隨著材料科學(xué)的發(fā)展和制藥工業(yè)水平的進(jìn)步，采用可生物降解的聚合物載體材料將化學(xué)藥物制備為微球注射劑，可解決藥物半衰期短、需頻繁給藥的問題。但由于微球制備技術(shù)較為復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化較困難，目前上市的微球藥物制劑較少。并且，對基于微球的長效注射劑進(jìn)行仿制也存在較高的技術(shù)壁壘，仿制產(chǎn)品數(shù)量更是寥寥無幾。
文章參考化學(xué)藥品注射劑仿制藥相關(guān)技術(shù)要求，結(jié)合微球注射劑的產(chǎn)品特點(diǎn)和相關(guān)文獻(xiàn)資料，對其處方工藝開發(fā)、質(zhì)量和穩(wěn)定性研究等需要關(guān)注的內(nèi)容進(jìn)行討論，以期為化學(xué)仿制藥微球注射劑的藥學(xué)研究提供參考。
仿制藥是指具有與參比制劑相同的活性成分、劑型、規(guī)格、適應(yīng)癥、給藥途徑和用法用量，并證明質(zhì)量和療效與參比制劑一致的藥品。因此，仿制藥開發(fā)的最初工作便是參照國家藥品監(jiān)督管理局發(fā)布的《化學(xué)仿制藥參比制劑遴選與確定程序》選擇合理的參比制劑。具體可參考國家藥品監(jiān)督管理局公布的仿制藥參比制劑目錄進(jìn)行選擇。
注射劑仿制藥的處方組成通常應(yīng)與參比制劑相同，即輔料種類和用量通常應(yīng)與參比制劑相同。輔料的用量相同是指仿制藥輔料用量為參比制劑相應(yīng)輔料用量的95％～105％[2]。美、歐、日等藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)官方網(wǎng)站中的相關(guān)欄目，如FDA的“Approved Drug Products”、EMA的“Medicines”和日本醫(yī)療器械審評審批機(jī)構(gòu)(PMDA)的“日本醫(yī)療用醫(yī)藥品信息查詢”，通常會公開注射給藥途徑產(chǎn)品的處方組成，供仿制藥研發(fā)企業(yè)參考。但需要注意的是微球?qū)偬厥庾⑸鋭?，與普通注射劑最大的區(qū)別在于其生產(chǎn)過程的處方組成與成品的最終處方不同。而參比制劑微球部分的公開信息往往是最終的成分組成，實(shí)際生產(chǎn)過程中原輔料的加入量和加入比例，工藝中使用但最終會被除去的溶劑和試劑的種類和用量，以及是否存在過量灌裝等信息，需要在對參比制劑質(zhì)量進(jìn)行全面剖析的基礎(chǔ)上，開展大量處方篩選試驗(yàn)進(jìn)行初步確認(rèn)，并根據(jù)商業(yè)化批量下多批產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和臨床試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行最終確定。例如，2000年在美國上市的注射用醋酸曲普瑞林微球，給藥途徑為肌內(nèi)注射，有3個規(guī)格：3.75、11.25和22.5 mg，給藥頻率分別為每4、12和24周給藥1次，在晚期前列腺癌的姑息性治療中顯著升了患者依從性。注射用醋酸曲普瑞林微球產(chǎn)品中，微球部分所用輔料包括丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、甘露醇、羧甲纖維素鈉和聚山梨酯80。因此在仿制藥研發(fā)前期，需要考察制備PLGA微球過程中常用的有機(jī)溶劑和試劑，包括二氯甲烷、聚乙烯醇、乙醇、乙酸乙酯、正庚烷等，確定所需的種類和用量；其他原輔料的加入量，也需要根據(jù)處方工藝的篩選結(jié)果確定。為方便臨床使用，許多微球注射劑配有專用溶劑。例如，注射用醋酸亮丙瑞林微球的所附溶劑組成為羧甲纖維素鈉、聚山梨酯80、甘露醇、冰乙酸和注射用水，其中羧甲纖維素鈉和聚山梨酯80對配伍后的微球起助懸作用。對于所附溶劑，建議仿制藥的處方組成與參比制劑相同，其中羧甲纖維素鈉的型號可能會影響配伍后微球的混懸效果，因此需進(jìn)行篩選以保證仿制微球混懸后的藥液黏度與參比制劑一致。