手把手教你做出仿製葯四條溶出曲線

2016 年 3 月 5 日，國務院辦公廳印發了《關於開展仿製葯質量和療效一致性評價的意見》，仿製葯一致性評價工作正式展開。

仿製葯一致性評價工作中，首先需要評價的是仿製製劑與參比製劑在體外溶出曲線要一致。然而，將仿製製劑與參比製劑做到體外四條溶出曲線一致，並不是一件容易的工作。

作者將平日的工作經驗總結出來，欲與大家交流分享。

生物藥劑學分類系統（BCS，biopharmaceutics classification system）是 1995 年由 Amidon 提出的基於藥物溶解性質和滲透性差異的分類系統，分為四類。

對於體外四條溶出曲線而言，溶解性性質比滲透性更實用，因此根據溶解性質的差異將BCS 再次分類，分為A 類（Ⅰ 和 Ⅲ）和B 類（Ⅱ 和 Ⅳ）。之所以這樣二次分類，是因為Ⅰ 和 Ⅲ、Ⅱ 和 Ⅳ 分別在體外呈現出相同的溶解度性質。

將化合物根據pH- 溶解度差異來分類

《仿製葯質量一致性評價·口服固體製劑溶出曲線測定與比較指導原則》中提出，在進行溶出度實驗之前，建議繪製化合物 pH- 溶解度圖。

那麼根據 pH- 溶解度的差異性，也可以將化合物分為兩類：

一類是溶解度不存在 pH 依賴性或差異性。暫且將飽和溶解度無 pH 依賴性的原料葯分為 a 類。

另一類是溶解度存在 pH 依賴性或差異性，其飽和溶解度隨 pH 值增加而增加，或隨 pH 值增加而降低。將這類化合物分為 b 類，比如 NAISD 類的布洛芬、雙氯芬酸鈉等。

這樣分類如何應用呢？舉個例子。

如表 1 所示，雙氯芬酸鈉在不同介質中的飽和溶解度差異性較大，再結合根據上述 BCS 的二次分類，那麼可將雙氯芬酸鈉可定義為 Bb 類化合物。

之所以這樣區分，是為了建立自我工作模型，以後在工作遇到相同的化合物，直接進行套用，從而降低工作量。

根據化合物性質不同，其溶出曲線難易程度也是各有差別。

首先，最簡單的化合物模型屬於 Aa 類，即高溶解性無 pH 依賴性藥物。

如果Aa 類藥物的參比製劑（RLD）呈現出四條溶出曲線如圖 1，那麼在處方篩選工作中可選擇任意一種介質作為區分介質。

當然，如果是速釋製劑，建議選擇低 pH 介質，如 pH1.0 或 pH1.2，因為其更好的能更好的模擬體內溶出環境。

如果參比製劑的四條溶出曲線不一致，即呈現出 pH 依賴性（如圖 2），這說明參比製劑中存在一種或幾種 pH 依賴性輔料，而自製處方和參比處方的輔料用量不一致。

如圖 2 和圖 3 示例中，在 pH1.0 介質中，仿製製劑與參比製劑的 f2 值為 80；然而在 pH6.8 和水中，f2 值為 35 和 23。

之所以差異較大，原因在於參比製劑中 pH 依賴型輔料的用量，遠大於參比製劑的用量。

這種情況需要將這些輔料用量調至跟參比一致或接近。常見存在 pH 依賴性的輔料有海藻酸鈉、卡波姆、尤特奇 EPO 等等。

對於 Ab 類化合物，其參比製劑的溶出或釋放曲線呈現出 pH 依賴性一般是因為化合物的 pH- 溶解度性質。

如果參比製劑的四條曲線呈現出一致，那可能是由於輔料抵消了原料葯的 pH- 溶解度性質。

對於 A 類化合物，尤其是 BCS 3 類化合物，除了在較高轉速下考察溶出度或釋放度，建議也要對比不同轉速的溶出度差異，因為原料葯的高溶解度可能掩蓋製劑工藝過程中參數的不一致或者崩解劑用量的差異。

