新药药代动力学探究方法

新药、新制剂的生物利用度/生物等效性试验研究
* 生物利用度(Bioavailability,BA)是以药物浓度-时间曲线下面积 (AUC)为基础, 反映药物在体内的吸收程度和速度. •绝对生物利用度: F=AUCpo/AUCiv×100% •相对生物利用度: F=AUC(试验制剂)/AUC(参比制剂)×100% * 生物等效性(Bioequivalancy,BE)是指一种药物的不同制剂在相 同的实验条件下, 其体内吸收程度和速度无显著性差异.
术指导原则(试行). 6. 新生物制品临床药代动力学研究指导原则(试行).
新药早期(先导化物)研究:
1.有效性：选择作用。 2.安全性: *肝毒性。
*三致试验。 *Q-Tc不利影响-心脏毒性。 3.药代研究: * 吸收试验- Coca-2细胞通透性试验或整体动物试验。 * P-糖蛋白转运- 药物吸收、分布和排泄相关。 * 药物代谢:
浓度(μg/ml)
A1998低、中、高三种剂量药时曲线比较 8 6 4 2 0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
时间(hr)
10mg/kg 20mg/kg 30mg/kg
图1. 大耳白家兔单次静脉注射三种剂量（10mg·kg-1， 20mg·kg-1，30mg·kg-1）A1998脂肪乳后平均药-时曲线比较。
HPLC-UV HPLC-F HPLC-ECD HPLC-MSn (LC-MSn) 2) 气相色谱法(GC) GC-FID GC-NPD GC-ECD GC-MS
常用的药物含量分析方法
2. 免疫法: 放射免疫法(RIA) 酶免疫法(EMIT, ELISA等) 萤光免疫法(FIA) 萤光偏振免疫法(FPIA)
CYP 典型底物
1A2 非那西丁 2A6 双香豆素 2C9 甲苯磺丁脲 2C19 S-美芬妥英 2D6 异喹胍 2E1 氯唑沙宗 3A4 红霉素
Km IC50 Ki
54 0.34 120 36.1 57.5* 30.4 55.8*
1000 519.2 1000 253.7
532 290.2 1000 419.3 53.3 * 39.9*
t1/2(h)
7.25±1.50 7.69±0.81
Vd(L)
102.27±32.12 97.24±19.23
CL(L.h-1)
19.14±4.24* 16.72±2.93
_________________________________________
血管外给药的药物吸收试验
1. 体外Coca-2细胞模型试验. 2. 在体肠道试验. 3. 整体生物利用度试验: * 绝对生物利用度试验. * 相对生物利用度试验.
毒理学试验一致.
试验动物选择
* 两种动物: 小鼠、大鼠或兔, beagle犬或猴等。 *口服药物试验不选用家兔。 *选用动物应与药效及毒理试验一致。 *最好选用一种能多次采取血样,制成药-时曲线的动物. *试验动物数, 每个时间点不少于5个数据,雌雄各半. * 生物制品试验应选能产生相应活性动物或与人源蛋白同 源性高的动物, 如猴, 相应转基因动物等。
家兔静注三种剂量A1998后的药代动力学参数 (n=5)
参数
10
20
30(mg)
T1/2(h) 0.36±0.06 2.67±0.58 2.36±2.87 V(c)(L/kg) 4.40±0.57 6.11±1.36 5.39±2.40 AUC(ug·ml/h)1.13±0.24 4.46±0.96 6.14±1.19
药代参数
单剂量 多剂量(10d)
________________________________________
Cmax(mg.L-1)
3.39±0.56 3.51±0.93
Cmin(mg.L-1)
0.23±0.10 0.29±0.16
Tmax(h)
0.9±0.29 1.15±0.41
AUC(mg.h.L-1) 20.26±4.24* 26.16±4.53
组织分布
5. 除提供试验数据外, 应分析组织/血中药物浓 度的比值。
6. 特别注意药物浓度高、蓄积时间长及在靶器官 的组织分布.
7. 采用同位素示踪法时, 尽可能提供给药后不同 时相的整体放射自显影图像.
