1、QbD示例 緩釋制劑“質量源于設計”在ANDA中的應用：緩釋制劑示例QbD實踐情況點評在藥品生產過程中，廣泛存在變異。FDA推行QbD并對注冊資料提出相應要求，有助于企業把握變異，控制生產中的風險，增強生產的可預測性，減少放大過程中與GMP條件下大生產中可能的問題，對企業生產和藥監部門審評均有益處。這兩個詳盡的QbD示例，體現出認為業界應進行何種深度的思考，值得借鑒參考。然而，過分照搬QbD示例，或為迎合審評要求被動的增加QbD信息，這些常見的誤區均應避免 Garth Bohem更多討論請見討論QbD案例的實踐情況評論者信息Garth Bohem 博士簡介示例介紹這是一份藥品研發示例報告，描述

2、ANDA申請人如何在研發中推進質量源于設計（QbD）理念的實施。這個示例的目的是說明ANDA申請人如何在其研發過程中實踐QbD，并討論FDA仿制藥辦公室（OGD）如何在審評中使用這些信息。盡管我們盡可能使示例更接近真實情形，但是實際的產品研發仍可能與這一示例有所差別。該示例只是用于示范，對于每一個特定產品的實施程度可能會依申請人的經驗和知識而有所不同。在申報資料中，申請人應詳盡解釋這種由于經驗及理解而帶來的影響，比如，進行風險評估。對示例中的很多地方，申請人也可以選擇其它合適的替代方法進行研究。文中的斜體字部分是請讀者注意的內容。如有問題和意見，可發至 。目錄1.1 摘要 1.2 參照藥品的分

3、析 1.3 ANDA產品的目標產品的質量概況 1.4 溶出方法研發和生物等效性研究 2.1 藥品組分 2.2 藥品 2.3 生產工藝研發 2.4 容器密閉系統 2.5 微生物學特性 2.6 相容性 2.7 控制策略 A.1 附錄 I 縮略語表 1.1 摘要這份藥品研發報告總結了一個規格為10 mg的緩釋片仿制藥的開發，其參照藥品（RLD）為用于治療性緩解、規格為10 mg的緩釋片品牌藥。在示例中我們應用QbD的理念來研發處方和生產工藝，以確保示例緩釋片的質量、安全性和有效性。最先要界定目標產品的質量概況（QTPP）。這要基于原料藥屬性和參照藥品的產品特性，還要考慮參照藥品（RLD）的和預期的患

4、者人群。示例緩釋片旨在實現目標產品的質量概況中所描述的所有屬性。然而，在藥品研發過程中，我們的研究主要集中在會受到藥品處方和生產工藝影響的那些質量屬性（CQAs）。對于示例緩釋片，這些屬性包括物理屬性（大小和可分割性）、含量、含量均勻度和釋放度。示例緩釋片含有原料藥Z，為化學穩定的BCSI級化合物。為與參照藥品一致，設計的示例緩釋片含有速釋（IR）顆粒和緩釋包衣微丸，外加粒間緩沖劑與其它輔料，一起壓制成刻痕片。已批準的速釋顆粒處方及生產工藝參見ANDA“aaaaaa”。我們選擇Kollicoat SR 30 D作為控制釋放的聚合物，并用實驗設計（DOE）對處方進行優化。使用比例優化的兩種規格的

5、微晶纖維素，來防止速釋顆粒和緩釋包衣微丸分層。再確定適宜用量的崩解劑（羧甲淀粉鈉）和潤滑劑（硬脂酸鎂），從而得到一個可靠的處方。一個具有可預測性的釋放度檢測方法是我們開發項目的關鍵因素。盡管最初的原型制劑（F-1）在第一次實驗性生物等效性研究中歸于失敗，我們卻用這個原型制劑，對溶出條件進行了大量的篩選，獲得了現行的釋放度測定方法（即在250 mL pH為6.8的磷酸鹽緩沖液中，攪拌速度為10 dpm，使用USP 3型溶出儀）。隨后的生物等效性研究證實了要與參照藥品的釋放度一致所需的理論聚合物包衣水平。利用從生物等效性研究中收集的藥代動力學數據，建立了體內體外相互關系（IVIVR）。這一具有預測

6、性的釋放度檢測方法將被用于成品藥品的質量控制。在整個研發過程中，通過風險評估來確定處方和工藝中潛在的高風險變量，進而確定需要進行哪些研究以增加我們對處方工藝的了解。進一步的風險評估會反映出，相應的風險隨著我們對產品和工藝的理解不斷提高而降低。由于事先已經建立了速釋制粒工藝，因此這份研發報告僅關注與緩釋微丸及最終片劑工藝研發有關的四個關鍵方面：1）層積上藥；2）緩釋聚合物包衣；3）混合及潤滑，以及4）壓片。我們選擇底噴流化床工藝進行緩釋微丸的層積上藥及聚合物包衣。在將混料壓制成為刻痕片前，使用擴散混合方法進行總混。對于每一個單元操作，均進行風險評估，然后利用實驗設計（DOE）對識別出的高風險變量

7、進行研究，以確定關鍵物料屬性（CMAs）和關鍵工藝參數（CPPs）。在線近紅外（NIR）方法經驗證合格后，用于監測混合均勻度，以減少與混合步驟相關的風險。我們的工藝優化有助于在中試規模建立設計空間。中試規模的申報批在 BE研究中證明，我們的產品與參照藥品之間是生物等效的。我們商業化大生產規模的首個驗證批沒有通過溶出度檢測。隨后的研究表明，由于工藝效率不同，在商業化大生產規模下生產的微丸，薄膜包衣厚度與中試規模相比有所增加。在生產第二個驗證批時，就把理論聚合物包衣水平從30%降低到28%，因為商業化生產時提高了工藝效率，進而達到了對既定的關鍵質量屬性的要求。在最初的風險評估階段，某些投入物料屬性

