USP體內(nèi)生物等效性試驗(yàn)指南(第一部分)

1、USP<1090>體內(nèi)生物等效性試驗(yàn)指南 第一部分背景該章節(jié)提出進(jìn)行藥物制劑性能體內(nèi)及體外評(píng)估的有關(guān)建議。該章節(jié)提供指導(dǎo)目的是為科學(xué)家或醫(yī)師欲通過(guò)找到可以替代與人體臨床試驗(yàn)相關(guān)或臨床試驗(yàn)前研究的方法，用于評(píng)估藥物制劑性能。USP-NF提供原料藥、輔料以及成品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。法定物質(zhì)或制劑的USP-NF中每一個(gè)品種正文均對(duì)應(yīng)一個(gè)官方批準(zhǔn)的原料藥或制劑。品種正文包括產(chǎn)品定義；包裝，儲(chǔ)存條件；以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)包括一系列通用的檢查（性狀、鑒別、雜質(zhì)、含量測(cè)定）以及特定的檢查項(xiàng)目，每個(gè)檢查具有一個(gè)或多個(gè)分析方法以及限度要求。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是藥物制劑不可或缺的重要屬性。滿(mǎn)足USP-N

2、F的標(biāo)準(zhǔn)，在全球范圍內(nèi)均可作為高質(zhì)量藥物制劑的保障，并且是生物等效性（BE）、可替代的多來(lái)源藥物制劑獲批的必要要求。多來(lái)源藥物制劑（Multisource drugproducts）必須達(dá)到體內(nèi)及/或體外試驗(yàn)特性標(biāo)準(zhǔn)，以確認(rèn)具有治療等效性及可替代性。在不同的國(guó)家，可替代的多來(lái)源藥物制劑的法規(guī)獲批情況是不同的（參考即將頒布的章節(jié)藥物制劑選擇的要點(diǎn)Essentials for DrugProduct Selection（1096）仍在議）。藥物制劑（drug performance）可被定義為活性成分（API）從藥物制劑中的釋放，產(chǎn)生API的體內(nèi)利用度可以獲得理想的療效。該章節(jié)討論了決定藥物制劑特

3、性的體內(nèi)及體外方法，重點(diǎn)討論口服固體制劑方面。該章節(jié)參考了FDA指導(dǎo)原則，行業(yè)指導(dǎo)原則-口服制劑生物利用度及生物等效性研究-基本研究Guidance forIndustryBioavailability and Bioequivalence Studies for Orally AdministeredDrug ProductsGeneral Considerations（2003）(/;請(qǐng)以文件名檢索)，以及WHO文件，附錄7 多來(lái)源（仿制）藥物制劑：建立可替代性注冊(cè)要求的指導(dǎo)原則Annex7 Multisource (Generic) Pharmaceut

4、ical Products: Guidelines on RegistrationRequirements to Establish Interchangeability（2006） (/en/;請(qǐng)以文件名檢索)。FDA的指導(dǎo)原則主要適合于在美國(guó)境內(nèi)使用；各國(guó)家/地區(qū)藥物制劑監(jiān)督機(jī)構(gòu)可以使用WHO、FDA和其他由國(guó)家/地區(qū)的指南。一旦獲得批準(zhǔn)，藥物制劑質(zhì)量控制可以在一定程度上由內(nèi)部或公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，包括性能檢查。USP提供了以下通則，描述了這些檢查及實(shí)施步驟：崩解度<701>、溶出度<711>、藥物釋放<724>，藥物制劑的體內(nèi)及體外

5、評(píng)價(jià)<1088>以及溶出度實(shí)驗(yàn)方法的建立和驗(yàn)證（1092）。該章節(jié)提供了生物等效性（BE）研究以及溶出曲線對(duì)比實(shí)施的通用信息，BE研究作為體內(nèi)藥物制劑特性檢查的替代方法，溶出曲線對(duì)比作為體外藥物制劑特性檢查的方法。該章節(jié)還討論了針對(duì)特定藥物制劑的體內(nèi)BE豁免條件，并且敘述了如何應(yīng)用生物藥劑學(xué)分類(lèi)系統(tǒng)（BCS）進(jìn)行藥物制劑性能的預(yù)測(cè)。該章節(jié)的附件定義了關(guān)鍵科學(xué)術(shù)語(yǔ)，并提供了FDA及WHO藥物制劑釋義評(píng)估的對(duì)比。生物利用度，生物等效性以及溶出度生物利用度（BA）研究主要是測(cè)定藥物從口服制劑中釋放并到達(dá)作用部位的過(guò)程及速度（參見(jiàn)FDA指導(dǎo)原則行業(yè)指導(dǎo)原則-口服制劑生物利用度及生物等效性研

