BIOEQUIVALENZA: LA NUOVA LINEA GUIDA DELL’EMEA
A. TAJANA
49° Simposio AFI – Giugno 2009
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BIOEQUIVALENZA: LA NUOVA LINEA GUIDA DELL’EMEA
Titolo:
Ref.:
Situazione:
Operativa:
Guideline on the Investigation of Bioequivalence
CPMP/EWP/QWP/1401/98 Rev.1
draft
previsione ottobre-novembre 2009
Obiettivo: definire quando gli studi di bioequivalenza (BE) sono necessari e come vanno
disegnati, condotti e valutati.
► Tratta principalmente dei prodotti medicinali a rilascio immediato
► Descrive le situazioni in cui la BE in vivo può essere sostituita da studi in vitro
► Il concetto di BE si applica allo sviluppo di generici, ibridi, nuove forme farmaceutiche,
nuovi dosaggi, nuove vie di somministrazione, variazioni, al confronto delle formulazioni
utilizzate durante lo sviluppo clinico con quelle proposte per il mercato.
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DISEGNO DELLO STUDIO
► In generale: crossover in dose singola, 2 periodi, 2 trattamenti
Sequenza 1
Periodo 1
reference
Soggetti randomizzazione
Periodo 2
test
washout
Sequenza 2
test
reference
► Sensibilità del metodo analitico non consente la misura di tutte le concentrazioni
dopo dose singola:
studio allo stato stazionario con misura, se possibile, del Cmax dopo la prima dose e
dell’AUC in un intervallo di dosaggio allo stato stazionario; il Cmax dopo dose singola è più
sensibile del Cmax alla stato stazionario a differenze della velocità di assorbimento
►Prodotti con cinetica dose o tempo dipendente:
dose singola + stato stazionario, a meno che l’ intervallo di confidenza 90% per il
parametro AUC dopo dose singola sia entro 90.00 – 111.00
► Prodotti con alta variabilità entro soggetto:
disegno replicato, crossover a 3 sequenze 3 periodi (TRR, RTR e RRT) o 4 periodi
► Prodotti a emivita molto lunga: è possibile uno studio a gruppi paralleli
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PRODOTTO DI RIFERIMENTO
► Autorizzato nella Comunità in base a un dossier completo
► Normalmente stessa forma farmaceutica del test
► Titolo del test non deve differire per più del 5% dal titolo del reference, determinato con la
procedura proposta per il controllo di qualità del test
► Titolo e profilo di dissoluzione di almeno 3 lotti del reference, perché sia rappresentativo
► Estensioni di un prodotto del quale vi sono in mercato diverse forme farmaceutiche:
il paragone va fatto con quella usata per la registrazione iniziale
► Variazioni : il reference è il prodotto autorizzato nella formulazione, con il processo di
produzione e il packaging corrente.
Se le variazioni riguardano un generico, il reference è sempre rappresentato dal
prodotto dell’originatore
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TIPO DI SOGGETTI
► Volontari sani, 18-55 anni, per ridurre la variabilità non dovuta ai prodotti
► Entrambi i sessi, valutando il rischio per le donne in età fertile
► Pazienti se gli effetti del farmaco o i rischi non siano accettabili per i volontari sani
► Genotipizzare o fenotipizzare i volontari può essere necessario per ragioni di sicurezza
o di farmacocinetica nel caso di prodotti metabolizzati da enzimi che presentano
polimorfismo genetico
►In studi a gruppi paralleli i soggetti devono essere paragonabili per quelle variabili che
possono influenzare la farmacocinetica, ad es. origine etnica, consumo di sigarette,
capacità metabolica
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NUMERO DI SOGGETTI
La dimensione del campione viene calcolata in base a:
● varianza d’errore associata ai parametri da analizzare statisticamente
● livello di significatività desiderato (α = 0.05); rischio del consumatore
● deviazione dal reference compatibile con la BE (∆ = ± 20%)
● potenza richiesta (1- β = 80%); rischio del produttore.
Numero minimo:12
Formula per il calcolo del numero dei soggetti (J.- P. Liu, S.- C. Chow, 1992):
n ≥ [t (α,2n-2) + t (β/2,2n-2) ]2 [CV/∆]2
per ϴ = 0
per ϴ ≠ 0
n ≥ [t (α,2n-2) + t (β,2n.2) ]2 [CV/∆]2
ϴ = µT − µR /µR • 100; CV =
s2
e -1
STANDARDIZZAZIONE DELLO STUDIO
La biodisponibilità di un principio attivo è influenzata dal tempo di transito gastrointestinale e
dal flusso sanguigno regionale.
Vanno standardizzati:
● postura ed esercizio fisico
● volume del fluido, almeno 150 mL, con il quale vengono somministrati test e reference
● composizione e tempo di assunzione di fluidi e pasti durante il periodo di
campionamento.
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Vanno evitati cibi e bevande che possano interagire con le funzioni cardiocircolatorie,
epatiche e renali quali alcool, xantine e succo di pompelmo.
CAMPIONAMENTO
► frequente intorno al Cmax
► coprire almeno l’80% dell’AUC
► almeno 3-4 punti nella fase terminale di eliminazione
► Per prodotti per i quali un rapido assorbimento è importante, si utilizza il parametro
AUC parziale e occorrono almeno 2 campionamenti prima del tempo tmax a cui si
osserva il picco di concentrazione del reference
► Per formulazioni a rilascio immediato non è necessario campionare oltre le 72 ore; per
farmaci a lunga emivita la valutazione dell’ AUC72 è accettabile
SOMMINISTRAZIONE A DIGIUNO O CON IL CIBO
► BE generalmente a digiuno
Se l’SPC raccomanda di assumere il farmaco solo con il cibo:
► con il cibo se la disponibilità sistemica del principio attivo è aumentata dal cibo
► di preferenza con il cibo ma è accettabile anche uno studio a digiuno, se giustificato,
quando con il cibo migliora la tollerabilità o si ha una minore incidenza di eventi avversi
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SOMMINISTRAZIONE A DIGIUNO O CON IL CIBO (2)
►Sia a digiuno che con il cibo per microemulsioni o sospensioni solide, le cui
caratteristiche di rilascio differiscono da quelle delle formulazioni a rilascio immediato.
