FDA 人用药中亚硝胺杂质的控制指南版本对比 2024 vs 2021

注：标注橘色的文字，为新版指南中有变化的内容；红色带删除线的文字，为新版指南中被删除的内容；

请结合新版指南 Control of Nitrosamine Impurities in Human Drugs Guidance for Industry 2024.09，和 RAIL 指南 Recommended Acceptable Intake Limits for Nitrosamine Drug Substance-Related Impurities Guidance for Industry 2023.08 学习。

时隔三年，FDA 修订 2021 年指南 Control of Nitrosamine Impurities in Human Drugs Guidance for Industry ，从篇幅上看内容变化很多，大多还是对 FDA 以前发布内容的融合、以及与欧盟已发布内容要求相同。但是，需要注意的是，FDA 在其网页 https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/cder-nitrosamine-impurity-acceptable-intake-limits 公布的亚硝胺杂质建议的AI限值（Table1-3）、确证检测分析方法、安全性检测方法，在安全性检测方法（safety testing methods）的描述中写道

其它药监部门可能会与 FDA 有不同的建议 AI 限值；如果申请人要求 AI 限值高于 FDA 建议的限值，有效的增强型 Ames 检测的阴性结果可以用来支持亚硝胺的上限，但是 FDA 可能会要求提供增强型 Ames 检测分析之外的额外的安全性数据。
除了增强型 Ames 检测之外，FDA 还要求体外哺乳动物细胞突变测试和体外代谢数据（包括人肝细胞或微粒体），且体外突变测试为阴性结果加以代谢数据，以支持 1500 ng/天的 AI 限制⁠⁠⁠⁠⁠。FDA 这些建议可能与其它药监部门不同。

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I. Introduction

新指南将三步走策略在引言中进行强调，旧指南中 III.A.、新指南 IV.B. 小节也详细描述了以下三个措施制药商和申请人应当（1）对已批准或已上市的产品以及正在申请的产品进行风险评估（2）如果识别出风险，则进行确认测试（3）根据适用要求向 FDA 报告为防止或减少亚硝胺杂质所做的变更。最重要的是，API和药品制药商应采取适当行动，减少或防止 API 和药品中存在亚硝胺杂质。
进一步细化明确需要评估亚硝胺杂质的药品类别：所有化学合成的API 含有化学合成的API或片段（包括含有合成片段的生物制品）由于指南中描述的（参见指南 III.B.C.D.小节）其它原因，药品存在风险半合成和发酵产品，因其结构存在风险，与化学合成API类似
将亚硝胺杂质分为两类： Small-molecule nitrosamine impurities 小分子亚硝胺杂质（与API结构不相似的亚硝胺杂质，在许多不同的药品中都有发现）与 API 结构相似的 NDSRI，特定于每个 API（参见指南 III.A. 小节）在2023年8月发布的指南 Recommended Acceptable Intake Limits for Nitrosamine Drug Substance-Related Impurities 中，已对 NDSRI 有详细的描述。

III. Advisory Committee Guidance Documents

A. Nitrosamine Impurities

亚硝胺杂质的形成机制增加一类：一类化合物是其化学结构包含胺上连接亚硝基（R₁N(-R₂)-N=O）。这些化合物可以通过胺（仲胺、叔胺或季胺）和亚硝酸（酸性条件下的亚硝酸盐）之间的亚硝化反应形成。另一类前体是 1,1-二取代肼，它可以被氧化形成亚硝胺。化合物 1-环戊基-4-亚硝基哌嗪和 1-甲基-4-亚硝基哌嗪是通过这种肼氧化过程形成的 (Horne et al. 2023)。
旧指南中所描述的 nitrosamine impurities ，是已确定的理论上可能存在的7种亚硝胺杂质，即为新指南中描述的小分子亚硝胺 Small-Molecule Nitrosamines： N-亚硝基二甲胺（NDMA） N-亚硝基二乙胺（NDEA） N-硝基甲基苯胺（NMPA） N-硝基苯二异丙胺（NDIPA） N-亚硝基异苯乙胺（NIPEA） N-N-亚硝基二丁胺（NDBA） N-亚硝基-N-甲基-4-氨基丁酸（NMBA）
在本指南中引入 NDSRI 的内容，但对于这个词也并不陌生，FDA 在 2023 年 8 月已发布关于 NDSRI 的指南： NDSRI 是一类与 API 结构相似的亚硝胺（具有API或API片段的化学结构），特定于每个 API。 NDSRI 是通过具有仲胺、叔胺或季胺的 API（或API片段）在暴露于辅料中的亚硝酸盐杂质等亚硝化剂时发生亚硝化反应而形成的。 Figure 3. Representative Reaction of NDSRI Formation

