应用-ADME成药性评价与非临床药动学研究20131211

1、体内药物分析应用体内药物分析应用1ADMEADME早期成药性评价早期成药性评价与非临床药代动力学研究与非临床药代动力学研究Productivity trend during 2009 and 2010. The clinical rate of success is depicted as percentage surviving at each clinical phase based on attrition observed during 2009 and 2010.Ish KhannaDrug discovery in pharmaceutical industry: producti

2、vity challenges and trendsDrug Discovery Today Volume 17, Issues 19?20 2012 1088 - 1102/10.1016/j.drudis.2012.05.007High cost high failure新药发现、开发的风险新药发现、开发的风险2NDA：new drug applicationIND: investigational new drugShifting paradigm in drug failures during the past two decades. The clin

3、ical phase (I-III) failure of drugs is divided based on reasons of failure in the years 1991 (a) and 2000 (b) . Abbreviation : DMPK: drug .Ish KhannaDrug discovery in pharmaceutical industry: productivity challenges and trendsDrug Discovery Today Volume 17, Issues 19?20 2012 1088 - 1102http:/dx.doi.

4、org/10.1016/j.drudis.2012.05.007DMPK在新药开发中的重要性在新药开发中的重要性新药在临床被淘汰的原因比较新药在临床被淘汰的原因比较3早期成药性评价早期成药性评价v早期药效成药性评价早期药效成药性评价v早期毒理成药性评价早期毒理成药性评价v早期早期ADME成药性成药性评价评价合适的半衰期合适的半衰期较好的生物利用度（口服）较好的生物利用度（口服）靶部位浓度较高靶部位浓度较高较小代谢性药物相互作用（酶、转运体）较小代谢性药物相互作用（酶、转运体）45Absorption Barriers未被吸收 （nonabsorption)外排 (active efflux)肠

5、道代谢(intestinal metabolism)肝脏代谢 (hepatic metabolism)胆汁排泄 (biliary excretion)药物损失（drug loss)F: 进入体循环的药物量fa: 从小肠肠腔吸收的药物量fg: 小肠代谢后剩余的药物量fh: 肝脏代谢后剩余的药物量6小肠转运的体外模型小肠转运的体外模型Transwell System将待考察物加入AP侧，孵育后测定 BL侧药物，计算Papp APBL将待考察物加入BL侧，孵育后测定AP侧药物，计算Papp BLAP 计算Papp BLAP /Papp APBL 考察给予转运体抑制剂时 （Papp / inhibit

6、or)透过性大小的判断依据：透过性大小的判断依据：Papp （cm/s）l1010-6 , 吸收良好 普萘洛尔Papp AB为 510-6cm/s荧光黄Papp AB 1Likely1I/Ki 0.1Possible0.1I/KiRemote预测依据预测依据（FDA指南）20CYP（底物）（底物）JS-001IC50（mol/L）阳性对照阳性对照对照药浓度（mol/L）抑制率%CYP1A2（非那西丁）（非那西丁）23.4呋拉茶碱2.572.2CYP3A4（咪达唑仑）（咪达唑仑）0.393酮康唑0.02567.5CYP3A4（睾酮）（睾酮）0.256酮康唑0.01082.0CYP2C8 （紫杉醇

7、）（紫杉醇）2.17槲皮素5.027.5CYP2C9（甲苯磺丁脲）（甲苯磺丁脲）0.420磺胺苯吡唑0.5050.8CYP2C19（奥美拉唑）（奥美拉唑）18.1噻氯匹啶1047.1CYP2D6 （右美沙芬）（右美沙芬）2.37奎尼丁0.05071.1JS-001对重组人对重组人CYP酶的抑制作用酶的抑制作用实例实例5 21药物浓度（药物浓度（mol/L）Papp(10-6cm/s)APBLBLAPEfflux RatioAS-001020.300.034.60.0715.440.400.025.10.0112.680.800.0普萘洛尔普萘洛尔1013.611.30.83

8、荧光黄荧光黄450.160.08 AS-0010在培养21天的单层Caco-2细胞转运22MDCK-mockMDCK-MDR10.00.51.01.5AS-0010-1mol/L+verapamil+elacridar*#uptake(nmol/mg protein)MDCK-mockMDCK-MDR101234AS-0010-2mol/L+verapamil+elacridar*# uptake(nmol/mg protein)AS-0010在MDCK-mock及MDCK-MDR1中的积聚及Verapamil（100mol/L）及elacridar（20mol/L）对积聚的影响LLC-PK1

9、LLC-PK1-BCRP0.00.51.01.5AS-0010-1mol/L+cyclosporin A+ elacridar#*#uptake(nmol/mg protein)LLC-PK1LLC-PK1-BCRP01234AS-0010-2mol/L+cyclosporin A+ elacridar#*#uptake(nmol/mg protein)AS-0010在LLC-PK1及LLC-PK1-BCRP中的积聚及cyclosporin A（100mol/L）及elacridar（20mol/L）对积聚的影响实例6-SWK-00223024680.000.000.2

10、5制剂 1 (1:2.5); n=8制剂 2 (1:5); n=7Time(h)Concentration ( g/mL)IV 5mg/kg0123450510152025Time(h)Concentration ( g/mL)雄性大鼠口服雄性大鼠口服SWK-002制剂制剂及制剂及制剂后血浆中后血浆中SWK-002浓度浓度-时间变化曲线时间变化曲线雄性大鼠静脉注射雄性大鼠静脉注射SWK-002 5 mg/kg后血浆中后血浆中SWK-002浓度浓度-时间变化曲时间变化曲线线GroupF(AUC0-t)oral/doseoral/(AUC0-t)inj/doseinj(100%)F(AUC0-t)