Disegno ottimale: crossover in dose singola a quattro periodi
a differenza di due studi crossover, uno in cui T e R si confrontano a digiuno e un altro in
cui si confrontano con il cibo, questo disegno oltre a permettere la verifica della BE nelle
due condizioni consente la valutazione dell’effetto cibo sul test e sul reference. Tale
effetto verrà espresso sia per il T che per l’R come rapporto dei parametri con il cibo e a
digiuno e rispettivo intervallo di confidenza 90%.
►Se la raccomandazione di assumere il prodotto con il cibo non ne precisa la
composizione, va dato un pasto standardizzato di circa 650 kcal con il 30% di calorie
derivate dai grassi.
Occorre descrivere la composizione del pasto in proteine, carboidrati e grassi, specificati in
grammi, calorie e relativo contenuto calorico.
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CARATTERISTICHE DA DETERMINARE
Parametri farmacocinetici
Dose singola:
-vanno determinati AUCt, AUC∞, Cmax e tmax
-possono essere riportati anche λz e t1/2
Per prodotti dove un assorbimento rapido è importante: AUC parziale
Per studi allo stato stazionario: AUCτ, Cmax,ss Cmin,ss, tmax,ss, fluttuazione
[100 · (Cmax,ss - Cmin,ss)/Cav]
Specificare i metodi con cui sono stati stimati. Metodi compartimentali non sono accettati.
PRODOTTO PARENTE O METABOLITI
Generalmente si valuta la BE del prodotto parente perché il suo Cmax è più sensibile di
quello dei metaboliti.
►Profarmaci inattivi
● Solo il prodotto parente se la sua cinetica e quella del metabolita(i) attivo(i) sono lineari
● Solo il principale metabolita attivo:
◊ se la cinetica del profarmaco o dei metaboliti non è lineare, purchè il profarmaco sia
inattivo come efficacia e sicurezza
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◊ il profarmaco ha concentrazioni plasmatiche basse, viene velocemente eliminato ed
è altamente variabile; la dimostrazione della BE richiederebbe un n° di soggetti
esagerato
◊ l’esposizione al profarmaco è bassa e quella al metabolita attivo è molto più alta
►Metabolita come surrogato di un prodotto parente attivo
Solo se non è possibile misurare in modo affidabile il prodotto parente dopo dose singola o
allo stato stazionario.
Compromesso: determinare il Cmax del prodotto parente e l’AUC del metabolita.
L’uso del metabolita come surrogato va supportato da dati che attestino che l’esposizione
al prodotto parente è riflessa da quella al metabolita e che la formazione del metabolita non
è saturata alle dosi terapeutiche
► BE del metabolita in aggiunta a quella del prodotto parente
Quando il metabolita contribuisce all’efficacia in modo determinante e le concentrazioni del
metabolita possono riflettere differenze della formulazione non rese evidenti dalle
concentrazioni del prodotto parente; è il caso di un prodotto parente con cinetica lineare e
di un metabolita attivo con cinetica non-lineare dovuta a una significativa saturazione
della sua formazione o della sua eliminazione
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ENANTIOMERI
► Non è necessario dosare entrambe gli enantiomeri di un racemo mediante un metodo
analitico stereoselettivo se vale almeno una di queste condizioni:
● i due enantiomeri hanno la stessa farmacocinetica;
● i due enantiomeri hanno la stessa farmacodinamica;
● il rapporto delle concentrazioni degli enantiomeri non si modifica a seguito di variazioni
della velocità di assorbimento
► Un enantiomero è attivo, l’altro è inattivo o poco attivo:
sufficiente dimostrare la BE di quello attivo
► Entrambe gli enantiomeri contribuiscono all’attività:
la BE va dimostrata per entrambi
► Prodotto costituito da un singolo enantiomero:
metodo analitico achirale permesso quando l’enantiomero non interconverte in vivo.
USO DEI DATI URINARI
Quale surrogato dei dati plasmatici possono essere usati per valutare l’entità
dell’assorbimento quando la determinazione del profilo delle concentrazioni plasmatiche non
è affidabile; per la stima del picco di esposizione occorre molta cautela: molto meglio, se
possibile, determinare il Cmax nel plasma.
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DOSI E DOSAGGI DA STUDIARE
Se il test presenta diversi dosaggi, è possibile determinare la BE per uno solo di essi
quando:
a) il medicinale viene prodotto nello stesso sito, dallo stesso produttore, con lo stesso
processo produttivo;
b) la cinetica è lineare, cioè AUC e Cmax, nel range terapeutico, aumentano in proporzione
al dosaggio;
c) la composizione qualitativa dei vari dosaggi è la stessa;
d) la composizione quantitativa è proporzionale (rapporto p.a./eccipienti costante);
e) la dissoluzione, condotta a pH 1.2, 4.5, 6.8 e nel mezzo utilizzato per il controllo qualità è
simile sia tra i dosaggi addizionali del test e il dosaggio del test usato nello studio di BE
sia tra i dosaggi addizionali del test e i corrispondenti dosaggi del reference.
