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法规政策

2023-03-15
CDE公开征求 |《脂质体药物非临床药代动力学研究技术指导原则》意见
来源: 作者: 浏览次数:507



药审中心在中国药品监管科学行动计划第一批重点项目“纳米类药物安全性评价及质量控制研究”的研究中,已起草并发布了纳米药物质量控制、非临床药代动力学、非临床安全性评价研究三个技术指导原则。但是,不同类型的纳米药物具有其不同的特性,需要探索细化不同类型纳米药物的研究策略。纳米药物中很重要的一类为载体类纳米药物,其中粒径处于纳米级的脂质体药物是一类具有代表性的载体类纳米药物。
为了更科学地引导药物研发,探索建立脂质体药物监管标准,药审中心在中国药品监管科学行动计划第二批重点项目“纳米类创新药物、医疗器械安全性有效性和质量控制评价研究”(药物部分)的研究中,针对脂质体药物进行重点研究,通过前期广泛调研,在项目子课题组撰写初稿的基础上,药审中心撰写形成了《脂质体药物质量控制研究技术指导原则》《脂质体药物非临床药代动力学研究技术指导原则》征求意见稿,现公开征求意见和建议。
我们诚挚地期待社会各界对征求意见稿提出宝贵意见并及时反馈给我们,以便后续完善。征求意见时限为自发布之日起1个月。

您的反馈意见请发到以下联系人的邮箱:

质量控制指导原则:

联系人:章俊麟zhangjl@cde.org.cn,石勇平 shiyp@cde.org.cn

非临床药代指导原则:

联系人:黄芳华huangfh@cde.org.cn,付淑军fushj@cde.org.cn

感谢您的参与和大力支持!


 附件:1. 脂质体药物质量控制研究技术指导原则(征求意见稿)

           2. 脂质体药物非临床药代动力学研究技术指导原则(征求意见稿)

           3. 脂质体药物质量控制和药代研究技术指导原则起草说明

           4.征求意见反馈表


国家药品监督管理局药品审评中心

2023年3月14日 



目录

一、概述

二、整体考虑

三、脂质体药物非临床药代动力学研究

(一)受试物

(二)研究内容

2.1 吸收

2.2 分布

2.3 代谢

2.4 排泄

2.5 药物相互作用

2.6脂质体材料

(三)生物样本分析

3.1 生物样本中的稳定性

3.2 生物样本处理方法

3.3 分析方法及验证

(四)数据分析及评价

四、其他需关注的问题

(一)不同给药途径脂质体药物的特殊考虑点

(二)PEG化长循环脂质体的特殊考虑点

(三)细胞水平研究

(四)不同申报情况的考虑

五、参考文献

Part.1

概述

脂质体系指类脂双分子层形成的微小囊泡。脂质双分子层内部为水相隔室或被水相隔开,其粒径大小可以从几十纳米到几十微米。脂质体药物系指将一种或多种活性成分(Active Pharmaceutical Ingredient,API)包载于脂质体的脂质双分子层内或(和)水相内而形成载药脂质体的一类药物制剂。其中,粒径处于纳米级的脂质体药物是一类具有代表性的载体类纳米药物。

与普通药物制剂相比,脂质体通过对药物的包载、结构组成的调整和表面的修饰,可以提高药物的体内外稳定性、改变活性成分的体内过程,进而可能改善药物的药代动力学特征,以期实现药物的减毒、增效或(和)患者顺应性的提高。因此,对脂质体药物进行科学和全面的药代动力学研究,获得基本药代动力学参数,阐明药物的吸收、分布、代谢和排泄(Absorption,  Distribution, Metabolism, Excretion, 简称ADME)的过程和特征,揭示其在体内的动态变化规律,能够为设计和优化临床试验给药方案提供有关参考信息,在脂质体药物研究开发的评价过程中发挥重要作用。

脂质体药物的组成、结构、尺寸、表面性质、药物包封率、存在形式等可能显著影响其稳定性、药物释放以及脂质体-生物膜之间的相互作用,进而影响药物的安全性和有效性。有关脂质体药物的组成、特点等相关信息参见《脂质体药物质量控制研究技术指导原则》。