药物的血浆蛋白结合率试验
• 采用透析法, 超滤法等。
• 高, 中, 低三种药物浓度, 应接近体内浓度。
药理活性和PK试验。
药酶诱导和抑制作用
1. 测定药物对肝微粒中P450总量的影响. 2. 肝微粒体酶促动力学试验(应用巳知被CYP1A2, 2C9,
2C19, 2D6和 3A4等药酶催化的药物进行试验) 或药 酶抗体反应试验, 研究:
*药物代谢酶。 *药酶诱导作用。 *药物抑制作用。
药酶诱导作用和抑制作用
研究内容:
7. 药物生物转化（代谢）: * 代谢部位。 * 代谢方式(途径)。 * 药物代谢酶。 * 代谢产物。
8. 细胞色素P450酶(CYP)抑制和诱导作用。 9. 可能发生的药物相互作用。
药品注册中临床前药代研究的技术要求:
常用的药物含量分析方法
1. 色谱法: 1) 高压液相色谱法(HPLC)
血药浓度经时变化试验目的和内容
目的: 探讨药物吸收, 分布和消除的动力学规律和特点。
试验内容: * 单剂量给药。 * 多剂量给药。 * 口服药物的绝对生物利用度。 * 进食对口服药物吸收的影响。 * 性别因素的影响。
剂量的确定和给药途径
1. 高、中、低三种剂量: * 主要参考动物药效学和毒理试验剂量 (ED50, TD50, LD50, 慢毒剂量 ), * 选择其有效剂量范围内, 高、中、低三个剂量, 高剂量不能 >最大耐受量(MTD)。
2. 灵敏度: 用最低检测浓度(LLOQ)表示。通常为标准曲线 的最小浓度, 要求能测出3-5个消除t1/2或Cmax 的1/10或 1/20的血药浓度。
3. 标准曲线制备: 至少包括5个药物浓度点, 应能覆盖生物 样品的浓度范围, 不得外推。提供标准曲线性方程式和相关 系数(r >0.99)。测定不同生物样品时应提供不同生物样品 的药物标淮曲线。
药代参数的估算
* 国内多选用3P97软件或其他公认的药代动力学 程序软件来估算药代动力学参数。 * 可采用房室模型或非房室模型程序。 * 主要药代动力学参数有：
血管给药: 提供 t1/2, Vd, CL和AUC等参数。 血管外给药: 除上述参数外, 尚应提供MRT,Cmax, Tmax, 和F值。
多次给药试验
药品在临床需长期给药及呈蓄积倾向时,应 进行多次给药试验.
1.选用一种有效剂量. 2.确定给药间隔时间和给药次数. 3.测定3次Cmin,求稳态药-时数据和曲线. 4.求算t1/2,AUCss,Cmin,Cav和DF值等. 5.比较单、多次给药试验结果:药代规律的差别和
蓄积性.
单剂量和多剂量口服加替沙星的药代参数
为试验对象) *II、III及IV临床药代动力学研究(包括特殊
人群、病人为试验对象)
新药药代动力学研究
1. 化学药物临床前药代动力学研究技术指导 原则(试
行). 2. 速释、缓释、控释制剂临床前药代动力学研究指导
原则(试行). 3. 新生物制品临床前药代动力学技术指导原则(试行). 4. 化学药物临床药代动力学研究技术指导原则(试行). 5. 化学药物制剂人体生物利用度和生物等效性研究技
146 55.ห้องสมุดไป่ตู้ 56.5 * 39.1*
讨论和结论
除试验结果小结外, 应结合药效学和毒理进行分析讨论. 如:
1. 吸收规律, BA。 2. 消除动力学规律。 3. 性别, 进食及用药持续时间对药代的影响。 4. 药物蛋白结合率、组织分布亲和力和药效, 毒性
的相关性。 5. 排泄和吸收的平衡, 蓄积性。 6. 代谢特点, 和药效, 毒性相关性, 相互作用等。
新药药代动力学研究
北京大学 医学部 基础医学院 药理系 楼雅卿
新药药代动力学研究
药理学(Pharmacology)
药效学(Pharmacodynamics) (药理作用、作用机制和毒、副作用)
药代动力学(Pharmacokinetics) (药物吸收、分布、代谢和排泄, ADME).
新药药代动力学研究
非血管途径给药---吸收过程 |
血管给药---- 进入血液循环--分布和消除 | (代谢,排泄)
进入药物作用部位及其他组织 |
临床药理效应或毒性反应
新药研究、开发及上市的药代动力学研究
1. 非临床(动物) 的药代研究: *先导化合物药代研究.(筛选)
*入选化合物的药代研究.