B. Root Causes of the Presence of Small-Molecule Nitrosamine Impurities in APIs

3. Vendor-Sourced Raw Materials Containing Nitrosamine Impurities 删除“污染 Contamination”一词的表述，供应商提供的原材料有些是因为交叉污染而引入的，有些是因为本身存在的某些杂质而引入的：当供应商提供的原材料（包括起始材料和原材料）受到污染时含有亚硝胺或前体时，可能会引入亚硝胺杂质。对 API 原料供应链的认识是防止原料药亚硝胺杂质和交叉污染的重要因素。
4. Recovered Solvents, Reagents, and Catalysts as Sources of Nitrosamine Impurities 5. Quenching Process as a Source of Nitrosamine Impurities 6. Lack of Process Optimization and Control 删除“污染 Contamination”一词的表述，含有亚硝胺杂质不表述为“被污染”。与第3条的一样，这种修改并不是十分影响对问题的理解，可以看作是随着科学技术的进步和研究的深入，对2021年的旧指南中在今天看来不恰当的文字做的修改。
6. Lack of Process Optimization and Control 增加内容描述 Additionally, certain manufacturing processes using forced air, such as fluid bed drying at elevated temperature and jet milling, can create favorable conditions for nitrosamine formation in at-risk APIs when nitrogen oxides in the air react with the APIs. 此外，使用强制空气的某些生产工艺，如高温流化床干燥和喷射研磨，在空气中的氮氧化物与原料药反应时，可以为高风险原料药中亚硝胺的形成创造有利条件。脚注：高风险原料药：一般来说，有风险的原料药包括具有伯胺、叔胺及季胺官能团的原料药，还包括任何使用高风险材料的合成路线的API（见第III.B.2节）。

C. Nitrosamine Impurities in Drug Products From Sources Other Than APIs

在旧指南该小节内容的基础上，增加描述 Additionally, when nitrosamine precursors such as secondary, tertiary, and quaternary amines, including API fragments, exist as impurities in a drug substance, these precursors can react with nitrites in excipients or nitrites from other sources used in the manufacturing process and form small-molecule nitrosamines or NDSRIs in drug products. 此外，当亚硝胺前体如仲胺、叔胺和季胺，包括API片段，作为杂质存在于原料药中时，这些前体可以与辅料中的亚硝酸盐或生产过程中使用的其他来源的亚硝酸盐反应，并在药品中形成小分子亚硝胺或NDSRI。 Some container closure systems, including secondary packaging components, and manufacturing equipment could be a source of nitrite or nitrosamine impurities. These impurities may leach into the drug products during manufacturing or storage resulting in small molecule nitrosamine impurities or NDSRIs. The risk for such impurities should be assessed during extractable and leachable studies. 一些容器密封系统，包括次级包装组件，以及生产设备，都可能是亚硝酸盐或亚硝胺杂质的来源。这些杂质可能会在生产或储存过程中渗入药品，导致小分子亚硝胺杂质或NDSRIs。在可提取和可浸出研究中应评估此类杂质的风险。