本指导原则主要适用于化学药物脂质体产品的非临床药代动力学研究,包括创新药、改良型新药和仿制药。另外,部分脂质体仿制药可参考个药指导原则(如适用)。虽然单抗、多肽或小分子等配体修饰形成的主动靶向脂质体药物以及环境响应类脂质体药物在国内外已有研究,但情况复杂,本指导原则暂不包括此类脂质体药物的非临床药代动力学研究,但整体思路和部分共性的非临床药代动力学研究可借鉴本指导原则,并根据品种具体特点进行相应的非临床药代动力学研究。

本指导原则在参考国内外已上市脂质体药物的相关信息、相关指导原则、科研文献等的基础上,结合我国脂质体药物的研发现状而起草,主要关注脂质体药物特有的技术要求,旨在为脂质体药物的非临床药代动力学研究提供技术指导,促进脂质体药物的合理开发和有效监管。

本指导原则的起草基于当前对脂质体药物的科学认知,随着科学研究与技术的进展和经验积累,相关内容将不断完善和适时更新。

Part.2

整体考虑

药物以脂质体剂型给药后的药代动力学特征(如表观分布体积、清除率或在机体不同组织中的分布情况等)可能与其以普通剂型给药后的特征明显不同,这会导致脂质体药物制剂与其对应的普通制剂在药效或安全性上出现明显差异。因此,在开展脂质体药物的非临床药代动力学研究时,应注意比较其与对应的普通药物制剂在药代动力学特征上的异同,以此更好地了解脂质体药物的特点。

脂质体药物在递送至组织后,通常通过以下过程发挥药效作用:脂质体药物到达靶组织/靶部位后释放活性成分,或活性成分自脂质体释放后到达组织/靶部位。

一般而言,脂质体药物的药代动力学特征可能取决于:(1)包封活性成分的脂质体药物自身的清除;(2)包封的活性成分自脂质体中的释放速率;(3)未包封活性成分的清除和代谢;(4)脂质体药物的分布(器官和/或组织分布的变化以及分布的活性成分的量);(5)脂质体或活性成分与血浆或血清蛋白、血细胞或血管内皮的相互作用等。

由于脂质体的质量属性(如大小、表面电荷、形态和表面修饰等)可能影响脂质体药物的体内分布,因此研究质量属性和体内分布之间的关系有助于证明脂质体药物的合理性。

除此之外,与其他载体类纳米药物相比,脂质体药物具备自身特征,包括以两亲性脂质作为主要载体材料,具有脂质双分子层和囊泡样结构(包括小单层脂质体、大单层脂质体、多层脂质体、多囊泡脂质体),药物在脂质体中具有独特的空间分布和存在形式,因此,脂质体药物的非临床药代动力学研究具有其特殊性。

脂质体药物非临床代动力学研究的一般原则可参照已发布的相关技术指导原则[如ICH S3(S3A和S3B)、M3(R2)等],具有纳米药物属性的脂质体药物的非临床药代动力学研究可参照《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则(试行)》。本指导原则对脂质体药物需要特殊关注的内容进行描述补充。

Part.3

脂质体药物非临床药代动力学研究

脂质体药物的药代动力学行为可能与相同活性成分的非脂质体药物的药代动力学行为有明显差异,这种差异可能对产品的有效性和安全性产生明显影响。在研究脂质体药物药代动力学时,应合理选择动物种属(必要时选择合适的动物模型),并应考虑脂质体药物的预期临床应用、脂质体组成、活性成分的性质以及血药浓度和组织分布,包括活性成分和脂质体药物在靶器官和/或组织、具有毒性的非靶器官中的蓄积和滞留等。

对于特殊功能修饰的脂质体,如配体或抗体表面修饰的主动靶向脂质体,应考虑针对这些特殊功能进行验证。在选择动物种属和/或模型时,应充分考虑所选动物种属与人之间的差异可能带来的影响。

