《化妆品新原料注册备案资料技术通则》中新增“已有安全背景信息”要求。根据通则规定,企业在新原料前期研发中采用定量构效关系模型、交叉参照等计算机模拟新技术新方法,对生殖发育毒性、致癌性等毒理学终点进行预测的,可提供相关研究方法和研究结果;已开展相关毒理学终点试验研究的,可不提供相应预测资料。
需要重点注意的是:已有安全背景信息用于辅助新原料毒性预测、风险识别和风险分级。除有明确规定外,不作为豁免相关毒理学试验研究的直接依据。本文将系统梳理新规中提及的“定量构效关系模型”。
什么是定量构效关系模型?
定量构效关系(Quantitative Structure-Activity Relationship,QSAR)是根据化学物质的分子结构信息,利用数学或统计模型预测其理化性质、生物活性或毒性效应的方法。OECD通常采用“(Q)SAR”这一表述,同时涵盖定性的构效关系(SAR)和定量的构效关系(QSAR)。
其基本逻辑是:化学物质的结构与其性质或生物效应之间存在一定关系。模型通过结构特征、毒性警示、已知试验数据及统计规律,对目标物质可能具有的性质或危害进行预测。
1️⃣主要预测方向
根据模型建立目的和训练数据不同,(Q)SAR主要可用于以下方向:
2️⃣OECD模型验证的基本原则
为了提高(Q)SAR模型的科学性、透明度和监管可接受性,OECD提出,用于监管目的的模型应具备以下五项信息:
一般验证原则:选择合适的方法组合
根据中检院关于《毒理学关注阈值(TTC)方法应用技术指南》的问答,在采用(Q)SAR预测方法判断待评估物质是否为DNA反应性致突变物或致癌物时,应至少采用两种互补的国际公认方法:一种基于专家知识规则,另一种基于统计学。所采用的方法均应遵循OECD一般验证原则,并根据具体评价需要选择合适的方法组合。

*中检院问答原文链接:
https://www.nifdc.org.cn//nifdc/bshff/hzhpbzh/hzhpbzhtzgg/202404301618011057208.html
1️⃣为什么要采用互补方法?
基于专家知识规则的方法主要识别结构警示及可能的毒性机制,结果相对直观;基于统计学的方法主要依据训练集数据和数学模型,预测毒性发生的可能性。两类方法从不同角度进行评价,可以降低单一模型漏判或误判的风险。
因此,“至少采用两种方法”并不是任意选择两款软件。两种方法应具有互补性,并尽量覆盖相同或可比的毒理学终点。仅使用两个均基于统计学的方法,通常不能替代“专家知识规则+统计学”的组合。
2️⃣结果如何判断?
模型结果不能简单按照“阳性结果多还是阴性结果多”作出结论。应结合预测终点、模型适用域、毒性警示结构、类似物或训练数据、作用机制以及不同模型结果的一致性进行综合分析。若结果不一致,应分析不一致原因,并视情况补充其他模型、交叉参照或试验验证。
规范的研究资料还应记录目标物质结构信息、软件和模型名称及版本、输入条件、适用域判断、完整预测结果、可靠性与不确定性分析,并形成综合结论。