總體而言，A 類化合物相對比較容易調整至四條曲線與參比製劑一致。

根據 BCS 定義，BCS Ⅱ 和 Ⅳ 類原料葯在 pH1.0~7.4 中，最高劑量不能溶於 250 ml 的介質中。

由於溶解度較低這一特質，溶出度釋放也會偏慢，會造成處方或製備工藝細節在溶出曲線中被放大，因而增加了體外四條溶出曲線一致性的難度。

除了共性的問題，對於 B 類原料葯，做溶出曲線時還可能存在個性問題：

① 每一條溶出曲線都比 RLD 快

通過處方篩選，優化崩解劑用量（0%~ 常規用量）、親水性 / 疏水性輔料比例、原料葯粒徑（增大粒徑）後，每一種介質中仿製製劑的溶出仍然比參比製劑快。

這種現象說明影響參比製劑的溶出行為的關鍵因素不是處方因素，而是製備工藝參數。

如果制粒時間過短，那麼製得的顆粒就會比較疏鬆、孔隙率比較大。對於易溶解的 A 類化合物來說，溶解後可以形成新的孔道，有利於整體藥物的溶出。但對於 B 類化合物來說，由於低溶解性，其對工藝參數會更為敏感。

如果制粒時間過長，也會存在問題。我在之前工作中，就碰到過兩個 BCS Ⅱ 類化合物過度制粒的例子。

一個例子是，先在處方篩選時採用手工制粒，此後在放大處方時採用 625 所的濕法制粒機進行制粒。結果是，小試處方跟參比製劑一致，但放大時仿製製劑在四種介質中均比參比製劑溶出度慢（如圖 4）。

另一個例子是這樣的：處方篩選時，無論如何仿製製劑的溶出度均比參比製劑快，而採用濕法制粒機制粒後，只有在固定參數、固定時間（15~25 min）下，溶出曲線才一致（如圖 4）。

以上兩個例子中的溶出曲線不一致，均是由於存在制粒參數引起的，也就是說，制粒是關鍵參數。

遇到類似情況，建議採用 DOE 的實驗方案，設計出合理的參數空間。但是，基於目前的審批現狀，找出關鍵參數是不夠的，還需要保障工藝是受控的。

② 三條溶出曲線對上，一條快於或慢於 RLD

這是製劑工作者最糾結的情況之一，常常出現在 Bb 類化合物上。

例如，在 pH1.0、pH4.0、pH6.8 中 f2 值≥50 或者甚至是 80，但在 pH5.0 中的 f2 值慘得可憐。原因是：

● pH1.0 和 pH4.0 條件下，溶解度較低，累計溶出度會受到本身溶解度的影響

● pH6.8 中屬於易溶，15 min＞85%

● pH5.0 條件剛好是最有區分的時候

這種情況下，應該按《仿製葯質量一致性評價口服固體製劑溶出度曲線測定與比較指導原則》的建議進行操作：

「對於溶出度受 pH 值影響較大的藥物，需要在多種 pH 介質中進行考察，必要時可細分至 0.5。」

對於 B 類化合物，pH 水平、膽鹽或其他表面活性劑的共存等因素，都能很大程度上影響藥物的溶解性，從而影響吸收的速度和程度。在體外實驗中，常常需要添加一定量的表面活性劑來增加溶解度，以達到漏槽條件。