11、oral/doseoral/(AUC0-)inj/doseinj(100%)制剂I0.8691.182制剂II1.3141.554实例实例7240510152025051015T1/2=5.49 h; Tmax=0.313 h;Cmax=10.66 g/mL;F=80.9%Time(h)Concentration(g/ml)大鼠口服大鼠口服XHT-0X 50mg/kg）后的血浆）后的血浆药物浓度药物浓度-时间曲线时间曲线（meanSD, n=4）plasmabrainliverkidneyspleen051015200.5h6h20hConcentration（ g/g）大鼠灌胃大鼠灌胃50

12、mg/kg XHT-0X后组织中后组织中药药物物浓度浓度25CYP亚型亚型新黄酮抑制率新黄酮抑制率（%）阳性对照阳性对照抑制剂浓度(M)抑制率% 1A214.80.96呋拉茶碱*furafylline0.7711.81.3 2A6-毛果芸香碱pilocarpine524.30.51 2C833.93.5槲皮素quercetin1080.73.0 2C934.63.4磺胺苯吡唑sulfaphenazole0.519.21.5 2C1929.42.7努特卡酮nootkatone0.59.261.5 2D614.71.5奎尼丁quinidine0.473.40.82 2E117.60.67二乙基二硫

13、代氨基磺酸盐diethyldithiocarbamate2012.62.4 3A4/5(testosterone)26.92.1酮康唑ketoconazole0.279.10.54 3A4/5(midazolam)12.70.29酮康唑ketoconazole0.270.50.47 XWT-0X（10M）及阳性抑制剂对）及阳性抑制剂对CYP亚型的抑制亚型的抑制 （meanSD, n=3）实例实例8-YP-12826A06012018024004080120Time(min)% of initial concentrationYP128在大鼠血浆中37(A)的稳定性Phase I Metabol

14、ismCP20CP102CP94CN106CN116CN128CN136CN206CN228CN236051015202530Iron chelator elimination ratio (%)化合物(100 mol/L) 在混合的正常人肝微粒体（1.0 mg protein/mL）中孵育60 min后的I相代谢消除率(mean)Phase II MetabolismCP20CP102CP94CN106CN116CN128CN136CN206CN228CN236036912Iron chelator eliminaiton ratio (%)化合物(100 mol/L) 在混合的正常人肝微粒

15、体（1.0 mg protein/mL）中孵育4 h后的II相代谢消除率(mean)270510152004812T1/2=3.82 h; Tmax=1 hCmax=10.6 g/mLF=95.2%Time(h)Concentration ( g/mL)plasmaheartliverspleenkidney040801200.5h4hConcentration（ g/g） 大鼠灌胃67 mg/kg YP128后平均血浆药物浓度-时间曲线大鼠灌胃67 mg/kg YP128后组织中YP128的浓度28非临床药代动力学研究非临床药代动力学研究创新药物非临床药代动力学研究创新药物非临床药代动力学研

16、究12非创新药物动物生物利用度与生物等效性评价非创新药物动物生物利用度与生物等效性评价3特殊注射剂的非临床药代动力学研究特殊注射剂的非临床药代动力学研究29药物非临床药代动力学研究药物非临床药代动力学研究技术指导原则技术指导原则 (第二稿第二稿)二二0一三年四月一三年四月30研究目的研究目的v通过动物体内、外和人体外的研究方法，揭示新药在体通过动物体内、外和人体外的研究方法，揭示新药在体内的动态变化规律内的动态变化规律v获得新药的基本药代动力学参数获得新药的基本药代动力学参数, , 阐明药物的吸收、分阐明药物的吸收、分布、代谢和排泄的过程和特点布、代谢和排泄的过程和特点v阐明药效或毒性大小的基

17、础，和提供药物对靶器官的效阐明药效或毒性大小的基础，和提供药物对靶器官的效应（药效或毒性）的依据应（药效或毒性）的依据 v提供评价药物制剂特性和质量的重要依据；提供评价药物制剂特性和质量的重要依据；v为设计和优化临床研究给药方案提供有关信息为设计和优化临床研究给药方案提供有关信息v为药物结构改造和设计提供结构与动力学关系的信息为药物结构改造和设计提供结构与动力学关系的信息31研究的基本原则研究的基本原则非临床药代动力学研究，要遵循以下基本原则：非临床药代动力学研究，要遵循以下基本原则：v 试验目的明确试验目的明确v 分析方法可靠分析方法可靠v 试验设计合理试验设计合理v 所得参数全面，满足评价

18、要求所得参数全面，满足评价要求v 对试验结果进行综合分析与评价对试验结果进行综合分析与评价v 具体问题具体分析具体问题具体分析32试验设计的总体要求试验设计的总体要求-1试验药品试验药品v 应提供受试药物的名称、剂型、批号、来源、纯度应提供受试药物的名称、剂型、批号、来源、纯度v 保存条件及配制方法保存条件及配制方法 v 使用的受试药物及剂型应尽量与药效学或毒理学研究使用使用的受试药物及剂型应尽量与药效学或毒理学研究使用的一致的一致 v 研制单位应提供质检报告研制单位应提供质检报告 33 试验动物试验动物 一般采用成年和健康的动物。常用动物种属有小鼠、大鼠、兔、一般采用成年和健康的动物。常用动

