普通口服固體參比製劑解析的心得體會

自國務院辦公廳發布了關於開展仿製葯質量和療效一致性評價的意見以來，製藥界也越來越重視仿製葯的研究質量，而參比製劑是仿製葯質量研究的基石；對參比製劑的研究越透徹，理解越深刻，越能清晰指導仿製葯研究方向，提高生物等效性（BE）成功概率。

參比製劑的解析工作，目前討論火熱的反向工程是參比製劑解析的重要環節，已經有眾多高手解讀，筆者亦十分贊同朱海建博士分享的報告——《反向工程的價值與手段》，指出了反向工程研究範圍與手段，也提供了很好的解析案例，值得製劑研發人員深入學習思考。

然而，解析技巧僅僅是「術」，而非「道」，如能理解參比製劑解析之「道」，則各類製劑類型拿到手裡，都有底氣去仿製成功。當然，在底氣培養的過程中，嘗試、觀察、思考、總結仍然是修「道」之路；而勤奮是上路之靴，所有的感悟都離不開勤奮二字。

參比製劑解析研究包括文獻調研與解讀以及參比製劑實驗分析兩個主要模塊。

文獻調研是為了了解參比製劑的來龍去脈，主要關注藥物基本理化性質、體內吸收情況、處方工藝信息等，在整體上把握參比製劑需要研究的內容-尤其是溶出曲線，為研究工作提供評估依據。在如今一致性評價的背景下，BE價格高企，如何通過體外研究評估，降低BE風險是每一家葯企都密切關注的。

參比製劑實驗分析主要是為了弄清參比製劑的理化性質，以片劑為例：形狀、硬度、厚度、API晶型與晶形、API粒徑、水分、有關物質、包衣增重、各處方輔料用量、不同介質下的溶出曲線，並根據處方輔料組成或型號以及溶出現象推測參比製劑的製備工藝；以及影響因素和加速條件下參比製劑的溶出、有關物質變化趨勢等；為仿製葯的開發提供指導方向，並通過數據對比證明仿製葯與原研製劑的藥學一致性。

一、文獻調研與解讀

工欲善其事必先利其器，參比製劑的文獻調研工作即是仿製葯研發之器，各論壇和微信已經有眾多分享，如今網路發達，如何查找信息已經不再是秘密，筆者不再贅述。

而對於目前一致性評價的289個項目，我們更應去檢索日本葯監局PMDA，獲取更多的溶出曲線與體內葯動學信息。找到了眾多信息，如認為了解了參比製劑的處方組成、製劑專利、原料葯的一般理化性質、基本的葯代動力學參數，就已經完成了文獻調研，還不能算是合格的製劑研發。如何解析所獲信息用於指導開發和BE評估才是關鍵，也是製劑研發人員的必修課。

一般而言，我們通過信息收集，如FDA公開的信息，查看說明書label、審評綜述Chemistry Review、Clinical Pharmacology Biopharmaceutics Review(s)和Pharmacology Review等，可獲知信息包括處方輔料組成、體內葯動學參數、溶出方法、臨床研究中的BE信息和藥物相互作用、代謝途徑等。

而EMA評審報告可以看到處方輔料組成（如使用乳糖，還會公布具體乳糖用量）、製備工藝（包括原料合成反應步數和製劑的工藝）、質量標準（含原料與製劑）、穩定性數據等。

而PMDA審評IF文件同樣會公開原料葯的理化性質和穩定性、處方輔料組成、製劑形狀和重量、製劑穩定性、溶出方法、體內葯動學參數（有時會包括亞洲人和歐美人的數據比較）等。

結合FDA、EMA與PMDA的審評信息，再結合原研的製劑專利，我們就能大體制定出製劑研究方案：處方設計的預實驗、製備工藝基本工序，以及需重點關注的溶出曲線。PMDA還會公布原研葯在全球批准上市時間、適應症等，能夠一覽原研上市先後次序，為參比製劑選擇提供依據。

乳糖用量-見達沙替尼EMA審評報告 Page 42

在所獲信息中，我們應該著重關注和分析的：

藥物理化性質，

BCS分類，

體內葯動學參數（關注變異係數CV），

質量標準。

以下採用實例分別說明信息的解讀。

（1）藥物理化性質

FDA說明書-11 DESCRIPTION部分一般都會公開原料葯的部分性質，如性質和水中溶解度；而Chemistry Review公布的理化性質要多於說明書，包含了如熔點、溶解度的pH依賴性、粒徑研究、水合物、pKa、吸濕性、光/熱穩定性等；有時也會公布不同規格之間的片重。

以BMS的達沙替尼為例，FDA chemistry review顯示達沙替尼為白色結晶性粉末，上市藥物為一水合物，藥物具有3個pKa，溶解度隨pH升高而顯著降低。

