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非動物測試方法(QSAR,READ-ACROSS,體外試驗,WOE)

法規介紹

隨著歐盟REACH的實施,其他國家也開始化學品的管理,如中國新化學物質申報、臺灣既有化學物質和新化學物質登錄、韓國K-REACH等等。排除比較特殊的聚合物注冊、中間體注冊等等,對于一個化學物質的常規注冊,所需要的數據測試費用少則幾萬、幾十萬元,多則數百萬元。為了動物福利以及為客戶節約時間、經濟成本,現行比較可行的方法有:QSAR、READ-ACROSS、體外測試方法,以及證據權重WOE方法。

主要內容

  •  QSAR

定性(量)構效關系,是使用數學模型來描述分子結構和某種生物活性之間的關系。這種關系,通常用一種算法將分子結構和分子的生物活性關聯起來,比如線性回歸、神經網絡、支持向量機、遺傳算法、決策樹等等。簡單的說,就是通過一些計算機模型來推測物質的某些性質或者活性。

在實際應用中,選擇合適的、預測性能好、被驗證過的模型去預測未知化合物的某種生物活性,顯得尤為關鍵,且不同模型或方法獲得的生物活性結果之間可以相互驗證最為理想。當然如果您擁有足夠多的樣本數據(訓練集),您也可使用現有的一些QSAR軟件進行建模、模型驗證,然后用于未知化合物的生物活性的預測。

現階段常用的QSAR軟件有諸如OECD Toolbox、TOPKAT、Discovery Studio、SYBLE、ACD/Labs、Multicase、EPI SUITE、ECOSAR等等。

  •  物質分組(Grouping/Category )和交叉參照法(READ-ACROSS

利用了結構相近、性質相似的原理,將某些由于結構相似而遵循某個規則的物質,歸為一組(group),或一“類”(category)。通過在組內插入其他參考物質,利用“組”內各參考物質的現有數據,通過交互參照的方式(READ-ACROSS),預測其他物質缺失的理化、毒理或生態毒理性質,從而避免每種物質的每個性質進行測試的需求,節約數據成本。

以上圖解為下圖所示。

毒理,物質,理化,性質,測試方法,測試

體外測試方法

常用的有眼刺激、皮膚刺激和皮膚致敏。

  • 皮膚刺激/腐蝕有:OECD439、OECD430、OECD431和OECD435。

  • 眼刺激有:OECD 437、OECD438和OECD460。

  • 皮膚變態反應試驗:OECD442C、OECD442D、H-CLAT。

體外測試方法在不同的法規體系中的認可度不同,如EU REACH和中國新物質申報就不同,需要具體分析。

證據權重(Weight of Evidence, WOE

      當某項從每個毒理數據源得到的數據被認為不足以支持某個觀點時,則從若干個獨立的數據源得到的綜合證據可能具有足夠的權重,將對該物質有某項特殊的危險特性做出假設或結論。

我們的服

(1)中國新化學物質登記所需的90天反復染毒毒性、生殖/發育毒性、毒代動力學等節點;

(2)建QSAR模型,進行目標物質的理化、毒理、生態毒理性質估算,并撰寫專業的QMRF和QPRF報告;

(3)應用受國際認可的商業軟件估算目標物質的某項理化、毒理或生態毒理性質,如TOPKAT 、ACD/Labs、Discovery Studio等等,并撰寫專業的QMRF和QPRF報告;

(4)查閱權威數據庫,利用READ ACROSS或是Grouping方法,填補數據空缺;

(5)體外測試方法咨詢顧問;

(6)利用WOE法撰寫評估報告,用于各項理化、毒理、生態毒理性質的預測,進而用于各國化學品法規注冊或是其他如農藥、化妝品法規等方面。

我們的優

  • 擁有專業的計算機模擬科研團隊,有教授、博士、碩士團隊;

  • 擁有數年的QSAR、READ-Across、WOE的化學品法規運用,如EU REACH、中國新物質申報的成功經驗,并獲專家評審委員會認可,成功率>90%;

  • 成功QSAR案例包括:理化性質如熔沸點、溶解度、正辛醇水分配系數、logKoc;健康毒理方面如ADME等的預測;生態毒理方面,如藻、溞、魚急性毒性、快速生物降解、生物富集,等等。還有通過其他非測試方法(如體外、WOE、READ-ACROSS等)豁免的許多理化、毒理、生態毒理數據成功案例。

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