2020药典解读|《9251 细菌内毒素检查法应用指导原则》

细菌内毒素是革兰氏阴性菌的细胞壁成分，当细菌死亡或自溶后便会释放出内毒素。其化学成分本质为磷脂多糖-蛋白质复合物，毒性成分主要为类脂质A。内毒素小量入血后被肝脏枯否细胞灭活，不造成机体损害。大量进入人体循环系统后可引起发热、微循环障碍、内毒素休克及播散性血管内凝血等反应——又叫“热原反应”。因此，生物制剂、注射剂、抗生素类、疫苗类、透析液等制剂以及医疗器材类（如一次性注射器，植入性生物材料）必须经过细菌内毒素检测试验合格后才能使用。

化学药品注射剂除内毒素策略及超滤去除内毒素的应用及优势。在化学药品注射剂的制备过程中，难以避免的会从原辅料，过程，人员，设备和环境等环节中引入微生物及内毒素。出于药物安全的考量，药典对于化学注射剂的内毒素水平有严格的限定。这要求注射剂生产企业采取合理的策略，严格控制注射剂中的内毒素含量。

 内毒素特点

1.耐热：100℃，加热1小时，不会被破坏。只有在160℃，加热2–4个小时，或用强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸30分钟才能破坏它的生物活性。

2.抗原性弱：内毒素不能被稀甲醛溶液脱去毒性成为类毒素；把内毒素注射到机体内虽可产生一定量的特异免疫产物（称为抗体），中和作用较弱。

内毒素的检测

内毒素的检测常用家兔热原法和鲎试验法。由于家兔对“热原”的反应与人基本相似，所以半个世纪以来用家兔来检测热原，为保障药品质量和用药安全发挥了重要作用。1956年美国人Bang发现美洲鲎血液遇革兰氏阴性菌时会产生凝胶。其后Levin和Bang又搞清楚微量革兰氏阴性菌内毒素也可以引起凝胶反应，从而创立了鲎试剂检测法。由于鲎试剂法简单﹑快速﹑灵敏﹑准确，已广泛用于临床、制药工业药品检验等方面。鲎的来源目前主要有2大区域，除了美洲还有亚洲的中国鲎。

(图片来自网络)

2005年版中国药典规定168个品种进行细菌内毒素检查法。其中收录的细菌内毒素检查法包括2种：凝胶法和光度法，都是使用鲎试剂检测内毒素。前者利用鲎试剂与细菌内毒素产生凝集反应的原理来定性检测或半定量内毒素，后者包括浊度法和显色基质（比色）法，系分别利用鲎试剂与内毒素反应过程中的浊度变化及产生的凝固酶使特定底物释放出呈色团的多少来定量测定内毒素。比色法又可分为终点显（比）色法和动态比色法。该方法灵敏度、精密度高。

鲎试验收载于1980年20版美国药典，又叫细菌内毒素试验（BET，Bacterial Endotoxin Test）；随后英、德、意、日以及中国相继在药典中收载。此后鲎试验逐渐替代家兔热原试验。但由于部分药品自身特殊性无法通过稀释法消除干扰，故鲎试验无法完全取代家兔热原试验。

鲎试剂是鲎的血液变形细胞溶解物制成的无菌冷冻干燥品，含有丝氨酸蛋白酶原(C因子)、G因子。其中，C因子能被细菌内毒素激活，G因子能被真菌葡聚糖激活，引起一系列酶促反应。根据鲎试剂反应原理，分别有针对细菌内毒素和真菌葡聚糖两种检测试剂盒，用于细菌内毒素含量和真菌感染的检测(G试验)。

原则解读

该指导原则是对《1143细菌内毒素检查法》内容和应用做进一步的说明。归纳起来有以下几个重点：

1.详细阐释了内毒素限值的设定依据：

内毒素限值由公式“L = K/M”计算得到。其中M为“人用每千克体重每小时最大供试品剂量“，详见《1143细菌内毒素检查法》对公式的解读。K的取值考虑了不同剂型的特点。

指导原则中增加了“联合用药”“婴幼儿”“营养不良”和“恶病质”等情况的用药。考虑到细菌内毒素对体弱患者人群可能导致更严重的影响而更加严格的控制最大可接受量。100 mL及以上装量的大输液类制剂，其细菌内毒素限值一般不得超过0.50 EU/mL。

 2.对于测量方法的选择的考量：

对于这两种检查方法，可以根据需要进行选择。凝胶法简便易操作，有可能不能排除干扰作用；光度法可以定量，并且预测趋势。凝胶法常用的反应容器为10 mm × 75 mm的玻璃小试管或空安瓿等，光度法常用的反应容器为测定仪专用试管或酶标板。