脂质体药物在进入体内后,载药脂质体-游离型药物-载体材料三者始终处于一个动态的变化过程,该动态过程与脂质体药物体内行为、药效作用和毒性反应密切相关。载药脂质体是游离药物的储库,在靶组织的游离药物则是脂质体药物药效的物质基础,而解聚的载体材料或非靶组织分布的游离药物可能与脂质体毒性反应相关。
因此,充分了解脂质体药物各形态组分的体内药代动力学信息,对其非临床安全性和有效性评价具有重要的意义。

(一)受试物

脂质体药物的组成、结构、尺寸、表面性质、药物包封率及存在形式等可能显著影响其稳定性、药物释放以及生物相互作用等,因此需特别关注受试物的质量属性。

应采用工艺相对稳定、能充分代表临床拟用样品的脂质体药物的受试物开展非临床药代动力学研究。

受试物在贮存、运输、配制和测定过程中,其性质有可能发生变化(如聚集、泄漏、结构破坏等),从而导致动力学行为改变,而不能真实反映脂质体药物的药代动力学特征,因此,在上述过程中需确保受试物的相关性质不发生明显改变。

基于脂质体药物的特殊性,对受试物的其他要求参见《脂质体药物质量控制研究技术指导原则》。

(二)研究内容

2.1 吸收

现有的脂质体药物多为静脉给药,但也存在其他给药途径,包括口服、吸入、经皮和透皮、肌肉或皮下注射、鼻腔和眼内给药途径等。脂质体药物与载体类纳米药物的吸收特征相似,因此可参照载体类纳米药物吸收研究要求开展脂质体药物的载药脂质体、活性成分和载体材料体内吸收动力学试验。

应使用合适的动物种属和/或模型,选取合适的剂量,并根据给药方式,在吸收相、平衡相和消除相选择合理的时间点和持续时间进行采样,测量药物浓度,分析药代动力学参数,包括:最大血药浓度(Cmax)、血药浓度-时间曲线下面积(AUC)、半衰期(t1/2)等。应讨论脂质体药物制剂引起活性成分的药代动力学变化。

在静脉给药的情况下,应特别关注初始分布相内(如,15分钟以内)的生物样本采集,尽可能准确地获取药代参数,以更好地描述脂质体药物在体内的药动学特征,并评估脂质体在血液循环中的稳定性。

聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)化脂质在脂质体中作为载体材料被广泛应用,含有PEG化脂质的脂质体药物可能存在“加速血液清除”(Accelerated Blood Clearance, ABC)现象。因此,此类脂质体药物在多次给药试验时,需要关注ABC现象,及是否存在抗PEG抗体。当存在ABC现象时,PEG化脂质体在注射给药后清除较快,更应关注采血时间点的合理设计。

2.2 分布

脂质体药物的体内分布研究与载体类纳米药物聚焦的问题基本相同,需重点关注载药脂质体-游离型药物-载体材料多种形态的动态变化过程。应评估脂质体药物在与拟定临床用途和给药途径相关的靶器官和/或组织中的分布。

目前,大多数研究关注血液中游离型药物/负载型药物以及组织中总药物的暴露量,但是,靶组织与其他非靶组织中的药物浓度,特别是游离药物浓度,是评价脂质体药效和毒性的关键,因此建议进行脂质体药物组织中游离型药物/负载型药物的测定。

在组织分布研究时,参考血药浓度-时间曲线的变化趋势,选择至少3个时间点进行采样(包括吸收相、平衡相和消除相)。另外,应根据给药途径选择具有重要功能的器官,如:涉及药效和毒性的器官、与清除有关的重要器官、易于蓄积的器官(如肝、脾、肾、骨髓、肺和心脏)、受血-组织屏障保护的器官(如脑、胎盘和睾丸等)。一些具有特殊毒性器官的脂质体药物,需要根据具体情况制定试验方案。

此外,对于表面上含有配体或抗体的主动靶向脂质体药物,应同时关注这些特殊功能修饰所引起的其在靶器官/组织及其他器官/组织中的分布差异。

2.3 代谢

脂质体负载的活性成分或构成脂质体的载体材料,在脂质体药物的尺度效应下,可能会呈现出与游离状态不同的分布和转运特性,导致其分布的组织、细胞及细胞器与游离状态下有所不同,并且因而可能产生新的代谢途径以及代谢产物。因此,应确定活性成分和载体材料的主要代谢/降解途径和机制,并对其代谢/降解产物进行表征/鉴定。

