药代动力学在新药研究中的应用课件

1、药代动力学在新药研究中的应用 ： 85327256 ： 1 生物利用度和生物等效性研究 人体生物利用度（bioavailability）是反映制剂中主药吸收进入人体体循环的相对量和速度的药代动力学参数。生物等效性（bioequivalancy）试验是指用生物利用度研究的方法，以药代动力学参数为指标，比较同一种药物的相同或者不同剂型的制剂，在相同的试验条件下，其活性成份吸收程度和速度有无统计学差异的人体试验。 一、生物样品测定方法的要求1特异性首选色谱法如HPLC、GC、GC-MS或LC-MS等方法放免与ELISA方法有一定的特异性，灵敏度高，但常有交叉反应。2标准曲线与线性范围必须用至少5个浓

2、度建立标准曲线，应使用与待测样品相同生物介质，线性范围要能覆盖全部待测浓度，不得用线性范围外推的方法求算未知样品的浓度。标准曲线不包括零点。3精密度与准确度精密度用质控样品的日内和日间相对标准差（RSD）表示，一般RSD应小于15，在LOQ附近RSD应小于20。准确度是指用特定方法测得的生物样品浓度与真实浓度的接近程度，可用相对回收率表示，一般应85115范围内，在LOQ附近应在80120范围内。 加样浓度 (mgL)0.269.8419.680.269.8419.680.299.1020.490.299.7221.540.2210.2219.030.259.3819.56 检出浓度0.241

3、0.2721.080.309.2118.26 (mgL)0.308.6617.510.299.3719.090.308.4716.960.309.6217.65 X0.279.3419.010.299.4619.22 SD0.040.851.800.020.211.50 RSD（%）14.89.19.56.92.27.8 表1-3 精密度试验日 内 变 异 日 间 变 异6提取回收率应考察高、中、低三个浓度的提取回收率，其限度一般应高于50。7质控样品质控样品系将已知量的待测药物加入到生物介质中配制的样品，用于质量控制。一般配制高、中、低三个浓度的质控样品。8质量控制应在生物样品分析方法确证完

4、成之后开始测试未知样品。每个未知样品一般测定一次，必要时可进行复测。每批生物样品测定时应建立新的标准曲线，并随行测定高、中、低三个浓度的质控样品。质控样品测定结果的偏差一般应小于20。一般情况下，受试者应具备如下条件:男性1840周岁。同一批受试者年龄不宜相差10岁以上。体重：一般要求在标准体重10范围内；或体重指数BMI在2024范围内。身体状况：无心、肝、肾、消化道、神经系统、精神异常及代谢异常等病史；体格检查示血压、心率、心电图、呼吸状况、肝、肾功能和血象无异常。试验前两周内未服用任何其它药物。签署知情同意书。 受试者例数为1824例 绝对生物利用度试验选用经批准上市的相同药物静脉注射剂

5、作为参比制剂。相对生物利用度试验选用经批准上市的相同药物相同剂型的主导产品作为参比制剂 对受试者的要求受试者于试验前1日和试验期内均勿饮用酒类和咖啡类饮料；试验前禁食过夜10小时。于次日早晨空腹服用受试制剂或参比制剂，用150200ml温开水送服；服药2小时后方可再饮水，4小时后进统一餐。受试者服药后应避免剧烈运动，亦不得长时间卧床三、设计方法一个受试制剂与一个参比制剂比较的情况下，采用两制剂双周期交叉试验设计，以减少不同试验周期和个体差异对试验结果的影响。受试者按随机原则分成两组。一组受试者先服用受试制剂，后服用参比制剂；另一组受试者先服用参比制剂，后服用受试制剂。通常应间隔1周或2周。半衰