19、物种属有小鼠、大鼠、兔、豚鼠、犬、小型猪和猴等。选择动物的原则如下豚鼠、犬、小型猪和猴等。选择动物的原则如下: :v 首选动物：首选动物：尽可能与药效学和毒理学研究一致尽可能与药效学和毒理学研究一致v 尽量在清醒状态下试验，动力学研究最好从同一动物多次采样尽量在清醒状态下试验，动力学研究最好从同一动物多次采样v 创新药应选用两种或两种以上的动物，其中一种为啮齿类动物；创新药应选用两种或两种以上的动物，其中一种为啮齿类动物；另一种为非啮齿类动物（如犬、小型猪或猴等）。其它类型的药另一种为非啮齿类动物（如犬、小型猪或猴等）。其它类型的药物，可选用一种动物，建议首选非啮齿类动物物，可选用一种动物，建

20、议首选非啮齿类动物v 经口给药不宜选用兔等食草类动物经口给药不宜选用兔等食草类动物试验设计的总体要求试验设计的总体要求-2药动学实验前先进行体外筛选，选择与人代谢情况比较接近的动物进行体内药动学实验代谢稳定性研究代谢稳定性研究34代谢稳定性研究代谢稳定性研究3536 3 3 剂量选择剂量选择 试验剂量试验剂量动物体内药代动力学研究应设置至少三个剂量组，其动物体内药代动力学研究应设置至少三个剂量组，其高剂量最好接近最大耐受剂量，中、小剂量根据动物高剂量最好接近最大耐受剂量，中、小剂量根据动物有效剂量的上下限范围选取。有效剂量的上下限范围选取。主要考察在所试剂量范围内，药物的体内的动力学过主要考察

21、在所试剂量范围内，药物的体内的动力学过程是属于线性还是非线性，以所得结果有利于解释药程是属于线性还是非线性，以所得结果有利于解释药效学和毒理学研究中的发现，并为新药的进一步开发效学和毒理学研究中的发现，并为新药的进一步开发和研究提供信息和研究提供信息 尽可能与临床用药一致尽可能与临床用药一致 给药途径给药途径试验设计的总体要求试验设计的总体要求-337研究项目内容研究项目内容v 血药浓度血药浓度- -时间曲线时间曲线 v 药物的吸收药物的吸收 v 药物的分布药物的分布 v 药物的排泄（物质平衡）药物的排泄（物质平衡） v 药物与血浆蛋白的结合药物与血浆蛋白的结合v 药物的生物转化药物的生物转化

22、v 对药物代谢酶活性的影响对药物代谢酶活性的影响 v 药代动力学与毒代动力学药代动力学与毒代动力学 381 血药浓度-时间曲线 受试动物数受试动物数 以血药浓度以血药浓度- -时间曲线的每个时间点有不少于时间曲线的每个时间点有不少于6 6个数据个数据为限计算所需动物数。最好从为限计算所需动物数。最好从同一动物多次取样同一动物多次取样。如由。如由多只动物的数据共同构成一条血药浓度多只动物的数据共同构成一条血药浓度- -时间曲线，应时间曲线，应相应增加动物数，以反映个体差异对试验结果的影响。相应增加动物数，以反映个体差异对试验结果的影响。 建议受试动物采用建议受试动物采用雌雄各半雌雄各半，如发现动

23、力学存在明显，如发现动力学存在明显的性别差异，应增加动物数以便的性别差异，应增加动物数以便认识试验药物的药代动认识试验药物的药代动力学的性别差异力学的性别差异。 单一性别用药单一性别用药，可选择与临床用药一致的性别，可选择与临床用药一致的性别39 给药前需采血作为为空白样品给药前需采血作为为空白样品给药后的一个完整的血药浓度给药后的一个完整的血药浓度-时间曲线，采样时间点的设计应时间曲线，采样时间点的设计应兼顾药物的吸收相、平衡相（或峰浓度附近）和消除相兼顾药物的吸收相、平衡相（或峰浓度附近）和消除相一般在吸收相至少需要一般在吸收相至少需要2-3个采样点，平衡相在峰浓度附近至少个采样点，平衡相

24、在峰浓度附近至少需要需要3个采样点，消除相需要个采样点，消除相需要4-6个采样点。对于吸收快的药物，个采样点。对于吸收快的药物，应尽量避免第一个点是应尽量避免第一个点是Cmax整个采样时间至少应持续到整个采样时间至少应持续到3-5个半衰期，或持续到血药浓度为个半衰期，或持续到血药浓度为Cmax的的1/10-1/20正式试验前，选择正式试验前，选择2-3只动物进行预试验以确定合理的采血点只动物进行预试验以确定合理的采血点 采样点的确定采样点的确定口服给药：一般在给药前应禁食12小时以上，以排除食物对药物吸收的影响。在试验中应注意根据具体情况统一给药后禁食时间，以避免由此带来的数据波动及食物的影响

25、40 药代动力学参数的估算药代动力学参数的估算 将试验中测得的将试验中测得的各受试动物各受试动物的血药浓度的血药浓度-时间数据时间数据分别分别进行药进行药代动力学参数的估算，求得受试物的主要药代动力学参数。代动力学参数的估算，求得受试物的主要药代动力学参数。 静脉注射给药，应提供静脉注射给药，应提供t1/2（消除半衰期）、（消除半衰期）、Vd（表观分布容（表观分布容积）、积）、AUC（血药浓度（血药浓度-时间曲线下面积）、时间曲线下面积）、CL或或CL/f（清（清除率）等参数值；除率）等参数值； 血管外给药，血管外给药， 除提供上述参数外除提供上述参数外, 尚应提供尚应提供Cmax和和Tmax