D. Root Causes of the Presence of NDSRIs in Drug Products

本小节为新增，增加关于药品中存在 NDSRI 的根本原因的描述 NDSRIs can be generated during the manufacturing process or during storage of a finished drug product over its shelf life. The known root causes of the presence of NDSRIs in drug products are (1) nitrosating impurities such as residual nitrite in excipients or other sources of nitrite impurities present in drug products (see section III.C.), which lead to nitrosation of the active ingredient to yield NDSRIs under certain conditions, and (2) NDSRIs carried over from APIs (see section III.B.2. and 3.). Generally, the presence of high levels of NDSRIs has been associated with drug products rather than APIs because NDSRI formation most often results from a reaction between the API or an API fragment and nitrite impurities present in the drug product. Consequently, NDSRI levels may increase during storage. Drug products containing APIs with secondary, tertiary, or quaternary amine groups are considered at risk for NDSRI formation if exposed to a nitrosating agent. NDSRI可以在生产过程中或在药品货架期内的贮存过程中产生。药品中存在NDSRI的已知根本原因是（1）亚硝化杂质，如辅料中残留的亚硝酸盐或药品中存在的其它来源的亚硝酸盐杂质（见第III.C.节），这会导致活性成分在某些条件下亚硝化产生NDSRI；（2）从原料药中携带的NDSRI（见第II.B.2节和3节）。通常，高水平NDSRI的存在与药品而非原料药有关，因为 NDSRI 的形成通常是由API或API片段与药品中存在的亚硝酸盐杂质之间的反应引起的。因此，NDSRI的水平在贮存期间可能会增加。如果接触亚硝化剂，含有仲胺、叔胺或季胺基团原料药的药品被认为有形成NDSRI的风险。

IV. Recommendations for Control and Mitigation of Nitrosamines in APIs And Drug Products

A. Acceptable Intake Limits

本小节内容描述与旧版指南有区别，因为杂质种类扩大，将NDSRI纳入进来，所以在描述上也不再是从仅限制NDMA、NDEA、NMBA、NMPA、NIPEA 和 NDIPA 等化合物这几种杂质出发，而是基于所有的亚硝胺类杂质（小分子亚硝胺杂质和 NDRSI）: 新指南本小节中，介绍了 ICH M7(R2) 的可接受限度（AI）的定义以及毒理学阈值的概念，N-亚硝基化合物属于强效致癌物，归属在关注队列类别中。对于特定亚硝胺化合物，当没有可靠的致癌性数据和其它安全信息，包括细菌突变数据时，应使用CPCA方法确定 AI 限值；还可以基于数据库和文献搜索；进行体内/体外试验。这些方法都可用于确定 NDSRI 和小分子亚硝胺杂质的 AI，详情需参见 RAIL 指南。 FDA 在该网页 (https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/cder-nitrosamine-impurity-acceptable-intake-limits) 提供了某些 NDSRI 和某些亚硝胺杂质的 AI 限值，因大多数 NDSRI 缺乏可靠的数据，所以在使用该页面信息时，应参考最新信息。 Table 1: FDA Recommended AI Limits for Certain Hypothetical NDSRIs and Other Identified Nitrosamine Impurities 提供了基于 CPCA 方法预测的建议的 AI 限值； Table 2: FDA Recommended AI Limits for Certain Nitrosamine Impurities 提供了基于文献数据或替代物交叉读取分析。若该网站未提供制药商和申请人所需的 NDSRI 的 AI 限值，可以使用CPCA方法确定，并与FDA联系确认拟定 AI 是否可接受。如果无法使用本小节介绍的方法确定 AI 限值，FDA 建议使用26.5ng/天。新指南本小节中，强调了多种亚硝胺杂质存在的情况。因为 FDA 建议的 AI 限值是针对单个亚硝胺杂质存在的情况，若确定有多种亚硝胺杂质同时存在，总限值不应超过其中最强效亚硝胺的推荐 AI 限值，但在单个亚硝胺推荐AI限值差异很大的情况下，可能不切实际，这时也可以采用替代方法 – 使用指南中的附录 C 描述的方法，确保亚硝胺杂质的风险符合 ICH M7(R2) 的要求。需要合适的 LOQ 的灵敏的分析方法，且需要经过验证；LOQ 也需要经过科学的论证。FDA 也在上述网址中提供了在几个不同 API 和药品中检测亚硝胺杂质的经过验证的分析检测方法示例。旧指南中，API 和药品制药商和申请人应采取三个步骤以减少产品中的亚硝胺杂质，在新指南中被拆分至新的小节 - B. Recommended Three-Step Mitigation Strategy。

