新药研发的药理毒理的操作要点

新药研发的药理

毒理研究操作要点概述申报资料的基本要求（化药）一、概述

〖新药评价的核心〗

↑↑↑

毒理学药理学药学

（临床安全性）（临床药理学）

安全有效质量可控

有效或高于有效是否有效吸收

剂量对主要生理为何有效分布

系统的影响（协同、相加）转化、排泄

其它药理作用量效关系体内变化规律

发现新用途时效关系优选给药方案

毒理研究参考作用机理临床合理用药

毒理研究参考药理毒理研究

（组方的必要性）（指导与参考）

药理学一般/安全药理学

主要药效学

药代动力学

----------------------------------------------------------

致癌性遗传毒性

生殖毒性

局部耐受性、过敏、依赖性、免疫毒性光敏和其它试验等

了解毒性反应剂量、时间、强度、症状、靶器官及可逆性等，为临床方案提供参考、预测出现的毒性反应，制订临床防护措施、保证受试者用药安全

毒理学局部用药毒性全身用药毒性急性毒性长期毒性特殊毒性目的药理毒理在新药研究中的地位为药学研究提供生物学支持为临床研究提供参考依据决定进入临床研究的重要依据之一药理毒理与其它研究的关系药理毒理与药学建立在药学研究的基础上药学影响因素：纯度、理化特性、剂型等质量控制：工艺、质控和标准等药理毒理与其它研究的关系