26、等等参数，以反映药物吸收的规律。参数，以反映药物吸收的规律。 提供一些统计矩参数，如提供一些统计矩参数，如:MRT、AUC(0-t)和和AUC(0-)等，对于等，对于描述药物药代动力学特征的描述也有意义描述药物药代动力学特征的描述也有意义 一般需要一般需要AUC(0-t) 80%AUC(0-)41应提供的数据应提供的数据 v 单次给药单次给药 各个（和各组）受试动物的血药浓度各个（和各组）受试动物的血药浓度-时间数据（列表）及曲线和其平时间数据（列表）及曲线和其平均值、标准差。均值、标准差。 各个（和各组）受试动物的主要药代动力学参数及平均值、标准差。各个（和各组）受试动物的主要药代动力学参数

27、及平均值、标准差。 对受试物单次给药非临床药代动力学的规律和特点进行讨论和评价。对受试物单次给药非临床药代动力学的规律和特点进行讨论和评价。 v 多次给药多次给药 各个（和各组）受试动物首次给药后的血药浓度各个（和各组）受试动物首次给药后的血药浓度-时间数据及曲线和主时间数据及曲线和主要药代动力学参数要药代动力学参数 各个（和各组）受试动物的各个（和各组）受试动物的3次稳态谷浓度数据及平均值、标准差次稳态谷浓度数据及平均值、标准差 各个（和各组）受试动物血药浓度达稳态后末次给药的血药浓度各个（和各组）受试动物血药浓度达稳态后末次给药的血药浓度-时间时间数据和曲线，及其平均值、标准差和曲线数据和

28、曲线，及其平均值、标准差和曲线 比较首次与末次给药的血药浓度比较首次与末次给药的血药浓度-时间曲线和有关参数时间曲线和有关参数 各个（和各组）各个（和各组） 平均稳态血药浓度及标准差平均稳态血药浓度及标准差 42大鼠灌胃不同剂量的菊花提取物后后血浆中大鼠灌胃不同剂量的菊花提取物后后血浆中Luteolin及及Apigenin的浓度的浓度-时间曲线时间曲线中国药学杂志，2011,46(3)：214-218.432 2 药物的吸收药物的吸收v 对于经口给药的新药，应进行整体动物试验，尽可能同时对于经口给药的新药，应进行整体动物试验，尽可能同时进行血管内给药的试验，进行血管内给药的试验，提供绝对生物利

29、用度提供绝对生物利用度v 如有必要，可进行体外吸收模型（如如有必要，可进行体外吸收模型（如Caco-2Caco-2细胞模型）、细胞模型）、在体或离体肠道吸收试验以阐述药物吸收特性在体或离体肠道吸收试验以阐述药物吸收特性v 对于其它血管外给药的药物及某些改变剂型的药物，应根对于其它血管外给药的药物及某些改变剂型的药物，应根据立题目的，尽可能提供绝对生物利用度据立题目的，尽可能提供绝对生物利用度 443 药物的分布药物的分布v 选用大鼠或小鼠做组织分布试验较为方便选用大鼠或小鼠做组织分布试验较为方便v 选择一个剂量（一般有效剂量）给药后，至少测定药物在心、肝、选择一个剂量（一般有效剂量）给药后，至

30、少测定药物在心、肝、脾、肺、肾、胃肠道、生殖腺、脑、体脂、骨骼肌等组织的浓度，脾、肺、肾、胃肠道、生殖腺、脑、体脂、骨骼肌等组织的浓度，以了解药物在体内的主要分布组织以了解药物在体内的主要分布组织 v 特别注意药物浓度高、蓄积时间长的组织和器官，以及在药效或毒特别注意药物浓度高、蓄积时间长的组织和器官，以及在药效或毒性靶器官的分布（如对造血系统有影响的药物，应考察在骨髓的分性靶器官的分布（如对造血系统有影响的药物，应考察在骨髓的分布）布）v 参考血药浓度参考血药浓度- -时间曲线的变化趋势，选择时间曲线的变化趋势，选择至少至少3 3个时间点分别代表个时间点分别代表吸收相、平衡相和消除相的药物分

31、布吸收相、平衡相和消除相的药物分布v 若某组织的药物浓度较高，应增加观测点，进一步研究该组织中药若某组织的药物浓度较高，应增加观测点，进一步研究该组织中药物消除的情况物消除的情况v 每个时间点，至少应有每个时间点，至少应有5 5个动物的数据个动物的数据抗肿瘤药物的组织分布研究中，药物在肿瘤组织内的分布研究也十分必要45 v 做组织分布试验，必须注意取样的代表性和一致性做组织分布试验，必须注意取样的代表性和一致性v 同位素标记物的组织分布试验，应提供标记药物的放化同位素标记物的组织分布试验，应提供标记药物的放化纯度、标记率（比活性）、标记位置、给药剂量等参数；纯度、标记率（比活性）、标记位置、给

32、药剂量等参数；提供放射性测定所采用的详细方法，如分析仪器、本底提供放射性测定所采用的详细方法，如分析仪器、本底计数、计数效率、校正因子、样品制备过程等；提供采计数、计数效率、校正因子、样品制备过程等；提供采用放射性示踪生物学试验的详细过程，以及对生物样品用放射性示踪生物学试验的详细过程，以及对生物样品测定时对放射性衰变所进行的校正方程等测定时对放射性衰变所进行的校正方程等v 尽可能提供给药后不同时相的整体放射自显影图像尽可能提供给药后不同时相的整体放射自显影图像464 药物的排泄v 尿和粪的药物排泄：一般采用小鼠或大鼠，将动物放入代尿和粪的药物排泄：一般采用小鼠或大鼠，将动物放入代谢笼内，选定