上述信息表明藥物溶出將成為吸收的限速，粒徑也將是研究的重要內容。在FDA與EMA的公開信息中均可找到粒徑研究內容，讓人欣喜的是EMA甚至公開了BMS曾經研究過的D90粒徑範圍（4-130μm），也顯示該粒徑範圍內不影響藥物含量均勻度和溶出。

根據上述信息，我們在仿製葯研發中應對粒徑範圍進行篩選（可以參考EMA公布的D90範圍提高研究準確度），以獲取自製與參比製劑在各種介質下溶出相似的粒徑範圍，並制定自製原料粉碎的粒徑內控標準。

我們本著相信官方公布的信息原則，但不等於就依賴該信息。因為並未公布原研粒徑4-130μm的範圍內，不同製劑體內吸收是否存在差異，因此，仿製葯還應根據實際測定的體外溶出數據制定適宜的粒徑控制範圍。

獲取溶解度的信息時，筆者認為還應根據藥物不同的溶解度特點建立相應的溶出曲線研究策略。

類似達沙替尼的酸溶鹼不溶藥物，我們除了研究藥物在常規的單個介質中的溶出曲線外，還應該模擬體內情況，研究藥物從酸性介質轉換到中性介質下的溶出情況。

達沙替尼在鹽酸介質可完全溶出，但轉換到pH6.8的介質後析出，而仿製與參比製劑之間是否存在析出速度或析出晶型的差異，也可能關係到兩個製劑之間的AUC之別。特別是當參比製劑可能選擇了特殊型號的輔料，輔料具有抑晶作用時，其體外溶出情況將會受到輔料的影響。仿製葯也儘可能選擇具有同樣功能的輔料，甚至輔料用量也需要根據析出速度或程度的對比來篩選，從而降低BE風險。

筆者認為，類似達沙替尼溶解性特點的藥物可能會是製劑創新的選擇目標，通過製劑提高吸收或降低個體差異，獲得臨床優勢。

晶型也是原料葯的關鍵信息，但在達沙替尼的審評資料中，雖提到了藥物具有晶型，且是一水合物，但未披露其是否存在多晶型及原研是否選擇最穩定的晶型。但專利信息檢索都會披露原研所要保護的晶型，達沙替尼原研專利公開號CN1980909保護的是一水合物晶型；仿製葯企業需根據自身考慮，是否規避晶型。

（2）生物藥劑學（BCS）分類

獲取藥物的BCS分類信息，有助於對仿製葯研發的BE評估，指導企業選擇有針對性的開展體外溶出曲線研究，提高效率。在FDA公開的Chemistry Review 、Clinical Pharmacology Biopharmaceutics Review(s)以及EMA SCIENTIFIC DISCUSSION報告均表明達沙替尼為BCS Ⅱ類（低溶高滲）。

但在滲透性研究時，FDA審評報告對其滲透性研究提出了意見，建議應採用不同的濃度範圍研究，而不僅是單濃度50μM。

通過A-B與B-A的滲透係數比值，可以看出達沙替尼為外排蛋白底物，外排將會降低藥物吸收；也可看出藥物的A-B高滲透性與生物利用度高低並不直接相關（達沙替尼的動物體內生物利用度14-34%），生物利用度還應結合B-A的滲透係數、首過效應等綜合判斷。

從審評指出的不足也可以看出，即使是BMS等大企業，在實驗設計時也未必能夠考慮得很全面，畢竟流程再好也是由「人」執行與完成。

同時，FDA的建議可用於指導新葯研究時的caco-2實驗設計。

不過，按筆者開展caco-2細胞模型滲透性研究的經驗和思考，建議在動物體內Cmax的數據獲得後，體外caco-2研究B-A滲透性時設置的濃度可包含Cmax附近0.1倍、1倍、10倍濃度，使得體內數據更為可靠。

而針對難溶性藥物A-B的滲透性，建議參考模擬腸液中的飽和溶解度設計，畢竟比飽和溶解度更高的濃度在體內也無法實現，或者採用最大劑量在250ml介質中的飽和溶解度為設計依據。

筆者之前的一篇文章（見：一位資深研發總監對製劑開發的體會）把FDA速釋片QbD案例中藥物認為是BCS Ⅳ類有欠嚴謹；在此專門詳細解讀了FDA2015年BE豁免指南[1]。

其對於BCS分類滲透性定義與要求為：

The permeability class boundary is based indirectly on the extent of absorption (fraction of dose absorbed, not systemic BA) of a drug substance in humans, and directly on measurements of the rate of mass transfer across human intestinal membrane.