8、和工藝參數，被確定為潛在的高風險變量。這些物料屬性和工藝參數被囊括在控制策略當中?？刂撇呗赃€包括了在加工（in-process）產品和成品的質量標準。在產品生命周期內，對工藝進行監控，而由此獲得的額外知識，將會用于對控制策略進行適當調整。示例的控釋片的開發進度表見表1。表1. 示例10 mg緩釋片的研發過程，以時間先后為序研究規模頁數參照藥品分析不適用7原料藥性質評估不適用28輔料相容性不適用33用空白微丸壓制的速釋顆粒溶出實驗室小試(1 kg)42粘合劑優化和原料藥的固態穩定性實驗室小試(1 kg)46層積上藥工藝研發-可行性及優化研究實驗室小試(4 kg)88用空白顆粒壓制的含藥微丸的溶出

9、實驗室小試(1 kg)47緩釋聚合物包衣處方的穩定性和優化研究實驗室小試(1 kg)54緩釋聚合物包衣工藝研發 - 可行性、篩選及優化研究實驗室小試(4 kg)105用于確定混合終點的近紅外方法不適用122原型片劑的處方研究 - 填充劑、崩解劑及潤滑劑的優化實驗室小試(4, 10 kg)64用于第一次試驗性生物等效性研究的處方開發（原型F-1）實驗室小試(4 kg)70使用原型F-1進行的首次試驗性生物等效性研究不適用17用于第二次試驗性生物等效性研究的處方（原型F-2和F-3）開發實驗室小試(4 kg)71使用原型F-2和F-3進行的第二次試驗性生物等效性研究不適用25預測性釋放度方法的開發

10、和體內體外相互關系研究不適用18層積上藥工藝的可靠性研究中試(40 kg)96緩釋聚合物包衣工藝可靠性研究中試(40 kg)115緩釋微丸熱處理工藝確認研究不適用118混合工藝研究 - 分層調查和工藝參數優化中試(40 kg)123壓片工藝研發 - 工藝參數的優化中試(40 kg)133關鍵生物等效性研究申報批(40 kg)26申報批申報批(40 kg)139放大至商業化大生產規模商業化大生產(180 kg)141 1.2 參照藥品的分析o 1.2.1 臨床o 1.2.2 藥代動力學o 1.2.3 藥物釋放o 1.2.4 理化特性o 1.2.5 組成1.2 參照藥品的分析1.2.1 臨床參照藥

11、品為品牌緩釋片，規格為10 mg，是速釋和緩釋部分組成的緩釋（MR）劑型。參照藥品于2009年在美國獲批（NDA aaaaaa），用于治療性緩解。片劑含有活性成分Z，它通過中樞神經系統起作用；但其作用機制還不明確。10 mg品牌緩釋片是基于2005年獲批準的（NDA bbbbbb）3 mg品牌速釋片研發的。示例速釋片（ANDA aaaaaa）于2010年獲得ANDA批準。品牌緩釋片為每日一次給藥，既能提供與速釋產品類似的速效治療，同時還可維持療效。說明書的推薦劑量為成人10 mg，每日1次，但最大劑量可逐步遞增至20 mg，每日1次。藥片刻痕允許以5 mg劑量服用，特別用于老年患者或肝功能不全

12、患者，因為他們不能像正常人一樣快速清除藥物。藥品說明書警告，與酒精同時攝入有可能引發劑量突釋。1.2.2 藥代動力學Z代謝為相應的無活性代謝產物Z*，半衰期約為5小時。品牌Z速釋制劑半衰期短，限制了其保持療效的能力，需要每隔8小時給藥以保持療效。為克服這一限制，品牌緩釋制劑設計為分兩個階段釋放藥物：速釋階段和隨后的緩釋階段。根據藥品說明書，速釋階段在前兩個小時迅速起效達到與速釋藥品（3毫克）相當的血藥濃度。緩釋階段可以保持24小時的血藥濃度以維持療效。藥品上指出，由于不存在食物效應，無論是否進食都可服用。根據公開發表的信息（按照信息自由法案FOI）和有關這一藥品的文獻，圖1顯示了品牌緩釋片的藥

13、代動力學曲線。圖1. 品牌緩釋片-10 mg的血藥濃度-時間曲線1.2.3 藥物釋放品牌緩釋片藥物溶出度的檢測，使用美國藥典第二法（槳法），50 rpm，溶出液體積為900 mL。如圖2所示，四種溶出介質包括水、0.1 N的鹽酸，pH 4.5的磷酸鹽緩沖液和pH 6.8的磷酸鹽緩沖液。圖中包括整片和分割片的藥物釋放曲線。圖2. 品牌緩釋片整片和分割片藥物釋放曲線，美國藥典第二法（槳法），50 rpm，900 mL溶出液藥物釋放曲線揭示出該參照藥品的三個關鍵特征：1. 兩階段體外藥物釋放顯示品牌緩釋片設計包含速釋（標定劑量的30%）和緩釋（標定劑量的70%）兩部分。首先，速釋部分達到圖1所示的第