凝胶法：凝胶法的优点是操作简便，供试品在排除干扰作用后均可使用凝胶法进行检验。若样品稀释到MVD仍不能排除干扰作用，应进一步对供试品的前处理进行研究，再用干扰试验验证能否使用凝胶法。由于动态法的检测限范围比凝胶法宽，使得有干扰的样品可以有更大的稀释倍数，对于部分使用凝胶法无法排除干扰的样品，可以尝试使用动态法建立细菌内毒素检测方法。

光度法：包括浊度法和显色法，可定量检测内毒素的含量。能较为准确评估产品在生产过程中污染的相对风险，定量检测的数据不仅有利于追踪产品质量趋势，还能起到风险预警的作用，更易达到数据完整性的要求。光度测定法可通过回收率判断出干扰的趋势，尤其对于研究性质的样品(如新产品)更具有优势。

3.供试品的前处理技术：

*溶解样品：内毒素检查用水

*助溶：超声波、加热、助溶剂、调节pH等

*有机溶剂（如乙醇、DMSO等）溶解时，必须进行干扰试验

*包合技术（如微球、脂质体），采取适宜方法破坏，释放内毒素

4.检查法的建立：

鲎试剂反应的一致性：应使用两个生产厂家的鲎试剂对至少三批样品进行干扰试验。

不宜建立细菌内毒素检查项的情况：

*无法排除供试品对细菌内毒素检查的干扰作用

*只能使用最高灵敏度鲎试剂（凝胶法0.03 EU/mL，光度法0.001 EU/mL）排除干扰

5.其他：

*避免支间差异：规格大于0.1 mL/支装量的鲎试剂时，为避免支间活性差异带来的影响，应复溶后混合，再分装使用。

*若MVD值不是整数，可以使用小于MVD的整数进行实验。

6.重组C因子法

对于含有β葡聚糖干扰的样品检测，该原则中给出了“重组C因子法”进行测试。C因子是鲎试剂中对细菌内毒素敏感的蛋白，能够选择性识别内毒素。被细菌内毒素活化后，可与荧光底物作用产生与内毒素浓度成比例的荧光信号。

重组C因子法试验需采用荧光酶标仪，激发/发射波长一般为: 380 nm/440 nm，检测温度一般为37°C ± 1°C。

检测与除杂

内毒素不仅可以通过快速检测，还可以通过专用的酶标仪配合相关试剂精准检测。对于实验用水中的内毒素，可以使用专用的超滤设备以及纯水机进行测试。仪器信息网编辑整合了相关资源，为广大制药工作者提供参考。

快速检测平台

查士利华检测平台支持相同的卡片技术，准确、方便、实时检测内毒素和葡聚糖浓度。此外，每个系统都与Charles River Cortex™数据管理软件平台集成，创建了一个真正强大，可控的内毒素检测程序。

Endosafe^® nexgen-PTS™ 新一代便携式检测系统

实拍Endosafe^® nexgen-PTS™

15分钟内提供定量鲎实验结果；FDA认证，检测范围在0.005-10 EU/mL；系统便携，采样现场直接获得检测结果。

Endosafe^®nexgen-MCS™ 多卡片式细菌内毒素检测系统

高样品通量，多个卡片共同测定，叠加的台式系统；15分钟内可同时检测5个样品；样品独立检测，允许随时插取，无需等待整批取样。

Endosafe^® Nexus™ 全自动细菌内毒素检测系统

消除技术人员在样品制备上可能造成的差异；客户仅需要添加带条形码的样品到平台上即可完成。

鲎试剂专用酶标仪

Thermo Varioskan LUX多功能微孔板读数仪

Varioskan LUX多功能微孔板读数仪是使用鲎试剂检测细菌内毒素适配的酶标仪。在传统酶标仪的基础上，专为内毒素检测优化设计光路，可满足不同鲎试剂检测需求。单通道检测，避免了多通道检测中不同光路之间的差异，另有2个参比通道，确保读数的高度精确性。检测波长范围340–850 nm，满足多种鲎试剂检测需求，可进行动态显色法和动态浊度法检测。适用于微量96孔板，在提高检测通量的同时，降低实际成本。

内置自我诊断程序，在启动阶段，系统对载板位置、光源和滤光片在内的各种相关参数进行全面的检测，确保结果的准确可靠内置振荡器及孵育器。最高温度达50℃，有热盖设计保证温控精确，满足内毒素检测的温度。

过滤模块

Merck——盒式超滤膜包Pellicon® 2

超滤去除内毒素，使用孔径小于内毒素聚体的膜截留内毒素而让料液通过。使用8kD或者10kD的超滤膜包，内毒素截留率通常可以达到99.99%以上。超滤后的液体无相变，无杂质，不影响产品量；可验证；通量高，产品收率高。设备易于清洗消毒除热原，可重复使用。

超纯水机——去除内毒素等杂质

点击进入专场，查看更多纯水机的信息。

2020药典系列文章：