B. Recommended Three-Step Mitigation Strategy

本小节为拆分出的新小节，内容上：在第三步若实施变更，对已批准的申请提交变更，遵循的法规增加了 21 CFR 601.12，对已批准的BLA的提交变更的相关内容。增加一段描述，若制药商或申请人之前未将 NDSRI 纳入风险评估范围，FDA建议重新做风险评估；并且应定期重新进行风险评估，这也是风险管理的一部分。

C. Recommendations for API Manufacturers

内容上增加：如果经过恰当的风险评估判定不存在亚硝胺杂质，或有亚硝胺杂质风险，但是没有检测到，那么也是不需要采取进一步行动的。 If an appropriate risk assessment determines that there is no potential for nitrosamine impurities, or a risk is identified but no nitrosamine is detected, there is no need to take further action. 特别提醒 API 生产商如果发现亚硝胺杂质，鼓励通过 field alert reporting system 报告以及通知药品生产商。 The Agency encourages API manufacturers to notify through the field alert reporting system if initial assessments and testing show nitrosamine formation in APIs that have been sold for use in the U.S. market and to inform drug product manufacturers that have been supplied the API lots so that they can determine if a recall is warranted and contact the Agency, as appropriate, to prevent a drug shortage.
1. Mitigating the Presence of Nitrosamine Impurities in APIs FDA 建议 API 制药商采取的行动，第三点对供应链的审计和监控：API 生产商应记录原材料或中间体的供应商和生产商以及…… API manufacturers should audit their supply chains and monitor them for any at-risk API raw materials, starting materials, and intermediates. API manufacturers should maintain records including the name(s) of the raw material manufacturer and its supplier, roles of the actual manufacturers of such materials or intermediate supplier(s) and the raw material or intermediate manufacturer(s) (if not the supplier), and any repackers and distributors who handle the materials before API manufacture.
2. Control of Nitrosamine Impurities in APIs 开发合适的控制策略将亚硝胺杂质水平控制在建议的AI限值以下，并且要考虑到批次间变异。 Manufacturers should develop an appropriate control strategy, which should include specification limits, to ensure that the nitrosamine level reliably remains well below the recommended AI limit in the API, taking into consideration batch-to-batch variations. 杂质超过LOQ或存在风险的API，旧版指南中要求批批放行检验，新指南中要求超过10%建议的AI限值时候需要批批放行检，并在稳定性样品复验期时检。另外当 API 结构、API 合成路线或 API 的生产工艺本身存在形成亚硝胺的风险时，也建议采用控制策略。 Given existing uncertainties regarding nitrosamine impurities and their presence in drugs, for at-risk APIs with an impurity detected above the LOQ or at-risk APIs, testing of each batch on release should be conducted 10 percent of the recommended AI limit, manufacturers should test each batch on release and the stability samples on the retest dates for the presence of nitrosamine impurities. A control strategy is also recommended when the risk of formation of nitrosamines is inherent due to the API structure, the API ROS, or the manufacturing process of the API.