14、一個血藥峰濃度，負責初始起效。緩釋部分促成第二個峰濃度，持續釋放藥物從而維持療效。2. 藥物釋放與pH值無關。3. 整片和分割片的藥物釋放特性是相似的。為獲得與參照藥品一致的溶出曲線，10 mg示例緩釋片的藥物釋放目標定為，部分活性成分（標定劑量的30）快速釋放（不超過30分鐘），然后（從30分鐘到24小時）延遲釋放其余的緩釋組分（標定劑量的70）。最初的溶出方法使用美國藥典第二法（槳法），50 rpm，900 mL pH 6.8的磷酸鹽緩沖液。1.2.4 理化特性品牌緩釋片的理化特性總結見表2。通過觀察崩解情況，及通過光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡（圖3a、3b和3c）進行橫截面檢查，可以了解到

15、，品牌緩釋片由完整的微丸（ 0.45毫米）組成，微丸則有23層的聚合物包衣。表2. 品牌緩釋片-10 mg的理化特性外觀白色膠囊形片，有刻痕線的一面印有“XX”字樣，另一面印有“234”字樣批號A0420B有效期2009年6月規格（標示量）每一刻痕片含10 mg Z平均片重（mg）250.70刻痕有，分成相同的兩半包衣未包衣長度（mm）10.9711.02寬度（mm）5.485.53厚度（mm）5.735.77體積（mm3）207.50 使用圖像分析測量硬度（kP）1012崩解時間1分鐘30秒崩解觀察片劑崩解后可觀察到微丸光學顯微鏡片劑橫截面顯示直徑0.45 mm的微丸掃描電子顯微鏡有23層聚

16、合物包衣的完整的微丸含量，%w/w標示量100.2未知雜質最高量0.10圖3 品牌緩釋片-10 mg的照片：（a和b）藥片橫截面；（c）微丸橫截面顯示23層的聚合物包衣1.2.5 組成根據參照藥品（RLD）、專利文獻、產品特點和對藥品的逆向工程分析，表3列出了10 mg品牌緩釋片的組成。其中每個輔料的用量均在已有的經驗值范圍內，也未超出相應的FDA批準的口服固體劑型IIG含量。Table 3. Composition of Brand MR Tablets, 10 mg表3. 品牌緩釋片-10 mg的組成成分功能含量 （mg每片）百分含量（%w/w）緩釋包衣微丸Z原料藥7.02.8聚乙烯吡咯烷

17、酮（PVP）粘合劑2-40.8-1.6乙基纖維素包衣聚合物3-51.2-2.0聚乙二醇增塑劑0.2-0.80.08-0.3糖球丸芯基質載體18-287.2-11.2緩釋包衣微丸小計4016.0速釋顆粒和總混 （不包括微丸）Z原料藥3.01.2微晶纖維素（MCC）填充劑100-14040.0-56.0乳糖填充劑40-7016.0-28.0羧甲基淀粉鈉（SSG）崩解劑10-204.0-8.0硬脂酸鎂潤滑劑1.5-3.50.6-1.4混料小計（不包括微丸）21084.0片劑總重量250100.01.3 ANDA產品的目標產品質量概況請讀者注意:“目標產品的質量概況”（QTPP）是“藥品質量屬性的前瞻

18、性總結，完備這些質量屬性，才能確保產品質量，并最終保證藥品的安全性和有效性?！?目標產品的質量概況（QTPP）是QbD方法的一個基本要素，構成了產品研發的設計基礎。對于ANDA產品，該目標應當在產品研發的早期，依據原料藥（DS）Z的性質、參照藥品的特點、并考慮參照藥品的說明書和預期的患者人群來設定。采用以終為始的方法，產品研發的結果是獲得一個具有確保藥品性能的具有可接受的控制策略的可靠的制劑處方及生產工藝。關鍵質量屬性（CQA）是“產品的某種物理、化學、生物學或微生物學性質或特點，只有當這一性質或特點在一個適當的限度、范圍或分布內，才能保障所期望的產品質量。”1。在QTPP中確認關鍵質量屬性（

19、CQA），是根據該性質或特點落在可接受范圍之外時，對患者產生危害的嚴重程度來確定。所有的質量屬性都是藥品的目標要素，應當通過一個良好的質量管理體系、合理的處方/工藝設計和研發來獲得。從藥品研發的角度看，我們僅研究極有可能受處方和工藝變量影響的藥品CQA的子集。我們的研究最終會建立一個合理的控制策略。1ICH三方協調指南:Q8(R2) 藥品研發，2009年8月。根據品牌緩釋片的產品說明書和品牌藥的體外溶出度、理化性質及臨床和藥代動力學特點，確定了如表4中所列的QTPP，以指導開發與參照藥品治療等效的仿制藥示例緩釋片。表4. 10 mg規格示例緩釋片的目標產品質量概況（QTPP）QTPP要素目標依

20、據劑型緩釋片藥學等效性要求：相同的劑型給藥途徑口服藥學等效性要求：相同的給藥途徑劑量10 mg藥學等效性要求：相同劑量藥代動力學在空腹和進食情況下，PK參數（AUC02、AUC224、AUC0和Cmax）90%的置信區間，應當落在生物等效的限度之內生物等效性要求：在頭兩個小時初始血藥濃度足以提供明顯的臨床治療效果，繼而維持血藥濃度以保持治療作用穩定性室溫下貯存期至少24個月等于或優于參照藥品的貯存期藥品質量屬性物理性質藥學等效性要求：符合相同的藥典標準或其它適用的（質量）標準（即鑒別、含量、純度和質量）鑒別含量含量均勻度降解物殘留溶劑藥物釋放微生物限度水分包裝系統適宜的包裝系統以實現既定的貯存

