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嘉峪检测网 2020-08-26 17:29
仿制药研发、新药研发都需要进行大量的药学实验和临床试验,以确保药品的安全性和有效性。药物评价方式有体外和体内两种,体外评价是指药学评价,即药物的理化、生化性质,溶出曲线特点,稳定性等。体内评价是通过人体试验,对新药的安全性和有效性进行评价。
体内外桥接技术是通过建立模型,将体外评价与体内评价建立相关性。具体来讲,采用体外研究结果,通过模型,预测体内的药动学和药效学参数,实现药学研究与临床试验的对接,以提高临床试验的成功率,缩短药物研发时间,为制药企业节约药物研发成本。 |
01 助力仿制药研发
近几年,仿制药质量和疗效一致性评价工作一直在如火如荼地进行。Insight数据显示,口服固体制剂需要进行一致性评价的品种有2574个品种,截至2020年6月,已通过一致性评价的品种有224个,通过率仅为8.7%。首批289个须进行一致性评价品种,已完成113个,通过率不足40%。
仿制药口服固体制剂的研究难点在于生物等效性试验。
口服固体仿制药开发过程中,通常将仿制药与原研制剂溶出曲线(单位时间内,药物在不同pH介质中的释放曲线)的拟合,作为与原研生物等效的体外评价方法。但由于人体内环境具有复杂性,体外所研究的溶出曲线各不相同,通常无法准确找出哪条溶出曲线可真正反映体内吸收情况。而误判具有体内外相关性的溶出曲线,会导致药物开发过程中无法明确药学目标,不能判断药品的安全性和有效性,从而导致药品开发周期长,投入巨大,临床生物等效性试验通过率低。
为更好地了解体内外相关性,将体内外进行桥接,以数学模型描述药物体外性质(溶出曲线)与体内特性(血药浓度和药物吸收量)的关系,利用该模型,采用仿制药的溶出曲线预测体内吸收,进行虚拟生物等效性试验,预判仿制制剂与原研制剂的生物等效性,可提高临床试验的成功率。
比如盐酸曲美他嗪片的一致性评价研究。根据原研药品的性质进行QbD(质量源于设计)试验设计。在制剂开发过程中,利用体内外桥接技术建立模型,将体外溶出曲线数据与体内吸收进行结合,寻找具有体内外相关性的溶出曲线,确定仿制药的药学开发目标。
采用该模型,利用仿制药具有体内外相关性的溶出曲线,进行虚拟生物等效性试验,预测仿制药在体内的药动学参数,对其成功率进行预判,可增加生物等效性试验的把握度。该项目开题至完成申报,历时18个月,较普通项目周期(24~36个月)提前6~18个月。
为满足患者需求及提高对药物的顺应性,研究人员在药物开发过程中会结合患者的需求进行剂型的更改。例如:将原研胶囊制剂改剂型为口崩片。体内外桥接技术不仅可应用于预测仿制药的药动学参数,还可用于对改剂型项目推至临床可行性进行评估。
比如头孢地尼胶囊剂改为分散片。研发初期,科研人员通过调研不同剂型在各个介质中的溶出曲线及药动学参数,建立模型,将不同剂型体内外行为进行桥接,建立体内外相关性,预测改剂型风险,预判药物的安全性。
根据前期风险评估及对原研制剂剖析,确定了具有体内外相关性的溶出介质,明确药学开发目标。人体生物等效性试验结果为仿制药分散片与原研胶囊制剂生物等效。
桥接技术不仅可用于预测生物等效性、评估改剂型风险,同时也可为豁免生物等效性试验提供科学、合理依据,为豁免验证性临床研究提供不同人群的安全性依据。
02 指导创新药开发
体内外桥接技术不仅可以帮助仿制药开发,对创新药的研发也具有指导作用。例如,可通过建立体内外相关模型,采用临床前研究结果,预测人体药动学参数;根据不同人群的吸收和代谢特点,预测药物的安全性,合理设计临床试验;预测药物之间的相互作用,选择合理开发剂型。
预测人体药动学参数候选药物研究过程中,采用临床前研究结果,利用体内外桥接技术,预测人体药动学参数。通过模型中的敏感性分析,帮助科研人员更好理解不同候选药物的药代动力学差异,为筛选合适的候选药物提供数据支持。
预测不同人群药动学创新药开发,首要关注点为药物的安全性,不同人群中所拥有的酶不同,导致药物代谢情况不同,而临床试验并不能够覆盖全部人群。利用体内外桥接技术,根据新药的理化、生化性质,建立不同人群的吸收模型,可预测药物在不同人群的吸收、分布、代谢和排泄特点,设计更为科学的临床试验(如剂量选择、采血点、清洗期的设计等)。
采用该模型,还可以对特殊人群药动学进行模拟(如肝脏病患者、肾脏病患者、儿童患者),预知创新药在不同人群中的安全性,合理设计药物剂量。该模型同时有助于更好地了解药物在体内各个部位的吸收情况,科学、合理解释药物作用机制,为新药的安全风险评估提供支持。
预测药物间的相互作用,是创新药开发中重点关注的内容。新药研发阶段,可将不同药物体外性质与体内进行桥接,建立药动学模型,预测药物之间的相互作用,避免临床应用中产生副作用。当药物之间的相互作用无法避免时,可利用该模型对不同给药途径进行评估,降低药物之间的相互作用,指导创新药的临床应用。
体内外桥接技术对于创新药开发指导,可根据药物的不同性质,灵活建立不同模型,满足不同的研发需求。
技术在进步,药物开发模式也在进步。利用体内外桥接技术将药学研究(体外研究)与药动和药效学研究(体内研究)通过数学模型建立相关性,来指导药物开发,可以大大缩短药物开发时间,降低研发成本,同时最大程度保证受试者安全。
来源:北京药监