药理毒理与临床

药理毒理研究必须了解拟临床用药情况为临床研究提供必不可少的依据可依临床需要，随时配合进行研究

评价新药的安全、有效最终在临床药理与毒理

药理通常先于毒理研究毒理试验设计必须依据药效剂量二、技技术术要求求药理试试验设设计要要点毒理试试验设设计要要点药理试试验设设计要要点非临床床药理理学研研究涉涉及的的内容容主要药药效学学（含含作用用机制制）一般（（安全全）药药理学学药代动动力学学来源：：原料料、制制剂、、批号号配制：：纯度度、含含量（（效价价）、、溶媒媒、终终浓度度、储储存基本情情况：：来源源、种种属、、品系系、合合格证证、饲饲养条条件动物情情况：：体重重、性性别、、数量量、实验环环境：：饲养养和居居住条条件、、温度度、光光线基本情情况：：仪器器设备备和试试剂来来源、、批号号药理-主要要药效效受试药药物试验动动物试验仪仪器动物模模型：：选择择依据据给药途途径：：拟临临床途途径给药时时间：：反映映最佳佳疗效效给药体体积：：根据据不同同动物物的限限量要要求剂量设设计：：体内：：3个个剂量量-量量效关关系（（最小小有效效剂量量或者者ED50倍数数递增增）体外：：>5个个剂量量-量量效曲曲线药理-主要要药效效试验方方案观察指指标：：针对对特点点、定定量或或半定定量指指标观察时时间：：能反反映发发挥药药效的的基本本过程程试验对对照：：空白白、模模型、、阳性性药、、溶媒媒试验结结果：：实测测数据据、、统计计方法法试验结结论：：客观观、真真实、、专家家分析析参考文文献：：原文文、译译文药理-主要要药效效试验方方案目的：：侧重重观察察心血血管、、呼吸吸、精精神神神经系系统，，根据药药物特特点增增加有有关系系统的的观察察技术要要求：：基本本同药药效研研究剂量设设置：：参考考主要要药效效剂量量，，一般般2-3个个剂量量给药途途径：：拟临临床途途径或或在体体研究究动物：：尽量量使用用清醒醒动物物药理-一一般药药理一般药药理基基本要要求可考虑虑免做做安全全性药药理研研究的的药理作作用较较明确确的局局部用用药，，如皮皮肤、、眼科科（全全身分分布很很少））细胞毒毒类的的药物物用于于治疗疗晚期期癌症症病人人生物技技术产产品，，有高高特异异性结结合受受体靶靶点，，评价价安全全性药药理学学终点点往往往作为为毒理理学或或/和和药效效学的的一部部分，，可减减免。。若为为创新新的治治疗类类型的的生物物技术术产品品和/或这这些产产品没没有高高特异异性受受体结结合的的靶点点应考考虑做做。药理-一一般药药理ICH指南南了解药药物在在体内内的代代谢和和转运运过程程了解不不同种种属动动物之之间的的差异异解释药药效和和毒性性作用用为毒性性试验验的设设计与与结果果分析析提供供依据据为临床床研究究设计计提供供参数数评价有有效、、安全全的重重要组组成部部分之之一药理-药代代动力力学动物药药代动动力学学研究究的目目的创新药药新制剂剂（速速、缓缓、控控释制制剂））改变途途径的的制剂剂（可可能明明显影影响安全全性和和有效效性））改酸根根或碱碱基药理-药代代动力力学药代动动力学学涉及及的新新药范范围药代动动力学学的数数学模模型主要动动力学学参数数：药药-时时曲线线、药药-时时曲线线下面面积（（AUC））、吸吸收速速度（（Ka）、、最高高血药药浓度度（Cmax））、达达峰时时间（（Tmax）、、半衰衰期（（t1/2）、表表观分分布容容积（（V））、总总清除除率（（CLs））、消消除速速度（（Ke）等等药物体体内吸吸收、、分布布、代代谢和和排泄泄(ADME)特征征蛋白结结合或或药物物的相相互影影响口服制制剂-生生物物利用用度研研究药理-药代代动力力学药代动动力学学研究究内容容动物：要求啮齿类类和非啮齿齿类两种动动物，至少少一种动物与与药效、毒毒性试验一一致尽量在清醒醒状态下试试验口服给药不不宜用兔等等食草动物物有些情况可可考虑使用用一种动物物药理-药代代动力学考虑要点结果与分析析：详述方法学学提供数学模模型和主要要药代动力力学参数、、药代动力力学试验中中有关吸收收,分布,代谢和排排泄试验的的研究结果果对出现的矛矛盾结果，，如出现高高、中剂量量的AUC重叠；不不同动物或或不同给药药途径的参参数相差较较大的结果果进行分析析。对临临床给药剂剂量、给药药次数和间间隔、给药药途径等方方案设计提提出建议。。药理-药代代动力学毒理试验毒理试验设设计要点急性（单次次给药）毒毒性长期（重复复给药）毒毒性致突变（遗遗传毒性））生殖毒性致癌性其它毒性（（过敏性、溶溶血性、光光毒性、免免疫毒性、、药物依赖赖性等试验验）毒理研究毒理研究范范围化学药品：：原料、制制剂生物制品：：制剂中药：原料料、制剂、、浸膏动物同药效效试验啮齿类和非非啮齿类两两种，如大大鼠、犬或或猴等。