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【云回顧】臨床前DMPK研究策略?馬飛博士“十問十答”

2020-04-14
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    理想的藥物DMPK特性是什么?早期PK研究中的常見問題如何解決?IND申報相關的DMPK研究有哪些?
3月27日,美迪西早期藥代動力學室執行主任馬飛博士為我們分享了臨床前DMPK的研究策略。下文為大家準備了馬飛博士課程精選“十問十答”。
        1、 早期DMPK有多重要?
        1991年高達40%的新藥研發臨床階段的失敗與藥物DMPK特性相關;2000年的統計中,由于各大制藥公司將DMPK研究轉換到早期進行,后期失敗可能性大幅降低到10%以下。
  •                 (1)早期藥代動力學試驗可以對新藥研發項目進行低成本、短時間的風險收益評估;

  •                 (2)指導先導化合物的優化及臨床候選化合物的選擇;

  •                 (3)模擬預測人體的PK。

        2、 九大藥物理想的DMPK特性?
  •                 (1)吸收完全(被動吸收為佳),生物利用度>50%且變異小;

  •                 (2)AUC與劑量成比例,且PK/PD相關性明晰;

  •                 (3)迅速到達靶器官,且不在靶器官以外蓄積;

  •                 (4)PPB<90%,不受濃度、時間影響;

  •                 (5)血漿清除率CL<30%Qh,經由多種途徑清除;

  •                 (6)年齡、種族、性別、疾病狀態等對CL影響不大;

  •                 (7)代謝產物數量較少,不生成反應性代謝產物;

  •                 (8)不抑制或誘導主要藥物代謝酶與轉運蛋白,不受食物影響;

  •                 (9)人體T1/2>6hr,便于降低給藥頻率,提高依從性。

        3、六大早期DMPK研究的類型?
  •                 (1)代謝產物篩查與鑒定:體外、體內、GSH Trapping;

  •                 (2)代謝穩定性:微粒體、S9、肝細胞、血漿、全血;

  •                 (3)蛋白結合:血漿、腦組織、微粒體蛋白、FBS;紅細胞血漿分配比;

  •                 (4)滲透性與轉運:Caco-2、MDCK-MDR1/BCRP、OATs/OCTs/OATPs;

  •                 (5)體外代謝DDI:P450抑制/TDI、P450誘導/PXR、代謝酶表型;

  •                 (6)體內PK:多種屬、多種給藥方式/途徑;

    •                     ---連續/交叉/單點采血;

    •                     ---BBB(勻漿/CSF)、組織分布;

    •                     ---排泄(BDC)、體內DDI(ABT)。

        4、 動物體內PK試驗中,清除率CL > 肝血流量 Qh要如何解釋?
  •                 (1)肝臟是最主要的藥物代謝器官,但不是唯一的藥物消除途,還有腎消除等;

  •                 (2)藥物在血液中不穩定,藥物的清除并不是肝臟作用;

  •                 (3)某些情況下當紅細胞中的藥物濃度遠高于血漿中藥物濃度,真實清除率的計算無法用血漿中藥物濃度來近似血液的藥物濃度;

  •                 (4)個別情況下,肺的代謝或攝取占據主要作用。

        5、動物體內PK試驗中,生物利用度F > 100%該如何解釋?
  •                 (1)給藥失誤造成的劑量偏差;

  •                 (2)非線性PK;

  •                 (3)高生物利用度且藥物的DMPK屬性存在個體差異性,IV與PO給予了不同組動物;

  •                 (4)采樣不合理;

  •                 (5)IV樣品放置了更長時間且化合物在血漿中不穩定;

  •                 (6)以消旋體形式給藥時,清除較快的對映異構體在消化道中轉化成了清除較慢的對映異構體。

        6、動物體內PK試驗中,AUC差異大該怎么做?
  •                 (1)差異大的原因可以總結為化合物溶解度較差,或溶解度受到消化道PH值波動較大;

  •                 (2)改良制劑,調節消化道PH值。

        7、 在我國申報IND前應該完成哪些In Vitro的PK試驗?
  •                 (1)血漿蛋白結合試驗:在2014版《臨床前藥代指導原則》中有明確規定,試驗設計中N=3,需要關注濃度依賴性和種屬差異;

  •                 (2)體外代謝:關注種屬差異,為體內PK及毒理種屬的選擇提供參考;

  •                 (3)體外DDI:P450抑制,P450誘導(數據分析參考FDA Guidance:DDI 2006 Draft和2020 In Vitro DDI),酶表型CYP/Non-CYP代謝途徑鑒定;

  •                 (4)轉運體研究:Caco-2, P-gp, BCRP, OATP1B1, OATP1B3, OAT1, OAT3, OCT2。

        8、 在我國申報IND前應該完成哪些In Vivo的PK試驗?
  •                 (1)BA方法開發+PK預實驗+BA方法驗證;

  •                 (2)常規PK試驗;

  •                 (3)組織分布試驗;

  •                 (4)排泄試驗。

        9、 臨床前的PK數據分析方法有哪些?
  •                 (1)Noncompartmental Analysis非房室模型,完全滿足IND申報要求,但是不能用于預測和模擬;

  •                 (2)Traditional Compartmental PK Model 經典房室模型,可用于預測和模擬;

  •                 (3)Population PK Model 群體藥代模型,臨床前使用較少,更適合稀疏數據及協變量分析。

        10、 美迪西可以完成臨床前的DMPK服務嗎?
  •                 (1)16年經驗積累;

  •                 (2)每年完成約20個新藥的臨床前DMPK申報研究;

  •                 (3)每年大于2000個化合物的體內PK篩選;

  •                 (4)PK/PD一站式服務;

  •                 (5)抗體/ADC臨床前DMPK服務;

  •                 (6)同位素藥代研究專業技術平臺。

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