Ai pH ai quali le condizioni di sink non si realizzano per tutti i dosaggi, le dissoluzioni in vitro
possono essere diverse tra i diversi dosaggi ma il confronto con il reference deve
confermare che ciò è dovuto al principio attivo e non alla formulazione.
Se tutte le precedenti condizioni sono rispettate, la BE va condotta alla
● dose più alta utilizzando il dosaggio più alto se la sostanza è poco solubile
● a un dosaggio inferiore che tenga conto di sicurezza e possibilità analitiche se la
sostanza è molto solubile
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DOSI E DOSAGGI DA STUDIARE (2)
►Se la condizione d), ” la composizione quantitativa è proporzionale (rapporto principio
attivo/eccipienti costante)”, non è soddisfatta, ma:
● la quantità di principio(i) attivo(i) è inferiore al 5% del peso della compressa (core) o del
contenuto della capsula e
● le quantità dei diversi eccipienti nel core della compressa o nella capsula sono le stesse
per tutti i dosaggi o
● la quantità di un filler è cambiata per bilanciare la diversa quantità di principio attivo nei
diversi dosaggi; per composti molto solubili e poco permeabili (BCS, classe III) occorre
assicurarsi che questo non influenzi la solubilità o l’assorbimento del farmaco,
è possibile evitare lo studio dei dosaggi inferiori, sia per sostanze poco solubili che molto
solubili qualora lo studio di BE sia stato condotto alla dose più alta con il dosaggio più alto.
►Nel caso di combinazioni fisse, tali condizioni devono essere rispettate da tutti i
principi attivi che le costituiscono
►Qualora la condizione b), “cinetica lineare nel range terapeutico”, non sia soddisfatta, la
BE va fatta alle dosi e ai dosaggi più sensibili per identificare differenze dovute alla f
formulazione:
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DOSI E DOSAGGI DA STUDIARE (3)
● per farmaci i cui parametri AUC o Cmax aumentano più che proporzionalmente
all’aumentare della dose, la BE va studiata alla dose più alta coi dosaggi più alti;
● nel caso che l’aumento dell’AUC o del Cmax sia meno che proporzionale all’aumento
della dose:
◊ se il fenomeno è dovuto a saturazione dell’assorbimento va studiato il dosaggio più
basso (o un dosaggio nel range lineare)
◊ se è dovuto alla solubilità limitata del principio attivo sono richiesti 2 studi, uno anche
alla dose più alta con il dosaggio più alto
►Qualora non sia possibile definire quali siano le dosi e i dosaggi più sensibili, sono
richiesti 2 studi, uno con la dose più bassa e il dosaggio più basso, un altro con la dose
più alta e il dosaggio più alto
►Se la dose più alta raccomandata non può essere somministrata ai volontari, si trattano
pazienti. Se lo studio è stato effettuato alla dose più alta accettabile dai volontari, occorre
giustificarlo e discutere come la BE così determinata sia estrapolabile alla dose più alta
raccomandata. Se gli intervalli di confidenza 90% della BE nel volontario sono risultati entro
90.00 - 111.00, lo studio è giustificato.
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ANALISI CHIMICA
La bioanalitica dello studio di BE deve essere condotta in accordo con i principi delle GLP.
Tuttavia, poiché tali studi sono fuori dai normali scopi delle GLP, ai siti che effettuano le
analisi non è richiesta la certificazione di GLP compliance.
Nella validazione del metodo analitico occorre notare che:
● la dimostrazione della stabilità del principio attivo nel campione biologico basata soltanto
su dati di letteratura non è accettata;
● i kit commerciali vanno rivalidati;
● occorre verificare che il metodo, validato prima dello studio con campioni addizionati del
principio attivo, sia in grado di distinguere l’analita dai metaboliti o eventuali
co-medicazioni presenti nei soggetti trattati.
● va verificato il rischio di una riconversione di un metabolita nell’analita.
Tutte le procedure devono essere eseguite in accordo a SOP prestabilite.
Bisogna spiegare il perché di eventuali rianalisi dei campioni biologici e dei cromatogrammi
non integrati automaticamente.
Ogni modifica apportata al metodo analitico prima o durante lo studio può richiedere una
adeguata rivalidazione e va giustificata.
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VALUTAZIONE
Due prodotti si considerano bioequivalenti se le loro biodisponibilità dopo somministrazione
della stessa dose molare sono entro limiti predefiniti accettabili.
Nella valutazione della BE di generici non è accettata la correzione dei parametri in
funzione del contenuto in principio attivo.
ANALISI STATISTICA
La valutazione della BE si basa sugli intervalli di confidenza 90% del rapporto delle medie
geometriche di popolazione Test/Reference dei parametri da considerare.
I parametri farmacocinetici devono essere analizzati con l’ANOVA dopo trasformazione
logaritmica. Dall’ANOVA si ottiene l’’intervallo di confidenza della differenza tra le
formulazioni, che ritrasformato dà l’intervallo di confidenza del rapporto in scala normale.
PRESENTAZIONE DEI RISULTATI DELLO STUDIO DI BE
Il test per il carry-over non va fatto e in base a questo test non va fatta nessuna analisi,
ad es. quella del solo primo periodo; l’esame delle concentrazioni pre-dose nel periodo 2
dà un’idea del potenziale per l’effetto carry-over; se vi sono soggetti con concentrazioni
pre-dose superiori al 5% del Cmax di quel periodo, si ripete l’analisi statistica escludendo
quei soggetti.
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Se la sostanza è endogena, il calcolo dei parametri va corretto per il valore basale,
predefinendo e specificando il metodo di correzione. Non potendo in tal caso controllare
l’esistenza di un carry-over occorre curare la lunghezza del wash-out.
