PART. 01

       背景

       口服固體制劑通?？煞譃槌ａ屩苿↖mmediate Release, IR）和調(diào)釋制劑（Modified Release, MR）。常釋?zhuān)↖R）制劑的設(shè)計(jì)目的是使藥物在胃腸道中自由溶解，而不是有意延緩或延長(zhǎng)給藥后藥物的溶出和吸收。常釋制劑可能是快速溶出（rapid dissolution）和非?？焖偃艹?very rapid dissolution)的，也可能是緩慢溶出的。對(duì)于快速溶解的IR制劑，ICHQ6A定義為在pH1.2、4.8、6.8的介質(zhì)中，15min內(nèi)溶出量均不低于標(biāo)示量的80%（FDA GUIDANCE中的定義略有偏差，見(jiàn)附錄）。調(diào)釋制劑則包含更大范圍的口服藥物制劑，如腸溶衣片、緩釋制劑、控釋制劑等。

       固體制劑要發(fā)揮藥效必須先在胃腸道溶出，然后藥物分子經(jīng)胃腸粘膜吸收入血，經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)靶點(diǎn)位置發(fā)揮作用，如圖1所示。藥物的溶出度可能會(huì)影響生物利用度，進(jìn)而影響藥效。因此，溶出試驗(yàn)對(duì)于口服固體制劑的開(kāi)發(fā)至關(guān)重要，其貫穿藥品開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程。目前，只有少數(shù)口服固體制劑可能以崩解時(shí)限來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品的體外表現(xiàn)更為合適，其余產(chǎn)品均需要進(jìn)行溶出試驗(yàn)。

       圖1：固體口服制劑吸收步驟示意圖

       PART. 02

       溶出試驗(yàn)的目的

       溶出試驗(yàn)是用來(lái)比較口服固體制劑體外表現(xiàn)的工具。進(jìn)行溶出試驗(yàn)的目的之一是輔助設(shè)計(jì)和篩選處方。在制劑研發(fā)的前期，當(dāng)片劑或膠囊的溶出試驗(yàn)始終達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，可能指示著需要調(diào)整處方和工藝，或者溶出方法。影響溶出的因素很多，如粉末的組成、原輔料的物理性質(zhì)（原輔料顆粒的粒徑分布、顆粒的密度、聚合物的粘度等級(jí)、輔料的來(lái)源等）、制造工藝（濕法制粒/干法制粒/直壓、制粒參數(shù)、潤(rùn)滑時(shí)間、壓片壓力、包衣參數(shù)等）、溶出方法的選擇、溶出試驗(yàn)時(shí)的外界環(huán)境等。

       我們應(yīng)通過(guò)溶出實(shí)驗(yàn)理解藥物釋放機(jī)制和辨識(shí)制劑行為，除了對(duì)溶出結(jié)果進(jìn)行含量分析以外，要注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，如制劑或粉末漂浮、崩解的改變和錐形的堆積等。這些簡(jiǎn)單的現(xiàn)象可能具有深遠(yuǎn)的意義。

       進(jìn)行溶出試驗(yàn)的另一個(gè)目的是可以進(jìn)行不同批次產(chǎn)品之間的質(zhì)量控制（Quality Control）。當(dāng)獲得足夠數(shù)量的具有不同溶出曲線的不同批次產(chǎn)品的藥動(dòng)學(xué)（PK）數(shù)據(jù)時(shí)，便有可能通過(guò)合理的溶出度試驗(yàn)建立起體內(nèi)體外相關(guān)性（IVIVC）。在建立好IVIVC之后，體外溶出的結(jié)果可以作為產(chǎn)品體內(nèi)表現(xiàn)的替代（surrogate）。在清晰的IVIVC基礎(chǔ)上，溶出結(jié)果可以為某些BCSⅠ類(lèi)和Ⅲ類(lèi)快速溶出產(chǎn)品的注冊(cè)申報(bào)以及放大生產(chǎn)和批準(zhǔn)后的重大變更提供生物等效性（BE）試驗(yàn)豁免的依據(jù)。