但如何選擇表面活性劑的最佳用量卻是一個難題：如果用量太高，則溶出太快，不存在區分性；如果用量太低，則溶出太慢。

中國、美國、日本的規定是這樣的：

CFDA 發布的《仿製葯質量一致性評價口服固體製劑溶出度曲線測定與比較指導原則》建議，表面活性劑的濃度在 0.01%~1.0（w/v）依次增加；

FDA 的《（1092）溶出度試驗的開發和驗證》中提到，表面活性劑的用量，首先應滿足表面活性劑的 CMC，其次是能夠滿足漏槽條件；

日本規定的用量也是一個用量篩選過程，與 CFDA 一致。

鑒於「仿製葯一致性評價工作」的初衷是通過體外溶出實驗減低體內生物等效的風險這一點，建議使用體內相關的生物介質來測定原料葯的飽和溶解度，然後測定化合物在不同濃度表面活性劑中的飽和溶解度，選擇兩者相接近。

生物相關介質如下：

這裡採用一個 FDA 的 QbD 案例作為說明。

案例中，測定了原料葯在生物相關介質和不同濃度 SLS 中的濃度，結果如表 3：

表 3.原料葯在生物相關介質和不同濃度 SLS 中的濃度

如表 3，化合物在 1.0% SLS 介質中與生物相關介質中的飽和溶解度比較接近，所以選取 1.0% SLS 介質以及藥典中的規定的 2.0% SLS 作為溶出介質。

如圖 5 所示，化合物在 2.0% SLS 中仿製製劑與參比製劑的溶出度一致，但是在體內並不等效。

如圖 6 所示，化合物在 1.0% 的介質中，能夠檢測到故意變更的工藝參數（原料葯粒徑），並且得到的結果，能夠判斷是否生物等效。

圖 6. 不同粒徑樣品在 1% 中的溶出 SDS

體外一致，體內未必一致，需觀察現象結果

有時候，體外四條曲線一致，但在體內卻未必一致，可能是因為選擇的溶出方法沒有區分力，或者說溶出度的結果沒有區分力。

對於 A 類化合物來說，其體外溶出現象與參比製劑並不一致。可能存在這樣的情況，雖然仿製製劑和參比製劑在四條溶出曲線一致，但屬於兩種不同的機理，參比製劑為崩解溶出，而仿製製劑為溶蝕溶出，這樣可能會增加體內生物不等效的風險。

由於不同的溶出機理，所以處方篩選時溶出後的可能現象結果比數據結果還要重要。例如：

RLD 崩解為顆粒還是粉末，是「崩解」還是「溶蝕」？

仿製製劑的崩解時間與參比製劑的崩解時間是否會有差異？

仿製製劑衣膜溶解的時間與參比製劑溶解的時間是否有差異？

●腸溶微丸溶出時，需要觀察：

耐酸過程中 RLD 是否變色（拉唑類耐酸過程中常常變色）？

腸溶層是被溶解還是被撐破？

RLD 釋放後微丸是否變大？

不溶物殘留情況如何？

仿製葯膠囊殼與參比製劑膠囊殼溶解的時間是否有差異？

……

基於溶出過程中觀察到的現象，有助於判斷參比製劑與自製制粒釋葯機制是否一致，也有助於為處方調整提供方向。

四條溶出曲線並不難，通過理解原料藥性質、pH- 溶解度關係、輔料是否有依賴性，然後再通過 DOE 實驗設計，細緻的觀察實驗過程中的現象，對存在不符合邏輯的現象、結果進行探索和驗證，你就可以輕鬆搞定仿製葯一致性評價中的溶出曲線。

你學會了嗎？

參考文獻

【1】Gordon L. Amidon,, Vinod P. Shah, John R. Crison ；ATheoretical Basis for a Biopharmaceutic Drug Classification: The Correlation ofin Vitro Drug Product Dissolution and in Vivo Bioavailability，PharmRes,1995,12(3):413-420.

【2】《仿製葯質量一致性評價·口服固體製劑溶出曲線測定與比較指導原則》

【3】（1092）溶出度試驗的開發和驗證

【4】Dressman,J.B,Amidon,G.L,Dissolution testing as a prognostic tool fororal drug absorption:immediate release dosage forms.Pharmaceutical Research15(1),11-22

【5】Quality by Design for ANDAs: An Example for Immediate-Release DosageForms

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編輯： 辛穎

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