论溶出度试验条件的选择对药物体内外相关性的影响

1、论溶出度试验条件的选择 对药物体内外相关性的影响,日本国立医薬品食品衛生研究所薬品部进修 手 段： 对体外溶出度试验进行全面、细致、深入的研究；更为科学、有效地利用体外溶出度试验来评价和提高体内生物利用度。 结 果： 通过对溶出度试验的严格要求，大大推动了制药企业对制剂工艺的充分、详尽研究；提升了药品的内在品质和临床疗效,这里所指的溶出度是指广义的溶出度、包括了释放度。 剂型既有速释制剂，也包括缓释、控释制剂,消化道,Tablet,到达作用部位,崩解,溶 液,溶出,人体内消化道各器官的变化范围,消化道各器官,变化范围,胃,pH,1.2 - 7.6,表面张力 (dyne/cm2,35 - 50,

2、胃液体积 (ml,5 - 200,十二指肠,pH,3.1 - 6.7,收缩压 (mmHg,3 - 30,小肠,pH,5.2 - 6.0,胆汁酸(mM,0 - 17,液体流速 (ml/min,0 - 2,胃酸随年龄变化统计表 （日本学者2001年发表的统计数据,0,20,40,60,80,10,20,30,40,50,60,70,年 龄,胃酸缺乏者的比例 (,1984,1989-1994,1995-1999,药品疗效的优劣主要表现为： 1 一个高品质药品，患有该疾病的任何人群服用都会有一定的疗效和作用，即有效性广。 2 一个低品质药品，可能只会对患有该疾病的某一部分人群有效（如体内环境正常者），

3、而对另一部分病人疗效甚微（如胃酸缺乏者、年老体弱者），即有效性低。 这样就会出现：由多个厂家生产的同一药品对于不同病人，生物不等效,地高辛片、甲苯磺丁脲片 生物利用度的差异,A 药厂,疗效差,疗效好,为什么两者会有差异? 为什么两者的 血药浓度会不一致,从专业角度看：疗效的优劣，即药物在体内吸收的多寡，是与生物利用度紧密相关的。 优质药品，可在任何体内环境下都有一定的崩解、溶出，即对任何人群均有较高的生物利用度。 劣质药品，可能只在一种体内环境下（如胃酸正常者）才有一定的溶出和吸收，而在其他体内环境下可能崩解、溶出就会很差，生物利用度也就很低,体外溶出度试验,体内消化道,生物利用度与体外溶出度

4、试验的相关性，这一点已被人们所知,如何科学有效地建立起两者相关性？ 如何科学地确定溶出度试验条件、参数？ 如何提高生物等效性试验的成功率,关键是,体外溶出度试验与体内生物利用度的典型相关性,0,20,40,60,80,100,0,20,40,60,Time (min, dissolved,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,0,2,4,6,Time (h,Concentration (ug/ml,Tablet A,Tablet B,地高辛片体外溶出度试验 所得溶出量与体内血药浓度的Cmax的关系,片剂,溶出度试验装置是模拟人体消化道器官， 转篮和桨板以及转速是模拟胃部和小肠的蠕动。 消化道

5、内的体液，日本规定采用以下四种溶出介质来表达（详见发表的文章）： (1) pH = 1.2 的溶液； (2) pH = 4.0 醋酸盐缓冲液； (3) pH = 6.8 磷酸盐缓冲液。 (4) 水,一个优质药品，在采用一定的溶出装置和转速的条件下（这些参数也需进行详尽的研究和论证），在以上四种溶出介质中均应有一定的溶出，这样就可保证该药品用于人体时，可在各种体内环境下，均有一定的溶出或释放，即对于任何体质的患者均有一定的疗效,pH = 1.0,pH = 4.0,pH = 7.0,0,20,40,60,80,100,0,20,40,60,80,100,0,20,40,60,80,100,0,20

6、,40,60,Time (min,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,0,2,4,6,Time (h,A,B,溶出度,体内血药浓度,A,B,A,B,如果某制剂，仅在pH 1.2条件下溶出较好，在pH 6.8条件下溶出较差，结果也许只能保证对于胃酸正常的患者吸收良好，而对胃酸缺乏的患者可能就会很差了。 同样，不同厂家的同一制剂在进行生物等效性评价时亦如此：对于有胃酸患者，吸收均良好，生物等效；而对胃酸缺乏患者便会差异明显，生物不等效了,pH 7,溶出度,pH 1,0,20,40,60,80,100,0,20,40