VALUTAZIONE DELLA BE DAI DATI DI PIU’ STUDI
Se il dossier contiene alcuni studi che dimostrano la BE e altri che non la dimostrano, la
documentazione deve essere considerata per intero.
►Se a uno o più studi falliti sono seguite modifiche ben giustificate del prodotto, uno studio
di BE successivo verrà valutato senza tener conto dei precedenti
►Se uno studio fallito era ambiguo, ad es. i C.I. erano ampi o consistenti sia con la BE che
con la mancanza di BE, uno studio successivo positivo può essere convincente perché non
contraddice il precedente ma fornisce informazioni ulteriori che ci rendono confidenti che il
fallimento precedente era dovuto a mancanza di informazioni piuttosto che a mancanza di
BE. Non è accettabile riunire due studi ambigui per raggiungere una conclusione positiva
►Se il primo studio mostra chiaramente che non c’è BE e un secondo che c’è BE, questo
è un risultato contradditorio; occorrono pertanto uno o più altri studi fino a che i risultati per
la BE superano quelli per la non BE.
Non è accettabile riunire studi positivi e negativi in una metanalisi.
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LIMITI DI ACCETTABILITA’ PER LA BE
Parametri da analizzare dopo dose singola:
90% C.I. dei rapporti T/R ≥80.00 ≤125.00
Quando è importante la velocità di assorbimento:
stesso 90% C.I. del Cmax
AUCt ; Cmax
anche l’ AUC parziale
Per studi allo stato stazionario:
90% C.I. dei rapporti ≥80.00 ≤125.00
AUCt ; Cmax,ss; Cmin,ss
Per prodotti a margine terapeutico ristretto:
decisione in base al tipo di prodotto
90% C.I. dei rapporti ≥90.00 ≤111.00
AUCt e Cmax
Per prodotti molto variabili
AUCt e Cmax
90% C.I. dei rapporti ≥80.00 ≤125.00 per AUCt
90% C.I. dei rapporti ≥75.00 ≤133.00 per Cmax
(BE con disegno replicato per dimostrare che la variabilità intra-soggetto è > 30%)
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DISEGNO A DUE STADI
Per dimostrare la BE è accettabile un approccio a due stadi. Si tratta un primo gruppo di
soggetti, si analizzano i dati; se la BE non è dimostrata si recluta un altro gruppo di soggetti
e si combinano i dati dei due gruppi in un’analisi finale.
L’uso di tale approccio va pre-specificato nel protocollo, insieme ai livelli di significatività
aggiustati da usare per ciascuna analisi al fine di preservare l’errore di tipo I. L’analisi del
primo stadio va trattata come “analisi ad interim” ed entrambe le analisi vanno condotte a
livelli di significatività aggiustati (anche per i C.I. la probabilità di copertura va aggiustata,
sarà superiore al 90%).
CONTABILITA’ DEI SOGGETTI
L’analisi statistica deve includere tutti i soggetti trattati eccetto quelli che non hanno
completato almeno 1 periodo.
La decisione di escludere un soggetto va fatta prima della bioanalisi.
Vomito, diarrea e, in casi eccezionali, l’uso concomitante di un farmaco, sono ragioni
accettabili per escludere un soggetto.
L’esclusione di dati non può mai essere accettata in base solamente all’analisi statistica o
per ragioni farmacocinetiche, perché è impossibile distinguere gli effetti della formulazione
dagli altri effetti che influenzano la farmacocinetica.
L’esclusione può essere fatta solo in base a ragioni definite nel protocollo.
Non è accettabile il protocollo che specifica che soggetti di riserva verranno inclusi
nell’analisi solo se necessario in sostituzione di altri soggetti che sono stati esclusi.
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PRESENTAZIONE DEI DATI
● Point-estimate e C.I. 90% dei rapporti T/R dei parametri analizzati statisticamente
● Percento di AUC coperto dall’ AUCt se t < 72 ore. I soggetti non devono essere esclusi
dall’analisi in base a questo calcolo ma se il % è < 80% in più del 20% delle osservazioni,
la validità dello studio è messa in questione
● Schema di randomizzazione, tempi effettivi e non solo i nominali dei prelievi,
concentrazioni e parametri farmacocinetici di ciascun soggetto in ciascun periodo.
● Il rapporto deve essere sufficientemente dettagliato per consentire la ripetizione
dell’analisi farmacocinetica e statistica
● Rapporto analitico con validazione pre-studio e in-studio; un numero rappresentativo di
cromatogrammi (5 soggetti) che copra tutto il range di concentrazioni dei campioni
standard, dei quality controls e dei campioni dello studio. Ogni integrazione manuale del
cromatogramma va giustificata ed elencata insieme ai valori integrati automaticamente
● Curve individuali in scala lineare/lineare e logaritmica/lineare delle concentrazioni
plasmatiche
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FARMACI A RANGE TERAPEUTICO RISTRETTO (NTI)
Farmaci per i quali esiste il rischio di una differenza clinicamente rilevante di efficacia e
sicurezza anche quando gli intervalli di confidenza dei rapporti dei parametri sono ≥ 80.00
≤ 125.00. Hanno curve ripide di concentrazione-risposta riguardo a efficacia e sicurezza.
Il dosaggio va titolato individualmente.
Non è possibile stabilire una serie di criteri per categorizzare i farmaci NTI per cui la
soluzione va presa caso per caso. Se il C.I. 90% va ristretto, sarà ≥90.00 ≤111.00.
Sono farmaci soggetti a monitoraggio delle concentrazioni o farmacodinamico es digossina,
litio, fenitoina, teofillina, warfarin, levotiroxina, ciclosporina, amiodarone.
