吡格列酮片体内外相关性分析

体内外相关性这个话题。通过研究发现,吡格列酮受试片和参比制剂的处方相似,非线性体内外相关。希望本文能对我们开展的一致性评价工作起到重要的参考作用。原文出处见下面截图

                               
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吡格列酮片体内外相关性分析

作者:Sajal Kumar Saha1*, A.K. Azad Chowdhury1, Sitesh Chandra Bachar2, SreedamChandra Das1, Ruhul H. Kuddus3, Md Aftab Uddin3

[摘要]

目的:

评估30mg吡格列酮薄膜包衣速释片的体内外相关性

方法:

受试片和参比制剂的溶出试验参考USP的溶出测定方法二(桨法),转速为50转/分钟,温度为37℃,溶出介质为pH1.2的0.1mol/L的盐酸溶液。

十二名健康受试者均给予口服30mg规格受试片(吡格列酮片)和30mg规格参比制剂(吡格列酮片),收集至少24小时的血液样本。

用一种简单、快速、准确的反相高效液相色谱-紫外检测法检测体内血药浓度,建立体外释放和体内吸收的相关性。

结果:

5、10、15、30、45、60、75、90、105、120分钟处的相似因子(f2)分别是 65.17%, 59.37%, 63.62%, 66.61%, 68.89%, 70.73%, 72.27%, 73.59%,74.65% 和 75.67%,差异因子(f1)分别是9.43%, 9.00%, 5.42%,3.86%, 3.07%, 2.56%, 2.20%, 1.94%, 1.82% 和1.65%。相似因子(f2)可接受的范围是50%-100%,差异因子(f1)可接受的范围是< 15%。受试片和参比制剂的平均溶出时间分别是3.06 和3.40分钟。

结论:

受试片和参比制剂的溶出曲线相似,体外溶出与体内吸收属于非线性关系。

1. 引言

    近年来,药物制剂体内外相关性的观点与应用成为制药行业、学术界、监管部门关注的热点。任何药品处方的开发和优化始终贯穿于药品的生产、销售的整个过程,这是一个费时费钱的过程。为了优化处方和减少处方开发的时间,在药物研发过程中经常使用体内外相关性数据。经过适当的验证后,通过体内外的相关性数据就可以从体外溶出数据来预测体内的生物利用度,这种模拟可以应用于各种制剂[1]。基于FDA的CDER部门发布的指导原则,这种假设可以保证速释口服固体制剂批准后变更的产品质量和性能[2].。根据SUPAC-IR指导原则(速释口服固体制剂放大生产和批准后变更的指导原则),生产企业需要频繁的证明变更前和变更后的产品的溶出曲线的相似性。在孟加拉,仿制药企业在获得药品管理局的批准后,通过改变原研品的工艺与设备生产仿制药。提供有关仿制药和原研药放大生产和批准后变更的相关补充资料是不可避免的。因此,我们试图通过找出仿制药与原研药的相似性来建立起仿制药的体内外相关性。本篇文章报道了30mg规格的吡格列酮片的体外溶出和体内吸收相关性。SUPAC-IR指导原则建议可以用Moor和Flanner介绍的相似因子f2和差异因子f1来比较受试片和参比制剂(仿制药和原研药)的溶出曲线[3]。SUPAC-IR指导原则还指出,f2=50-100%表示受试片和参比制剂(仿制药和原研药)的溶出曲线相似[4-6]。

吡格列酮(PTZ)是一种噻唑烷二酮类(TZD)衍生物,是一种新型的口服降糖药,用于2型糖尿病[7-8]。一种过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-γ)激动剂,增加胰岛素应答基因的转录从而增加胰岛素敏感性(胰岛素增敏剂)。可以调节糖和脂的代谢,还可以使脂肪细胞分化。吡格列酮通过促进细胞葡萄糖和脂肪酸转运蛋白的合成和表达来刺激葡萄糖和脂肪酸被细胞吸收[9-10]。许多研究证明吡格列酮可以控制血糖,改善Hb1c和空腹血糖水平,甘油三酯显著下降,高密度脂蛋白(HDL)胆固醇水平增加,对总胆固醇和低密度脂蛋白(LDL)胆固醇没有影响[11]。和其他噻唑烷二酮类(TZD)衍生物一样,吡格列酮可以改善2型糖尿病导致的胰岛素抵抗,并且不刺激胰岛β细胞释放胰岛素,从而可以降低低血糖的风险[12]。