       這樣的溶出試驗(yàn)不僅能減少監(jiān)管部門(mén)的審評(píng)時(shí)間，還能減少?gòu)S商在BE試驗(yàn)上消耗的時(shí)間和金錢(qián)。但是，需要注意的是IVIVC的建立是非常困難的，建立IVIVC需要系統(tǒng)地了解藥物分子的理化性質(zhì)、生物藥劑學(xué)性質(zhì)和制劑處方設(shè)計(jì)及其與胃腸道的相互作用，盡管有一些成功的案例，但是由于體內(nèi)溶出和吸收的復(fù)雜性，仍然有許多的產(chǎn)品不能建立體內(nèi)體外相關(guān)性。

       在沒(méi)有建立準(zhǔn)確的IVIVC的情況下，用溶出測(cè)試來(lái)作為質(zhì)控手段需考慮以下幾點(diǎn)：

       1、溶出數(shù)據(jù)是方法依賴(lài)性的，對(duì)于同一個(gè)產(chǎn)品，不同的溶出方法可能得到具有顯著差異的溶出數(shù)據(jù)。因此溶出方法的開(kāi)發(fā)非常重要。

       2、一般來(lái)說(shuō)，通常會(huì)基于BE/BA批次設(shè)定溶出標(biāo)準(zhǔn)（specifications）。垂直比較同一產(chǎn)品上市后不同批次的溶出數(shù)據(jù)與之前設(shè)定的溶出標(biāo)準(zhǔn)之間的差異來(lái)進(jìn)行質(zhì)量控制是有意義的。通常不會(huì)去橫向比較不同產(chǎn)品的溶出（仿制藥生物等效性豁免biowaiver除外）。

       3、溶出方法應(yīng)具有合適的區(qū)分力，應(yīng)能夠檢測(cè)到可能引起生物不等效的重大變化，同時(shí)應(yīng)容忍常規(guī)生產(chǎn)的正常變化，防止不必要的產(chǎn)品報(bào)廢。

       PART. 03

       溶出方法的開(kāi)發(fā)

       固體口服制劑最常用的方法是籃法(Apparatus Ⅰ)和槳法(Apparatus Ⅱ)，如圖2所示?；@法常用轉(zhuǎn)速為100rpm，槳法常用轉(zhuǎn)速為50-75rpm。對(duì)于會(huì)漂浮的固體制劑，如膠囊劑，使用籃法可能更為合適，若要使用槳法，應(yīng)使用沉降裝置抑制漂浮。對(duì)于片劑，槳法(Apparatus Ⅱ)可能使用得更多。需要注意的是，對(duì)于槳法來(lái)說(shuō)，溶出杯中流體動(dòng)力學(xué)性質(zhì)是高度異質(zhì)（heterogeneous）的，藥物在杯底的位置可能改變?nèi)艹鏊俾省Ｈ绻悠x溶出杯中心可能導(dǎo)致流體動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的改變，主要影響崩解過(guò)程的藥物釋放。

       圖2：籃法和槳法裝置示意圖

       在選擇合適的溶出介質(zhì)之前，需要測(cè)定藥物活性成分的物理和化學(xué)穩(wěn)定性。決定溶出介質(zhì)的組分之前，需要充分評(píng)估緩沖液、pH的影響。如需加入表面活性劑，也需研究不同表面活性劑對(duì)藥物溶解度和穩(wěn)定性的影響。

       溶出介質(zhì)的選擇需滿足漏槽條件，以保證溶出時(shí)有足夠大的濃度梯度，更準(zhǔn)確地反映制劑本身的性質(zhì)。在此之前，需測(cè)定藥物在不同pH介質(zhì)中的飽和溶解度，溶解度是藥物最重要的理化性質(zhì)之一，藥物溶解度的測(cè)定及改善，是制劑研發(fā)過(guò)程中必須做的一項(xiàng)工作。大家通常認(rèn)為溶解度測(cè)定是一項(xiàng)微不足道的工作，但是要準(zhǔn)確測(cè)定卻是非常具有挑戰(zhàn)性的，很多因素均會(huì)影響溶解度的測(cè)定，導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)偏差。