PRODOTTI MEDICINALI MOLTO VARIABILI
A volte il Cmax è meno importante per la sicurezza e l’efficacia rispetto all’AUC.
In tal caso è possibile allargare il C.I. 90% a 75.00 -133.00, se valgono tutte le seguenti
condizioni:
● l’allargamento è stato pre-definito nel protocollo
● è stato giustificato che l’allargamento non influenza l’efficacia e la sicurezza
● lo studio di BE è a disegno replicato (crossover a 3 o 4 periodi) e ha dimostrato che il
CV% entro-soggetto del Cmax del reference è > 30%.
Tale approccio non è applicabile all’AUC.
Propafenone, verapamil e nadololo sono esempi di prodotti molto variabili.
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TEST DI DISSOLUZIONE COMPLEMENTARE ALLO STUDIO DI BE
Vanno riportati i profili di dissoluzione dei lotti test e reference utilizzati nello studio di BE,
effettuati almeno a pH 1.2, 4.5, 6.8 e nel mezzo usato per il “release” del prodotto,.
Le specifiche della dissoluzione applicate per il controllo qualità del prodotto devono essere
derivate, se non altrimenti giustificato, dal profilo del lotto del test utilizzato nello studio di
BE, al fine di dimostrare la biorilevanza del test.
TEST DI DISSOLUZIONE A SUPPORTO DELL’ESENZIONE DALL’EFFETTUAZIONE
DELLA BE DI DIFFERENTI DOSAGGI
La dissoluzione va studiata a diversi pH, e la similarità va dimostrata in tutte le condizioni:
● tra i dosaggi ulteriori del test e quello usato nella BE;
● tra i dosaggi ulteriori del test e i corrispondenti dosaggi del reference.
Ai pH ai quali non si ottengono le “sink conditions” per tutti i dosaggi, la dissoluzione tra i
diversi dosaggi può essere diversa, tuttavia il confronto con il reference deve confermare
che ciò è dovuto al prodotto, non alla formulazione.
In aggiunta, è possibile dimostrare la similarità di diversi dosaggi alla stessa dose, ad
esempio due compresse da 5 mg verso una da 10 mg.
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VARIAZIONI
Nel caso che un prodotto approvato venga riformulato o si modifichi il suo metodo di
produzione, in modo tale che si consideri possa avere un impatto sulla biodisponibilità del
prodotto, è richiesto uno studio di BE a meno che:
● del prodotto approvato sia stata dimostrata una correlazione accettabile tra la
performance in vivo e la dissoluzione in vitro e
● la dissoluzione in vitro del test sia simile a quella del prodotto approvato nelle condizioni
utilizzate con questo per dimostrare la correlazione
● vi siano altre giustificazioni
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CORRELAZIONE IN VITRO-IN VIVO
Relazione razionale tra una proprietà biologica (parametro farmacocinetico) o un parametro
da essa derivato e una proprietà chimico-fisica di una formulazione (velocità di
dissoluzione). La relazione viene espressa quantitativamente.
I livelli di una correlazione sono basati sulla sua capacità di riflettere la curva conc./t.
Livello A: relazione punto a punto tra dissoluzione in vitro e velocità di assorbimento in
vivo. Le curve sono sovrapponibili o lo diventano a meno di una costante.
Tale correlazione può servire come surrogato della performance in vivo, cambiamenti del
sito di produzione, del metodo di produzione, dei materiali, modifiche minori della
formulazione, dosaggi diversi; per il controllo qualità; per giustificare gli estremi degli
standard di controllo della qualità in vitro mediante convoluzione o deconvoluzione.
Livello B: si paragonano il tempo medio di dissoluzione in vitro e il tempo medio di
residenza (MRT) o il tempo medio di dissoluzione in vivo.
Utilizza tutti i punti in vitro e in vivo ma non è una correlazione punto a punto perché
diverse curve in vivo possono avere lo stesso MRT.
Non si presta a giustificare modifiche di formulazioni o gli estremi degli standard del QC.
Livello C: mette in relazione 1 punto della dissoluzione (t50, t90) a 1 parametro
farmacocinetico (AUC, Cmax, tmax).
Non è predittiva della performance in vivo per cui è utilizzabile solo per lo sviluppo e il
controllo qualità della produzione.
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REPORT DELLO STUDIO DI BE
● Redatto in accordo con la linea guida ICH E3
● Firmato dall’investigatore principale che ne attesta l’autenticità
● Nome e affiliazione dell’investigatore principale, sito dello studio, periodo della sua
esecuzione, certificati di audit se disponibili
● Scelta del reference in accordo con gli articoli 10(1) e 10(2) della Direttiva 2001/83/EC;
nome, dosaggio, forma farmaceutica, numero di lotto, produttore, data e luogo
dell’acquisto, venditore
● Certificati d’analisi dei lotti usati nello studio di BE; dimensione del lotto del test; profili di
dissoluzione comparativi; data di produzione e di scadenza del test, data di scadenza
del reference
● Statement firmato che attesta che il test ha la stessa composizione quantitativa ed è
prodotto con lo stesso metodo di produzione di quello di cui si chiede l’autorizzazione;
● Concentrazioni e dati di farmacocinetica
● Tutti i dati individuali (concentrazioni, parametri cinetici, schema di randomizzazione
ecc.) devono essere disponibili in forma elettronica per eventuali richieste
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TEST DI DISSOLUZIONE
La similarità dei profili viene studiata nell’intervallo di pH fisiologico che si incontra dopo la
somministrazione del prodotto, 1,2-6,8.
