药物的制剂安全性是指药物经皮肤、腔道、黏膜、血管等非口服途径给药后,对用药局部产生的毒性和/或对全身系统产生的毒性,属于药物非临床安全性评价的组成部分,主要包括药物溶血性、过敏性和刺激性试验。药物的原形、代谢产物、杂质、辅料、溶媒以及理化性质(如pH值、渗透压等)均可能引起药物制剂安全性风险,研究制剂在给药部位引起的局部和/或全身毒性,有助于提示其在临床应用时可能出现的药物不良反应,因此采用能充分代表临床试验用样品(处方和工艺均已确定)的药物制剂开展制剂安全性试验具有重要意义。
一
近年来国内外指导原则情况介绍
1.1国内指导原则情况
1.2欧盟指导原则情况
1.3美国指导原则情况
2015年FDA发布了《NonclinicalSafetyEvaluationofReformulatedDrugProductsandProductsIntendedforAdministrationbyanAlternateRoute》,指出已批准上市的药物改变处方工艺或改变给药途径时,应当采用临床拟用途径开展单次和/或重复给药毒性试验,同时考虑进行全面的组织病理学检查;给药周期应当遵循ICHM3(R2)或ICHS9的要求,但对于仅改变处方工艺但不改变给药途径的药物给药周期可适当短于ICHM3(R2)的要求。在该指导原则中,分别对不同给药途径药物如口服给药、皮肤给药(包括贴剂)、静脉给药、皮下或肌肉给药、眼部给药、耳部给药、吸入给药、鼻内给药、阴道给药、口腔内(包括颊、舌或牙周)给药、海绵体内或尿道内给药、鞘内或硬膜外给药制剂或缓释制剂等,应开展哪些非临床安全性研究(包括溶血性、过敏性和刺激性试验信息)进行了阐述。
2023年6月美国针对药物免疫毒性发布了《NonclinicalEvaluationoftheImmunotoxicPotentialofPharmaceuticals》,指出局部给药制剂应当对皮肤致敏性进行评估。此外,FDA也接受采用临床拟用制剂开展豚鼠最大化实验对药物皮肤致敏潜力进行评估。
二
需考虑开展制剂安全性试验的常见情况
非口服途径给药的药物制剂往往需开展符合非临床研究质量管理规范(GLP)的制剂安全性试验,包括创新药、改良型药物、仿制药以及药物上市后变更等。由于不同类别的药物自身特点不同,非临床制剂安全性试验应结合受试药自身特点进行合理设计,遵循具体问题具体分析原则。生物制品开展制剂安全性试验时可参考ICHS6(R1)指导原则。
对于非口服途径给药的创新药物,除需全面评估药物的系统性毒性风险外,还需评估其制剂安全性风险。部分制剂安全性试验可结合在一般毒理学试验中进行,但供试品应能代表临床拟用样品或模拟临床实际用药情况,试验设计应能支持拟定的临床试验方案(包括给药部位、给药途径、给药剂量等)。
对于非口服途径给药的改良型药物,如口服制剂改注射剂、普通注射剂改特殊注射剂(如脂质体、微球、微乳等)等,与原有制剂比较,此类药物处方工艺和/或给药途径可能发生改变,需考虑开展制剂安全性研究。
对于非口服给药途径的仿制药,包括涉及处方工艺变更的已上市仿制药申请一致性评价品种,如注射剂、吸入制剂、滴眼液、阴道给药制剂等,是目前要求开展制剂安全性研究最常见的注册类型。仿制药一般具有与原研药或参比制剂相同的活性成分、剂型、规格、适应证、给药途径和用法用量等,但两者药学特性、生产工艺、辅料、杂质等可能存在一定的差异,为确保仿制药与原研药/参比制剂质量和疗效的一致性,应开展与原研药/参比制剂对比的制剂安全性试验,以评估两者制剂安全性风险差异。
对于生物制品的制剂安全性评价思路与化药相似,但也有一定的特殊性。根据ICHS6(R1),很多治疗用人用生物制品对动物具有免疫原性,因此这类产品应在开展重复给药毒性研究时检测抗体水平以提示药物的免疫原性并帮助解释研究结果。但在动物中诱导了抗体形成并不能预示在人体可能产生抗体,如重组蛋白在人体中罕见出现严重过敏反应,对蛋白产品呈阳性的豚鼠过敏实验并不能预测人体反应,因此针对此类产品一般不需开展豚鼠过敏实验。此外,对于临床期间或上市后变更的生物制品,根据《已上市生物制品药学变更研究技术指导原则(试行)》中分类属于重大变更的,一般需提供制剂安全性试验数据;对于中等或微小变更的,应基于生物制品药学可比性研究结果综合分析。
对于进口注册产品,如果境外上市时已进行了规范的动物制剂安全性实验和/或在规范的临床试验中对局部耐受性进行了研究,则可根据上述数据进行评价。
此外,部分药物由于药学质控简单,一般不需要提供制剂安全性资料,如注射用水、氯化钠注射液、葡萄糖注射液、葡萄糖氯化钠注射液或甘露醇注射液等。