7、,60,Time (min,0,2,4,6,0,5,10,15,20,25,Time (h,0,2,4,6,0,5,10,15,20,25,胃酸正常患者,预测体内血药浓度,实测体内血药浓度,胃酸缺乏患者,不同厂家生产的甲硝唑片体外溶出度与体内学药浓度的相关性,A药厂产品,B药厂产品,0,1,2,3,4,5,6,7,0,10,20,30,40,Time (h,0,1,2,3,4,5,6,7,0,10,20,30,40,Time (h,年 轻 人,老 年 人,pH 1.2,两不同药厂生产的地西泮片 体外溶出度试验与体内血药浓度的相关性,0,20,40,60,80,0,10, dissolved,p

8、H 4.6,0,20,40,60,Time (min,A,B,胃酸缺乏者,胃酸正常者,0,50,100,150,200,250,300,350,0,2,4,6,Time (min,Concentration (ng/ml,0,2,4,6,Time (min,Time (min,A,B,一定的溶出装置和转速条件” “装置和转速”是模拟人体胃肠道的蠕动程度。其个体差异较大。 如果仅能在剧烈条件下（如桨板法、100转）溶出，那么它也许仅能保证在身体机能强壮者的体内释放和被吸收，而在身体机能虚弱者体内，便无法释放和被吸收,体外溶出度试验与体内生物利用度的相关性,桨板法 100转,桨板法 50转,0,5

9、00,1000,1500,0,2,4,6,8,10,Time (h,Conc (ng/ml,A药厂产品,B药厂产品,0,20,40,60,80,100,0,2,4,6,8,10,12,Time (h, dissolved,身体机能良好者体内,0,200,400,600,800,0,2,4,6,8,10,Time (h,Conc. (ng/ml,身体机能虚弱者体内,不相关,100 转,0,20,40,60,80,100,0,10,20,30,Time (min, dissolved,A,B,50 转,0,20,40,60,80,100,0,10,20,30,Time (min, dissolve

10、d,A,B,0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,0,2,4,6,8,Time (h,Concentration (ug/ml,Capsule A,Capsule B,具体实例： 两吲哚美辛胶囊溶出度 与生物利用度的相关性,不相关,相 关,在身体机能虚弱者体内,100,中年妇女,0.6,A药厂产品,B药厂产品,0,50,0.2,0.4,老年患者,年轻小伙,不同制剂的溶出度试验曲线与 不同患者体内生物利用度的关系,溶出度 试 验,不同患者体内生物利用度,桨板法、50转,桨板法、75转,桨板法、100转,彼此间就不相关了,由此可见，溶出度试验条件设定得当，则可有效建立起与体内的相关性，进

11、而推断出体内是否生物等效； 如设定得宽松（如桨板法、100转；或只进行一种介质的研究），则虽可得到较好的、一致的溶出曲线，但对于某些体质虚弱者、或是某些胃酸缺乏者，则可能生物利用度就很差，亦即建立不起与体内的相关性，也无法评价生物等效性,但现在，我们是否又 可以这样来理解,以前，我们通常认为某药品体内外不相关时，溶出度试验对生物等效性试验的评价十分有限，就起不到什么作用,两个不同药厂生产的吲哚美辛胶囊,pH 6.8 介质中，桨板法、 100转,血 药 浓 度,0,20,40,60,80,100,0,30,60,Time (min, dissolved,A,B,0.0,0.5,1.0,1.5,2

12、.0,2.5,0,2,4,6,8,Time (h,Concentration (ug/ml,Capsule A,Capsule B,不相关,造成以上不相关的原因 也许是溶出度试验条件选择不当所致。 也许在低转速、或是在其他介质中，差异就会显示出来了,两个不同药厂生产的氟芬那酸胶囊,pH 6.8 介质中，桨板法、 100转,血 药 浓 度,不相关,造成以上不相关的原因： 也许是生物等效性试验的受试者体内环境正常；对于体内环境非正常者，尤其是胃酸缺乏者，差异就会显示出来了,0,20,40,60,80,100,0,60,120,180,Time (h, dissolved,C,D,0,2,4,6,8