33、一个有效剂量给药后，按一定的时间间隔分谢笼内，选定一个有效剂量给药后，按一定的时间间隔分段收集尿或粪的全部样品，测定药物浓度段收集尿或粪的全部样品，测定药物浓度v 粪样品按一定比例制成匀浆，记录总体积，取部分样品进粪样品按一定比例制成匀浆，记录总体积，取部分样品进行药物含量测定行药物含量测定v 计算药物经此途径排泄的速率及排泄量，直至收集到的样计算药物经此途径排泄的速率及排泄量，直至收集到的样品测定不到药物为止品测定不到药物为止v 每个时间点至少有每个时间点至少有5 5只动物的试验数据只动物的试验数据注意：收集过程中需考虑是否采用一定措施以免药物或代谢物降解47 v 应采集给药前尿及粪样，并参

34、考预试验的结果，设计应采集给药前尿及粪样，并参考预试验的结果，设计给药后收集样品的时间点，包括药物从尿或粪中开始给药后收集样品的时间点，包括药物从尿或粪中开始排泄、排泄高峰及排泄基本结束的全过程排泄、排泄高峰及排泄基本结束的全过程v 胆汁排泄：一般用大鼠在乙醚麻醉下作胆管插管引流，胆汁排泄：一般用大鼠在乙醚麻醉下作胆管插管引流，待动物清醒后给药，并以合适的时间间隔分段收集胆待动物清醒后给药，并以合适的时间间隔分段收集胆汁（总时长一般不超过三天），进行药物测定汁（总时长一般不超过三天），进行药物测定记录药物自粪、尿、胆汁排出的速度及总排出量（占总给药量的百分比），提供物质平衡的数据 48排泄研究

35、实例排泄研究实例-1GlycineATPCoAKidney如何在尿液中发现p-FBA，p-FHA？49排泄研究排泄研究Cumulative excretion of p-FHA and both metabolites in urine after iv administration of fluorapacin(12.5mg/kg) in rats (n=6, mean meanS.E.)Mean cumulative excretion of metabolites equivalents in bile after iv administration of fluorapacin (12

36、.5mg/kg) in rats (n=6, mean meanS.E.)排泄研究实例排泄研究实例-250应用LC-MS 检测到的 粪便+尿液总排泄率50%是否有简便、快捷的方法考察排泄率？515 5 药物与血浆蛋白的结合药物与血浆蛋白的结合v 研究药物与血浆蛋白结合试验可采用多种方法，如研究药物与血浆蛋白结合试验可采用多种方法，如平衡透平衡透析法析法、超过滤法、分配平衡法、凝胶过滤法、光谱法等、超过滤法、分配平衡法、凝胶过滤法、光谱法等v 根据药物的理化性质及试验室条件，可选择使用一种方法根据药物的理化性质及试验室条件，可选择使用一种方法进行至少进行至少3 3个浓度（包括有效浓度）的血浆蛋白

37、结合试验个浓度（包括有效浓度）的血浆蛋白结合试验v 每个浓度至少重复试验三次，以了解药物的血浆蛋白结合每个浓度至少重复试验三次，以了解药物的血浆蛋白结合率是否有浓度依赖性。率是否有浓度依赖性。52 v 一般情况下，只有游离型药物才能通过脂膜向组织扩散，一般情况下，只有游离型药物才能通过脂膜向组织扩散，被肾小管滤过或被肝脏代谢，因此药物与蛋白的结合会明被肾小管滤过或被肝脏代谢，因此药物与蛋白的结合会明显影响药物分布与消除的动力学过程并降低药物在靶部位显影响药物分布与消除的动力学过程并降低药物在靶部位的作用强度的作用强度v 建议根据药理毒理研究所采用的动物种属，进行建议根据药理毒理研究所采用的动物

38、种属，进行动物与人动物与人血浆蛋白结合率比较试验血浆蛋白结合率比较试验，以预测和解释动物与人在药效，以预测和解释动物与人在药效和毒性反应方面的相关性和毒性反应方面的相关性v 对蛋白结合率高于对蛋白结合率高于90%90%以上的药物，建议开展体外药物竞争以上的药物，建议开展体外药物竞争结合试验，即选择临床上有可能合并使用的高蛋白结合率结合试验，即选择临床上有可能合并使用的高蛋白结合率药物，考察对所研究药物蛋白结合率的影响药物，考察对所研究药物蛋白结合率的影响536 药物的生物转化药物的生物转化v 对于创新性的药物，尚需了解在体内的生物转化情况，包括对于创新性的药物，尚需了解在体内的生物转化情况，包

39、括转化转化类型、主要转化途径及其可能涉及的代谢酶类型、主要转化途径及其可能涉及的代谢酶v 对于新的对于新的前体药物前体药物, 除对其代谢途径和主要活性代谢物结构进行研除对其代谢途径和主要活性代谢物结构进行研究外究外, 尚应对原形药和活性代谢物进行系统尚应对原形药和活性代谢物进行系统 的药代动力学研究的药代动力学研究;v 对主要在体内以代谢消除为主的药物对主要在体内以代谢消除为主的药物(原形药排泄原形药排泄50%)，生物转，生物转化研究则可分为化研究则可分为两个阶段两个阶段： 临床前临床前可先采用色谱方法或可先采用色谱方法或放射性核素标记放射性核素标记方法分析和分离可能方法分析和分离可能存在的代