滲透性分類限度是間接地基於藥物在人體吸收的程度（相對於給藥劑量下吸收的百分數，而非系統BA），及基於直接測定的透過人腸道粘膜的轉運速度。

高滲透性定義：

A drug substance is considered to be highly permeable when the extent of absorption in humans is determined to be 85 percent or more of an administered dose based on a mass balance determination (along with evidence showing stability of the drug in the GI tract) or in comparison to an intravenous reference dose.

相對給藥劑量，口服吸收程度≥85%（基於質量平衡研究-同時證明藥物在胃腸道的穩定性；或與靜脈注射相比）

高滲透性測定依據：

The permeability class of a drug substance can be determined in human subjects using mass balance, or absolute BA, which are the preferred methods, or intestinal perfusion approaches.In many cases, a single method may be sufficient:(i) when the absolute BA is 85 percent or more, or(ii) when 85 percent or more of the administered drug is excreted unchanged in urine, or(iii) when 85 percent or more of the administered drug is recovered in urine as parent and metabolites with evidence indicating stability in the GI tract.

滲透性可通過人體受試者的質量平衡或絕對生物利用度（優先選擇）或腸道灌注研究確定；如下任一方法均可：1）絕對生物利用度≥85%；2）或≥85%藥物以原型通過尿排泄；3）或≥85%藥物以原型和代謝物形式從尿液回收-同時證明藥物在胃腸道的穩定性（胃腸道穩定的前提下尿液中代謝物為系統代謝而非胃腸道代謝後再吸收排泄）。

而藥物在USP推薦的模擬胃液1h和模擬腸液中3h的降解>5%被認為不穩定。

綜上，因FDA QbD案例未公布質量平衡數據、胃腸道穩定性數據，僅通過對比Caco-2 滲透係數大於對照藥物美托洛爾（高滲透性對照藥物），即認為屬於高滲透性，根據FDA2015版BCS分類依據，其理由還顯得不夠充分。也在此感謝一些朋友的提醒，使得筆者對BCS分類有了進一步的理解。

此外，單一介質單一pH研究滲透係數還存在局限性，開展藥物caco-2細胞模型的滲透性研究時，還應考慮培養基的pH值對藥物解離程度和油水分配係數的影響，尤其是在pH6-7.4之間分配係數突變的被動擴散性藥物；以及培養基中胎牛血清所含蛋白結合程度對滲透係數的影響。

因此，結合FDA在BE豁免指南中所述，在分析原研公開的review時，如無BCS分類或絕對生物利用度數據時，可從臨床與藥理學review中查找藥物的質量平衡研究結果（通常選擇14C標記進行），以此來確認BCS分類。

（3）體內葯動學參數

主要關注的是Cmax、Tmax、AUC、生物利用度、食物影響、年齡影響、藥物相互作用（尤其是與抗胃酸藥物）；上述參數基本可以在FDA的說明書中找到，但Cmax、Tmax、AUC、生物利用度可能不會公開具體數值，可到clinical review中查找，根據具體數據判斷體內吸收的變異係數（需要關注日本PMDA IF文件中亞洲人種的變異係數），指導預BE的受試者例數。

通過Tmax推測藥物關鍵吸收部位，再結合BCS分類信息，用於指導體外溶出曲線研究。

如藥物Tmax為3~4h，BA為85%,自製與參比製劑藥物在鹽酸介質中30min溶出均大於85%，但f2小於50，此時大可忽略鹽酸介質中的f2。

食物通常會延遲藥物吸收，對AUC的影響則不一，因為食物會促進消化液分泌，一方面增加難溶性藥物溶解度促進吸收，另一方面酶活性增加導致藥物被降解，消化蛋白結合增加，均可降低吸收。高齡和抗胃酸藥物聯用，存在胃酸分泌減少，胃內pH升高，對藥物吸收的影響主要比較Tmax，也可指導體外在3.0-4.5介質中的溶出曲線研究。

（4）質量標準：

一般而言，FDA較少公開原研所用API與製劑的質量標準項目，而EMA中都會公布。但查找FDA的Chemistry Review還是可以發現一些有用信息，如API合成起始原料控制：

穩定性：

另外，因達沙替尼70mg規格開發在後，原研根據20、50、20+50mg、70mg體外溶出數據，處方相似性，劑量吸收線性等理由，申請豁免70mg的BE研究亦獲得認可，見臨床綜述Page92；不僅公開了多種介質下的溶出曲線，也公開了原研是如何尋找區分力介質的研究匯總，有助於仿製葯開發借鑒。

EMA公開的信息：

可以發現雜質僅用HPLC檢測，可以推測API中可能不存在基因毒性雜質，也與Pharmacology Review披露的Ames實驗結果相吻合；水分採用KF法測定，是基於API本身是一水合物。穩定性與包裝信息均可在審評報告中找到，在此不再一一贅述。