● Il profilo deve coprire almeno tre tempi, zero escluso
● I tempi devono essere gli stessi per le due formulazioni
● Per ogni punto occorrono 12 valori
● Non più di un valore medio > 85% per ciascuna formulazione
● Il coefficiente di variazione deve essere < 20% per il primo punto, < 10 % per gli altri.
Se più dell’85% del prodotto dissolve entro 15 minuti, i profili sono considerati simili senza
elaborazione matematica (eccetto nel caso delle formulazioni gastro-resistenti, dove la
dissoluzione avviene nell’intestino e lo svuotamento gastrico in 15 minuti non ha significato)
altrimenti si calcola il fattore di similarità f2 con la formula:
100
f2 = 50 • log
t=n _
_
∑ [R(t) – T(t)]2
t=1
1+ ---------------------n
Un valore di f2 compreso tra 50 e 100 è indice di similarità.
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►Confronto a 15 minuti essenziale per conoscere se si ha dissoluzione completa prima
dello svuotamento gastrico e non occorre elaborazione matematica
►Dissoluzione superiore all’ 85% non a 15 minuti ma entro 30 minuti:
richiesti almeno 3 punti, uno prima dei 15 minuti, il secondo a 15 minuti e il terzo quando
il rilascio è prossimo all’85%
►Formulazioni gastro-resistenti :
richiesto un campionamento frequente, es. ogni 5 minuti, durante la fase di rapida
dissoluzione
►Per avere profili di dissoluzione significativi:
si raccomandano 5-8 tempi di prelievo entro l’intervallo 0-60 minuti
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ESENZIONE DAGLI STUDI DI BE IN BASE AI CRITERI DEL SISTEMA DI
CLASSIFICAZIONE BIOFARMACEUTICO (BCS)
Dissoluzione, solubilità e permeabilità intestinale sono i principali fattori che governano la
velocità e l’entità dell’assorbimento di un farmaco nel tratto gastrointestinale.
Classe I : molto solubili e molto permeabili. Classe II: poco solubili e molto permeabili
Classe III: molto solubili e poco permeabili. Classe IV:poco solubili e poco permeabili
L’esenzione dall’obbligo degli studi di BE in vivo è possibile se l’equivalenza della
performance in vivo può essere giustificata da soddisfacenti dati in vitro.
Il BCS rappresenta un surrogato della BE in vivo.
L’esenzione:
● è limitata a sostanze molto solubili, il cui assorbimento nell’uomo è noto, e con range
terapeutico non critico.
● è applicabile a forme farmaceutiche solide a rilascio immediato che sono equivalenti
farmaceutici, indicate per la somministrazione orale e con azione sistemica;
● non è applicabile a formulazioni sublinguali, buccali, orodispersibili, e a quelle a rilascio
modificato.
Il BCS può essere utilizzato per provare la BE tra prodotti usati negli studi clinici e prodotti
per il mercato, tra generici e innovatori, per variazioni che richiedano la BE.
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In base al BCS l’esenzione dalla BE in vivo si applica se:
● la sostanza è molto solubile e completamente assorbita (BCS, Classe I)
● la dissoluzione in vitro è molto veloce (>85% entro 15 minuti)
● gli eccipienti non impattano in modo rilevante sulla biodisponibilità.
Si può applicare anche se:
● la sostanza è molto solubile ma ha un limitato assorbimento (BCS, Classe III)
● la dissoluzione in vitro è molto veloce (>85% entro 15 minuti)
● gli eccipienti sono qualitativamente gli stessi e quantitativamente molto simili.
Occorre valutare il rischio di una esenzione inappropriata, ad esempio in caso di:
◊ assorbimento sito-specifico
◊ possibilità di una interazione con i trasportatori proteici al sito di assorbimento
◊ eccipienti “attivi”
◊ rischio terapeutico
La valutazione va fatta in modo più critico per prodotti di Classe III.
31
Principio attivo
● Esenzione applicabile quando il test è identico al reference o, se sali diversi, entrambe
appartengono alla Classe I
● Non applicabile se rappresentato da esteri, eteri, isomeri, miscele di isomeri, complessi o
derivati diversi dal reference
● Non deve avere un range terapeutico ristretto
● Le caratteristiche della sostanza necessarie per l’applicazione del concetto del BCS:
possono essere ricavate dalla letteratura qualificata.
Solubilità
La sostanza si considera molto solubile se la dose singola a rilascio immediato più alta si
scioglie in 250 mL di tampone nel range di pH 1.2-6.8 a 37 ± 1°C.
Richiesti risultati in almeno tre tamponi (preferibilmente a pH 1.2 , 4.5 e 6.8) e inoltre al pKa
se è entro tale range di pH.
Si raccomanda un minimo di 3 determinazioni per ogni pH e la verifica del pH prima e dopo
aggiunta della sostanza al tampone.
Assorbimento
E’ preferibile un assorbimento completo (≥ all’85%); questo è generalmente correlato ad alta
permeabilità.
Viene determinato da studi di biodisponibilità assoluta o di bilancio di massa.
Per farmaci con PK non lineare deve essere riferito alla dose terapeutica più alta, per quelli
con PK lineare va bene anche il dato a dosi inferiori.
32
I dati di bilancio di massa supportano un assorbimento completo se la somma del recupero
urinario del prodotto immodificato e dei metaboliti di fase I e II è ≥ all’85% della dose.
E’ stato anche dimostrato che un elevato metabolismo di fase I e II supporta il completo
assorbimento se il recupero in urine e feci è ≥ all’85% della dose.
Anche sostanze molto solubili ma con assorbimento incompleto (Classe III) possono essere
esentate dalla BE in vivo se soddisfano alcuni requisiti riguardo la composizione del
prodotto (eccipienti) e la dissoluzione in vitro.