理由充分，，一种相关关动物毒理研究-共性问题受试药物试验动物急性（单次次给药）毒毒性毒理研究-急毒目的意义了解新药急急性毒性强强度计算新药相相对毒性参参数为临床毒副副反应监护护提供参考考依据为长期毒性性、蓄积性性毒性和特特殊毒性试试验选择剂剂量提供依依据其它方面毒理研究-急毒动物啮齿类----小鼠鼠或大鼠非非啮齿齿类----犬或其其它一类药至少少必须用二二种动物(啮齿类及非非啮齿类各各一种,其中非啮齿齿类宜用Beagle犬);其它类酌情情用二种动动物小鼠18-22g,同次体重相相差不超过过4g;大鼠120-150g,同次体重不不超过20g;犬用成年犬犬♀♂各半毒理研究-急毒指动物单次次给药后引引起50％％动物死亡亡的剂量。。LD50值的意义是是：LD50越小表示药药物的急性性毒性越大大。动物：小鼠鼠、大鼠等等动物与分组组：一般5组；每组组10只雌、雄各半半。试验前前禁食给药途径：：临床给药药途径观察14天天，进行大大体解剖观观察，如有有改变-病理检检查毒理研究-急毒LD50试验指动物单次次大剂量给给药或在24小时内内接受多次次大剂量受受试药物后后，动物在在短期内出出现的与药药物相关的的毒性反应应，但是又又不引起动动物死亡的的最大剂量量动物：小鼠鼠、大鼠、、犬等动物数：小小动物20只；大动动物4只雌、雄各半半。试验前前动物应注注意禁食给药途径：：临床给药药途径观察14天天，进行大大体解剖观观察，如有有改变-病理检检查毒理研究-急毒最大耐受量量试验（MTD）该试验多用用于中药和和毒性较小小的其它药药物研究指药物以最最高浓度和和最大容积积的给药，，剂量可能能并未达到到最大耐受受的剂量，，所以该剂剂量被称为为最大给药药量。具体要求可可参照最大大耐受量试试验。低毒药物，，口服给药药：5g（（或ml））/kg动物数一般般≥5只，大鼠鼠禁食一夜夜，小鼠禁禁食4－6小时，观观察14天天，如无死死亡，则无无必要进行行更高剂量量如动物在5g/kg出现死亡亡，可选择择较低剂量量毒理研究-急毒最大给药量量试验限量试验长期（重复复给药）毒毒性毒理研究-长毒观察动物在在给予超过过临床剂量量（数倍或或数十倍））和用药周周期（3-4倍以上）的的情况下所所出现的毒毒性反应设法发现引引起毒性反反应的剂量量、剂量与与毒性之间间的关系、、中毒表现现和程度、、主要毒性性靶器官或或组织及可可逆程度等等预测临床研研究阶段可可能的安全全范围和毒毒性，预先先制定防治治措施或避避免某些有有特殊疾病病患者的使使用，减少少临床可能能的风险为临床试验验初始剂量量和指标的的选择等提提供重要参参数毒理研究-长毒长期毒性研研究目的通常长毒始始于主要药药效、安全全药理、单单次给药毒毒性、初步步药代动力力学（如果果已经可获获得）等试试验之后有些药物侧侧重比较毒毒理学的研研究，如新新的剂型、、改变酸根根或碱基、、改变给药药途径等。。毒理理研研究究-长长毒毒试验验方方案案设设计计-基基本本原原则则l动物物的的种种类类常用用大大鼠鼠和和犬犬或或敏敏感感动动物物。。创新新药药一一般般2种种以以上上，，雌雌雄雄各各半半。生生物物制制品品多多用用大大鼠鼠和和猴猴（（种种属属特特异异性性可可特特殊殊））l动物物的的年年龄龄与与数数量量大鼠鼠试试验验3月月内内：：6-8周周龄龄；；>3月月：：5-6周周龄龄犬：：一一般般选选用用性性成成熟熟的的，，6-10月月；；猴猴：：3.5-4.5年年根据据试试验验周周期期长长短短确确定定每每组组动动物物数数。。原则则：：试试验验结结束束时时小小动动物物每每组组动动物物数数应应满满足足统统计计学学要要求求；；大动动物物的的数数应应满满足足毒毒理理学学评评价价要要求求；；一般般大大鼠鼠为为10-30只只，，雌雌雄雄各各半半；；犬犬、、猴猴至至少少雌雌、、雄雄各各3只只；；毒毒性性大大、、周周期期长长数数量量应应增增加加，，考考虑虑恢恢复复期期数数量量。。毒理理研研究究-长长毒毒试验验方方案案设设计计-试验验动动物物给药药时时间间临床床给给药药周周期期的的3-4倍倍。。