6、究-基本研究Guidancefor IndustryBioavailability and Bioequivalence Studies for Orally AdministeredDrug ProductsGeneral Considerations（2003）。BA是一種間接的或替代性的測(cè)量方法，針對(duì)API或活性分子從藥物制劑中釋放并被吸收且在目標(biāo)作用部位可被利用的速率及程度。BA數(shù)據(jù)提供了全身暴露量（systemic drug exposure）的估算，包括藥物的吸收率。對(duì)于不是由血液吸收的藥物制劑，利用度的評(píng)估由可反映API或活性分子在目標(biāo)作用部位可被利用的速度及程度的檢測(cè)決定。如果

7、在與特定參比制劑比較時(shí)，試驗(yàn)藥在吸收速度與程度上與其比并沒(méi)有顯著性差異，則藥物制劑被認(rèn)為是具有生物等效性，前提是在相似的試驗(yàn)條件下，或單劑量或多劑量，以相同的劑型服用相同活性分子的相同摩爾劑量。在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，BA與BE通常可以通過(guò)連續(xù)地測(cè)量體內(nèi)循環(huán)中藥物和/或代謝物濃度來(lái)確定。當(dāng)全身藥物濃度不能或者不合適被測(cè)量時(shí)，BE研究可采取其他方法。一些情況下，決定生物等效的間接方法包括藥效學(xué)指標(biāo)，臨床終點(diǎn)以及體外研究，其中體外研究的典型方法是進(jìn)行受試制劑與參比制劑的溶出曲線對(duì)比。BA與BE的信息在提交申報(bào)資料時(shí)是非常重要部分。概況的說(shuō)，BA信息概況性的闡述了API的吸收、分布、代謝以及排泄。對(duì)于創(chuàng)新藥，

8、通過(guò)與批準(zhǔn)臨床試驗(yàn)產(chǎn)品、用于安全性/有效性試驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行生物利用度比較，BE研究建立了即將上市產(chǎn)品的特性。對(duì)于仿制藥的研發(fā)及獲批，試驗(yàn)藥物制劑必須與參比制劑（RLD）（通常是指由合適的監(jiān)管當(dāng)局指定的原研產(chǎn)品或者創(chuàng)新產(chǎn)品）。具有生物等效性。ICH指導(dǎo)文件Q6A質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：新原料藥及新制劑產(chǎn)品的檢查程序與可接受標(biāo)準(zhǔn)：化學(xué)物質(zhì)（2000）Guidanceon Q6A Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for New DrugSubstances and New Drug Products: Chemical Substance

9、s (/;請(qǐng)以文件名檢索)，提供了設(shè)定藥物制劑特性可接受標(biāo)準(zhǔn)的方法。該方法依賴(lài)于基于臨床可接受批次的溶出度或崩解度，按照FDA的方式。BE研究集中在藥物制劑特性上，通常涉及兩種藥物制劑的對(duì)比：試驗(yàn)藥（T）以及對(duì)照（R）或參比藥物制劑。監(jiān)管部門(mén)的職責(zé)范疇包括需要進(jìn)行的研究以及做出BE決定。在美國(guó)，R是參比藥物制劑（RLD），且在FDA網(wǎng)站上經(jīng)過(guò)治療等效性評(píng)價(jià)批準(zhǔn)的藥物制劑ApprovedDrug Products with Therapeutic Equivalence Ratings 橙皮書(shū)2008 (/cder/ob)上做有

10、標(biāo)記。為幫助那些并不一定容易辨認(rèn)出R藥物制劑的國(guó)家或地區(qū)，WHO準(zhǔn)備了一個(gè)文件，叫做附件11：針對(duì)可替代的多來(lái)源藥物制劑（仿制藥）進(jìn)行等效性評(píng)估時(shí)參比藥物制劑選擇的指導(dǎo)原則Annex11 Guidance on the Selection of Comparator Pharmaceutical Products forEquivalence Assessment of Interchangeable Multisource (Generic) Products（2005）(/en/請(qǐng)以文件名檢索)。在WHO的文件中，R被認(rèn)為是參比藥物制劑（comparato