D. Recommendations for Drug Product Manufacturers and Applicants

1. Risk Assessment and Confirmatory Testing 药品制药商和申请人应当开展确认药品中小分子亚硝胺杂质和 NDSRI 的风险评估。风险评估中也应包括可能在药品生产和贮存期间引入亚硝胺形成风险的途径的评估（例如，降解和亚硝胺前体杂质，如二甲胺或其它二级胺前体）。如果恰当的风险评估确认不存在亚硝胺杂质，则无需采取进一步行动。
2. Control of Nitrosamine Impurities in Drug Products
a. Establishing reliability of API suppliers 小节的标题是新增的，但内容不是全新；新增内容如下： …… drug product manufacturers and applicants should continue testing each API lot for nitrosamine impurities until they have verified that the API supplier can consistently manufacture API without unacceptable levels of nitrosamine that meets the recommended AI limits throughout its expiry or retest date. Testing should continue if there are variations or an upward trend of nitrosamine impurities within the API expiry period that may lead to levels exceeding AI limits. Additionally, when identified nitrosamine impurities are included in the API specification and the manufacturer relies on the supplier's certificate of analysis for nitrosamine test results, the reliability of the supplier's analyses must be validated at appropriate intervals. 药品制药商和申请人应当持续对每个批次的 API 来料检测亚硝胺，直到确认 API 供应商可以持续生产出在其有效期或复验期内符合建议的AI限值的API。当API有效期内的亚硝胺杂质发生变化或趋势上升，则应继续检测。如果API的质量标准中包含已识别的亚硝胺杂质，并且制药商依赖供应商提供的COA来获取亚硝胺杂质检测结果，必须要以适当的间隔验证供应商分析结果的可靠性。 Manufacturers and applicants should also determine whether nitrosamine precursors are present as impurities in the drug substance because they may form nitrosamine impurities during the drug product manufacturing. 药品制药商和申请人还应确定亚硝胺前体是否作为杂质存在于药物物质中，因为它们可能在药品生产过程中形成亚硝胺杂质。
b. Establishing specifications in drug products 小节的标题是新增的，内容有大篇幅的修改：如果确认检测发现亚硝胺杂质水平超过建议的 AI 限值的 10％，包括稳定性样品有效期满时，则控制策略应包括药品中已识别亚硝胺杂质的限值加入质量标准。 The control strategy should include specification limits for the identified nitrosamine impurities in the drug product if the confirmatory testing finds levels of the nitrosamine impurity above 10 percent of the recommended AI limit, including in stability samples at expiry. API结构、API合成路线、API生产工艺存在形成亚硝胺杂质重大风险时，也建议采用控制策略。删除了药品的生产工艺。 A control strategy is also recommended when there is a significant risk of formation the introduction of nitrosamine is inherent due to the API structure, the API ROS, or the manufacturing process of the API or drug product. 旧版指南中要求每批放行检验，新版指南中删除了这一句；增加：初始检测结果低于建议的 AI 限值的 10%，建议对监管批次（主要批次或展示批次）和验证批次进行检测，以及在发生相关变更时进行检测。 Additionally, given existing uncertainties regarding nitrosamine impurities and their presence in drugs, testing of each batch on release should be conducted. even if initial test results are below 10 percent of the recommended AI limit, testing is recommended of regulatory (primary or exhibit) and validation batches, and when changes are introduced in the manufacturing process, excipients, API, or other critical elements that may result in nitrosamine formation during the product life cycle. 旧版指南中要求不符合亚硝胺杂质可接受标准的药品批次：不得放行；已发运的批次需联系FDA；若发起召回需联系FDA；根据FD&CA的要求，FDA 可行使监管自由裁量权以防止药品短缺。新版指南中在保留这些内容的基础上，增加：如果检测显示任一（any batch）已发运批次不符合申请中的质量标准（包括亚硝胺杂质质量标准），NDA 和 ANDA 申请人需要根据 21 CFR 314.81(b)(1) 提交 field alert report，BLA 申请人需要根据 21 CFR 600.14 报告生物制品偏差。 IND 申请的申办者，应了解 API 和药品中可能存在的亚硝胺杂质，在NDA提交前解决这些问题；IND 申请的申办者应将已识别的亚硝胺杂质风险告知FDA。
3. Recommendations for Drug Product Manufacturers and Applicants on Reduction or Prevention of NDSRI Formation in Drug Products 新增 NDSRI 相关小节，RAIL 指南中有提及“考虑生产工艺，原辅料供应商或产品配方的变更”，新指南对抗氧化剂和pH以及辅料提供了更细节的描述当检测到 NDSRI 时，生产商和申请人应考虑以下缓解策略：考虑辅料供应商和辅料批次中潜在的亚硝酸盐杂质；设计包含抗氧化剂的配方；将药品配方中的微环境调节至中性或碱性pH值。

