摘要：生物制品稳定性试验相较于传统的化学药品具有一定的特殊性。《中国药典》2020年版针对生物制品增订了“生物制品稳定性试验指导原则”。本文介绍了该指导原则起草时国内外法规的背景，并对指导原则中的内容进行了说明，为新版药典的实施提供参考。

关键词：生物制品；稳定性试验；指导原则

生物制品系指以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为起始原材料，用生物学技术制成，用于预防、治疗和诊断人类疾病的制剂[1]，其活性成分多为多糖、多肽或蛋白质，相较于普通的化学药品其结构较为复杂。生物制品的稳定性不仅取决于分子内的共价键，更多情况下依赖于分子内外的氢键、范德华力等非共价键。例如蛋白质容易发生聚集、沉淀、表面吸附与变性。生物制品的这些特点导致其对温度、冻融、振动、光照、离子强度等环境因素更为敏感。因此生物制品稳定性试验的方案设计和研究方法与传统的化学药品存在明显差异。同时不同类别的生物制品的稳定性特点也存在较大差异。例如，疫苗根据其温度稳定性可分为热敏感型疫苗和冷冻敏感型疫苗，前者主要有减毒活疫苗，过热会影响减毒活疫苗的病毒活力；后者主要为含铝佐剂类疫苗，冻结将严重影响蛋白与铝佐剂的结合及氢氧化铝在胶体中的状态[2]。因此不同种类的生物制品稳定性试验方案设计和研究方法也存在较大差异。

随着生物技术的不断发展，生物制品类别不断增加。近年来细胞治疗产品、基因治疗产品等新型生物制品不断面世；新冠疫情的暴发导致多种新型疫苗迅速应用于临床[3]。生物制品的概念不断扩充，种类和性质也愈加复杂。在此背景下《中华人民共和国药典》(简称《中国药典》)2020年版新增了生物制品稳定性试验指导原则。本文重点介绍了该指导原则编制时参考的国内外法规背景情况及编制内容的相关说明，为对该原则的正确理解和应用提供进一步的指导。

1  国内外法规概况

历版《中国药典》仅收载“原料药物与制剂稳定性试验指导原则”[4]，该指导原则内容与ICH Q1A(R2)“新原料药和制剂的稳定性试验”[5]类似(框架结构见表1)，主要针对化学原料药及制剂的稳定性试验。生物制品与普通化学药品相比存在一定的特殊性，该稳定性试验指导原则并不完全适用于生物制品。

针对生物制品的稳定性试验，现有的指导原则有ICH Q5C“生物制品生物技术产品的稳定性试验”[6]、USP 35­1049“生物制品生物技术产品的稳定性试验”和国家食品药品监督管理总局通告2015年第10号文“生物制品稳定性研究技术指导原则(试行)”[7]。其中ICH与USP的相关内容完全一致，内容是结合生物制品的特点对ICH Q1A(R2)“新药原料及制剂稳定性试验”的补充，主要包含该指导原则的适用范围、试验批次选择、稳定性指标、贮藏条件和测试频率等内容。国家食品药品监督管理总局通告2015年第10号文包含样品选择、试验条件、试验项目、试验时间、运输稳定性、结果分析等内容，与前者的内容大部分相同(框架结构见表2)。

由于历版《中国药典》中的稳定性试验指导原则并不完全适用于生物制品，并且我国已经加入“国际药品技术要求协调组织(ICH)”。为此，新版药典有必要结合ICH以及国内现行文件编制新增针对生物制品稳定性试验的指导原则。

2  “生物制品稳定性试验指导原则”内容简介

该指导原则的主要内容分为七个部分：方案制订、试验类别、试验样品、试验项目、试验条件、试验时间和结果分析。

2.1  方案制订

由于不同种类的生物制品的稳定性差异较大，无法给出普适性的实验方案。(9001也没有详细的实验方案)实验者必须根据各自产品的特性制定合适的稳定性实验方案。因此，本指导原则的实施方案在明确了应当能支持产品建议的贮存条件和有效期的基本要求的前提下。规定了至少应当包含的内容：证明产品稳定性的试验类别、试验样品、试验项目、试验条件、试验时间和结果分析等内容。