11、r pharmaceutical product，CPP）。當(dāng)國(guó)家或地區(qū)對(duì)參比藥物制劑的定義非常清晰時(shí)，為滿(mǎn)足其監(jiān)管當(dāng)局，需要生產(chǎn)商聲明，其多來(lái)源產(chǎn)品與對(duì)應(yīng)的參比藥物制劑相比是藥學(xué)等效及生物等效的。生物等效性可替代的多來(lái)源產(chǎn)品（仿制藥）必須是藥學(xué)等效的（PE）。WHO文件認(rèn)為如制劑具有生物等效，則認(rèn)為藥物制劑具有治療等效性及可替代性。進(jìn)一步說(shuō)，仿制藥必須與參比制劑（CPP）生物等效，以證明與其療效等同（TE）。對(duì)于藥學(xué)等效產(chǎn)品，則必須與參比制劑（CPP）具有相同活性成分，相同規(guī)格，相同劑型，相同給藥途徑以及相同的標(biāo)簽。有以下幾個(gè)途徑評(píng)估BE并將其文件化，包括：1.人體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)對(duì)比研究。在這

12、些研究中，利用生物體液（比如血液、血漿、血清或尿液）中活性成分和/或其代謝物隨時(shí)間函數(shù)的變化，以獲得可反映全身暴露量的藥代動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)參數(shù)，如血藥濃度-時(shí)間曲線下面積（AUC）以及最大血藥濃度（Cmax）。BE研究用于比較仿制藥與參比制劑（R）在體內(nèi)藥效的特性。通常來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)是雙周期，雙序列，單劑量，交叉隨機(jī)試驗(yàn)，受試者一般為18-36位。受試者數(shù)量應(yīng)由統(tǒng)計(jì)學(xué)決定，不應(yīng)少于12位。在研究過(guò)程中，需要在足夠的時(shí)間間隔采集血樣，評(píng)估AUC、Cmax及其他參數(shù)。血樣分析應(yīng)采用合適的經(jīng)驗(yàn)證的生物分析方法學(xué)，利用標(biāo)準(zhǔn)藥代動(dòng)力學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)，并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法。生物等效的BE的統(tǒng)計(jì)方法是針對(duì)AUC及Cmax數(shù)據(jù)

13、的基于90%置信區(qū)間為基礎(chǔ)、對(duì)其進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后的受試者平均值在5%水平顯著性的兩個(gè)單側(cè)t檢驗(yàn)進(jìn)行。2.其他選擇。此外，也可以采用人體內(nèi)藥效學(xué)對(duì)比研究和臨床試驗(yàn)對(duì)比研究的形式證明或補(bǔ)充BE評(píng)估。除了這些臨床研究，基于BCS分類(lèi)的體外溶出度研究可以保證受試制劑與參比制劑產(chǎn)品之間的生物等效性。對(duì)于以下這幾種產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，體內(nèi)等效證明是特別重要的：治療窗狹窄的藥物制劑；生物等效性問(wèn)題的數(shù)據(jù)證明；通過(guò)全身吸收的起效的調(diào)控釋放制劑藥物制劑；至少一種API需要進(jìn)行體內(nèi)研究有全身作用且固定劑量的復(fù)方制劑產(chǎn)品。速釋制劑使用最高劑量比較受試制劑與參比制劑產(chǎn)品，在空腹條件下以單劑量、交叉試驗(yàn)的形式進(jìn)行BE研究。對(duì)于具有

14、非常長(zhǎng)消除半衰期（t1/2）的藥物，應(yīng)進(jìn)行一個(gè)平行試驗(yàn)設(shè)計(jì)。監(jiān)管機(jī)構(gòu)可允許采樣截止時(shí)間為72h。低規(guī)格劑型在滿(mǎn)足以下條件時(shí)可以獲得生物豁免：劑型一致性且溶出曲線相似。如果標(biāo)簽上顯示與食物同時(shí)使用會(huì)降低、增加或不影響產(chǎn)品的BA，則需要進(jìn)行食物影響研究。調(diào)控釋放制劑針對(duì)緩控釋制劑的BE研究，應(yīng)使用最高劑量比較受試制劑與參比制劑產(chǎn)品，在空腹及餐后條件下采用單劑量，交叉試驗(yàn)的形式進(jìn)行研究。評(píng)估體內(nèi)藥物制劑特性時(shí)，單劑量研究比多劑量研究和穩(wěn)態(tài)下研究更加敏感，尤其是關(guān)于劑量?jī)A瀉現(xiàn)象，即API從延遲釋放制劑中快速且無(wú)計(jì)劃的提前釋放至血液中（突釋?zhuān)５蛣┝康难舆t釋放制劑可以在滿(mǎn)足以下條件時(shí)進(jìn)行體內(nèi)研究豁免：相