V. Implementation of Recommended AI Limits

A. Assessment of Test Results 新增小节如果风险评估无法证明可以省略确证性检验，那么应至少对三个代表性批次进行确证性检验。该小节阐明了制药商应如何评估检测结果以是否超过建议AI限值的10%确定是否需要制定亚硝胺杂质质量标准，以及向FDA报告的方式；如果超过了建议的AI限值并且需要对配方、生产工艺或包装进行变更，需要提交补充申请；如果提出亚硝胺杂质替代限值或FDA网页未包含的NDSRI，已获批药品应根据§ 314.70(b) or § 601.12(b) 的要求提交拟议的AI限值和与限值相关的CPCA。另外还提及 OTC 药品也应遵循本指南的建议。

B. Recommended Timeline for Implementing Risk Assessments, Confirmatory Testing, and Submission of Required Changes for Nitrosamines

1. Approved or Marketed Drug Products 对于小分子亚硝胺杂质的评估时限与原要求一致；新增对于 NDSRI 评估的要求，2023.11.01前完成 NDSRI 风险评估，2025.08.01前完成确认检测并提交所需变更申请。拟议变更不能对产品质量、BE/BA、安全性产生不利影响。并且应持续采取适当行动，随着科学技术发展和数据的生成，对亚硝胺杂质的理解不断加深，建议持续开展风险评估。 2. Drug Products in Development and Under FDA Review a. Presubmission stage 增加进一步的建议：应在开发过程中尽早确定亚硝胺杂质风险，如果可行，应在体内研究（如BE研究）之前确定。 b. After submission 旧版指南中，待审批申请如果发现亚硝胺杂质水平不符合要求，还有机会在产品获批后发运前解决问题即可，新指南严格遵循FD&CA 505(d)(3)，需要在审评周期内解决问题。

C. Reporting Changes to Mitigate Nitrosamine Impurities

2. Reporting Changes for Drug Products Reformulated to Mitigate Nitrosamines 新增关于成品药物的变更，由简单描述提交变更需遵循的 21 CFR 相关条款，扩充为描述制剂的重新配方的变更描述。根据文献 Shakleya et al. 2023，在配方中添加抗氧化剂或pH调节剂，可以减少或防止亚硝胺杂质的生成，这会导致配方变更。指南中提供了所需研究的描述：药学研究、溶出度研究，还应进行BE/BA研究。需确认产品在货架期内符合质量标准，以及 21 CFR 320.21 中关于 BA 和 BE 的要求。但是，在某些情况下，BA 或 BE 未经体内研究证明可能是充分和可接受的。指南中用较大篇幅对配方变更的稳定性研究、BE/BA 研究给出了策略指导。

VI. Maintaining the Drug Supply

如果拟议的变更或召回可能导致药品短缺，制药商和申请人需要联系 FDA。新版指南中增加，FDA 会逐案评估每种情况，可以考虑给出一个建议的临时的AI限值，此类临时AI限值也会发布在FDA亚硝胺网页上（参见 https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/cder-nitrosamine-impurity-acceptable-intake-limits#interim 的 Table 3 Recommended Interim AI Limits for Certain Nitrosamine Impurities for Approved or Currently Marketed Products）。

Appendix

新增两个附录 Appendix A: Timeline of Fda Investigations Regarding Nitrosamine Impurities Appendix C: Example of Control and Specification for the Recommended Acceptable Intake Limit for Multiple Nitrosamines in One Drug Product