三
3.1刺激性试验
刺激性是指非口服给药制剂给药后对给药部位产生的可逆性炎症反应。刺激性试验是观察动物的血管、肌肉、皮肤、黏膜等部位接触受试物后是否引起红肿、充血、渗出、变性或坏死等局部反应。一般应选择与临床用药相似的部位,与临床用药途径一致,给药浓度应至少包含临床拟用最高浓度,给药频率和周期应结合临床用法用量,给药体积不应过小,同时还应注意给药次数、速度等对试验结果的影响。刺激性试验方法包括血管刺激性试验、肌肉刺激性试验、皮肤刺激性试验、黏膜刺激性试验、眼刺激性试验、滴鼻和吸入刺激性试验、阴道刺激性试验、直肠刺激性试验、口腔用药及滴耳剂等刺激性试验等,常见的试验动物种属包括兔、大鼠、小型猪等。值得注意的是,在药物刺激性试验中需特别重视组织病理学检查和结果分析,并提供规范完整的组织病理学检查报告。部分特殊的刺激性试验如眼用制剂一般要求开展裂缝灯检查。对于临床可能存在皮损情况的皮肤给药制剂,除完整皮肤外,尚需考察对破损皮肤的刺激性。在药物刺激性试验中应注意操作的规范性,并注意区分药物的刺激性与给药造成的物理反应,如药物注射造成的局部创伤。
3.2过敏性试验
过敏性反应又称超敏反应,指机体受同一抗原再刺激后产生的一种表现为组织损伤或生理功能紊乱的特异性免疫反应。过敏性试验是观察动物接触受试物后的全身或局部过敏反应。给药剂量应包括临床拟用最大剂量或浓度。通常局部给药发挥全身作用的药物(如注射剂和透皮吸收剂等)需考察Ⅰ型过敏反应,如注射剂需进行豚鼠主动全身过敏试验,皮肤给药制剂需进行豚鼠主动皮肤过敏试验。吸入途径药物应采用豚鼠吸入诱导和刺激试验。黏膜给药应结合受试物的特点参照经皮给药过敏性试验方法进行。Ⅱ和Ⅲ型过敏反应可结合在重复给药毒性试验中观察。经皮给药制剂(包括透皮剂)应进行Ⅳ型过敏反应试验,包括豚鼠最大化试验(GPMT)和豚鼠封闭斑贴试验(BT)或其他合理的试验方法如小鼠局部淋巴结试验(LLNA)等。在药物致敏性试验中应注意区分药物的过敏反应和药物的药理作用放大导致的毒性或类过敏反应。在这种情况下可另外设置单独组别动物仅致敏给药观察动物的毒性反应,以更好地区分药物的过敏反应和类过敏反应。
3.3溶血性试验
四
制剂安全性试验常见问题探讨
非口服途径给药制剂在开展制剂安全性试验时,存在试验设计等原因导致的申报资料不规范,影响药物研发进程。常见问题梳理如下:
4.1仿制药制剂安全性研究未设置参比制剂对比
研究非口服仿制药非临床制剂安全性研究的目的主要是为了考察仿制药和参比制剂在制剂安全性方面的一致性。因此,对于仿制药注册申报或者变更处方工艺的仿制药一致性评价研究,均应设置参比制剂进行对比研究,同时应当确保供试品的制剂安全性风险不高于参比制剂。
案例1
某地佐辛注射制剂仿制药,全身主动过敏试验、被动皮肤过敏试验、血管刺激性试验、肌肉刺激性试验结果均为阴性,但体外溶血性试验中部分浓度下出现溶血,而未设置参比制剂对照组,不能说明与参比制剂的一致性。建议补充与参比制剂对比的溶血试验以提示一致性,并进一步分析出现溶血的可能原因。
4.2试验设计和试验方法不合理
案例2
4.3黏膜给药或吸入途径药物未开展过敏性试验
4.4处方工艺变更品种未开展制剂安全性试验
对于处方工艺变更品种,如已上市仿制药申请一致性评价,药物辅料、杂质、代谢产物及理化性质均有可能引起刺激性和/或过敏性和/或溶血性的发生。因此,对于此类药物,无论处方工艺与参比制剂是否一致,通常均应开展非临床制剂安全性试验以评估药物的制剂安全性风险。
案例3
4.5实验动物选择及实验结果分析不合理
非临床制剂安全性试验一般应遵循随机、对照原则,排除非药物性因素对试验结果的干扰,当阴性对照组也出现阳性结果时,应客观分析原因,若因动物自身健康问题所致,应考虑重新开展规范的动物实验。同时,动物数量的确定应以实验结果可评价为基础,充分考虑“3R”原则,减少不必要的动物资源浪费。
4.6试验质量问题
药物制剂安全性试验应当在经过药物非临床研究质量管理规范认证的机构开展并遵守药物非临床研究管理规范,确保试验质量;申报资料内容应当清晰、准确、完整、前后信息对应,对试验结果进行科学分析,确保试验资料的可评价性,避免因各种问题通过不同方式反复与申请者沟通确认,以提高药物研发的质量和效率。常见的问题包括实验动物质量差,实验操作不规范,实验报告数据欠完善等。
五
讨论
参考文献
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