15、同藥物釋放機(jī)制、劑型相同、相似的溶出曲線。非全身作用的口服制劑有些口服制劑是用于局部活性的，例如氨水楊酸和消膽胺。對(duì)于這類(lèi)藥物，從胃腸道進(jìn)行的全身吸收非常少，因此，應(yīng)進(jìn)行臨床試驗(yàn)的對(duì)比研究，且全身藥物暴露量仍需要進(jìn)行研究。有些情況下，體外研究可能是適合的，比如包括消膽胺與膽鹽結(jié)合的比較。生物等效性研究試驗(yàn)?zāi)康模築E研究的目的是測(cè)量并比較兩個(gè)或多個(gè)藥學(xué)等效產(chǎn)品的劑型特性。當(dāng)藥物制劑在相同的試驗(yàn)條件下以同樣摩爾劑量給患者或者受試者服用時(shí)，受試制劑和參比制劑的藥物利用度不應(yīng)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。試驗(yàn)設(shè)計(jì)：BE研究的設(shè)計(jì)取決于研究目的、分析生物液體中藥物（及其代謝物）、原料藥的藥效學(xué)、給藥途徑、藥物及藥物制

16、劑本身屬性。藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)、藥效學(xué)參數(shù)、臨床觀察數(shù)據(jù)、和/或體外研究可用于決定藥物BA。一些可能的BE試驗(yàn)設(shè)計(jì)類(lèi)型包括：1. 單劑量，自身對(duì)照雙向交叉試驗(yàn)，空腹2. 單劑量，自身對(duì)照雙向交叉試驗(yàn)，餐后3. 單劑量，平行試驗(yàn)，空腹4. 單劑量，重復(fù)設(shè)計(jì)5. 單劑量，部分重復(fù)設(shè)計(jì)6. 多劑量，雙向交叉試驗(yàn)，空腹7. 藥效學(xué)或臨床終點(diǎn)研究8. 體外溶出曲線對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)BE研究是雙交叉設(shè)計(jì)（即拉丁方交叉設(shè)計(jì)），每個(gè)受試者在不同場(chǎng)合分別服用試驗(yàn)藥及對(duì)照藥。通常，研究通過(guò)單劑量、雙周期、雙治療組、雙序列、公開(kāi)標(biāo)簽、隨機(jī)交叉的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，采用成年健康受試者在空腹或餐后情況下，對(duì)比同樣劑量的試驗(yàn)藥及對(duì)照藥。對(duì)于一些

17、延遲釋放制劑來(lái)說(shuō)，可能需要進(jìn)行多劑量研究。在兩個(gè)周期之間，應(yīng)設(shè)定清洗期，以使受試者在第二次服用產(chǎn)品之前將第一次服用后吸收的產(chǎn)品完全消除掉。如果初始劑量濃度小于等于該受試者Cmax值的5%，該受試者數(shù)據(jù)不需做任何調(diào)整，均應(yīng)納入所有藥代動(dòng)力學(xué)測(cè)試和計(jì)算中?？色@得生物體液如血液的樣品應(yīng)能反應(yīng)藥物濃度與時(shí)間關(guān)系。在空腹研究中，受試者需要至少禁食10h。初始劑量（0時(shí)）的血樣需要采集。藥物制劑應(yīng)與240ml（8盎司）水一同服用。服藥后，4h內(nèi)禁食。服藥后，根據(jù)方案進(jìn)行周期性的血樣采集。食物干擾或食物影響研究需要在服用標(biāo)準(zhǔn)餐的條件下進(jìn)行，期望通過(guò)實(shí)驗(yàn)看到獲得胃腸道生理學(xué)在受到最大影響后的導(dǎo)致的藥物全身生物

18、利用度的最大影響情況。此外，脂肪含量高的餐食可能會(huì)影響藥物在體內(nèi)從制劑中釋放的速度。推薦使用高脂肪（餐食中約50%的總含熱量）和高熱量（約800-1000卡路里）的餐食作為食物影響B(tài)A及餐后BE研究的試驗(yàn)餐。該試驗(yàn)餐應(yīng)能夠從蛋白質(zhì)、碳水化合物及脂肪中分別產(chǎn)生約150,250及500-600卡路里。攝入標(biāo)準(zhǔn)餐后，藥物制劑應(yīng)與240ml（8盎司）水一同服用。在試驗(yàn)期間，受試者應(yīng)在相同的時(shí)間使用相同的餐食。樣品分析：通過(guò)經(jīng)驗(yàn)證的生物分析方法，分析樣品（通常是血漿）中活性成分、或活性代謝物的濃度。藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)：從產(chǎn)生的濃度-時(shí)間曲線中獲取藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)。應(yīng)用兩個(gè)主要的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)分析全身藥物吸收的