当脂质体药物的主要代谢产物具有生物活性时,需要对血液、血浆或血清(建议也包括器官和/或组织)中活性代谢产物进行药代动力学研究,并建议进行多次给药以考察蓄积情况,必要时进行毒代动力学研究。

对于某些脂质体药物,其负载的活性成分在被脂质体转运并释放至生物环境中后会被迅速代谢,测定游离型药物可能存在困难,可以用其代谢产物间接研究游离型药物的药代动力学。

2.4 排泄

脂质体的理化性质,如脂质体成分、尺寸、电荷以及表面修饰等,在其体内清除的过程中起着关键作用。脂质体药物的排泄特征与载体类纳米药物相似,在此不再进行赘述。

需要注意的是,某些药物或载体材料并不以原形进行排泄,需要鉴定其代谢产物,然后根据药物或载体材料的具体情况对其开展排泄研究。

2.5 药物相互作用

脂质体药物进入体内后,载药脂质体、游离型药物、载体材料都可能会对代谢酶和转运体产生影响。联合用药时,可能发生基于载药脂质体、游离型药物、载体材料与其他药物之间的相互作用,而带来潜在的安全性风险。因此,应根据脂质体药物与其相应的普通制剂药代动力学特征的差异,考察脂质体药物的药物相互作用风险。若缺乏普通制剂的药物相互作用研究资料,应首先考察活性成分对药物代谢酶和转运体的影响及其联合用药时的药物相互作用风险。

载药脂质体进入机体后,可能会与蛋白发生结合,在其表面形成蛋白冠,进而影响载药脂质体的药物释放、血液循环时间、靶向性、生物分布、免疫反应、细胞摄取和毒性等行为。因此,鼓励进行载药脂质体蛋白冠的表征。

2.6 脂质体材料

脂质体药物中不同类型的脂质体材料,由于其理化性质的特殊性,可能与不同的蛋白质结合,进而影响脂质体药物在体内的生物学行为和药理学特性等,甚至可能引起药物突释而产生安全性问题。因此,对于新的脂质体材料,或药代动力学资料缺乏或不足的脂质体材料,建议对其进行药代动力学研究。在研究时,应关注脂质体材料本身与其脂质体形态的体内命运可能不同。

如脂质体处方成分的类别和结构与先前研究过的脂质体药物所用材料相同时,可提供已有的相关数据。如脂质体处方成分的类别相同,而结构与之前研究过的脂质体药物所用材料不同时,由于结构改变可能会对脂质体的分布、代谢等药代行为产生影响,建议必要时对此类脂质体材料进行药代动力学研究。

(三)生物样本分析

应开发合适的能够测定生物样本中药物浓度(总浓度和/或游离型药物浓度,必要时为负载型药物浓度)的分析方法。

3.1 生物样本中的稳定性

应对脂质体药物在适当动物种属的全血或血浆、其他体液、排泄物、生物组织匀浆液等中的体外稳定性进行研究。同时,应对脂质体药物在分析试验条件下(如盐浓度、pH 值、温度或加入的其他试剂等)的体外释放行为进行研究。观察指标包括脂质体药物泄漏或释放情况、载体材料降解情况等。

3.2 生物样本处理方法

生物样本在采集之后的贮存、运输、冻融过程中应当保证样本的稳定。如在上述过程无法中保持脂质体的稳定性,在采集样本后,应及时对其进行处理,如加入稳定剂,或将脂质体释放的游离药物/载体材料与脂质体药物进行分离后再分别进行贮存等,以避免在冷冻贮存过程中脂质体发生破裂,干扰后续脂质体药物不同组分的测定。