13、,10,0,2,4,6,8,Time (h,Concentration (ug/ml,Capsule C,Capsule D,体外溶出度试验对生物等效性 的评价是具有十分重要意义的！ 关键是如何进行体外溶出度试验 和确定试验条件、试验参数,均能够具有相同 的溶出曲线,生物等效,大多数药物,极少数药物,生物不等效,体外溶出度试验，在各种溶出介质中，在严格的溶出度条件下（如低转速,生物等效性试验,这样就大大提高了生物等效性试验的成功率,薬品品質再評価”工程针对的药物类型 该理论主要应用于 、 类药物 这些类型的药物目前又多是较为热门的药物：如心血管类、抗高血压、高血脂类。 日本初步拟定了近800个

14、品种，自1998年起至今，已实施了500个左右,该项工程的操作流程 1. 溶出度试验参数的选择： 原则上规定 在以上均为900ml的四种溶出介质中，桨板法、50转。 但可根据实际情况，适当改变介质的pH值（如肠溶制剂）、转速或添加表面活性剂（吐温-80，浓度由0.01%、0.1%、0.5%到1.0%递增） （绝对不允许添加有机溶剂,2. 普通制剂测定时间点分别为5、10、15、30、45、60、90、120分钟，此后每隔1小时直至6小时止。 缓释制剂测定时间点则分别为15、30、45、60、90、120分钟，3、4、5、6、8、10、12、24小时（但在pH值1.2的介质中，仅需2小时即可）。

15、 连续两点的溶出率达90%以上则可提前结束,3. 一年34次，一次2030个品种，在网站上公布，并同时下发通知至各企业。 3.1 生产以上药品的原创厂家先行测定本厂产品的溶出曲线，报送专家小组；经协商沟通后予以公布“标准四条溶出曲线” 。 3.2 仿制厂家根据该“曲线”，测定本厂品种，并将资料报送，一致则通过；如不一致将给一定的时间进行制剂工艺的改进,缓释制剂要求更加严格 形状、片重、比重、制剂的释放机理、制剂的释放特性等均要求与原创药一致。 原因：人体内消化道环境、pH值各异，缓释制剂的生物利用度就有可能随着药物在消化道内移动速度、放出机理的不同而产生生物不等效的现象,3.3 专家小组将委派

16、地方药品检验机构进行抽查，以核实溶出度试验数据的真实性。 3.4 如仿制药厂能够做出更好的溶出曲线，专家小组将会根据实际情况，考虑是否替换原创厂家的标准制剂，将该仿制药厂的产品定为参比制剂；或同时一并列入目录中。 如在一定时期内达不到要求的，将取消该厂生产该品种的文号,3.5 良好的产品应满足于市场上销售的、所有通过校正的溶出仪，即测定结果不受仪器误差的影响，样品耐受性应良好。如出现差异，则说明该制剂工艺仍不成熟，仍需改进。 3.6 申报仿制药品时，要能先达到公布出来的四条曲线才可申报！ 这样就设立一个科学的、合理的高技术“门槛”,医療用医薬品品質情報集的公布 将公布有效成分、制剂类型、制剂规

17、格、参比制剂的生产厂家、溶出试验参数、四条标准溶出曲线、该制剂的溶出度试验质量标准、该原料药的物理化学性质（主要有解离常数pKa、在四种溶出介质中的溶解度以及在各条件下的溶液稳定性等,卡马西平片的四条溶出曲线,桨板法、75转、在四种介质中，5分钟和30分钟时分别取样测定，限度分别为不得过60%和不得少于70,我国药典桨板法、150转、0.1mol/L盐酸1000ml、60min、65,尼群地平片的四条溶出曲线,桨板法、100转、在四种介质中（其中均含0.15的吐温-80），45分钟，限度均为70,中国药典：二法、转速100转、0.1mol/L盐酸溶液乙醇(70:30) 900ml，60分钟，6

18、0,法莫替丁片的四条溶出曲线（详细阐述,错落有致”与“溶解度”相一致,公布标准批号的意义,茶 碱 缓 释 片,桨板法、50转、在四种介质中,硝 苯 地 平 缓 释 片,美国药剂教科书中经常提到的三维图谱,亦即FDA要求新药研发时的三种不同制剂处方,质量标准中确定哪一个溶出介质？ 出发点： (1)在体内释放、吸收的主要部位的pH值； (2)最能反映工艺变化、偏差的某一介质； (3)最难溶的、即四条曲线中最低的介质,确定参比制剂、明确溶出曲线的意义 只有“一定弧度的”曲线，在人体内才有科学、合理的生物利用度，才能保证具有良好的内在品质！ 仿制药与原创药的溶出度数据比较（通常采用f2相似因子法）；