6、期长的药物，需有更长的间隔时间。四、生物样品采集时间点的确定通常应有预试验，为合理设计采样点提供依据。应用血药浓度测定法时，服药前应先取空白血样。一般在药时曲线峰前部分至少取4个点，峰后部分取6个或6个以上点。总采样点不少于11个。采样持续到受试药原形或其活性物35个半衰期时，或持续采样至血药浓度为Cmax的110120以后。2 临床前药代动力学研究 1研究目的：了解新药在体内动态变化规律，阐明ADME过程。为药理毒理研究中的安全性与有效性提供依据。2、检测方法：建立检测方法要求同上！放射性核素标记药物，用前要进行纯度检查，放化纯度95%标准曲线与线性范围：要指明药物的化学纯度要制备药物在不同

7、生物介质中的标准曲线。在所测浓度范围内，药物自生物样品的回收率不低于70。3.试验材料与方法1）实验药品应注明受试药物的名称、批号、来源、纯度、保存条件及配制方法。使用的受试药物应与药效学或毒理学研究使用的一致。对照品应是标明含量的纯品 2）实验动物一般采用成年和健康的动物。常用动物有小鼠、大鼠、兔、豚鼠和狗等。首选动物：应与药效学或毒理学研究一致。尽量在清醒状态下实验，动力学研究最好从同一动物多次采样。 创新药应选用两种或两种以上的动物，其中一种为啮齿类动物；另一种为非啮齿类动物。其他类型的药物，可选用一种动物（建议首选非啮齿类动物，如犬或兔等）。口服用药不宜选用兔子等食草类动物。 3）给药

8、途径 所用的给药途径和方式，应尽可能与临床用药一致。4）试验剂量药代动力学研究至少应设三个剂量组，其中一个剂量应相当于药效学试验有效剂量，高剂量一般接近于最大耐受量(MTD)，以了解药物在体内的动力学过程是线性动力学还是非线性动力学。4 实验设计1）血药浓度时间曲线：取样点的设计应兼顾到吸收相、分布相和消除相.根据研究样品的特性，取样点通常可安排913个点不等，即吸收相应取23个点，达峰浓度处取23点，分布相取23点，消除相取34个点整个采样时间应持续到35个半衰期或到Cmax的1/101/20。在非连续取样的动物试验中，每个时间点至少应有5只动物的数据;如经同一动物多次采样，每个时间点至少应

9、有3只动物的数据。口服给药，一般在给药前应禁食12小时以上。特布他林浓度-时间曲线图3）排泄试验一般选用小鼠或大鼠进行排泄试验。选定一个有效剂量，给药后按一定的时间间隔分段收集尿液、粪便和大鼠的胆汁，记录每一时间间隔内的尿液、粪便和胆汁的体积或重量，测定药物在其中的排泄量。至少5只动物的试验数据，以确定药物的排泄途径、排泄速度和各途径的排泄量。4）血浆药物蛋白结合方法：平衡透析法、超过滤法、分配平衡法、凝胶过滤法、光谱法等。以平衡透析法最简单、经济，但费时，需24h达平衡。至少进行3个浓度的血浆蛋白结合率试验，每个浓度至少重复试验3次，以了解是否有浓度依赖性。注意事项：考虑影响因素：pH、血浆

10、浓度、药物浓度等证明药物与半透膜本身有无结合，应做对照从半透膜上溶解下来的成分会影响药物测定，应特别注意。要分析空白读数高的原因。可被血浆转化的药物，要加少量酶抑制剂。6）药物对代谢酶活性的影响： 对于创新药，应观察该药物对细胞色素P450同工酶的诱导或抑制作用。5、数据分析6、结果与评价7、注意事项：应提供有关测试方法学的确证资料应提供每一只动物每个时间点的数据、均值和标准差；每只动物的药物浓度时间曲线及药代动力学参数值。比较药物浓度时间曲线拟合计算值与观察值的符合程度。进行生物样品分析时，应注意冻融的影响和质控。在短时间内，一组动物不得重复不同剂量的试验。常用动力学软件介绍1.NONLIN