Possono essere di supporto:
● la bioequivalenza tra una formulazione acquosa e una solida dopo somministrazione
orale, perché indica che le limitazioni all’assorbimento dovute alle caratteristiche della
formulazione a rilascio immediato sono trascurabili
● studi di permeabilità in vitro che includano un reference standard.
Prodotto medicinale
► Dissoluzione in vitro
Occorre verificare la similarità della dissoluzione in vitro di test e reference almeno a pH 1.2,
4.5 e 6.8; può essere richiesto anche uno studio al pH al quale la sostanza ha una solubilità
minima. L’uso di surfattanti è sconsigliato.
Si consiglia di studiare più di un lotto di test e reference per assicurarne la rappresentatività.
33
Le dissoluzioni da paragonare vanno eseguite secondo gli attuali standard di
farmacopea:
apparato: paddle/basket
volume del mezzo di dissoluzione: 500 mL
temperatura del mezzo di dissoluzione: 37 1 C
agitazione: paddle 50 rpm, basket 100 rpm
campionamento: es. 10, 15, 20, 30 e 45 min.
tamponi: pH 1.2 (HCl 0.1N o succo gastrico simulato senza enzimi), 4.5 e 6.8
(o succo enterico simulato senza enzimi); il pH va assicurato durante tutto
l’esperimento; sono consigliati i tamponi della Farmacopea Europea.
In ogni esperimento si devono usare 12 unità del prodotto.
La documentazione della dissoluzione in vitro deve essere completa: protocollo dello
studio, informazioni sui lotti di test e reference, descrizione dettagliata delle condizioni
sperimentali, validazione dei metodi sperimentali, risultati medi e individuali e relativa
statistica.
I prodotti vengono considerati a “dissoluzione molto veloce” quando più dell’85% della
quantità nominale è dissolta entro 15 minuti. Se ciò avviene in tutti i media richiesti, la
similarità è dimostrata senza necessità di calcoli.
◊ Non è appropriato discutere della rilevanza clinica/terapeutica di eventuali differenze nel
profilo di dissoluzione.
◊ I risultati della similarità non possono essere utilizzati per stabilire una correlazione
in vitro/in vivo.
34
Eccipienti
Nel formulare il test, anche per prodotti di Classe I, si consiglia di impiegare gli stessi
eccipienti del reference e in quantità simili (molto simili per Classe III).
Meglio usare eccipienti ben conosciuti, in quantità usuali e considerare e discutere possibili
interazioni che possano influenzare la biodisponibilità o la solubilità.
E’ richiesta la descrizione della funzione di ogni eccipiente e la giustificazione se la quantità
di ciascuno è o no entro il range normale.
Devono essere identificati gli eccipienti “attivi” quali sorbitolo, mannitolo (riducono il tempo
di transito GI), sodio laurilsolfato o altri surfattanti e va analizzato il possibile impatto sulla
motilità gastrointestinale, la suscettibilità ad interagire con altre sostanze (complessazione),
la permeabilità del farmaco, l’interazione con i trasportatori di membrana.
Nei casi in cui eccipienti critici debbano essere usati, le loro quantità nel test devono essere
uguali a quelle nel reference.
►Combinazioni fisse
Il concetto del BCS è applicabile per le combinazioni fisse a rilascio immediato solo se i
principi attivi che contengono appartengono alle Classi I e III, altrimenti la BE in vivo è
richiesta.
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RICHIESTE IN MERITO AGLI STUDI DI BE PER DIFFERENTI FORME DI DOSAGGIO
Forme orali a rilascio immediato di farmaci ad azione sistemica
Per compresse, capsule e sospensioni orali la BE è richiesta.
Per compresse orodispersibili:
● se estensione di un’altra formulazione orale, lo studio richiesto dipende dai
claims dell’SPC; può essere richiesto uno studio a 3 periodi, per una
valutazione con o senza ingestione concomitante di fluido
● se prodotto generico:
◊ qualora il reference possa essere assunto con o senza acqua, la BE va
dimostrata in assenza di acqua, perché riflette l’uso di tale formulazione
◊ se il reference si prende solo in un modo, es con acqua, la BE va condotta in
quel modo (crossover a due vie)
◊ se il reference si prende solo in un modo, es con acqua, e per il generico si
propone un ulteriore modo di somministrazione, ad es. senza acqua, lo studio
dovrà paragonare modo convenzionale e nuovo modo per il test verso il modo
convenzionale per il reference (3 trattamenti, 3 periodi, 6 sequenze).
Nelle valutazioni senza acqua, si raccomanda di sciacquare la bocca con 20 mL di acqua
prima di applicare il prodotto sulla lingua e di non assumere fluidi prima che siano trascorse
2 ore dalla somministrazione.
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Forme non orali a rilascio immediato di farmaci ad azione sistemica
Ad es. formulazioni rettali. Generalmente la BE è richiesta.
L’esenzione può essere ottenuta nel caso di una soluzione che ha la stessa composizione
qualitativa e simile composizione quantitativa in principio attivo ed eccipienti.
Soluzioni orali
La BE in vivo può essere evitata se il test al momento della somministrazione:
● è una soluzione acquosa
● contiene la stessa concentrazione di principio attivo della soluzione reference
● contiene eccipienti che non influenzano il transito GI (es. sorbitolo, mannitolo),
l’assorbimento (es. surfattanti o eccipienti che possono influenzare i trasportatori
proteici), la solubilità (es.cosolventi), o la stabilità in vivo del principio attivo.
Differenze nella quantità degli eccipienti vanno giustificate con riferimenti ad altri dati o con
studi di BE.
Qualora la soluzione orale del test sia proposta in sostituzione di un’altra formulazione
orale a rilascio immediato, gli studi di BE sono richiesti.