每日给予孟加拉男性健康受试者30mg吡格列酮,无低血糖、低血脂、肝毒性发生[13]。

    盐酸吡格列酮的化学名是(±)-5-[p-(2-(5-乙基-2-吡啶基)乙氧基)]-2、4噻唑烷二酮盐酸盐,分子式是C19H20?N2O3S HCI,分子量是392.90。禁食状态下,口服吡格列酮30分钟后检测血清。吡格列酮被胃肠道吸收后,观察2小时内的血浆峰浓度[14-16]。1个小时内就被快速吸收,在2-3小时就达到峰浓度。绝对生物利用度介于70% - 96%之间,平均值为83%。食物会轻微的延迟达峰浓度的时间3-4小时,但是不影响吸收的程度[17-18]。吡格列酮与血浆蛋白有比较高的结合率(>99%),主要与血浆白蛋白结合,少数的也与其他血浆蛋白结合。吡格列酮主要被CYP3A4和CYP2C8/9代谢[20、21]。15-30%的吡格列酮及其代谢产物通过尿液排出,其余被排泄到胆汁和粪便中。

2. 材料与方法

2.1 体外溶出试验

在体外释放动力学研究试验中,每次试验需要6片受试片(孟加拉国,Glucozon,Aristopharma有限公司)和6片参比制剂(美国,Actos,武田制药)。根据USP溶出测定方法二(桨法)进行体外溶出实验,转速为50转/分钟;温度为37℃,溶出介质为900mL的0.1mol/L的盐酸溶液,仪器为溶出度测定仪。在0, 5, 10、15, 30, 45、60, 75, 90、105、120分钟时抽取10mL样品,用紫外分光光度计(269 nm)进行分析。

2.2体内吸收试验

2.2.1 受试者

本研究招募了12名孟加拉国成年健康志愿者,其中年龄21-30岁(平均23.93±12.73岁),体重58-76kg(61.40±17.98kg),身高166-185cm(平均164.93±14.87cm),体重指数(BMI)为22.57± 1.47。

2.2.2. 研究设计

    这项研究是根据赫尔辛基宣言进行设计的[22l。每位志愿者在参加此实验之前,都必须签署知情同意书。达卡大学药学院的伦理审查委员会同意了此项研究试验。在进行此体内研究试验时,先对十二名健康男性志愿者为期15天的清洗,然后随机给予30mg/天的受试片和参比制剂。每位受试者都必须通过常规、用药史、体格、心电图等检查,以确保受试者身体健康。在进行此项研究前,至少有两周没有服用过任何药物。整个研究期间禁止研究,结束时会再次体检。有药物过敏史者和胃肠道疾病史者不能入主此研究,胃肠道疾病史者可能会影响药物的吸收。此研究开始前30天时,要抽取收取受试者的血液样品。作为被研究的对象,他们有权利知道此项研究的风险、利益、过程和目的。

2.2.3.样品采集

在空腹时、0.5小时、1.0小时、1.5小时、2.0小时、2.5小时、3.0小时、5.0小时、8.0小时、12.0小时、24.0小时抽取静脉血6 mL,并置于肝素抗凝管中。将采集的样品以3 000转/分钟的速度离心20分钟,以分离血浆。在-20 ℃条件下存储血浆样品。

2.3.生物分析方法

用一种简单、快速、准确的反相高效液相色谱-法分离血浆中的吡格列酮,并测定其含量。使用的是Luna C18柱(250 mmX4.6 mm,5 μm),流动相为乙腈-醋酸铵(60:40 (v/v))(pH 4.5、20 mmol/L),流速为1.0 mL/min,检测波长为269 nm,保留时间是6.1±0.2分钟。

从线性度、精密度、准确度、特异性、检出限和定量限等方面验证了该方法。日间和日内检测吡格列酮质量的偏差系数<6.4%。

2.4. 数据分析

用梯形法则计算0-24小时内的血药浓度-时间曲线下面积(AUC0-24),用如“公式1”计算受试片和参比制剂0-无穷大时的血药浓度-时间曲线下面积(AUC0-∞),Ct为末次可测定样本药物浓度[23-24]:

                               
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公式1

药物的吸收率是通过如“公式2”计算,At/A0表示在时间t时药物的吸收率,Ct表示在时间t时的血浆药物浓度,Kel为药物的清除速率常数,AUC0t为时间t时的血药浓度-时间曲线下面积,AUC0∞为时间无穷大时的血药浓度-时间曲线下面积[25]:

                               
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公式2

相似因子f2和差异因子f1的计算公式如“公式3”、“公式4”,Rt为参比制剂在第t时间点的累积释放度,Tt为受试片在第t时间点的累积释放度,n为测试点数,t为取样的时间点[3]:

                               
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公式3

                               
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公式4

药物平均释放时间的计算公式如“公式5”,tmid为时间ti与时间ti-1的中间时间,△M为时间ti与时间ti-1之间的平均释放度[26-27]:

                               
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公式5

3. 结果

受试片和参比制剂的溶出曲线情况如表1和图1,从表1可以看出,在5、10、15、30、45、60、75、90、105、120分钟时,f2分别为65.17%, 59.37%, 63.62%, 66.61%, 68.89%, 70.73%, 72.27%, 73.59%,74.65% 和 75.67%,f1分别为9.43%, 9.00%, 5.42%,3.86%, 3.07%, 2.56%, 2.20%, 1.94%, 1.82% 和 1.65%。f2的最大值和最小值分别为75.67%和59.37%,都在可接受的50-100%的范围内,f1的最大值为9.43%,在可接受的<15%的范围内。从图1可以看出,受试片的溶出曲线和参比制剂相似。

受试片和参比制剂的体外释放度和体内吸收情况见表1,体内吸收率是根据公式1计算。

图2为受试片和参比制剂的体内外相关性曲线,SD为标准偏差,f2为相似因子,f1为差异因子。由图2可以看出,受试片和参比制剂的体内外相关性为非线性相关。

                               
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表1 受试片和参比制剂的溶出曲线

                               
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图1 受试片(Glucozon)和参比制剂(Actos)的溶出率比较

                               
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表2 受试片和参比制剂的平均释放度与吸收率

                               
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图2 受试片和参比制剂的体内外相关性曲线

4. 讨论

吡格列酮片适宜的溶出条件可以更准确的反应体内行为。因此,要探索出与体内生物利用度研究中的血药浓度曲线相适宜的体外溶出条件。受试片和参比制剂几乎都是在30分钟时累积释放度超过99%;30至120分钟阶段,几乎无药品溶出,溶出曲线在此时间段也变平。受试片和参比制剂的溶出曲线显示他们有相似的溶出行为。受试片和参比制剂的溶解速率也没有太大区别。

用 Wagner-Nelson 方程计算受试片和参比制剂的体内吸收率。然后绘制出体外溶出和体内吸收的相关性曲线。体外溶出和体内吸收一一对应,但是非线性关系。受试片和参比制剂的体内外为非线性关系的原因是在30分钟内就快速溶解了。吡格列酮的薄膜包衣片为一种速释制剂,由于溶出为非限速步骤,所以药物的吸收与药物的溶出是非同步进行的,药物的吸收与药物的释放就非线性关系。

本研究结果显示,受试片和参比制剂相似,他们的体内外为非线性相关。本研究建议,吡格列酮需要通过生物等效性实验来证明仿制药和原研药的疗效是一致的。

[利益关系说明]

本文作者申明无相关利益关系

[致谢]

作者感谢所有参与此研究的人员,此研究得到科学部、信息与通信技术部、孟加拉人民共和国的支持(the Ministry of Science and Information&CommunicationTechnology,Peoples Republic of Bangladesh),项目编号是MRC/ERC/2007-2010/2024,感谢Prof. Dr. T. K. Pal教授和他的团队,感谢生物等效性研究中心、Jadavpur 大学等等。

[评论]

[背景]

近年来,药物制剂体内外相关性的观点与应用成为制药行业、学术界、监管部门关注的热点。任何药品处方的开发和优化始终贯穿于药品的生产、销售的整个过程,这是一个费时费钱的过程。经过适当的验证后,通过体内外的相关性数据就可以从体外溶出数据来预测体内的生物利用度,这种模拟可以应用于各种制剂。因此,我们试图通过找出吡格列酮仿制药与原研药的相似性来建立起吡格列酮仿制药的体内外相关性。

[研究前沿]

通过比较受试片和参比制剂溶出曲线的相似性和体内吸收率的相似性(给予12名健康志愿者受试片和参比制剂)来建立体内外相关性。

[相关报道]

中国人、日本人、德国人等不同种族的人群的大峰浓度和吸收率是有差异的(Souri et al. (2008))。这种差异可能是由于不同种族人群对药物的反应不同。但是同一种族人群对受试片和参比制剂的溶出曲线和吸收情况是相似的。受试片和参比制剂都是非线性的体内外相关性,这种发现跟其他国家的研究一致,比如印度和巴基斯坦。

[创新与突破]

有关吡格列酮的体内外相关性研究首次出现在孟加拉国,本研究发现了吡格列酮的体内吸收情况,从而可以预测在体内的行为。

[应用]

对预测吡格列酮在体内的行为,本研究起到很重要的作用。这也表明仿制药和原研药有着相似的溶出曲线和体内吸收行为。非线性的体内外相关性结论可以通过生物等效性试验来确保

[同行审评]

这无疑是一篇有关受试片和参比制剂(吡格列酮)的溶出曲线、体内吸收和体内外相关性的好研究。通过研究发现,受试片和参比制剂的处方相似,非线性体内外相关。这种非线性相关可能是由于速释的原因,这预示着受试片和参比制剂有着同样的体内行为。

谢谢分享！！！

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