目前已上市的微球注射劑大多以PLGA及纖維素衍生物為載體材料。《中華人民共和國藥典》2020年版(ChP 2020)收載了3種型號的供注射用PLGA，丙交酯和乙交酯的摩爾百分比分別為50∶50、75∶25、85∶15。PLGA型號會影響微球中藥物的釋放行為，因此在參比制劑處方的公開信息基礎(chǔ)上，建議對參比制劑中PLGA材料的丙交酯和乙交酯的摩爾百分比、相對分子質(zhì)量分布、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等參數(shù)進(jìn)行考察，以確定仿制藥采用的PLGA型號。聚合物載體材料的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)除需要符合ChP2020要求外，還應(yīng)參考輔料供應(yīng)商設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合微球注射劑的關(guān)鍵質(zhì)量屬性(如微球釋放度等)評估結(jié)果增加必要的考察項(xiàng)目。對于微球制備完成后加入并最終進(jìn)入無菌分裝工序的分散劑等輔料，如甘露醇、蔗糖等，則均需要符合無菌控制的要求。對于工藝過程中用到的溶劑、試劑，如二氯甲烷、聚乙烯醇等，需要參照ChP 2020和國家標(biāo)準(zhǔn)等建立內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，并對其可能引入的雜質(zhì)制定合理的控制策略。
常見的微球制備方法包括乳化-溶劑蒸發(fā)法、噴霧干燥法和相分離法等。選擇與參比制劑相同的制備方法可降低產(chǎn)品開發(fā)失敗的風(fēng)險(xiǎn)。通過FDA橙皮書等專利鏈接可獲取參比制劑的相關(guān)工藝信息，可供仿制藥工藝開發(fā)參考。微球的制備工藝復(fù)雜。以相分離法制備微球的流程為例，專利公開的工藝過程包括：①選取適宜的溶劑溶解聚合物載體材料，但原料藥在該溶劑中應(yīng)不溶；②選取適宜的溶劑溶解原料藥，但聚合物載體材料在該溶劑中應(yīng)不溶；③將步驟②所得溶液加至步驟①所得溶液中，混合后添加第三相溶劑誘導(dǎo)微球形成；④在步驟③形成的體系中添加固化劑進(jìn)行微球固化；⑤收集微球。在仿制藥工藝研究方面，建議結(jié)合產(chǎn)品關(guān)鍵質(zhì)量屬性重點(diǎn)關(guān)注以下環(huán)節(jié)：各步驟物料的配制溫度、加入順序、攪拌速度與時間；微球干燥的溫度和時間，必要時可考慮減壓干燥法，避免高溫對藥物結(jié)構(gòu)的破壞。灌裝過程的溫度和時間，以及裝量的擬定范圍等也對產(chǎn)品治療效果具有一定影響，不應(yīng)忽視。微球的制備、干燥與灌裝通常在無菌環(huán)境下進(jìn)行，商業(yè)化生產(chǎn)過程應(yīng)明確各步驟的生產(chǎn)時限控制要求，對無菌工藝過程進(jìn)行嚴(yán)格控制和充分驗(yàn)證，包括除菌過濾工藝驗(yàn)證、無菌工藝模擬試驗(yàn)等。各步驟的配制溶液在除菌過濾前均應(yīng)考慮增加微生物負(fù)荷檢查，以降低微生物引入風(fēng)險(xiǎn)。微球作為中間產(chǎn)品，質(zhì)量控制可參考成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)定入關(guān)鍵項(xiàng)目。此外，生產(chǎn)過程可能采用大量有機(jī)溶劑，因此在組件相容性、除菌過濾系統(tǒng)適用性研究中需充分考慮各步驟的實(shí)際生產(chǎn)情況，避免采用不相容溶劑進(jìn)行模擬試驗(yàn)。微球?yàn)樘厥庾⑸鋭苽湟?guī)模(批量)的變化可能影響其質(zhì)量和療效。因此，關(guān)鍵批次(如臨床批、工藝驗(yàn)證批等)和商業(yè)批的生產(chǎn)工藝及批量原則上應(yīng)保持一致。
