《中国药典》与《欧洲药典》中生物技术类制品标准的主要差异，探讨了我国生物技术类制品质量标准的发展方向。

生物技术类制品；质量标准；药典

生物技术制品一般是应用基因工程、细胞工程、蛋白质工程等生物技术获得微生物、细胞及各种动物和人源的组织和液体等生物材料，制备用于人类疾病的预防、治疗和诊断的药物。狭义的定义是指以重组DNA技术获得的生物技术类制品，即通过基因改造而成，将目的基因通过质粒或病毒载体导入适宜的微生物或细胞系，从而使DNA表达并翻译成相应蛋白，再通过提取和纯化获得目的基因产物[1]。

生物技术类制品包括细胞因子、重组蛋白质药物、抗体、疫苗和寡核苷酸药物等，主要用于防治肿瘤、心血管疾病、传染病、哮喘、糖尿病、遗传病、心脑血管病、类风湿关节炎等疑难病症，在临床上已经开始广泛应用，为制药工业带来了革命性的变化。生物技术类制品由于是人类天然存在的蛋白质或多肽，量微而活性强，用量极少就会产生显著的效应，相对来说副作用较小、毒性较低、安全性较高。

自1986年实施“863”计划以来，生物技术类制品的研究、开发和产业化获得了飞速发展。“国家药品安全‘十二五’规划”提出了“大幅提高药品标准和药品质量，进一步完善药品监管体系，进一步规范药品研制、生产、流通秩序和使用行为，使药品安全保障能力整体接近国际先进水平，药品安全水平和人民群众用药安全满意度显著提升”[2]的总体目标。为完成此项任务，尚需要付出相当大的努力，任务艰巨。尽管我国有部分品种的质量控制标准已明显缩小了与欧美药典的差距，有些甚至已经优于国际标准，但在疗效和安全性密切相关的相关物质分析、杂质控制、分子结构确认、生物学活性检测方法、制药工艺及制剂技术等诸多方面，与国际先进水平尚有差距。

1 中外药典标准的解读

《中国药典》是国家药品监督管理机构对药品质量进行监控的技术法典。《欧洲药典》由欧洲共同体药物评审委员会（EMEA）负责组织编制，是目前国际上具有悠久历史和权威性的一部药典。

《欧洲药典》7.0版收载了重组人粒细胞刺激因子（rhG-CSF，非格司亭）、重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子（GM-CSF，莫拉司亭）、促红细胞生成素（EPO）、胰岛素、促生长激素、阿替普酶、干扰素 β1α（IFNβ1α）、干扰素 α2（IFNα2）、干扰素 γ1b（IFNγ1b）和链激酶（SK）等生物技术类制品[1]。《中国药典》（2010年版）三部收载的生物技术类制品包括：EPO、IFN α1b、IFN α2a、IFN α2b、IFN γ、白细胞介素-2、G-CSF、GM-CSF、牛碱性成纤维细胞生长因子（BFGF）、人表皮生长因子（EGF）、SK 等[3]；生长激素，胰岛素、阿替普酶等品种由《中国药典（2010年版）二部》收载[4]。

《欧洲药典》与《中国药典》的编制体例有所不同。针对生物技术类制品，《欧洲药典》制定了“重组技术制品总论”，阐述了生物技术类制品的定义、特性，并对生产工艺、过程控制提出了明确要求，是建立品种标准的基础和技术依托。在品种各论中，对产品的原液或原料药的质量标准制定了具体要求。《中国药典》则在“凡例”和“通则”中，对各类产品的共性技术要求进行统一规定，在产品各论中，分别从原液、中间品到成品的质量标准和检定进行了具体规定。结合我国生物技术类制品现状及研发趋势，有必要参照《欧洲药典》，制定“生物技术类制品总论”，并收载于 2015年版《中国药典》。