21、期并確保運輸期間片劑的完整性。與參照藥相似，選用高密度聚乙烯（HDPE）瓶，瓶蓋有防兒童開啟功能。因為原料藥Z穩定性較好，不需要進一步的特殊保護給藥途徑與說明書一致刻痕片可以分成兩個5 mg的分割片參照藥品說明書已提供了信息服用藥片時不必考慮食物的影響（無飲食禁忌）?？商娲慕o藥方法無在參比藥品的說明書中沒有列出表5總結了示例緩釋片的質量屬性，并指明哪些質量屬性歸類于產品的關鍵質量屬性（CQA）。對于該產品，在隨后的處方和工藝開發研究中，對產品的物理屬性（大小和可分割性）、含量、含量均勻度（整片和分割片）和藥物釋放（整片、分割片及乙醇引起的劑量突釋等）進行了詳細的研究與討論。另一方面，那些不太

22、可能被處方和工藝變量影響的關鍵質量屬性，將不會在藥品研發報告中詳細討論，包括鑒別、產品降解產物和微生物限度。然而，這些關鍵質量屬性仍然是QTPP的目標要素，可通過產品和工藝設計及質量控制策略來保證。表 5. 示例緩釋片-10 mg的關鍵質量屬性（CQAs）藥品質量屬性目標是否為關鍵質量屬性？依據物理性質外觀患者可接受的顏色和形狀。未觀察到可見缺陷。否顏色、形狀和外觀不直接與安全性和有效性相關聯。因此，它們不是關鍵參數。設定這個目標是確保患者的可接受性。氣味無不良氣味否通常，有明顯氣味不直接與安全性和有效性直接相關聯，但氣味可影響患者的接受程度并導致投訴。對于這個產品，原料藥和輔料均無不良氣味，

23、在產品的生產工藝中沒有使用有機溶劑。大小與參照藥品相似是藥片的大小與可吞咽性相關，因此，這是關鍵的。為了達到與參照藥品可比的易于吞咽以及患者對藥品的接受性并遵從醫囑，片劑的大小和體積指標設置類似于參比藥品?？毯酆涂煞指钚杂锌毯?，可分割成一半劑量是參照藥片有刻痕并有半量標記，因此，易于分割對于這個產品的設計是一個關鍵指標。脆碎度（整片和分割片）不超過1.0% w/w否根據藥典要求和最大程度減少與片劑外觀有關的售后投訴要求，設定了片重損失不超過1.0%的指標，這個脆碎度指標將不會影響患者的安全性和有效性。鑒別確定為原料藥Z是*雖然對于安全性和有效性來說，鑒別項是關鍵指標，但這個關鍵質量屬性可通過質

24、量管理體系得到有效控制，并會在藥品放行時進行監測。處方和工藝變量不會影響鑒別項。含量（整片和分割片）100%標示量是含量變化會影響安全性和有效性，因此，含量是關鍵的。含量均勻度整片符合USP 劑量單位均勻度是在含量均勻度方面的變化將會影響安全性和有效性。整片和分割片的含量均勻度是關鍵的。分割片降解物單個未知降解物：不大于0.2%，總降解物：不大于1.0%降解物限度對于產品的安全性是一個關鍵指標。單個未知降解物的限度應符合ICH Q3B規定。根據分析接近失效期的參照藥品，確定了總降解物的限度。原料藥Z的分子結構中不含對氧化、水解、酸、堿、光、熱明顯敏感的官能團，其穩定性在強制降解研究實驗中得到證

25、實。在速釋片的開發（ANDAaaaaaa，3.2.P.2.1.和3.2.P.8.3（附錄I），或者作為緩釋片研發一部分的輔料相容性研究過程中，未觀察到化學相互作用。因此，處方和工藝變量是不太可能影響到這個關鍵質量屬性的。殘留溶劑符合USP 是*藥品制劑處方中使用的原料藥和輔料含有殘留溶劑，其限度對于藥品安全性是關鍵的。然而，在藥品生產工藝中沒有使用有機溶劑，且產品符合USP 選項1。這個關鍵質量屬性將不會在產品研發報告中討論，但是，將會在設定原輔料可接受標準中討論。藥物釋放整片使用預測性溶出度測定方法時，藥物釋放曲線類似于參照藥品。是藥物釋放曲線對于生物利用度（BA）和生物等效性（BE）是很重

26、要的；因此，它是關鍵的。由于體外藥物釋放度是體內行為的替代，一個與參照藥品相似的藥物釋放曲線是確保其生物等效的指標。分割片類似于整片的藥物釋放度：f2 50對于包括多重微粒系統的片劑，微丸的非均勻分布可在整片和分割片之間引起不同的釋藥行為。因此，這是關鍵的，并根據相關規定設定了指標。乙醇引起的劑量突釋在分別含5% (v/v)、20% (v/v)和40% (v/v)酒精的0.1 N HCl溶液中（USP），仿制藥應具有與參照藥品相當或更低的藥品溶出量。在酒精中的藥物釋放曲線對于患者的安全性是重要的。設定這個指標以保證高醇條件下仿制藥的生物利用度不會改變，也不會引起對患者的額外風險。水分不超過2.