19、速率及程度。AUC反應(yīng)了藥物吸收程度，藥物峰濃度Cmax反應(yīng)了藥物吸收速率。其他藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)包括達(dá)峰時(shí)間（Tmax），消除速率常數(shù)（k），消除半衰期（T1/2），滯后時(shí)間（Tlag）及其他。統(tǒng)計(jì)分析藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)需進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，用以決定受試制劑與參比制劑是否具有可比性。因?yàn)锽E研究所用的樣本量小，數(shù)據(jù)的log轉(zhuǎn)換使得數(shù)據(jù)的頻數(shù)分布更具正態(tài)化，這樣便可以這樣便可以進(jìn)行參數(shù)化統(tǒng)計(jì)分析（FDA，指導(dǎo)原則：建立生物等消息性的統(tǒng)計(jì)方法Guidancefor Industry: Statistical Approaches to Establishing Bioequivalence（2001）(ht

20、tp://;請(qǐng)以文件名檢索)）推薦使用正態(tài)分布理論對(duì)通過(guò)體內(nèi)BE研究產(chǎn)生的藥代動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。應(yīng)采用合適的統(tǒng)計(jì)程序及模型對(duì)藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)AUC及Cmax進(jìn)行方差分析（ANOVA）。例如，對(duì)于傳統(tǒng)的兩治療組，兩周期，兩序列（2x2）隨機(jī)交叉研究設(shè)計(jì)方案，統(tǒng)計(jì)模型通常包括能夠?qū)σ韵伦兞縼?lái)源做出解釋的因子：·序列（也叫做分組或者順序）·受試者，內(nèi)嵌入序列內(nèi)·周期（或階段）·治療組（也叫作藥物或制劑）序列影響應(yīng)使用受試者（序列）來(lái)自ANOVA的均差作為誤差項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)。所有其他主效應(yīng)應(yīng)采用來(lái)自ANOVA的殘留誤差（誤差均方）進(jìn)行檢測(cè)。治療

21、組的最小二乘均值應(yīng)使用最小二乘法（LSMEANS）進(jìn)行計(jì)算。治療組平均值和與這些差異相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)誤差之間的校正差異應(yīng)通過(guò)估算獲得。闡述ANOVA的統(tǒng)計(jì)假定為：·樣品的隨機(jī)性·變量的同質(zhì)性·統(tǒng)計(jì)模型的相加性（線性）·殘差的獨(dú)立性及正態(tài)性BE研究中，這些假設(shè)可以從以下角度闡釋?zhuān)?#183;研究中的受試者應(yīng)被隨機(jī)分配到研究序列中。·與兩治療組相關(guān)的變量，以及序列組之間的變量，應(yīng)相同或至少具有可比性。·標(biāo)準(zhǔn)2x2交叉研究中，統(tǒng)計(jì)模型的主效應(yīng)，如受試者，序列，階段以及治療效果，應(yīng)具有加和性。這些效應(yīng)之間應(yīng)該沒(méi)有交互影響。·殘差模型應(yīng)具有

22、獨(dú)立性且呈正態(tài)分布。如果這些假設(shè)未被滿(mǎn)足，在進(jìn)行ANOVA之前應(yīng)采取額外步驟，包括，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以提高假設(shè)的合理性，或者使用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)代替ANOVA。然而，ANOVA模型的正態(tài)性和常數(shù)方差假設(shè)是相對(duì)穩(wěn)健的（即，小或中等程度的相互偏離，或這兩個(gè)假設(shè)，應(yīng)該不會(huì)對(duì)最終結(jié)果有顯著影響。）log轉(zhuǎn)化的基本原理在FDA的指導(dǎo)原則建立生物等效性的統(tǒng)計(jì)方法StatisticalApproaches to Establishing Bioequivalence中已有表述。如果使用未轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)，應(yīng)進(jìn)行正當(dāng)性說(shuō)明。兩次單側(cè)檢驗(yàn)的程序：檢測(cè)程序被稱(chēng)為兩次單側(cè)檢驗(yàn)的程序，用于決定服用試驗(yàn)藥及對(duì)照藥后所測(cè)得藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)幾何均值的可比性。兩次單側(cè)檢驗(yàn)程序決定了T與R等效關(guān)系，是否T比R更具有顯著療效或者相反。通常情況下，20%定義了顯著差異。統(tǒng)計(jì)過(guò)程包括受試制劑和參比制劑藥代動(dòng)力學(xué)變量均值的比值（或差異）置信區(qū)間的計(jì)算。獲得的置信區(qū)間限制應(yīng)落在產(chǎn)品平均值比值（或差異）預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。由log轉(zhuǎn)換AUC及Cmax數(shù)