       測(cè)量平衡溶解度介質(zhì)包括pH范圍為1.2-7.4的緩沖液、模擬胃液和腸液以及純化水。在測(cè)定飽和溶解度的過(guò)程中，需監(jiān)測(cè)上清液在試驗(yàn)過(guò)程中的pH變化，如有需要需回調(diào)pH。如有需要，還要研究不同表面活性劑（種類(lèi)和濃度）對(duì)藥物溶解度的影響、評(píng)估離子效應(yīng)對(duì)溶解度的影響、研究藥物在其他溫度下，如25℃時(shí)的溶解度。

       溶解度測(cè)定的注意事項(xiàng)：

       ●溶質(zhì)是否降解；

       ●溶質(zhì)的固體形態(tài)（晶型）；

       ●檢測(cè)和矯正溶液的pH(pH-溶解度)；

       ●選擇的電解質(zhì)最好不含有溶質(zhì)中存在的離子，以避免同離子效應(yīng)；

       ●緩沖液與電解質(zhì)本身可能與電離的藥物形成溶解度較低的鹽，試驗(yàn)結(jié)束后確定剩余固體是否含有緩沖液與電解質(zhì)的成分，評(píng)估鹽型是否改變。

       進(jìn)行溶解度實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尤其是存在溶解又析出的情況時(shí)，轉(zhuǎn)晶或轉(zhuǎn)鹽的風(fēng)險(xiǎn)則較大，需特別關(guān)注。

       PART. 04

       溶出方法開(kāi)發(fā)報(bào)告

       為了支持所選的溶出方法，需要在注冊(cè)申報(bào)的資料中提供溶出方法開(kāi)發(fā)報(bào)告，開(kāi)發(fā)報(bào)告需提供以下內(nèi)容：

       1、生理pH范圍內(nèi)，API的溶解度數(shù)據(jù)。因?yàn)槿芙舛葦?shù)據(jù)是選擇合適的溶出介質(zhì)以及決定是否需要表面活性劑的基礎(chǔ)。

       2、設(shè)備和方法的選擇、溶出介質(zhì)、介質(zhì)pH、介質(zhì)體積、攪拌速度、含量測(cè)定、漏槽條件、沉降裝置的選擇（如有需要）、酶的選擇（如果需要），等等。如果加入了表面活性劑，需要提供所選擇的表活種類(lèi)和量的數(shù)據(jù)支持。

       3、取樣時(shí)間點(diǎn)：一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于速釋制劑，選擇10、15、20、30、45、60、90min；對(duì)于緩釋制劑，選擇1、2、4、8、12、24h。

       4、證明所選溶出方法的區(qū)分能力：可以通過(guò)有意地調(diào)整生產(chǎn)變量（如對(duì)關(guān)鍵物料屬性（CMAs）和關(guān)鍵工藝參數(shù)（CPPs）上下調(diào)整10-20%）來(lái)生產(chǎn)不同質(zhì)量的產(chǎn)品，再去比較其溶出來(lái)證明溶出方法的區(qū)分力。下圖顯示了調(diào)整片劑硬度和粘合劑粘度對(duì)溶出度的影響。

       圖3：片劑硬度及粘合劑粘度對(duì)于溶出度的影響

       有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)溶出方法過(guò)度區(qū)分的情況，如圖4所示，雖然工藝變化后生產(chǎn)的樣品與參比樣品的體外溶出度存在顯著差異，但其體內(nèi)生物利用度卻基本一致。

       圖4：過(guò)度區(qū)分的溶出方法

       當(dāng)然，在實(shí)際的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可能會(huì)遇到速釋制劑溶出過(guò)快，始終無(wú)法找到有區(qū)分力的溶出方法的情況。此時(shí)可根據(jù)ICH Q6A決策樹(shù)#7執(zhí)行，只要溶出度并不明顯影響生物利用度，且處方和工藝的變更不影響溶出度，即可不必過(guò)多考慮溶出方法的區(qū)分力。不過(guò)此時(shí)需要收集產(chǎn)品在多個(gè)溶出介質(zhì)中的溶出數(shù)據(jù)（如pH1.2, pH4.5, pH6.8），防止在申報(bào)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。