對于微球類特殊注射劑的仿制，可考慮采取逐步遞進(jìn)的研究策略。仿制藥與參比制劑的藥學(xué)比較研究結(jié)果相一致，是后續(xù)繼續(xù)開展人體生物等效性研究和(或)臨床研究的前提。因此，首先應(yīng)通過各種表征方法證明仿制藥的關(guān)鍵質(zhì)量屬性與參比制劑一致。除注射劑的一般質(zhì)量屬性外，還應(yīng)關(guān)注與微球制劑相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)，如微球的形態(tài)、粒徑和粒度分布，體外釋放度及突釋率，載藥量和包封率，聚合物載體材料的相對分子質(zhì)量分布、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，殘留溶劑等，以及為模擬臨床使用進(jìn)行的分散性和通針性研究等。以PMDA公開的微球產(chǎn)品信息為例，微球質(zhì)量研究包括性狀、鑒別、復(fù)溶后外觀、粒徑和粒度分布、pH值、有關(guān)物質(zhì)(包括輔料引入的雜質(zhì))、相對分子質(zhì)量分布、釋放度、殘留溶劑、含量、細(xì)菌內(nèi)毒素與無菌保證，以及其他由于信息保護(hù)而未公開的內(nèi)容等。微球注射劑為緩釋產(chǎn)品，其體外藥物釋放度與體內(nèi)療效密切相關(guān)，也是此類制劑的關(guān)鍵質(zhì)量屬性。因此，仿制藥研發(fā)時可參考FDA溶出度數(shù)據(jù)庫建立適當(dāng)?shù)姆椒?，進(jìn)行與參比制劑釋放度(包括突釋率)的對比研究，以降低仿制產(chǎn)品在臨床試驗(yàn)中生物不等效的風(fēng)險(xiǎn)。同時，應(yīng)結(jié)合臨床批樣品的實(shí)測結(jié)果，選取多個釋放度時間點(diǎn)擬定控制限度，以確保仿制產(chǎn)品的批內(nèi)和批間一致性。微球注射劑不同于普通注射劑，無菌檢查須包括微球外部和微球內(nèi)部檢查，其中，微球外部的無菌檢查應(yīng)考慮微球混懸狀態(tài)對于培養(yǎng)基染菌現(xiàn)象判斷的影響；在進(jìn)行微球內(nèi)部無菌檢查時需先篩選溶解微球所用的溶劑，避免溶劑影響微生物存活而造成的假陰性結(jié)果。建議采用至少3批商業(yè)化規(guī)模工藝生產(chǎn)的仿制藥與多批參比制劑進(jìn)行體外對比研究。提供各項(xiàng)對比研究所采用的分析方法及方法學(xué)驗(yàn)證資料，明確評價(jià)指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)及確定依據(jù)。
常規(guī)的穩(wěn)定性考察試驗(yàn)所選用的樣品和條件應(yīng)符合相關(guān)指導(dǎo)原則要求，樣品的放置方式建議包括正置、倒置和水平放置。此外，還需要進(jìn)行配伍穩(wěn)定性考察，該項(xiàng)目的試驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)能夠充分模擬臨床使用的極限條件。穩(wěn)定性考察指標(biāo)建議包括本品質(zhì)量研究部分確定的關(guān)鍵質(zhì)量屬性；包材相容性和容器密封性研究可與常規(guī)穩(wěn)定性研究同步進(jìn)行。
綜合微球注射劑的處方、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量和穩(wěn)定性研究可知，化學(xué)仿制藥微球注射劑的開發(fā)技術(shù)含量高、開發(fā)難度大，相較于常規(guī)注射劑需要開展更多的對比研究，投入大、失敗風(fēng)險(xiǎn)高，這可能也是目前國內(nèi)外微球注射劑仿制藥上市數(shù)量少的原因。建議在開發(fā)微球制劑時采取逐步遞進(jìn)的原則。前期需進(jìn)行充分的文獻(xiàn)調(diào)研，并對參比制劑進(jìn)行全面的質(zhì)量剖析，以降低產(chǎn)品開發(fā)失敗的風(fēng)險(xiǎn)。開發(fā)過程中，需要進(jìn)行大量的藥學(xué)對比試驗(yàn)，全面證明仿制藥與參比制劑的質(zhì)量一致性，并最終通過臨床試驗(yàn)證明其與參比制劑的療效一致性。