2 生物技术类制品质量控制的主要因素

就生物技术类制品的质量控制而言，生物学活性测定、理化特性分析和标准物质的研究建立是十分重要的因素。

2.1 生物学活性测定

目前，生物技术类制品的生物学活性测定基本采用细胞增殖法。比较两部药典，最主要的差别在于检测结果的统计学分析，例如：可信限的设置。《中国药典》对此方面的规定尚不完善。生物检定是以药物的药理作用为基础，以生物统计为工具，运用特定的实验设计，在一定条件下比较供试品和标准品所产生的特定反应，通过等反应剂量间比例的运算或限制剂量引起的生物反应程度，从而测定供试品的效价、生物活性或杂质引起的毒性[4]。由此可见，统计方法在生物学活性测定中的重要意义。《中国药典》（2015年版）三部拟收录“生物检定统计法”，进一步完善制品生物检定结果的统计学分析。

2.2 理化特性分析

《欧洲药典》对制品的理化特性分析得比较清晰明确，每个制品均标注了蛋白质一级序列、二硫键的具体位置以及化学结构式。蛋白质的理化特性分析一般包括含量测定、纯度分析、鉴别分析等项目。

2.2.1 含量测定 《中国药典》附录中规定的总蛋白检测的方法多采用Low ry法，以人或牛白蛋白为标准品。人或牛白蛋白标准品为非同质标准品，其氨基酸组成、化学结构均与供试品不同，测量中引入了系统误差，无法与同类进口产品的质量进行比对分析，不利于制品质量与国际接轨。《欧洲药典》一般采用紫外分光光度法和高效液相色谱法（HPLC），并采用同质标准品进行蛋白质含量测定。

2.2.2 纯度分析 纯度分析即用限量标准控制制品中非药效活性成分。《中国药典》主要以十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶（SDS-PAGE）电泳法、HPLC进行控制。纯度分析应尽量依据蛋白质不同的理化特性，选择分析原理不同的检测方法，二者相互补充。 G-CSF、GM-CSF、BFGF、EGF、SK 质量标准中采用分别基于蛋白质分子大小和疏水特性的SDS-PAGE电泳法、反相高效液相色谱法（RP-HPLC）进行分析；其余质量标准均以SDS-PAGE电泳和分子筛这两个基于一种分析原理的检测方法对纯度进行控制。《中国药典》对主药蛋白的含量作出了限值要求。

《欧洲药典》对于制品的纯度分析较为详细，针对不同的分子采用不同的分析方法和具体的判定标准。以IFNγ1b为例，纯度分析包括了共价二聚体和低聚物、单体和多聚体、脱酰基和氧基化物、异质二聚体、正亮氨酸及其他杂质的限量要求；分别采用了分子排阻色谱法、离子交换色谱法、还原-非还原电泳法、高效液相氨基酸分析法。对于SDS-PAGE电泳等分辨率相对较低的方法，设立相应控制带以提高限量判定的准确度。《欧洲药典》纯度分析大致分为制品相关杂质、工艺相关杂质、相关物质分析。

2.2.2.1 制品相关杂质 产品相关杂质是在生产和/或贮存过程中产生的降解产物。其分子量、生物学活性、有效性和安全性均不同于主药蛋白[5]。

2.2.2.2 工艺相关杂质 工艺相关杂质是生产过程中产生的，可能源自工程菌/工程细胞（残余蛋白质、残余 DNA）、培养基（诱导剂、抗生素、培养基成分）或者下游工艺（试剂、层析过程产生的杂质）[5]。同一制品的不同生产单位，由于其工艺、表达系统的差异，残余宿主细胞的DNA、蛋白无论从结构还是组成比例均会存在差异。因此，检测方法在标准物质的选择、抗原、抗体的制备方式均具有特异性。根据“质量源于设计”理念，采用生产单位根据工艺自行制备的标准物质和检测用试剂对工艺相关杂质进行控制，更为真实客观，对于工程控制也更有意义。

2.2.2.3 制品相关物质 制品相关物质是在生产或贮存过程中，产生的不同于主药蛋白的分子，其具有的生物学活性，对于制品的安全性和有效性没有影响。它们的特性与主药蛋白相似，不被认为是杂质[5]。