19、以及同一厂家不同批号样品间的比较（通常可考虑采用威布尔(Weibull)分布模型，计算出T50、Td、T80、m等溶出参数进行方差分析）； 均应严格遵守相关规定,不同“弧度”的溶出曲线在人体内有不同的生物利用度,A、B、C既可表示为不同厂家生产的同一产品， 也可表示为同一厂家生产的不同批号产品,企业生产时，如何发现由批间差异？以及该差异所带来的体内生物利用度的不同？ 在某溶出度试验条件下，批间差异明显，反映生产工艺的差异，反映到体内的差异。 着重监控该条件下的溶出曲线，严格控制产品内在品质，制造出品质稳定的产品来,生物利用度的不同,人体研究,生产批号的不同和 不同厂家生产的不同,在胃肠道溶出的

20、不同,溶出度试验,生物等效性研究,可以反映,体外溶出度试验对体内生物等效性的评价,美国、欧盟 : 只有体内外相关， 溶出度试验才能被应用,日 本: 无论相关与否，溶出度试验均可被采用,体外一致、体内不一定一致！ 但体外不一致时，体内多数情况下是不一致的！ 这种充分非必要条件的意义是非常重要的,体内外相关性还可以这样来理解,日本在进行仿制药生物等效性试验 研究时选用受试者的规定,所以，严谨的生物等效性研究，应有针对性选用某一类人群（如胃酸缺乏患者,可能就会体现在： 在某些患者体内生物利用度的不同,体外溶出度在某一条件下的不同,使用该药品的患 者是特定人群吗,溶 出 度 试 验,是,是,在低转度和

21、所有介质中，溶出曲线均一致吗,否,在中性介质条件下 溶出曲线一致吗,体内研究所采用的一般均为年轻、健康男性，是人体的最佳状态。 只有通过体外溶出度的严格要求，才能尽可能地增加在年老患者、在体质虚弱患者体内生物利用度高的概率,对溶出度试验严格要求的意义(,越是能具有“较高的、一定的”溶出曲线，在各种人群体内的生物利用度就越高。 要达到这一点，当然对制剂工艺的要求也就越深入；反之，制剂工艺粗制滥造也可符合规定，也就造成了生物利用度低,对溶出度试验严格要求的意义(,疗 效 的 优 劣,体内生物利用度的差异,体外溶出曲线的不同,制剂工艺的优劣,关键、核心,该工程的意义和带来的影响 极大地促进了日本制药

22、行业对制剂工艺的全面深入研究 许多企业均以有多少个品种被列入参比制剂、收载于橙皮书而引以为豪， 该项工程的实施对中小企业带来了很大的冲击和触动。 消除了日本药学业内人士对仿制药品质的偏见,定价原则 参比制剂厂家定价可略高。 自动溶出仪的市场需求非常旺盛。 企业内控标准严格按照四条溶出曲线要求 制剂专业人才供不应求，是企业的“顶梁柱”；也拉动了药用辅料、制药机械设备等行业的发展,从国家的角度，大力提倡市场应以技术取胜，一方面在鼓励仿制、降低药价、降低国民医疗费用的的同时，又不降低药品品质，从而使广大民众得以受益，获得了高品质的药品，这也自然而然地形成了一个长期的良性循环！另外，随着步入老年化社会

23、，更具有应用价值,撬动”了整个日本制药行业和相关产业的全面发展,对固体制剂溶出度的深入研究和严格要求,犹如“四两拨千斤,目 前 国 内 现 状,目 前 国 内 现 状 国产药品与进口药品差距何在？ 为何病人服用后会有不同疗效？ 为什么不同厂家生产的同一制剂、甚至同一厂家生产的不同批号，病人服用后也会有不同疗效,第一阶段 研发阶段 与参比制剂的比较现状 (1) 如选用国外制剂作为参比制剂来评价和拟定溶出度试验参数，则势必对制剂研发工艺的技术含量要求很高。所以，为规避这些，目前研制单位往往选用国内某药厂产品作为参比制剂,2) 即使选用国外制剂作为参比制剂，但在比较溶出度试验时，一般研发单位也都会选