27、0% w/w否口服固體制劑的水分含量限度不會影響患者的安全性和有效性，因此，這并非關鍵。微生物限度符合相關藥典標準是*不符合微生物限度將會影響患者的安全，然而，由于原輔料符合藥典的微生物要求，處方和工藝變量不可能影響這個CQA指標。通過對最終原型制劑檢測水分活性，以證實藥品不利于微生物生長。*處方和工藝變量不可能影響到該關鍵質量屬性。因此，該關鍵質量屬性將不會在隨后的風險評估和藥品研發部分進行詳細研究和討論。然而，該關鍵質量屬性仍然是目標產品的質量概況中一個目標要素，并通過產品、工藝設計及質量控制策略來保證。請讀者注意：為準確測量在加工產品和成品的產品性質，應就所用分析方法進行評估， 以確保測

28、試數據能反映真實情況。對于一個給定產品，在研究制劑或生產工藝前，應當對分析方法進行評價；相對于產品內在的變異程度，確定測試數據的變化在多大程度上受到分析方法本身的影響。方差分析是一種統計學方法，常被用于對系統進行分析。這種分析可以定量地識別不同來源的變量，包括但不僅限于儀器之間、操作員之間及樣品之間。在實驗設計（DOE）當中，產品屬性的數值隨處方和工藝參數的受控變化而變化，這時，對測試系統進行分析，并保證其有能力獲取代表性數據，就顯得尤為重要。 1.4 溶出方法研發和生物等效性研究o 1.4.1 預測性溶出方法的開發 美國藥典第二法（槳法） 溶出介質pH的影響 溶出介質體積的影響 轉速的影響

29、USP儀器1（轉籃法） 美國藥典第三法（往復圓筒法）o 1.4.2 體內體外相互關系的建立o 1.4.3 關鍵生物等效性研究 1. 體內體外相關性（IVIVC） 2. 預測性體外實驗方法（體內體外相互關系（IVIVR） 3. 商業化大生產批次的生物等效性研究1.4 溶出方法研發和生物等效性研究了解體外釋藥和體內釋藥行為的關系很重要，這有助于1）在研發階段評價處方和工藝變量變化對產品質量的影響；2）依據中試規模的申報批的BE數據預測商業批的表現；3）評價批準后變更。因此，我們決定開發一個有預測性的溶出方法，并在體外藥物釋放和體內釋藥行為之間建立了體內體外相互關系（IVIVR）。這種預測性的溶出分

30、析方法能夠非常合理地預測藥品體內行為，并且能夠分辨出釋藥行為不同的處方。第一個原型制劑F-1中（見2.2.1.4）含藥微丸的包衣聚合物水平是理論值的25%。使用這一原型制劑F-1進行了實驗性BE研究。在12例健康受試者中進行隨機、單劑量、雙向交叉研究，來比較原型制劑F-1和參照藥品。表6顯示了原型制劑F-1相對于參照藥品的藥代動力學參數的幾何平均數比。表6. 原型制劑F-1與參照藥品的BE研究PK參數總結原型制劑/參照藥品比率AUC0-2AUC2-24AUC0-Cmax原型制劑F-11.11.211.101.32原型制劑F-1和參照藥品的血藥濃度比較參見圖4。圖4 口服參照藥品（RLD）和原型

31、制劑F-1后的血藥濃度比較參照藥品顯示了代表制劑速釋和緩釋部分的兩相特征， 這在原型制劑F-1中并未觀察到。這些數據提示，需要放慢原型制劑緩釋包衣微丸的釋放率以達到與參照藥品的生物等效性。原型制劑F-1則被用于開發有預測性的溶出方法。1.4.1 預測性溶出方法的開發開發一個有預測性的溶出方法，應系統性地評估溶出介質pH值、轉速，或每分鐘沉浮數（dpm）（如適用），以及溶出介質體積的影響。溶出介質的離子強度應予以考慮但未作評估這是由于使用標準的USP緩沖液已開發出有預測性的溶出方法。美國藥典第二法（槳法）在開發一個能夠預測體內行為的、有分辨能力的溶出方法時，我們首先嘗試了美國藥典第二法（槳法），

32、因為在早期處方開發階段，采用這種方法測定參照藥品時， 參照藥品充分顯示了如圖2所示的特征。溶出介質pH的影響使用美國藥典第二法（槳法），在50 rpm用900 mL不同介質，對原型制劑F-1和參照藥品進行溶出測試，四種溶出介質是水、0.1 N鹽酸溶液、pH 4.5磷酸緩沖液和pH 6.8磷酸緩沖液。獲得的藥物釋放曲線表明，原型制劑F-1與參照藥品的體外藥物釋放一致，參見圖5。圖5. 使用美國藥典第二法（槳法），在50 rpm用900 mL不同介質，原型制劑（F-1）和參照藥品對比的體外釋放特征原型制劑F-1的藥物釋放曲線顯示溶出與pH不相關的特點， 這一點類似于參照藥品。鑒于原料藥是高溶解性的

33、（BCSI級），而且緩釋聚合物對藥物釋放的影響也與pH無關，這一結果也在意料之中。然而，結果也標明，基于美國藥典第二法（槳法）的溶出檢測方法不具有預測性。原因在于盡管原型制劑F-1在不同pH條件下表現出與參照藥品幾乎一致的藥物釋放曲線，但是在給健康志愿者服用時，與參照藥品相比沒有顯示出生物等效性。由于pH 6.8的磷酸緩沖液常用于緩釋藥物的溶出，因此選擇這種介質作為溶出介質。溶出介質體積的影響分別用900 mL、500 mL和250 mL pH 6.8磷酸鹽緩沖液為介質，轉速均為50 rpm條件下研究原型制劑F-1的藥物釋放行為。從圖6很明顯看到，三個不同體積條件下，溶出曲線相同。可見，藥物Z

34、的高溶解性使其在250 mL就表現出明顯的漏槽現象。因此，使用美國藥典第二法（槳法）時，改變溶出介質體積不能提高溶出實驗的預測能力。圖6 原型制劑（F-1）體外釋放對比，美國藥典第二法（槳法）轉速50 rpm，溶出介質體積分別為900 mL、500 mL、250 mL轉速的影響也在25 rpm 900 mL pH 6.8磷酸緩沖液中研究過原型制劑F-1的藥物釋放。溶出過程中觀察到溶出杯底部形成了嚴重的錐形水舌，并使得藥物釋放曲線變化非常大，參見圖7。因此不應當使用25 rpm的轉速。之前圖5已顯示50 rpm本身不能區分原型制劑F-1和參照藥品，因此也不應使用更高的轉速（50 rpm）。圖7.