反反复复、、长长期期或或植植入入的的药药，，按最最长长给给药药时时间间，，即即啮啮齿齿-6月月；；非非啮啮齿齿-9月月周期期短短-每每天天给给药药；；>1个个月月-6天天/周周-每每天天给给药药时时间间应应一一致致-保保证证动动物物摄摄入入量量的的准准确确性性中药药如如给给药药体体积积大大，，可可将将药药物物分分成成2次次/日日-不不提提倡倡采采用用掺掺食食给给药药，，除除非非有有稳稳定定性性、、均均一一性性毒理理研研究究-长长毒毒试验验方方案案设设计计-给药药方方案案给药药剂剂量量一般般3个个给给药药剂剂量量组组高剂剂量量-动动物物应应出出现现毒毒性性和和个个别别死死亡亡（（<20%））低剂剂量量-等等于于或或略略高高于于有有效效剂剂量量，，无无毒毒性性中剂剂量量-介介于于以以上上两两者者之之间间，，轻轻微微毒毒性性或者者按按急急毒毒结结果果：：LD50法(1/10,1/50,1/100)MTD法法(1,1/3,1/10)毒理理研研究究-长长毒毒试验验方方案案设设计计-给药药方方案案对照照组组的的设设置置-通通常常给给药药组组和和对对照照组组的的动动物物数数应应基基本本相相等等-对对照照组组可可根根据据试试验验方方案案的的具具体体要要求求和和研研究究目目的的设设立立阴性性对对照照组组、、溶溶媒媒对对照照组组观察察指指标标全面面、、针针对对特特点点一般般体体征征、、饮饮食食、、体体重重变变化化；；血血尿尿常常规规、、血血液液及及血血液液生生化化指指标标、、心心电电图图，，脏脏器器/体体重重系系数数、、重重要要组组织织器器官官的的肉肉眼眼和和病病理理组组织织学学观观察察、、死死亡亡情情况况。。应应记记录录毒毒性性症症状状出出现现、、减减轻轻或或消消失失的的时时间间。。体体重重和和进进食食量量每每周周测测1-2次次。。周期期>3月月的的，，1/3动动物物检检查查中中期期主主要要指指标标；；如发发现现异异常常可可适适当当增增加加检检查查次次数数。。毒理理研研究究-长长毒毒试验验方方案案设设计计-给药药方方案案致突突变变（（遗传传毒毒性性））目前前建建立立的的遗遗传传毒毒性性试试验验是是研研究究机机体体遗遗传传物物质质受受外外源源性性化化学学物物质质或或其其它它环环境境因因素素作作用用时时对对有有机机体体产产生生的的遗遗传传毒毒性性作作用用。。遗传传毒毒性性试试验验包包括括体体外外和和体体内内检检测测系系统统。。两两者者应应结结合合进进行行研研究究。。体外外检检测测系系统统包包括括细细菌菌回回复复突突变变、、微微核核试试验验、、哺哺乳乳动动物物细细胞胞染染色色体体畸畸变变等等；；体体内内试试验验包包括括骨骨髓髓微微核核试试验验、、显显性性致致死死试试验验等等。。一类类药药需需要要提提供供实实验验资资料料毒理理-致致突突变变生殖殖毒毒性性试试验验评价价药药物物对对哺哺乳乳动动物物生生殖殖的的影影响响，，推推测测对对人人可可能能的的生生殖殖毒毒性性研究究分分为为三三段段I段段（（一一般般生生殖殖毒毒性性））：：是是评评价价对对成成年年动动物物生生育育力力和和早早期期胚胚胎胎发发育育影影响响，，评评价价药药物物对对配配子子成成熟熟，，交交配配行行为为、、受受孕孕、、胚胚胎胎着着床床前前和和着着床床的的影影响响II段段（（致致畸畸敏敏感感期期毒毒性性））：：即即妊妊娠娠动动物物在在胚胚胎胎器器官官形形成成期期给给药药，，评评价价药药物物对对亲亲体体、、胚胚胎胎、、胎胎仔仔发发育育影影响响III段段（（围围产产期期毒毒性性））：：在在妊妊娠娠动动物物分分娩娩前前后后给给药药，，评评价价胎胎仔仔出出生生前前后后的的发发育育和和孕孕鼠鼠从从妊妊娠娠后后期期至至断断奶奶期期间间给给药药对对妊妊娠娠、、分分娩娩、、哺哺乳乳、、胚胚胎胎、、胎胎仔仔发发育育的的影影响响。。根据据临临床床用用药药次次数数、、适适应应证证和和拟拟用用人人群群决决定定是是否否进进行行该该试试验验创新新药药，，一一般般可可在在申申报报临临床床研研究究前前先先提提供供II段段试试验验对于可能只只给一次或或终身一次次（如诊断断或外科手手术）的药药，重复给给药研究也也许是不必必要的。在在较高剂量量下，缩短短处理期似似乎更合适适。毒理-生生殖毒性致癌试验检测受试药药物对动物物的潜在致致瘤性药物是否进进行该试验验应在获得得一定的相相关信息后后才能确定定人群最长用用药的时间间及遗传毒毒理学、重重复给药毒毒性等相关关结果重复给药毒毒性试验可可能显示受受试药物具具有免疫抑抑制特性、、激素活性性或考虑对人类类是一种危危险因子时时，都应慎慎重考虑进进行有关的的致癌试验验。如：-药物物拟用于非非肿瘤病人人的辅助治治疗或非癌癌症疾病的的重复给药药使用-临床床连续给药药时间大于于6个月应应进行该试试验-治疗疗慢性和复复发性疾病病而经常间间断使用药药物-有明明确遗传毒毒性的化合合物；-其构构效关系提提示有潜在在的致癌性性的药物-在连连续重复给给药的毒性性试验中有有癌前期病病变的证据据-重复复给药滞留留的母体化化合物或其其代谢产物物导致局部部组织或病病生理