但通過比較多個藥物的EMA審評報告，可以一窺不同藥物之間的差異，從差異中思考藥物本身質量特性，指導仿製葯開發。如TAF原料與製劑的信息：

API穩定性：長期穩定性在5℃冷藏條件下考察。

API質量標準項目：關注有關物質涉及3種檢測方法，可以推測可能包括基因毒性雜質、揮發性雜質。

製劑穩定性：長期穩定性在25℃條件下考察，對比原料與製劑的差異，猜測製劑或使用的輔料有助於提高TAF穩定性，或針對降解雜質特性放寬雜質限度。

筆者感覺EMA公布的原研信息較以前有所增加，也昭示了官方對仿製葯研發的鼓勵與支持。

二、參比製劑實驗分析

參比製劑實驗分析筆者在丁香園線下討論時曾做過分享，在此不再一一重複，僅針對筆者認為需要著重關注的幾個點進行闡述。

片厚：製備與參比製劑相同硬度和大小的仿製葯，輔料用量基本相同下片厚會反映出輔料型號選擇或製備工藝參數的差異，需要進一步思考如何控制。筆者曾遇到過自製片厚小於參比，在穩定性考察後溶出出現降低問題，改變制粒速度後，提高顆粒可壓性，片厚與參比相近後溶出未出現問題。

輔料種類：出於專利規避的考慮，常常需要更換輔料種類，但對於低劑量藥物而言，更換輔料種類需慎重，筆者發現過崩解劑的種類會影響API的提取回收率；在不侵權的前提下，儘可能選擇與原研相同的輔料。

功能性包衣膜：如腸溶包衣，可GC法測定其中增塑劑的用量，也可測定功能衣膜的玻璃化轉變溫度，同時需要製備不同組成的衣膜進行比較，推測參比最可能的組成配比。

API晶形：晶型是每一仿製企業都會考慮的，而晶形的研究慢慢開始引起關注。晶形是結晶的宏觀表現，體現為針狀、片狀、柱狀、塊狀、球狀等，由於形狀的差異，會出現API堆密度、流動性、硬度的差異從而影響製劑性能。

溶出現象：需要製劑人員觀察溶出過程中參比製劑是否溶蝕型、迅速崩解型或者介於兩者之間；認真比較參比在不同介質中的現象，一是可以了解包衣膜在不同介質中的影響，二是了解輔料本身是否對介質pH、離子強度敏感；同時，溶出過程中顆粒大小、輕重、堆積、溶解時間均應記錄，為處方或者工藝開發提供參考。

溶出介質選擇：溶出介質的選擇是所有參比製劑分析的重中之重，也是BE風險評估的主要依據。筆者認為可參考日本2012年公布的仿製葯生物等效性試驗指導原則提出的4種類型藥物分類 進行溶出介質的選擇。但在針對每一特定藥物時，還應結合藥物自身理化性質和吸收特點適當增減研究。如難溶性藥物，在各個不添加表面活性劑中的飽和溶解度均低於給藥劑量下的10%，就沒有必要進行無表面活性劑的介質溶出研究。而對於表面活性劑用量選擇方面，FDA的QbD案例給了很好的說明，藥物飽和溶解度無pH依賴性，1%SDS中飽和溶解度與模擬腸液中相近，故更應選擇1%SDS，而非FDA公布的2%SDS。

總之，對參比製劑的解析是一項綜合性工程，需要製劑人員深入思考。《大學》言：致知在格物，揭示了認識事物的方法；王陽明融合《大學》《孟子》提出「知行合一」；此二者也是我們研究參比製劑，做到仿製葯與原研等效的法則。

格物致知即是研究與解析原研，獲取其關鍵特性；知行合一即是在了解原研的基礎上進行仿製葯開發，獲得與原研質量療效一致的仿製葯。

參比製劑解析是知彼，為仿製提供指導方向；但知己同樣重要，了解所用API性質、輔料來源與性質、生產設備性能、製備參數設計空間等均是保證仿製葯質量穩定重現的關鍵；製劑研發其路漫漫，知己知彼，方能人劍合一。

參考文獻：

[1] Waiver of In Vivo Bioavailability and Bioequivalence Studies for Immediate-Release Solid Oral Dosage Forms Based on a Biopharmaceutics Classification System Guidance for Industry （2015 draft）

關於作者

雷伯開，上海醫藥工業研究院藥劑學博士，上海博志研新藥物技術有限公司研發副總；十餘年製劑開發經驗，熟悉多種藥物劑型，主持申報過20多個製劑項目，具有豐富的藥物製劑研發和管理經驗。

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