35、 原型制劑（F-1）體外釋放特征對比，美國藥典第二法（槳法），轉速25 rpm和50 rpm，900 mL溶出介質對美國藥典第二法（槳法）的實驗方法的廣泛評價得出結論，基于美國藥典第二法（槳法）無法建立評估藥品體內行為的有預測性的溶出度檢測方法。美國藥典第一法（USP I）和第三法（USP III）的評價分別限于轉速和每分鐘沉浮數。對美國藥典第二法（槳法）的評價表明，調整溶出介質的pH值和體積不足以使方法有預測性。USP儀器1（轉籃法）在900 mL pH 6.8磷酸緩沖液中，轉速分別為50、75和100 rpm，測試原型制劑F-1和參照藥品的溶出。原型制劑F-1和參照藥品在50和75 rpm

36、時出現嚴重的水舌導致極度變化和24小時后都有藥物不完全釋放的情況，參見圖8。在100 rpm 24小時后，兩制劑仍然沒有完全釋放，但是具有同樣的低變異性。這個結果顯示，美國藥典第一法（轉籃法）不具備區分能力。圖8. 原型制劑（F-1）和參照藥品的體外溶出特征對比 （美國藥典第一法（轉籃法），900mL溶出介質，100、75、50rpm）美國藥典第三法（往復圓筒法）美國藥典第三法的評價限于每分鐘沉浮數。在250 mL pH 6.8磷酸緩沖液中，沉浮數為5和10 dpm情況下，測試了原型制劑F-1和參照藥品的溶出。圖9顯示了藥物的釋放曲線。圖9. 原型制劑（F-1）和參照藥品的體外溶出特征對比（U

37、SP 3型溶出儀，250 mL溶出介質，5 dpm、10 dpm）這些結果顯示，使用美國藥典第三法在沉浮速率為5和10 dpm時，溶出方法具有區分能力。下一步應評估這兩種條件是否能夠合理預測藥品的體內行為。1.4.2 體內體外相互關系的建立將原型制劑F-1的藥代動力學曲線去卷積，得到體內藥物釋放分數。采用美國藥典第三法在5 dpm和10 dpm條件下獲得體外藥物釋放分數，將體內藥物釋放分數對體外藥物釋放分數作圖。在5 dpm和10 dpm條件下所獲得的體內體外相互關系，分別見圖10和圖11所示。圖10. 采用USP 3型溶出儀在5 dpm條件下所獲得的原型制劑（F-1）的體內體外相互關系圖10

38、清楚地表明，在5 dpm條件下測定的溶出度低估了原型制劑F-1的體內釋藥行為。體外藥物釋放分數總是低于體內藥物釋放分數，這表明溶出度條件過度識別。決定系數（R2）值為0.65，也表明對相關性的預測能力差。參照藥品的實驗結果相似（R2= 0.55未給出數據）。圖11給出了在10 dpm條件下，體內和體外藥物釋放分數之間具有良好的相關性，R2值為0.85。圖11. 采用USP 3型溶出儀在10 dpm條件下的原型制劑（F-1）的體內體外相互關系該相關性可用來預測原型制劑和參照藥品處方的體內行為，對于藥代動力學參數，如Cmax、AUC0-2、AUC2-24和AUC0-，預測誤差大約為10%。盡管原型

39、制劑F-1的生物等效性研究歸于失敗，但就此開發出具有預測性的溶出度測試方法，即采用USP 3型溶出儀，在10 dpm條件下，250 mL pH 6.8磷酸鹽緩沖液為溶出介質，并建立了體內體外相互關系。采用新的溶出度測試方法重新評價了緩釋（ER）包衣微丸開發的所有批次（批號112）。當采用新的溶出度測試方法時，發現原型制劑F-1的T20%、T50%和T80%值顯著縮短。因此，需要調整處方理論聚合物包衣水平，以實現最佳的釋放曲線。對緩釋包衣微丸處方進行了進一步修改，開發了兩個新的原型制劑，F-2和F-3，如2.2.1.4“處方開發”中所述，原型制劑F-2、 F-3中緩釋微丸包衣分別使用30%和35

40、%理論聚合物水平。使用具有預測性的美國藥典第三法的溶出度測試方法，獲得了原型制劑F-2和F-3的體外藥物釋放曲線，并與最初的無區分能力的美國藥典第二法（槳法）溶出度測試方法進行了比較，如圖12所示是采用美國藥典第三法的溶出度測試方法。理論聚合物包衣水平從25%（F-1）增加到30%（F-2），使F-2藥物釋放曲線與參照藥品的藥物釋放曲線相似。但是，35%的理論聚合物包衣水平（F-3）卻顯示出較緩慢的藥物釋放曲線。圖12. 使用預測性實驗方法（上圖）和非預測性實驗方法（下圖）所測定的原型制劑（F-1、F-2和F-3）和參照藥品的體外釋放特性比較使用所建立的體內體外相互關系（y = 1.1114x