2.2  试验类别

稳定性试验必须包括影响因素试验、加速试验和长期试验，并明确了提出了三种试验的设计要求与试验目的。其中影响因素实验是考察各种极端因素，以了解产品对各个条件的稳定性以及降解方式。加速试验是通过提高温湿度等条件为制剂设计、包装、运输、贮存提供依据。长期试验是在设定的贮存条件范围内进行，其目的是为制定有效期提供依据。值得注意的是，对于生物制品目前还没有可以通过加速试验推算长期稳定性的经验公式，合理的贮存条件和有效期必须通过长期试验进行验证。

2.3  试验样品

稳定性试验的样品需要涵盖生物制品的原液、成品及产品自带的稀释液或重悬液，对需要保存一定时间的中间产品也应进行稳定性研究。

指导原则规定了试验样品最少批数，要求样品应具有代表性，并且要求不同批次的成品应取自不同批次的原液。原则上不同规模生产、不同规格、不同包装容器或密闭系统的产品，均应分别开展稳定性试验，对于仅有装量不同的同一品种产品，可以根据相应的原则减少稳定性试验。

2.4  试验项目

对于生物制品，很难用单一的稳定性试验分析方法或参数来反映生物制品稳定性特征的全貌。应根据产品的实际情况，设计一系列合理的稳定性试验项目，对产品的各个阶段进行稳定性试验，以确保能反映产品的稳定性特征。

指导原则强调了生物学活性/效价与纯度的重要性。生物学活性/效价是生物制品稳定性的关键评价指标，活性/效价的测定结果大多为参比物质的相对值，在试验中应注意参比物质的标化。纯度的测定结果受限于分析方法的分析原理，例如按照分子量分离的蛋白电泳不能检测等电点差异的杂蛋白，因此纯度的测定应采用多种原理的分析方法进行综合的评估，根据产品的降解/聚合情况选择合适的分析方法。对于纯度检查出的降解产物，应尽可能的进行鉴定，并开展安全性和有效性的评估。

含量、外观、可见异物、不溶性微粒、pH值、注射用无菌粉末(冻干疫苗)的水分、无菌等常规检测项目也应根据产品的特点进行考察。

稳定性试验还应涵盖药品生产过程中使用的稳定剂、防腐剂或赋形剂，也应考虑包装容器和密闭系统对样品的潜在影响。

2.5  试验条件

生物制品应根据自身的稳定性特点，选择合适的试验条件，制定长期、加速和影响因素试验三种稳定性试验方案，试验条件应该充分考虑到产品的贮存、运输以及使用过程中可能遇到的情况。

关于试验温度的设定，影响因素试验应达到可以观察到样品失活、变性或发生降解并超出质量标准限度。加速稳定性试验一般介于长期与影响因素试验之间，通常可以反映产品可能短期偏离于要求贮存条件的情况。长期稳定性试验应与实际要求的贮存条件相一致。指导原则根据常温、冷藏和冷冻贮存的三类产品给出了三种建议的试验温度范围[8]，也明确指出可以根据产品对温度的敏感程度制定其他合适的试验温度。

关于湿度，若能证明保证容器与密闭系统具有良好的密封性能，则可以省略湿度相关的稳定性试验。应注意半渗透性容器不同容积在不同湿度下对产品的影响。

关于容器与密闭系统，试验应关注液体制剂与密闭系统的相互作用，应将样品以倒立放置或水平放置、正立放置两种情况进行稳定性试验，以确定密闭系统对产品的影响，原则上液体制剂与密闭系统应充分接触。不同密闭系统的产品应分别进行稳定性试验。如果产品为多次使用的包装，应模拟实际使用情况进行试验，确保多次使用后产品的稳定性仍符合标准要求。

对于需要冷冻保存的原液、中间产物均应验证其在多次反复冻融条件下产品质量的变化。对于需要冷链保存和运输的产品，应对产品的运输条件进行模拟，应充分考虑运输时可能遇到的最差条件，通过试验确保运输过程的稳定性，并应尽可能对产品脱离冷链的温度、次数、总时间等参数制定相应的要求。