脂质体药物在进入体内后,活性成分一般会以游离型药物与负载型药物的形式存在,在进行生物样本分析时需要对二者进行有效分离。分离生物样本中游离型/负载型药物的常用方法包括平衡透析、超速离心、超滤、固相萃取、排阻色谱、柱切换色谱等。选取的分离方法应防止脂质体制剂在分离的过程中发生泄漏或破裂。

此外,在游离型和负载型药物分离过程中,应对与血浆蛋白结合的药物与负载型药物进行区分。可以采用同位素校正或其他方法获得不同药物形态的真实浓度。

组织分布研究中,脂质体药物极易在组织处理过程中发生渗漏或破裂,所以应注意脂质体样本在组织样本处理过程中的稳定性。

3.3 分析方法及验证

试验时需根据脂质体药物制剂的具体情况采用合适并经过验证的分析方法。活性成分、载药脂质体和载体材料的常用分析方法可参见《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则(试行)》。

建立脂质体药物生物样本分析方法时,应考虑载药脂质体以及载体材料对方法的影响。需要关注的是,校正曲线和质控样本的制备和处理应模拟给药后载药脂质体、游离型药物、负载型药物、载体材料的体内实际状态(真实场景)。

分析方法学验证内容参照相关指导原则。

(四)数据分析及评价

应有效整合各项试验数据,对测定获得的脂质体药物的游离型药物、负载型药物、总药物浓度进行比较分析,对上述三种形态分别进行非房室/房室模型参数的求算,如用计算机处理数据,应注明所用程序的名称、版本和来源,并对其可靠性进行确认。

鼓励根据脂质体药物体内游离型药物浓度、负载药物浓度两者之间的时程变化过程建立整体生理药代动力学或最简生理药代动力学模型来描述体内游离型药物和负载型药物两者之间的转化过程,以及血浆、靶组织和非靶组织的药物分布动力学时程关系。

其他可参照《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则(试行)》相关部分。

Part.4

其他需关注的问题

(一)不同给药途径脂质体药物的特殊考虑点

对于不同给药途径的脂质体药物,在进行非临床药代动力学研究时,除了上文所涉及的研究内容外,尚需要关注以下内容:对于局部给药的脂质体药物,在非临床药代动力学研究评价中应关注脂质体药物全身的吸收、组织分布与蓄积情况。同时,与一般给药途径相比,局部给药通常会导致局部器官或组织浓度过高,进而可能导致潜在的毒性,应根据不同的给药途径具体分析。

(二)PEG化长循环脂质体的特殊考虑点

含有PEG化脂质的脂质体可以在体内保持长循环,但在重复给药时可能会发生ABC现象,并且还可能减少细胞对脂质体的融合和内吞,降低脂质体的内体逃逸效率。因此,建议在体外对血浆中长循环脂质体中的PEG化脂质进行脱落动力学研究。

(三)细胞水平研究

许多脂质体负载着作用于细胞内靶点的药物,此类脂质体药物能否高效地进入靶细胞,能否在靶细胞内快速释放药物,释放出的游离药物能否与靶点有效结合,以脂质体的形式进入细胞后能否减少靶细胞中的药物外排,这些都是影响脂质体药物发挥药效的关键因素。在脂质体处方研究过程中,鼓励对载药脂质体的胞内转运过程进行研究。

(四)不同申报情况的考虑

对于已上市的药品通过制剂技术改造形成的改良型脂质体药物、已上市脂质体药物的仿制药,研究思路与纳米药物相似,具体内容参见《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则(试行)》。

Part.5

参考文献

[1] FDA. Guidance for Industry: Liposome Drug Products Chemistry, Manufacturing, and Controls; Human Pharmacokinetics and Bioavailability;  and Labeling Documentation. 2015.

[2] FDA. Guidance for Industry: Considering Whether an FDA-Regulated Product Involves the Application of Nanotechnology. 2014.

[3] FDA. Guidance for Industry: Drug Products, Including Biological Products, that Contain Nanomaterials. 2022.

[4] EMA. Data requirements for intravenous liposomal products developed with reference to an innovator liposomal product. 2013.

[5] MHLW. Guideline for the Development of Liposome Drug Products. 2016.


[6] NMPA. 纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则(试行). 2021.




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