2.临床药代动力学研究 *I期临床药代动力学研究.(以正常受试者
新药早期药代研究
1. 采用肝微粒体、肝细胞或肝灌流法研
究药物代谢途径和药酶. 2. P450酶系统及及亚型分析. 3. 整体动物试验. 4. 计算机模拟代谢物分析.
临床前（动物）药代动力学研究
目的： 1.探讨新药在动物体内的规律和特点。 2为新药研制和开发前景提供信息。 3为临床试验设计提供依据。
对分析方法学研究考察
4. 精确度: 方法回收率表示。选择高、中、低 三个浓度。回收率在80-120%范围内。
5. 精密度: 用相对标准误差(RSD)表示。选择 高、中、低三个浓度, 求日内和日间精密度, 应 <10-20%。
6. 样品稳定性。
7. 质控。
试验药品
1.药品的正式名称. 2.药品的纯度、批号和来源. 3.保存条件. 4.试验用药品的配制方法, 应和药效学及
• 两种动物和人血浆。
A1998的蛋白结合率
浓度(ug/ml)
大鼠
人
6
66.04±9.8
97.54±1.78
8
75.83±2.8
93.15±8.32
10
77.94±3.73 97.93±1.94
药物排泄试验
目的： 探讨药物排泄途径, 排泄总量, 排泄高峰, 排泄 终点的规律和特点。 1. 大鼠, 一种有效剂量 2. 内容: 粪便, 尿和胆汁排泄试验 3. 主要排泄途径、排泄速率和排泄量(至药物排泄结束
进行临床前药代动力学的基本要求
1.试验目的明确. 2.分析方法可靠. 3.试验设计合理. 4.试验数据科学、全面、能满足新药评
价要求. 5.实事求是总结分析试验结果,作出客观
的评价.
研究内容:
1. 建立分析方法。 2. 血药浓度经时变化: *单剂量给药试验。*多剂
量给药试验等。 3.药物吸收。 4. 蛋白结合率: 求结合型/非结合型药物比值。 5.组织分布。 6. 排泄试验: 药物从尿、粪便和胆汁排泄。
CL(mg·ml.h-1) 11.0±2.56 5.17±0.82 5.58±2.79
提供资料
1.各组(各个)的药-时数据和曲线图及其平均值.
2.各组(各个)的药代参数及其平均值. 3.试验结果分析和讨论:
* 吸收的规律和特点. * 血药浓度和剂量相关性. * 药物消除动力学的特点. * 药物体内分布特点.
药物的组织分布
目的：探讨药物在组织分布规律, 亲和力及与药效和毒性 的相关性。
1. 通常选用大鼠或小鼠。 2. 一种有效剂量。 3. >13种组织, 根据药品特点相应增加。(肺, 脾, 肝, 心, 肾, 脑,
肌, 平滑肌, 脂肪, 生殖器, 骨髓等) 4. 至少三个采样时间点, 反映其动力学规律。
3. 生物测定法: * 微生物测定法 * 靶酶或靶细胞测定法
4. 放射性同位素示踪法: 3H-, 14C-, 125I-, 131I5. 稳定同位素示踪法: 2H-, 13C-, 15N-, 18O- 等。
分析方法学研究的考察
1. 特异性: 证明测定的物质为原形药物或其活性代谢, 能排 除内源性及其他外源性物质的干扰。
2. 给药途径应与药效学、毒理学及以后临床给药 途径一致。
1. 采样点应能反映药物吸收、平衡/分布和消除 三个时相的动力学规律。
2. 吸收相至少2个采血点.
3. 平衡相至少3个点.
4. 消除相为4-6个点. 应能反映3～5个消除半衰 期或1/10或1/20的Cmax。 5. 求得一条完整的药 – 时曲线。
为止)。 4. 注意原形药排泄累积总量占剂量的百分比, 物料平衡
问题。
5. 是否存在肝肠循环, 胃肠循环等现象。
药物生物转化(代谢)
如原形药在体内生成大量具有药理活性代谢物, 并其 排泄总量< 50%时, 则应进行初步药物代谢试验
1. 代谢部位。 2. 代谢途径和药物代谢酶。 3. 主要代谢物M1, M2, M3…..等。 4. 如为前药, 要确定主要代谢物的化学结构, 代谢物合成,