41、 - 0.1382）對原型制劑F-2和F-3的藥物釋放數據進行卷積，以預測平均血藥濃度-時間曲線。在進行下一項生物等效性研究之前，為了評估藥代動力學參數的變異性，進行了虛擬的實驗模擬。在模擬中，對以前固定的模型參數預先定義每個參數的分布。在每個模擬實驗中，從預先定義的分布中生成一個隨機數，用作模型參數。因此，在一個虛擬的人群中，對F-2和F-3的體內性能進行了評估。原型制劑F-2的平均血藥濃度-時間曲線以及平均血藥濃度的90%置信區間，見圖13所示。這些模擬實驗為原型制劑F-2與參照藥品極有可能具有等效性提供了佐證。圖13. 使用實驗處方（F-2）的藥物釋放數據所生成的預測性虛擬實驗將原型制劑

42、F-2和F-3與參照藥品進行比較，進行了另一項生物等效性研究。是在12例健康受試者中進行的隨機、單劑量、三交叉研究。表7顯示了與參照藥品相比的原型制劑F-1、F-2和F-3的藥代動力學參數的幾何平均數比值。其中，原型制劑F-1和F-3的Cmax比值不符合生物等效性限度（0.81.25）要求，而原型制劑F-2的所有比值均可接受。表7. 原型制劑和參照藥品的生物等效性研究中的藥代動力學參數比值小結原型制劑/參照藥品比值AUC0-2AUC2-24AUC0-Cmax原型制劑F-11.11.211.101.32原型制劑F-20.970.980.961.03原型制劑F-30.810.950.950.75參

43、照藥品與這兩個原型制劑F-2和F-3的血藥濃度曲線的比較，參見圖14所示。圖14. 原型實驗處方（F-2和F-3）和參照藥品經口服給藥后的血藥濃度比較利用在這兩項生物等效性研究中所獲得的三種原型制劑F-1、F-2和F-3的藥代動力學數據，以及使用預測性溶出度測試方法所獲得的體外藥物釋放數據，最終建立了的體內體外相互關系（y = 1.1131x 0.1242, R2= 0.87）。可以使用這一最終體內體外相互關系對原型制劑和參照藥品處方的體外數據進行卷積。這一體內體外相互關系也可以預測到采用USP 3型溶出儀所獲得的原型制劑F-1和F-3的藥物釋放數據，從而預測到研究的失敗。此外，該體內體外相互

44、關系能夠用于建立申報批和商業批之間的關聯性。1.4.3 關鍵生物等效性研究請讀者注意：為了確保以中試規模和商業化大生產規模（成比例放大批次）生產的藥品批次與參照藥品生物等效，有幾種方法可供選擇。對每種方法的討論如下：1. 體內體外相關性（IVIVC）為了確保商業批次的持續生物等效性，建立體內體外相關性是更可靠的方法之一。該體內體外相關性能有效控制在批準后對關鍵物料屬性（CMAs）和關鍵工藝參數（CPPs）的變更，進而確保了穩定的產品質量和生物等效性。但是，體內體外相關性很難建立。2. 預測性體外實驗方法（體內體外相互關系（IVIVR）使用QbD原則所設計和開發的產品，應能建立一個預測性的體外溶

45、出度實驗方法。雖然體內體外相互關系的可靠性比體內體外相關性的低，但是，建立一個體內體外相互關系，與對產品和工藝的理解相結合，可足以確保產品的質量。這種體外實驗方法對評估批準后的變更也非常有用。3. 商業化大生產批次的生物等效性研究眾所周知，以申報批規模開發的ER緩釋產品，并不是總能成比例放大到商業化大生產規模下生產，并保證產品與參照藥品具有生物等效性。進行進食和空腹的生物等效性研究，對確保商業批次產品與參照藥品的生物等效可能是必要的。確定所有關鍵物料屬性和關鍵工藝參數，并對它們進行充分的控制，這些控制之一是一種具有區分能力的體外實驗方法。盡管商業批產品的生物等效性研究能確保藥品的生物等效，而一

46、個具有區分能力的體外實驗方法將確保產品在生命周期內的質量（批準后變更）。根據藥物開發中所獲得的產品和工藝理解以及所建立的體內體外相互關系，按照原型制劑F-2處方為基礎生產了申報批（批號：ZAb041911），進而進行了由36名健康志愿者參加的隨機、單劑量、雙交叉的空腹生物等效性研究。結果顯示該申報批與參照藥品具有生物等效性。對于Cmax、AUC0-2、AUC2- 24和AUC0-，90%置信區間符合80125%的生物等效性限度要求，見表8所示。空腹條件下的血藥濃度曲線見圖15所示。同時進行了進食條件下的生物等效性研究，結果合格（未給出數據）。與參照藥品相似，食物對所設計的仿制藥品的藥代動力學參

47、數沒有顯示出任何影響。表8.空腹生物等效性研究，編號：1234示例緩釋片，批號：ZAb041911；原料藥：Z；劑量：10 mg實驗處方制劑參照藥品實驗處方/參照藥品參數最小二乘法幾何均值（LSGM）LSGM比值90%置信區間AUC0-2332.40329.311.0294-108AUC2-243308.883340.120.9892-105AUC0-3316.863345.881.0196-107Cmax238.86243.920.9688-105Tmax67-圖15. 實驗藥品與參照藥品的血藥濃度曲線 2.1 藥品組分o 2.1.1 原料藥 2.1.1.1 物理性質 2.1.1.2 化學性

48、質 2.1.1.3 生物特性 2.1.1.4 原料藥屬性的風險評估o 2.1.2 輔料 2.1.2.1 速釋顆粒的輔料 2.1.2.2 緩釋包衣微丸中的輔料 2.1.2.3 示例緩釋片-10 mg的輔料2.1 藥品組分2.1.1 原料藥2.1.1.1 物理性質物理描述：外觀：白色或類白色結晶粉末顆粒形態：不規則晶體粒徑：（根據10批示例速釋片所使用的原料藥的粒徑范圍 使用Malvern Insitec X 測定）d10 實測 38 md50 實測2025 md90 實測3238 m固態晶型：Z是原料藥的游離態（即不是鹽型）Z只有一種已知晶型。ANDAaaaaaa（附錄I）中提交了X射線衍射（X