2.2.3 鉴别分析 在理化鉴别方面，《中国药典》与《欧洲药典》的差距主要是在理化对照品方面。《中国药典》收载的生物技术类制品标准尚未提供理化对照品。

以肽图分析为例，肽图分析是国内外药典用于评价产品一致性和生产工艺稳定的技术手段。《欧洲药典》采用全面结构鉴定和理化分析的对照品作为鉴别判定依据，在仪器分析总体要求的基础上，《欧洲药典》对色谱柱粒径、长度、柱温，以及系统适用性中保留时间、分辨率等均有详尽的描述，并采用非线性色谱梯度分离。《中国药典（2010版）》也采用了酶切后 RP-HPLC的方式，但尚未提供完成全面结构鉴定和理化分析的对照品，其次在方法要求细节与系统适用性方面也存在一定差距。

2.3 标准品的建立

标准物质的研究和建立是药品质量控制的重要组成部分。《欧洲药典》收录药品标准的鉴别、理化特性分析、生物学活性测定中，绝大多数检验方法均有标准物质作为技术依托。然而，目前我国在相关生物技术类制品的质量控制中，仅可以提供生物学活性标准品，但在理化分析、含量测定方面的标准物质的研发还有待加强，在体制和机制上确保实物标准和文本标准同步发展与实施，完善标准物质国家数据库。

3 药典相关标准比较

仅以 EPO、G-CSF原液（原料药）的质量标准为例，对照分析中外药典中相关检定项目的技术要求。《欧洲药典》收载的生物技术类制品原液按原料药管理，有批准文号。而在我国，原液是禁止在市场流通的。详见表1、2。

表1 EPO原液（原料药）质量标准对比

表2 G-CSF原液（原料药）质量标准对比

续表2

4 总结

《中国药典（2010版》三部）是目前国际上收录生物技术类制品标准最多的药典，但多为剂型不同的同一活性成分，与国外药典相比，在质量标准的技术细节方面还需要进一步完善。药品质量与公众切身利益紧密相关，直接关系到人民群众的健康和社会的和谐稳定。药品标准是药品质量控制的重要手段与法定依据。药品标准的制定涉及较多的技术领域和管理部门，需要坚持系统考虑、整体规划、分类要求、分步实施、有序推进、均衡发展的工作方法，采取一系列行之有效的措施，在结合国情的前提下，尽可能与国际药品标准接轨，进一步全面提升药品标准的科学性、有效性与实用性。

[1]The European pharmacopoeia commission.European Pharmacopoeia7.0[M].Aubin：European Directorate for Quality Medicines，2010：696.

[2]国务院.国务院关于印发国家药品安全“十二五”规划的通知[S].国发〔2012〕5 号，2012-01-20.

[3]国家药典委员会.中国人民共和国药典（2010年版）三部[M].北京：中国医药科技出版社.

[4]国家药典委员会.中国人民共和国药典（2010年版）二部[M].北京：中国医药科技出版社：附录130.

[5]ICH.ICH Harmonised Tripartite Guideline—Specifications:Test Procedures And Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products Q6B [EB/OL]. [2012-04-10].http://www.ich.org/fileadmin/Public_Web_Site/ICH_Products/Guidelines/Quality/Q6B/Step4/Q6B_Guideline.pdf.

Discussion on the Official Standards of Biotechnological Products in Chinese and European Pharmacopeias

Ren Yuem ing （Chinese Pharmacopoeia Commission， Beijing 100061，China）

With the increasing attention paid to the improvement of drug quality standards in China，the quality standards of biotechnological products have been enhanced and the gap between the official standards at home and abroad is being narrowed.The paper briefly described the main differences between the quality requirements of biotechnological products in the current Chinese and European Pharmacopeias，and the directional development of the improvement of drug quality standards was explored.

Biotechnological Products；Quality Standards；Pharmacopeia

10.3969/j.issn.1672-5433.2012.09.012

任跃明，女，硕士，副主任药师。研究方向：生物制品质量标准的制定。E-mail：gx3201066@yahoo.com.cn

2012-05-02）