11、软件国外应用最广泛的软件Win Nonlin是其Windows版本，为美国Pharsight公司的产品可用于几乎所有的药代、药效及非房室模型的分析药代动力学和生物药剂学程序包PKBP-N1由南京军区总医院于1985年编制主要功能包括：非线性曲线拟合隔室模型并作参数估算非线性米曼型消除动力学参数估算非房室模型分析给药方案设计和预测体内血浓变化3P87/3P97（practical pharmacokinetic program)国家药品评审中心组织中国药理学会数学专业委员会编制国内应用最广可处理各种途径的线性和非线性药动学模型主要功能：可处理不同房室数的各种线性和非线性药动学模型的时间血浓数据，

12、并打印药动学参数及各种图表计算机自动给出可能的房室数及权重系数的计算结果对多剂量组数据进行批处理及统计分析用户可自定义房室模型、权重系数、计算方法、收敛精度、初始值等进行研究分析提供12种模型，其中9种属于一级速率消除的线性房室模型，3种属于M ichaelis-Menten消除的一房室非线性模型 MAIN MENU 1. 3p87 (New Edition) 2. Bioequivalence evaluation 3. Estimation of Absorption Rate 4. Estimation of Pk parameters from urinary data 5. Exit

13、 MAIN MENU 1. Input or Modify Data 2. Computation for Mean C-T Data or Selection of Models 3. Computation for Batch or Groups of C-T Data 4. Algorithms and Conditions Specified by User 5. Output of Computed Results 6. Definition of Pharmacokinetic Models 7. Simplified Parameters Estimation System 8.

14、 ExitMODEL: Two-compartment Model with i.v. InjectionRecord No. 2 Mean of Group 1Algorithm = Marquardt Weight = 1Compartment number = 2 Regression coefficient = .9987655R square = .9975322 WSS = 4.953764E-02Goodness of fit = 7.419017E-02 Maximum C(obs)-C(cal) = .1531363Max (C-C(cal)/C) % = 11.99278

15、Convergent precision = 7.894796E-30AIC = -31.06529 Run test: 4Parameter Unit Values Standard ErrorA ug/ml 6.668624 2.88E-01alpha 1/h 3.888228 3.02E-01B ug/ml 1.162247 1.62E-01beta 1/h 0.392228 6.58E-02V (c) (mg)/(ug/ml) 1.276997T 1/2 alpha h 0.178268t 1/2 beta h 1.767202K21 1/h 0.911100K10 1/h 1.673

16、882K12 1/h 1.695475AUC (ug/ml)*h 4.678270CL(s) mg/h/(ug/ml) 2.137542 BIOEQUIVALENCE EVALUATION PROGRAM 1. Input PK parameters (AUC,Cmax,Tmax,. ) 2. Bioequivalence Analysis of PK parameters file input in 1. 3. Input Concentration-Time data and create a data file 4. Estimation of Concentration-Time da

17、ta file 5. Example From : Textbooks & Monographs: S-C Chow & J-P Liu 6. ExitANALYSIS OF BIOEQUIVALENCE 1. Input Concentration-Time data file and Estimation of Parameters 2. Display F Test and Two two One-sided tests Procedure 3. Display Individual subject Concentration-Time data and curve 4. Printou

18、t C-T data and Estimated Parameters on Printer 5. Return to Main menu PARAMETER:AUC(0-Tn) ANALYSIS OF VARIANCE Data without transformation-Source Sum of Squares DF Mean Squares F value P value-Inter-subjects Carry-over 554.0536 1 554.0536 7.1019 0.01578 Residuals 1404.2750 18 78.0153 5.5943 0.00032I

19、ntra-subjects Formulation 0.0051 1 0.0051 0.0004 0.98493 Periods 5.7711 1 5.7711 0.4138 0.52814 Residuals 251.0191 18 13.9455Total 2215.1239 39-Two one-side test and (1-2*alpha) confidential interval-Mean of Reference: 33.7026 Mean of Tested: 33.7266t1: 5.728 = t(1-alpha): 1.7340 t2: 5.688 = t(1-alpha): 1.73490% confidential interval: 94.0%-106.1%- CONCLUSION: Test and Reference formulation bioequivalencePARAMETER:AUC(0-Tn) ANALYSIS OF VARIANCE After Logrithmic transformation-source Sum of Squares DF Mean Squares