24、用较为剧烈的溶出参数，这样所得的溶出曲线“当然较为容易一致”了，两者便分不出差异来。 (3) 体外溶出度比较，通常也只比较一种溶出介质，比较四种介质的研发企业几乎没有！发表的文章也极少！ （非那雄胺申报60家，已上市25家,片面地理解溶出度试验，进入误区！ 单纯考虑溶出度试验，认为是孤立存在的！ 试验条件的确定原则是“溶出度跟着制剂走”，即“片子压好了，一定要找到一个溶出条件把主成分溶出来”。 而非是“制剂跟着溶出度试验走”，即“为能符合一个严格的溶出度试验条件，深入地研究制剂工艺,缓、控 释 制 剂 要让它“缓”不难，关键是怎样“缓”！ 选择什么样的溶出度试验参数最能与体内相关,目前，有些仿

25、制药的研发和学术期刊发表的有关溶出度的文章。(“那格列奈”的例子,已上市15家) 再举“辛伐他汀”的例子，已上市40家） 国家药品标准WS1-(X-066)-2003Z：以0.01mol/L磷酸二氢钾溶液（pH=4.5）-正丙醇(2:1)900ml为溶出介质、桨板法、50转、30分钟限度为80%。 JP和USP : 以含0.5%SDS的0.01mol/L磷酸二氢钠溶液（Ph=7.0）900ml为溶出介质、桨板法、50转、30分钟限度为80,形成了“什么人都能压片子、什么人都可灌胶囊”的一种现象！ 导致了目前我国制剂工艺的粗制滥造和低水平重复！（但“低水平重复”没有未来，只能赚小钱） 造成了“国

26、内制剂专业人才无用武之地的尴尬局面”！（相关专业毕业生的调查,GMP已经结束！ “GMP”很大程度上讲，是对硬件的要求，与“溶出度试验，桨板法是50转能溶出，还是100转能溶出；是在一种介质能溶出？还是在多种介质中均能溶出”，完全是两个概念！ “溶出”是专业知识、专业技术的比拼，是属于纯“软件”范畴的。“GMP”是属于纯“硬件”范畴的！ “后GMP时代”我们做些什么,第二阶段 生物等效性试验 由于没有强制性要求，参比制剂一般均选用国内某一厂家生产的已上市产品，易于“生物等效”！（肯定能成功！） 受试者均选用健康、体质非常良好的年轻男性，更易于与参比制剂“一致”，没有针对性选取！ 所使用的试验品

27、生产规模？是大批量生产的？还是实验室“手工制作”的？ 现实情况不允许失败,上 市 了！ 销 售 了！ 几十个厂家生产！ 溶出度试验参数各异。反映出生产工艺的优劣和制剂水平的差异！ 无法客观比较相互品质，只好降价！一降再降！ 片面压缩生产和人力成本（大批量生产），为流通环节腾出“空间”！ 药品招标官员也无从下手，不知“孰优孰劣”！ 大胆地进行“低限投料”,造 成 的 现 状 ！ 由于制剂工艺勿需深入研究，也能“符合规定”，也能“合法销售”，企业勿需制剂专业人才，粗制滥造！ 理论与实践的“脱节”！ （外国的反例；真正意义的“研发”指什么,打击了深入研究制剂工艺企业的积极性。 “诞生”的新辅料很少！

28、 企业通过“GMP”认证所带来的后果：大量仿制、迅速上马、即刻销售！（GMP与溶出度、硬件与软件的关系,上药典时或标准转正时 由于是由各个药检所负责起草！ 一般原则：照顾绝大多数企业目前生产的产品合格，拟定出较为宽松的溶出度试验条件来！ 如诺氟沙星胶囊溶解度 “不合格都难”,市场抽查合格率高！ （吃药是吃“生物利用度”，不是吃“含量”,目前，国内对溶出度的要求，通常仅设定一个溶出介质、一个时间点的溶出量限度要求。这对于药品内在品质的控制和反映是远远不够的！ 对溶出曲线的一致性要求和深入性要求，充分体现了对制剂工艺要求的“含金量”,第三阶段 临床现状！ 一些国产药品有效性低，尤其是对老年人和体质虚弱者；而进口药品的品质始终如一。 （还是非那雄胺的例子和医生的建议 ） 国产药的品质，随时间、随批号的变化！ 价格相差极为悬殊，几倍、十几倍，甚至几十倍,药品为特殊商品，疗效决定一切！ 国内药厂生存空间越发狭小，纷纷转向做“原料药出口”，制剂完全让给了国外药厂，进口量越来越大，销售越来越好！ 出现了销售平稳增长、利润增幅骤降的尴尬局面！ 医生却发表了类似的多篇溶出度研究论文，真正做制剂工艺研究者发表的却极少,摘自中国药房2003年第14卷第11期 文献：6种尼莫地平片剂的溶出度比较 作者：