磷酸酯或磺酸酯類(lèi)化合物中的酯基(-COO-或-SOO-)容易在生物體內(nèi)水解產(chǎn)生醇和磷酸或磺酸根離子。這些水解產(chǎn)物可能進(jìn)一步與DNA中的堿基或磷酸骨架發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致DNA損傷。常見(jiàn)的磷酸酯或磺酸酯類(lèi)基因毒性雜質(zhì)包括磷酸三乙酯、磺酸鈉等。這些雜質(zhì)可能由藥物合成過(guò)程中的酯化反應(yīng)或磺化反應(yīng)產(chǎn)生,也可能由藥物在加工過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)或水解反應(yīng)產(chǎn)生。利用化學(xué)信息學(xué)方法或數(shù)據(jù)庫(kù)檢索工具,對(duì)藥物分子中的警示結(jié)構(gòu)進(jìn)行篩查。通過(guò)比對(duì)已知基因毒性雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征,篩選出可能具有遺傳毒性的雜質(zhì)候選分子。這種方法具有操作簡(jiǎn)便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),但可能存在一定的假陽(yáng)性和假陰性結(jié)果。研究院化學(xué)合成藥物技術(shù)平臺(tái)包括合成實(shí)驗(yàn)室、儀器室、藥物設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助室、分析室等四個(gè)功能區(qū)域。上海藥物基因毒雜質(zhì)檢測(cè)
化學(xué)性基因毒性物質(zhì)是基因毒性物質(zhì)中較為常見(jiàn)的一類(lèi)。它們通過(guò)與DNA發(fā)生共價(jià)結(jié)合、引起DNA鏈斷裂或干擾DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程等方式,對(duì)遺傳物質(zhì)造成損害。以下是一些主要的化學(xué)性基因毒性物質(zhì)類(lèi)型:多環(huán)芳烴(PAHs)是一類(lèi)由兩個(gè)或多個(gè)苯環(huán)組成的有機(jī)化合物。它們主要來(lái)源于化石燃料的燃燒、工業(yè)生產(chǎn)和垃圾焚燒等過(guò)程。多環(huán)芳烴中的某些化合物,如苯并[a]芘,具有強(qiáng)烈的基因毒性。它們能夠與DNA形成加合物,導(dǎo)致DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的錯(cuò)誤,進(jìn)而引發(fā)基因突變和染色體畸變。長(zhǎng)期暴露于多環(huán)芳烴的人群患A風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。江蘇制劑基因毒雜質(zhì)方法學(xué)山東大學(xué)淄博生物醫(yī)藥研究院以項(xiàng)目引進(jìn)、聯(lián)合開(kāi)發(fā)、委托開(kāi)發(fā)、項(xiàng)目孵化等模式開(kāi)展工作。
基因毒性雜質(zhì)是指那些能夠直接與DNA發(fā)生反應(yīng),引起DNA損傷或突變的化學(xué)物質(zhì)。這些雜質(zhì)可能來(lái)源于藥物合成過(guò)程中的原料、中間體、副產(chǎn)物或降解產(chǎn)物,也可能由藥物包裝材料、生產(chǎn)設(shè)備等引入?;蚨拘噪s質(zhì)的存在不僅會(huì)影響藥品的療效,還可能對(duì)患者的健康造成潛在危害。根據(jù)國(guó)際人用藥品注冊(cè)技術(shù)要求協(xié)調(diào)會(huì)(ICH)的指導(dǎo)原則,基因毒性雜質(zhì)通常被分為五類(lèi),每類(lèi)雜質(zhì)具有不同的遺傳毒性和致A性風(fēng)險(xiǎn)。而警示結(jié)構(gòu)則是用于區(qū)分普通雜質(zhì)和基因毒性雜質(zhì)的重要依據(jù)。亞硝胺是一類(lèi)具有強(qiáng)烈致A作用的化合物,其結(jié)構(gòu)硝中的胺N類(lèi)-基因亞毒性硝基雜質(zhì)(-包括NN=-O二甲基。)