如产品对光照、振动、氧化等条件比较敏感，也应设置相应的试验条件。

2.6  试验时间

长期稳定性试验应根据预定的有效期设定合理的试验时间点。应基于产品稳定性的突变期，增加检测时间点。原则上长期试验应在存放时限内尽可能做到产品不合格，产品的有效期应参考长期稳定性试验结果。加速和影响因素试验应根据产品的特点设置试验时间点，应尽可能观察到产品不合格。

2.7  结果分析

稳定性试验应根据产品的特点建立合理的结果验收标准，对不同的考察项目分别进行分析，并对比试验结果进行综合评估。不同批次的试验结果应有较好的一致性，并且对不同时间点的稳定性差异进行趋势分析。

对于变更的产品，变更的内容若影响产品的稳定性，则应进行稳定性试验，并与变更前的稳定性历史数据进行比较。若变更前后的稳定性试验具有可比性，稳定性试验数据可以进行桥接。

3  小结

生物制品的稳定性研究是保证生物制品安全有效的基础，是贯穿于整个产品研发阶段和支持产品上市及上市后研究的重要内容，是产品有效期设定的依据。生物制品稳定试验可以用于对产品生产工艺、制剂处方、包装材料选择合理性的判断，同时也是产品质量标准制定的基础。《中国药典》2020年版生物制品稳定性试验指导原则的修订，为生物制品稳定性研究的规范化奠定了基础。该指导原则相较于ICH Q5C[6]，增加了方案制定、试验类别和结果分析，通过这几个章节明确的要求了稳定性试验应根据产品的特点制定完整的试验方案，设计合理的实验条件、分析方法和验收标准。该指导原则在试验样品的选择中有说明“可通过合理的实验设计选择适宜的规格开展稳定性研究”，但未能明确合理的实验设计方法和依据，是由于试验样品的实验设计内容较为复杂，很难在该指导原则中详细描述。目前试验样品的实验设计可以参考ICH Q1D“新原料药和制剂稳定性试验的括号法和矩阵法设计”[9]。

随着生物技术的不断发展，生物制品的概念不断扩充，新型生物制品在生产和质量控制中均与传统生物制品存在较大差异。这对相关的指导原则的制修订是一个挑战。指导原则应具有技术的前瞻性，也需要不断更新，以满足各种生物制品管理需求。

参考文献

[1]  中华人民共和国药典2020年版.三部[S].2020：700  ChP 2020. Vol Ⅲ[S].2020: 700

[2]  高帆， 李克雷， 吴星，等.疫苗稳定性方法研究进展[J]. 中华实验和临床病毒学杂志.2018, 32(4)：426

GAO F, LI KL, WU X, et al. Progress in the research and development of the methods for vaccine stability[J]. Chin J Exp Clin Virol, 2018, 32(4)：426

[3]  CALLAWAY E. The race for coronavirus vaccines: a graphical guide[J]. Nature, 2020, 580(7805)：576

[4]  中华人民共和国药典2020年版.四部[S].2020：457   ChP 2020. Vol Ⅳ[S].2020: 457

[5]  Guideline, ICH Harmonised Tripartite. Stability Testing of New Drug Substances and Products Q1A(R2)[S]. 2003

[6]  Guideline, ICH Harmonised Tripartite. Stability testing of biotechnological/ biological products Q5C[S]. 1995

[7]  国家食品药品监督管理总局.生物制品稳定性研究技术指导原则(试行)[S]. 2015.

National Medical Products Administration(State Food and Drug Administration). Technical Guidelines for stability Studies of Biological Products (Trial) [S]. 2015.

[8]  Guideline, ICH Harmonised Tripartite. Stability Testing of New Drug Substances and Products Q1A(R2)[S]: 2003

[9]  Guideline, ICH Harmonised Tripartite. Bracketing and Matrixing Designs for Stability Testing of New Drug Substances and Products Q1D[S]: 2002