嘉峪检测网 2025-07-15 20:53
导读:本文将结合案例,深入分析多肽化学仿制药的质量研究技术。
多肽药物是由氨基酸通过肽键连接而成的一类化合物,具有分子结构复杂、活性高、特异性强等特点。相较于小分子药,多肽化学药的技术要求在各国的监管体系下尚不完善,法规文件也较少,存在监管空白。本文将结合案例,深入分析多肽化学仿制药的质量研究技术。
一、何为多肽类药物?
1.1 多肽类药物概念
多肽药物为氨基酸通过肽键连接而成的一类化合物,通常具有明显生物活性的多肽都可视为多肽药物。多肽药物可通过从天然物质中提取、化学合成、天然微生物发酵及生物重组表达等手段制备得到。
1.2 多肽类药物分类
根据分泌部位可分为内源性与外源性生物活性肽。从药品注册角度来看,各国监管部门均按照多肽的制备方法进行分类。此外,美国FDA进一步细分不超过40个氨基酸组成的多肽及41-99个全合成多肽为多肽化学药物,41-99个非化学合成多肽或100个以上氨基酸组成的多肽为多肽类生物制品。
1.3 多肽类药物优势
多肽药物兼具小分子化药和蛋白药物的优点。而且,研发中可通过化学修饰优化其亲和力、溶解性、药代动力学和毒性,利于快速筛选出候选药物。
图1 多肽药物与传统小分子化药和蛋白质药物的比较(图源:作者自制)
1.4 多肽类药物市场
目前全球已批准上市多肽的药物有100种以上,并有多种药品已在国内上市,涉及消化、内分泌等各适应证领域。
图2 全球销售额前25的多肽类药物(图源:作者自制)
二、多肽化学仿制药的监管现状
由于多肽药物研发难度大、技术壁垒高,国内外企业对多肽化学仿制药的研发热情较高。当前,国内多肽药物仍以仿制药为主,但创新药占比逐年提升,总体上呈现出仿制药与创新药并存的情况。多肽化学仿制药是指通过化学合成方法制备,与原研多肽药物在结构、质量和疗效上一致的仿制药物。然而,由于多肽主要由氨基酸(包括天然氨基酸和非天然氨基酸)构成,这使得多肽类药物在制备方法、结构确证、质量研究等方面又有与一般药物不同的独特问题,且存在一定的监管空白。
2.1 国内监管现状
国家药品监督管理局早在2007年就出台了《合成多肽药物药学研究技术指导原则》,2023年2月又发布了12号最新文件,为多肽仿制药的研发和监管进一步提供了参考依据。
图3 CDE文件发布(图源:CDE官网)
2.2 国外监管现状
美国FDA曾于1994年颁布过关于递交合成多肽原料药申请药学资料的相关要求,但已失效。2021年颁布了《仿制重组DNA来源药物的高纯度合成多肽药物指导原则》,并公布了多个复杂多肽仿制药的个药指南。欧盟未曾发布专门针对多肽化学药物的指导原则,仅在抗生素药物杂质限度指导原则及欧洲药典药用物质通则中提到了多肽药物杂质控制的一般要求。
三、多肽化学仿制药质量研究的特殊技术要求
3.1 结构确证
多肽以氨基酸为基本单元,可以形成链状、分支状或环状结构。与结构确证的小分子化学药相比,多肽的结构确认不仅需要依赖元素分析、光谱、质谱等常规技术,更关键的是要结合其独特的结构特征,采用专门的分析方法。这些方法包括用于确定一级结构的氨基酸组成和手性分析、序列分析或肽图测绘,以及用于确定高级结构的圆二色散、荧光光谱、光散射和X射线衍射等。
3.2 聚集特性研究
部分多肽药物会自发形成由少数几个分子(寡聚物)或许多分子(多聚物)组成的超分子聚集结构。这种聚集现象与药物本身的生物活性及其在体内的吸收、分布、代谢和排泄(药代动力学)过程密切相关。为了研究这种性质,可以采用多种分析方法,例如分子排阻色谱法、光散射法、荧光分析法、分析超速离心法、凝胶电泳法、场流分离法以及核磁共振法等。
3.3 杂质研究
虽然我们要求仿制药在结构和物质基础方面与参比制剂等同,并且降解杂质谱也应无太大差异,但现实的挑战在于,仿制药的制备工艺几乎不可能做到与原研药完全相同。这就使得工艺中产生的杂质,特别是结构相似的肽类杂质,可能会出现明显不同。对这些杂质的定性和定量分析,正是决定多肽化学仿制药质量能否得到合理控制的核心环节。
四、多肽化学仿制药质量研究的案例分析
4.1 醋酸地加瑞克
原料药为化学合成线性十肽,易溶于水但会自发聚集。原研公司对聚集状态进行了结构表征,美国FDA于2021年3月提出了该品种的个药指南草案稿,明确仿制药需满足与参比制剂Q1和Q2的要求,需证明原料药一级和二级结构及聚集性质与参比制剂的一致性等。
4.2 醋酸格拉替雷
鉴于原料药是由谷氨酸、赖氨酸、丙氨酸和酪氨酸组成的肽段共聚混合物,美国FDA专门发布了针对此类药物的指南。该指南明确指出,评估仿制药时,在确保其组成及理化性质与参比制剂一致的基础上,制备工艺、起始原料、过程控制及生物活性测试结果的综合考量也必不可少。
4.3 鲑降钙素
原料药是从大马哈鱼体内提取的一种由32个氨基酸组成的肽,其分子结构中含有一个二硫键。美国药典建议使用高效液相色谱法来控制合成来源的鲑降钙素原料药中的相关杂质,但并未具体规定需要检测哪些特定的杂质。然而,美国FDA基于其审评经验,开发了一种液质联用方法,并应用此方法对市面上某款鲑降钙素鼻腔喷雾剂进行了研究,结果发现该产品中的总杂质水平远超出了药典推荐方法所能检测到的水平。
总结
总之,多肽仿制药的研究应符合仿制药研究的一般要求,同时要考虑其技术上的特殊性,仿制药结构和物化特性与参比制剂的等同及对杂质的合理控制是获得成功的关键。随着多肽药物研究技术的提高和相关法规的完善,多肽化学仿制药的质量研究技术也将不断进步,从而为患者提供更安全、有效的药物。
参考资料:
[1] Zeng K, Geerlof-Vidavisky I, Gucinski A, Jiang X, Boyne MT 2nd. Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry for Peptide Drug Quality Control. AAPS J. 2015 May;17(3):643-51. doi: 10.1208/s12248-015-9730-z.
[2] Gucinski AC, Boyne MT 2nd, Keire DA. Modern analytics for naturally derived complex drug substances: NMR and MS tests for protamine sulfate from chum salmon. Anal Bioanal Chem. 2015 Jan;407(3):749-59. doi: 10.1007/s00216-014-8172-2.
[3] CDE官网,https://www.cde.org.cn/
[4] FDA官网,https://www.fda.gov/
来源:CPHI制药在线