40、谢产物，并用色谱存在的代谢产物，并用色谱-质谱联用等方法初步推测其结构质谱联用等方法初步推测其结构; 如果如果II期临床期临床研究提示其在有效性和安全性方面有开发前景，在申研究提示其在有效性和安全性方面有开发前景，在申报生产前进一步研究并阐明主要代谢产物的可能代谢途径、结构报生产前进一步研究并阐明主要代谢产物的可能代谢途径、结构及代谢酶。但当多种迹象提示可能存在有较强活性的代谢产物时，及代谢酶。但当多种迹象提示可能存在有较强活性的代谢产物时，应尽早开展活性代谢产物的研究，以确定开展代谢产物动力学试应尽早开展活性代谢产物的研究，以确定开展代谢产物动力学试验的必要性验的必要性 v 吉非替尼代谢产物

41、及主要代谢酶的确定吉非替尼代谢产物及主要代谢酶的确定v 鸡尾酒探针底物法体外筛选吉非替尼对主要鸡尾酒探针底物法体外筛选吉非替尼对主要CYP酶的抑制酶的抑制作用作用v 吉非替尼对吉非替尼对CYP2D6底物美托洛尔药代动力学的影响底物美托洛尔药代动力学的影响v CYP3A4抑制剂和诱导剂对吉非替尼药代动力学的影响抑制剂和诱导剂对吉非替尼药代动力学的影响54抗肿瘤药吉非替尼的代谢及药物抗肿瘤药吉非替尼的代谢及药物-药物相互作用研究药物相互作用研究吉非替尼对药物代谢酶的影响对药物代谢酶的影响551.吉非替尼代谢产物及主要代谢酶的确吉非替尼代谢产物及主要代谢酶的确定定14C-吉非替尼与人肝微粒体及重组吉

42、非替尼与人肝微粒体及重组CYP3A4 孵育后的代表性孵育后的代表性HPLC图谱图谱 生成数个生成数个一相一相代谢产物代谢产物 CYP3A4为参与吉非替尼代谢的主要为参与吉非替尼代谢的主要CYP酶酶结论结论562. 鸡尾酒探针底物法体外筛选吉非替尼对主要鸡尾酒探针底物法体外筛选吉非替尼对主要CYP酶的抑制作用酶的抑制作用吉非替尼吉非替尼（mol/L）非那西丁非那西丁O-脱乙基化脱乙基化(CYP1A2)甲苯磺丁脲甲苯磺丁脲4-羟基化羟基化(CYP2C9)S-美芬妥因美芬妥因4-羟基化羟基化(CYP2C19)右美沙芬右美沙芬O-脱甲基化脱甲基化(CYP2D6)睾酮睾酮6-羟基化羟基化(CYP3A4)

43、0.00410610089991080.0210599781091080.1111210083811040.569810183891042.24108101808710511.210591765793吉非替尼对人肝微粒体主要吉非替尼对人肝微粒体主要CYP酶活性的影响酶活性的影响注：表中数据为未加吉非替尼时的酶活性的百分比p临床应用中，吉非替尼在人体的血药浓度小于11.2mol/L，为患者以250mg/d进行治疗时稳态浓度的10倍p引起代谢性药物相互作用的可能性不大573.吉非替尼对吉非替尼对CYP2D6底物美托洛尔药代动力学的影响底物美托洛尔药代动力学的影响肿瘤患者单独及与吉非替尼合用美托洛尔

44、肿瘤患者单独及与吉非替尼合用美托洛尔（CYP2D6底物）底物）时，时，美托洛尔的血药浓度美托洛尔的血药浓度-时间曲线时间曲线结论：结论：吉非替尼与CYP2D6底物药物合用时，对合用药物未产生显著的药代动力学影响584-1 CYP3A4诱导剂对吉非替尼药代动力学的影响诱导剂对吉非替尼药代动力学的影响单用及与利福平(CYP3A4诱导剂）合用时，健康志愿者口服500mg吉非替尼后的平均血药浓度-时间曲线参数统计方法吉非替尼（口服500mg）单用与利福平合用AUC0- (ng.h/mL)Gmean (RSD%)5044 (88)840 (71)Cmax (ng/mL)Gmean (RSD%)167.5

45、 (53)58.8 (68)Tmax (h)中位数（范围）3.0 (3.0-7.0)3.0 (1.0-5.0)t1/2 (h)平均值 (SD)31(14)21(8)单用及与利福平合用时，健康志愿者口服500mg吉非替尼后的药代动力学参数594-2 CYP3A4抑制抑制剂对吉非替尼药代动力学的影响剂对吉非替尼药代动力学的影响 吉非替尼单用及与伊曲康唑合用时的平均血药浓度-时间曲线参数统计方法吉非替尼（口服250mg）吉非替尼（口服500mg）单用（n=24） 合用（n=24） 单用（n=23） 合用（n=24）AUC0- （ng.h/mL）Gmean(CV%)2968(45)5348(54)69

46、21(30)10919(44)Cmax(ng/mL)Gmean(CV%)103.3(39)155.8(43)227.8(61)301.8(56)Tmax(h)中位数（范围） 5.0(3.0-7.0)5.0(3.0-7.0)5.0(3.0-24.2)5.0(3.0-7.0)t1/2 (h)平均值 (SD)31(10)38(11)35(8)43(12)吉非替尼单用及与伊曲康唑合用时的药代动力学参数60关于药物制剂的药代研究关于药物制剂的药代研究v 剂型特征剂型特征、具体制剂所使用的辅料、制备工艺等也是重要的影响、具体制剂所使用的辅料、制备工艺等也是重要的影响因素。制剂研究时，必须结合药代动力学研究