       5、提供溶出方法的其他驗(yàn)證數(shù)據(jù)，如系統(tǒng)適用性、方法耐用性、介質(zhì)是否需脫氣、介質(zhì)pH耐用性、儀器溫度耐用性、濾膜吸附試驗(yàn)、溶液穩(wěn)定性研究、重復(fù)性試驗(yàn)、中間精密度研究、自動(dòng)和手動(dòng)取樣驗(yàn)證以及含量分析方法的驗(yàn)證（專(zhuān)屬性、線性和范圍、回收率等）。

       PART. 05

       溶出方法質(zhì)控時(shí)間點(diǎn)

       和可接受標(biāo)準(zhǔn)的選擇

       當(dāng)設(shè)定溶出質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)品的臨床表現(xiàn)是首先也是最重要的考慮因素。因此，應(yīng)結(jié)合關(guān)鍵臨床批的體內(nèi)數(shù)據(jù)和體外溶出數(shù)據(jù)來(lái)制定溶出標(biāo)準(zhǔn)（時(shí)間點(diǎn)和溶出限度）。

       兩個(gè)常釋?zhuān)↖R）制劑的例子：

       案例1：如圖5所示，與另外兩批相比，臨床批的溶出度最高，臨床批與測(cè)試批次2的溶出曲線相似（f2因子=56.3），臨床批與測(cè)試批次1的溶出曲線則不相似（f2因子=44.7）。而臨床BE試驗(yàn)表明，與臨床批相比，測(cè)試批次1的BE剛好符合BE接受標(biāo)準(zhǔn)。因此，在制定溶出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以考慮將批次1的溶出作為下限。需要注意的是，f2因子的參考最好建立在體內(nèi)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，因?yàn)閮膳锊坏刃У漠a(chǎn)品其體外數(shù)據(jù)會(huì)有多相似，兩批生物等效的產(chǎn)品其體外數(shù)據(jù)又會(huì)有多不相似，我們不得而知。

       圖5：三批生物利用度相同的產(chǎn)品的溶出曲線

       案例2：如圖6所示，已知批次A屬于關(guān)鍵臨床批次，已被證實(shí)安全有效，批次B與批次A生物不等效。那么在制定溶出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，以80%為溶出限度，便不能選取30min作為質(zhì)控點(diǎn)，這樣會(huì)導(dǎo)致兩批產(chǎn)品同時(shí)被接受，而選擇15min作為質(zhì)控點(diǎn)就能拒絕批次B。

       圖6：生物不等效的兩個(gè)批次產(chǎn)品的溶出

       同時(shí)ICH Q6A指出，如果與崩解測(cè)試相比溶出不能作為產(chǎn)品質(zhì)量控制的敏感指示標(biāo)志，可能就需要將崩解作為質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)。

       綜上所述，溶解度測(cè)定和溶出方法的開(kāi)發(fā)是非常細(xì)致的工作，溶解度測(cè)定為溶出方法的選擇奠定基礎(chǔ)，而溶出實(shí)驗(yàn)貫穿產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的始終，實(shí)驗(yàn)必須在法規(guī)的指導(dǎo)下進(jìn)行，才能得到準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

       附錄：

       快速溶出（rapidly dissolving）：用USP裝置Ⅰ或Ⅱ的方法，在<900ml的水性介質(zhì)中，30min內(nèi)應(yīng)有超過(guò)85%的藥物溶解；而非?？焖偃艹?very rapidly dissolving)則是15min內(nèi)有超過(guò)85%的藥物溶解。

       參考文獻(xiàn)：

       1.《普通口服固體制劑溶出度試驗(yàn)指導(dǎo)原則》

       2. Yihong Qiu et al. Developing Solid Oral Dosage Forms_ PharmaceuticalTheory and Practice

       3. Pharmaceutical Research, Vol. 19, No. 7, July 2002

       4.Waiver-of-In-Vivo-Bioavailability-and-Bioequivalence-Studies-for-Immediate-Release-Solid-Oral-Dosage-Forms-Based-on-a-Biopharmaceutics-Classification-System.-Guidance-for-Industry

       5. Q6A：質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：新原料藥和新藥制劑的檢測(cè)方法和可接受標(biāo)準(zhǔn)：化學(xué)藥物