49、RD）和差示掃描量熱法（DSC）的數據。到目前為止，文獻中還未報道有其它晶型。在各種不同溫度下，用不同極性的溶劑，進行了大量的結晶實驗，也證實這一點。原料藥Z還可以以一種非晶態形式存在。在機械壓力條件下，以及模擬固體口服劑型生產條件下（如制粒、干燥和壓片），對原料藥Z可能的晶型變化進行了評估。在示例速釋片的生產過程中，晶型沒有改變。在強力破壞條件下Z的晶型和非晶態的物理穩定性將在2.1.1.2化學性質一節中討論。熔點：246251 不同pH值下的水溶性：如表9和圖16所示，在整個生理pH范圍，Z晶型的水溶性很高而且穩定。Z的溶解性和滲透性符合BCSI級化合物分類。非晶態的溶解性約為晶態的10倍

50、。表9：Z（結晶）在生理 pH下的溶解性pHZ的溶解性（mg/mL）介質1.2-1.4124.00.1 N 鹽酸4.5124.0乙酸鈉緩沖液6.8124.0磷酸鹽緩沖液7.5123.7磷酸鹽緩沖液圖16. 作為pH值函數的原料藥Z的水溶性吸濕性：不吸濕密度（松密度、振實密度和真實密度）與流動性： 0.22 g/cc（松密度）， 0.41 g/cc（振實密度）和0.68 g/cc（真實密度）。 休止角：75度，可壓縮性指數：46，這表明流動性很差。用于密度測量的批次的粒度分布如下：d10- 5 m；d50- 20 m；d90- 35 m。2.1.1.2 化學性質pKa：7.0固態（結晶和非晶態）

51、與在溶液中的化學穩定性：通過對原料藥Z進行強力破壞實驗，我們對分子內在穩定性有了深入了解，并可以確定可能的降解產物，還能有助于建立揭示穩定性的分析方法。ANDAaaaaaa的3.2.S.4.3節（附錄I），更全面和詳細地闡述了強力降解研究。表10歸納了強力破壞實驗的結果。表10. 強力破壞條件下原料藥Z的穩定性強力破壞條件含量雜質固體形態(% w/w)(% w/w)未處理的99.6未檢測到結晶溶液中1% 溶液（純化水，室溫，14天）99.3未檢測到不適用酸（0.1% 溶液，1.0 N HCl，室溫，14天）99.5未檢測到不適用堿（0.1% 溶液，1.0 N NaOH，室溫，14天）99.2未

52、檢測到不適用過氧化物（0.1% 溶液，3% H2O2，室溫，7天）99.1未檢測到不適用結晶物料濕熱（敞口容器，相對濕度90% ，40，7 天）99.6未檢測到結晶干熱（105 ，96 小時）99.5未檢測到結晶光穩定性（按照ICH Q1B選項1）99.6未檢測到結晶非晶態物料濕熱（敞口容器，相對濕度90%，25 ，7 天）99.5未檢測到非晶態濕熱（敞口容器，相對濕度90%，40 ，7 天）99.5未檢測到觀察到結晶濕熱（敞口容器，相對濕度90%，60 ，7 天）99.3未檢測到觀察到結晶光穩定性（按照ICH Q1B選項1）99.6未檢測到非晶態干熱（105 ，96 小時）99.4未檢測到非

53、晶態總體而言，Z是化學穩定的，并對光、氧化和熱都不敏感。1溶液在室溫下放置兩星期是穩定的。在高濕和高溫（大于40）條件下，非晶態的Z會結晶。沒有檢測到降解產物。該結果與DMF持有者提供的信息是一致的。2.1.1.3 生物特性分配系數：log P 0.5（25 ，pH 6.8）生物藥劑學分類：BCSI級（見ANDAaaaaaa，3.2.P.2.1（附錄 I）2.1.1.4 原料藥屬性的風險評估對原料藥屬性進行風險評估，以評價各個屬性可能對藥品關鍵質量屬性的影響。藥品研發報告以摘要形式提供了評估結果及相應依據。原料藥各個屬性的相對風險被分為高、中、低三個級別。對藥品關鍵質量屬性有很大影響的屬性應確

54、保開展進一步研究，而對藥品關鍵質量屬性影響低的屬性則無需進行進一步研究。表11中歸納了相對風險分級系統，該系統也用于整個藥品開發過程。對于開展的每一個風險評估，其風險評估工具選擇的理由以及風險識別、分析和評估的細節， 可以應FDA審評人員的要求而提供。表11. 相對風險分級系統概覽低廣泛接受的風險。無需進一步研究。中風險可接受?？赡苄枰M一步研究以降低風險。高風險不可接受。需要進一步研究以降低風險。請讀者注意：ICH Q9質量風險管理提及以下重要信息，“使用正式的風險管理程序（使用經認可的工具和/或例如標準操作規程這樣的內部規程）既非總是適當的，也非總是必要的。使用非正式的風險管理程序（使用經驗工具和/或內部規程）也是可以接受的。適當運用質量風險管理能幫助藥廠達到監管部門的要求，但不能免除藥廠符合監管要求的義務，也不能替代藥廠與監管機構之間的溝通?！睂嵤┵|量風險管理時，應考慮的兩個基本原則： 質量風險評估應基于科學知識并最終與保護患者聯系起來；以及 質量風險管理程序的投入、形式和文件記錄的程