47、结果，利用或避开因素。制剂研究时，必须结合药代动力学研究结果，利用或避开药物的某些性质药物的某些性质v 药物的药物的理化性质理化性质包括溶解度、油水分配系数、酸碱度、粒度、晶包括溶解度、油水分配系数、酸碱度、粒度、晶型、渗透性以及药物在胃肠道中的稳定性等，剂型因素包括剂型、型、渗透性以及药物在胃肠道中的稳定性等，剂型因素包括剂型、辅料和制备工艺以及不同剂型制剂的给药途径等辅料和制备工艺以及不同剂型制剂的给药途径等v 新的给药系统新的给药系统在不断发展，如脂质体、纳米给药系统、透皮给药在不断发展，如脂质体、纳米给药系统、透皮给药系统、局部定位给药系统、脉冲给药系统等。研究者可根据不同系统、局部定

48、位给药系统、脉冲给药系统等。研究者可根据不同的用药需要，结合药物及其制剂的特点，制订合理、可行的药代的用药需要，结合药物及其制剂的特点，制订合理、可行的药代动力学研究方案动力学研究方案v 对于对于新的新的复方制剂复方制剂，应通过复方与单药药代动力学的比较，研究，应通过复方与单药药代动力学的比较，研究其相互作用，以考察组方的合理性其相互作用，以考察组方的合理性 61关于多次给药的药代研究关于多次给药的药代研究v 对于临床需长期给药且有蓄积倾向的药物，应考虑进行对于临床需长期给药且有蓄积倾向的药物，应考虑进行多次给药的药代动力学研究多次给药的药代动力学研究v 多次给药试验时多次给药试验时, , 一

49、般可选用一个剂量一般可选用一个剂量( (有效剂量有效剂量) )。 根根据单次给药药代试验结果求得的消除半衰期据单次给药药代试验结果求得的消除半衰期(t(t1/21/2) )并参考并参考药效学数据药效学数据, , 确定药物剂量、给药间隔和给药天数确定药物剂量、给药间隔和给药天数 62多次给药后的特定组织分布 以下情况可考虑进行多次给药后的特定组织的药物浓度以下情况可考虑进行多次给药后的特定组织的药物浓度研究：研究：v 药物药物/代谢物在代谢物在组织中的半衰期明显超过其血浆消除半衰组织中的半衰期明显超过其血浆消除半衰期期，并超过毒性研究给药间隔的两倍，并超过毒性研究给药间隔的两倍v 在短期毒性研究

50、、单次给药的组织分布研究或其它药理在短期毒性研究、单次给药的组织分布研究或其它药理学研究中观察到未预料的，而且对安全性评价有重要意学研究中观察到未预料的，而且对安全性评价有重要意义的组织病理学改变义的组织病理学改变v 定位靶向释放的药物定位靶向释放的药物63关于体外药代动力学研究v 在进行药代动力学研究时，除了体内研究外，还可配合体在进行药代动力学研究时，除了体内研究外，还可配合体外研究，如观察动物和人肝等组织匀浆、细胞悬液、微粒外研究，如观察动物和人肝等组织匀浆、细胞悬液、微粒体或灌流器官对药物的代谢作用体或灌流器官对药物的代谢作用v 体外研究代谢途径和动力学特点比较方便，节省动物，可体外研

51、究代谢途径和动力学特点比较方便，节省动物，可以获得更多的信息，例如分析代谢模式、代谢酶对药物作以获得更多的信息，例如分析代谢模式、代谢酶对药物作用的动力学参数、药物及其代谢物与蛋白、用的动力学参数、药物及其代谢物与蛋白、DNADNA等靶分子等靶分子的亲和力等的亲和力等64关于改变酸根、晶型的药物v 对于改变酸根、晶型的药物，应根据药物的特点、改变的对于改变酸根、晶型的药物，应根据药物的特点、改变的具体情况和立题依据，考虑是否应进行与改变前药物比较具体情况和立题依据，考虑是否应进行与改变前药物比较的药代动力学研究的药代动力学研究v 考察其生物利用度的变化考察其生物利用度的变化65关于手性药物的药

52、代研究关于手性药物的药代研究v 对映异构体具有几乎相同的物理性质（旋光性除外）对映异构体具有几乎相同的物理性质（旋光性除外）和化学性质（在手性环境中除外），通常需要特殊和化学性质（在手性环境中除外），通常需要特殊的手性技术对它们进行鉴定、表征、分离和测定，的手性技术对它们进行鉴定、表征、分离和测定，但生物系统常常很容易区分它们（手性环境）但生物系统常常很容易区分它们（手性环境）v 手性可能导致不同的药代动力学性质（吸收、分布、手性可能导致不同的药代动力学性质（吸收、分布、代谢、排泄），以及药理学、毒理学效应的量或质代谢、排泄），以及药理学、毒理学效应的量或质的区别的区别v 消旋体及消旋体及2个

53、对映体可看成不同的个对映体可看成不同的3个化学实体个化学实体66 v 为评价单一对映体或对映体混合物的药代动力学，研究为评价单一对映体或对映体混合物的药代动力学，研究者应在药物开发前期，建立适用于者应在药物开发前期，建立适用于体内样品对映体选择体内样品对映体选择性分析的定量方法性分析的定量方法，估计对映体之间相互转化的可能性估计对映体之间相互转化的可能性以及各自的吸收、分布、代谢和排泄以及各自的吸收、分布、代谢和排泄v 如果外消旋体已经上市，研究者希望开发单一对映体，如果外消旋体已经上市，研究者希望开发单一对映体，则应测定则应测定该对映体转化为另一对映体的程度是否显著该对映体转化为另一对映体的