在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域,對(duì)遺傳毒性和基因毒性的評(píng)估同樣具有重要意義。例如,在評(píng)估化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的潛在危害時(shí),需要考慮其是否具有遺傳毒性和基因毒性。如果化學(xué)物質(zhì)在遺傳毒性或基因毒性測(cè)試中呈陽(yáng)性結(jié)果,那么就需要采取相應(yīng)的措施來(lái)限制其排放和使用,以保護(hù)環(huán)境和人類(lèi)健康?;蚨拘詼y(cè)試能夠幫助研發(fā)人員識(shí)別藥物分子中可能存在的遺傳毒性結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)在與DNA相互作用時(shí),可能引發(fā)遺傳物質(zhì)改變,從而增加藥物致A的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)基因毒性測(cè)試,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除具有潛在遺傳毒性的藥物候選分子,降低藥物研發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)。山東大學(xué)淄博生物醫(yī)藥研究院高校聯(lián)盟技術(shù)支持團(tuán)隊(duì):主要依托駐淄博的9所高校研究院為紐帶。
QSAR模型的構(gòu)建步驟,分子描述符的選擇:根據(jù)化合物的結(jié)構(gòu)特征,選擇合適的分子描述符。這些描述符應(yīng)能夠反映化合物與DNA相互作用的關(guān)鍵特征,如親電性、平面性等。常見(jiàn)的分子描述符包括分子量(MW)、親脂性(log P)、酸堿度(pKa)、極性表面積(PSA)等。數(shù)據(jù)集的劃分:將化合物數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和測(cè)試集。訓(xùn)練集用于構(gòu)建QSAR模型,驗(yàn)證集用于調(diào)整模型參數(shù),測(cè)試集用于評(píng)估模型的預(yù)測(cè)性能。模型算法的選擇:根據(jù)數(shù)據(jù)特點(diǎn)和預(yù)測(cè)需求,選擇合適的機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建QSAR模型。常用的算法包括線(xiàn)性回歸、支持向量機(jī)(SVM)、隨機(jī)森林、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。這些算法能夠捕捉化合物結(jié)構(gòu)與基因毒性之間的復(fù)雜關(guān)系。研究院圍繞“分析檢測(cè)—研究開(kāi)發(fā)—中試優(yōu)化—臨床研究—報(bào)審注冊(cè)—OEM”的藥物創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)與服務(wù)鏈。上海藥物基因毒雜質(zhì)檢測(cè)
山東大學(xué)淄博生物醫(yī)藥研究院立足淄博,拓展全國(guó),形成多中心立體化星狀輻射的產(chǎn)業(yè)布局。上海藥物基因毒雜質(zhì)檢測(cè)
基因毒性雜質(zhì)的產(chǎn)生受到多種因素的影響,包括原料質(zhì)量、合成工藝、儲(chǔ)存條件、藥物分子的化學(xué)性質(zhì)以及生產(chǎn)設(shè)備的清潔程度等。原料質(zhì)量是影響基因毒性雜質(zhì)產(chǎn)生的重要因素之一。如果原料中含有致突變性雜質(zhì)或潛在降解產(chǎn)物,那么在合成過(guò)程中這些雜質(zhì)可能被引入藥物中。因此,在選擇原料時(shí),應(yīng)嚴(yán)格篩選具有高質(zhì)量和純度的原料,并對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的質(zhì)量檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。合成工藝對(duì)基因毒性雜質(zhì)的產(chǎn)生具有直接影響。在合成過(guò)程中,反應(yīng)條件、反應(yīng)時(shí)間以及反應(yīng)物的摩爾比等因素都可能影響雜質(zhì)的產(chǎn)生。因此,在合成工藝的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮這些因素的影響,并采取相應(yīng)的措施來(lái)降低雜質(zhì)的產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)。上海藥物基因毒雜質(zhì)檢測(cè)