54、程度是否显著，以及该对映体单独用药是否与其作为外消旋体组分时的以及该对映体单独用药是否与其作为外消旋体组分时的药代动力学性质一致药代动力学性质一致v 为检测对映异构体在体内的相互转化和处置，应获得单为检测对映异构体在体内的相互转化和处置，应获得单一对映体在动物体内的药代动力学曲线，并与其后在临一对映体在动物体内的药代动力学曲线，并与其后在临床床I I期试验中获得的药代动力学曲线相比较期试验中获得的药代动力学曲线相比较 67生物等效性研究生物等效性研究68基本概念基本概念-1v 生物等效性（生物等效性（BE）：是指药学等效制剂或可替换药物）：是指药学等效制剂或可替换药物在相同试验条件下，服用相同

55、剂量，其活性成分吸收程在相同试验条件下，服用相同剂量，其活性成分吸收程度和速度的差异无统计学意义度和速度的差异无统计学意义v 通常意义的通常意义的BE 研究是指用研究是指用BA 研究方法，以药代动力学研究方法，以药代动力学参数为终点指标，根据预先确定的等效标准和限度进行参数为终点指标，根据预先确定的等效标准和限度进行的比较研究的比较研究v 在药代动力学方法确实不可行时在药代动力学方法确实不可行时, 也可以考虑以临床综也可以考虑以临床综合疗效、药效学指标或体外试验指标等进行比较性研究，合疗效、药效学指标或体外试验指标等进行比较性研究，但需充分证实所采用的方法具有科学性和可行性但需充分证实所采用的

56、方法具有科学性和可行性69v BA BA 和和BE BE 均是评价制剂质量的重要指标均是评价制剂质量的重要指标 BA BA 强调反映药物活性成分到达体内循环的相对量和强调反映药物活性成分到达体内循环的相对量和速度，是新药研究过程中选择合适给药途径和确定用速度，是新药研究过程中选择合适给药途径和确定用药方案药方案( (如给药剂量和给药间隔如给药剂量和给药间隔) )的重要依据之一的重要依据之一 BE BE 重点在于以预先确定的等效标准和限度进行的比重点在于以预先确定的等效标准和限度进行的比较，是保证含同一药物活性成分的不同制剂体内行为较，是保证含同一药物活性成分的不同制剂体内行为一致性的依据，是判

57、断后研发产品是否可替换已上市一致性的依据，是判断后研发产品是否可替换已上市药品使用的依据药品使用的依据70v BA 和和BE 研究在药品研发的不同阶段有不同作用：研究在药品研发的不同阶段有不同作用： 在新药在新药研究阶段研究阶段，为了确定新药处方、工艺合理性，通常需要比较改变上述，为了确定新药处方、工艺合理性，通常需要比较改变上述因素后制剂是否能达到预期的生物利用度；开发了新剂型，要对拟上市剂型因素后制剂是否能达到预期的生物利用度；开发了新剂型，要对拟上市剂型进行生物利用度研究以确定剂型的合理性，通过与原剂型比较的进行生物利用度研究以确定剂型的合理性，通过与原剂型比较的BA 研究来研究来确定新

58、剂型的给药剂量，也可通过确定新剂型的给药剂量，也可通过BE 研究来证实新剂型与原剂型是否等效；研究来证实新剂型与原剂型是否等效； 在在临床试验过程中临床试验过程中，可通过，可通过BE 研究来验证同一药物的不同时期产品的前后研究来验证同一药物的不同时期产品的前后一致性，如：早期和晚期的临床试验用药品，临床试验用药品（尤其是用于一致性，如：早期和晚期的临床试验用药品，临床试验用药品（尤其是用于确定剂量的试验药）和拟上市药品等。确定剂量的试验药）和拟上市药品等。 在在仿制仿制生产已有国家标准药品时，可通过生产已有国家标准药品时，可通过BE 研究来证明仿制产品与原创药研究来证明仿制产品与原创药是否具有

59、生物等效性，是否可与原创药替换使用。是否具有生物等效性，是否可与原创药替换使用。 药品药品批准上市批准上市后，如处方组成成分、比例以及工艺等出现一定程度的变更时，后，如处方组成成分、比例以及工艺等出现一定程度的变更时，研究者需要根据产品变化的程度来确定是否进行研究者需要根据产品变化的程度来确定是否进行BE 研究，以考察变更后和研究，以考察变更后和变更前产品是否具有生物等效性。以提高生物利用度为目的研发的新制剂，变更前产品是否具有生物等效性。以提高生物利用度为目的研发的新制剂，需要进行需要进行BA 研究，了解变更前后生物利用度的变化研究，了解变更前后生物利用度的变化71基本概念基本概念-2v 药

60、学等效性药学等效性 (Pharmaceutical equivalence)：如果两制剂含等量的相同：如果两制剂含等量的相同活性成分，具有相同的剂型，符合同样的或可比较的质量标准，则可活性成分，具有相同的剂型，符合同样的或可比较的质量标准，则可以认为他们是以认为他们是药学等效药学等效的。药学等效不一定意味着生物等效，因为辅的。药学等效不一定意味着生物等效，因为辅料的不同或生产工艺差异等可能会导致药物溶出或吸收行为的改变料的不同或生产工艺差异等可能会导致药物溶出或吸收行为的改变v 治疗等效性治疗等效性 (Therapeutic equivalence)：如果两制剂含有相同活性成：如果两制剂含有相