37
Combinazioni fisse
Va stabilita la BE per tutti i principi attivi che costituiscono la combinazione.
Per l’esenzione dalla conduzione della BE su tutti i dosaggi vale quanto detto in
precedenza.
Soluzioni parenterali
Gli studi di BE non sono richiesti se:
► il test è una soluzione acquosa da somministrare per via endovenos
● stesso principio attivo del reference
● gli eccipienti, il pH e l’osmolarità sono uguali o paragonabili
● gli eccipienti non interagiscono con il principio attivo, ad es. complessandolo
►il test è una soluzione da somministrare per via intramuscolare o sottocutanea
● contiene lo stesso tipo di solvente (acqua o olio)
● la stessa concentrazione dello stesso principio attivo
● gli stessi eccipienti in quantità simili al reference.
Gas
Per gas da inalazione la BE non è richiesta.
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Prodotti ad azione locale applicati localmente
►Prodotti ad attività locale senza necessità di assorbimento sistemico:
gli studi di BE non sono appropriati e il paragone con il reference richiede studi di
farmacodinamica o clinici.
► Gocce oculari o soluzioni cutanee:
non è richiesto lo studio in vivo di BE
● se il solvente del test è dello stesso tipo (acqua o olio)
● contengono la stessa concentrazione dello stesso principio attivo e gli stessi eccipienti
nella stessa quantità del reference.
Sono ammesse differenze nella quantità degli eccipienti se giustificate.
I migliori dati per l’approvazione di un generico ad azione locale applicato localmente si
ottengono con un approccio farmacocinetico, uno studio di BE, quando la sensibilità del
metodo analitico e l’entità dell’assorbimento lo consentono.
Ogniqualvolta l’esposizione sistemica risultante dall’applicazione locale possa costituire un
rischio di reazioni avverse, essa va misurata e si deve dimostrare che non è più alta di
quella del reference cioè che il limite superiore dell’intervallo di confidenza 90% del
rapporto dei parametri non eccede il limite superiore di accettabilità della BE.
39
POOL DI PIU’ STUDI
Se uno studio disegnato in modo appropriato basato su stime ragionevoli della variabilità fallisce c’è l’opzione di
aggiungere a questo studio il numero di soggetti (minimo 12) richiesti per passare lo standard. La combinazione
degli studi deve soddisfare i test di consistenza: assenza d’interazione studio-formulazione e omogeneità della
varianza dei due studi.
- Deve essere stato applicato lo stesso protocollo.
Specificamente questo vuol dire che è stato usato lo stesso metodo analitico, i campioni sono stati prelevati agli
stessi tempi e sono stati usati gli stessi lotti di test e reference.
-Va fatto un test di consistenza per assicurarsi che il pooling abbia significato.
Il primo test è quello dell’eguaglianza dei residual mean square. Si prende il rapporto del residual dal primo
studio con il residual di ciascuno degli altri studi. Per ciascun rapporto il minore dei due residual deve essere
usato al denominatore. Questo rapporto è paragonato a una statistica F usando i gradi di libertà associati con i
residui. Seil rapporto è più grande del 5%del valore di F, gli studi non possono essere combinati.
Il secondo test è l’interazione formulazione-studio e viene condotto secondo la tabella che segue.
ANOVA poolata per testare l’interazione formulazione-studio da S studi crossover a 2 periodi di
dimensione N1
Sorgente
df
denominatore dell’ F-ratio
p
Studio
S-1
soggetto (studio)
Soggetto (studio)
∑ (N1-1)
residual
Periodo (studio)
S
residual
Formulazione
1
residual
Formulazione - studio
S-1
residual
> 0.05
Residual
∑ (N1-1)
Per combinare gli studi, l’interazione formulazione-studio non deve essere significativa al livello 5%. La
costruzione dei C.I. deve basarsi sulle least-square means e i residual di questa ANOVA.
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TWO STAGE DESIGN
D. Potvin, C.E. Diliberti, W.W. Hauck, A.F.Parr, D.J.Schuirmann, R.A.Smith
Sequential design approaches for bioequivalence with crossover designs.
Pharmaceut. Statist. (2007), DOI:10.1002/pst.294
method C. Il livello alfa è stato mantenuto a ≤ 0.05 (che non è il caso per i metodi usati oggi in Canada e
Giappone: valutazione dello stadio 1 con alfa = 0.05, semplice pool di un secondo stadio; risultati nella
referenza come metodo A).
Valutazione della potenza allo stadio 1 usando alfa = 0.05
Se la potenza è ≥ 80%
valutare la BE allo stadio 1
(alfa = 0.05)
e basta
Se si ha BE, stop
passa o fallisce
passa
Se la potenza è ≤ 80%
valutare la BE allo stadio 1
(alfa = 0.0294)
↓
se non si ha BE, calcolare la
numerosità del campione in
base allo stadio 1 e alfa =
0.0294, continua allo stadio 2
↓
valuta la BE allo stadio 2
usando i dati da entrambe gli
stadi (alfa = 0 .0294) e fermati
↓
passa o fallisce
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Pharmaceutical Research, Vol. 25, No. 1, January 2008 (# 2007)
DOI: 10.1007/s11095-007-9434-x
S.H. Haidar, B Davit et al. “Bioequivalence approach for high variable drugs and drug products “
Proposed Study Design
For drugs with an expected within-subject variability of 30% or greater, a BE study with threeperiod, reference-replicated, crossover design with sequences of TRR, RTR, and RRT is proposed.
Specifically, subjects receive a single dose of the test product once and reference product twice on
separate occasions with random assignment to the three possible sequences of product
administration. This partial replicate design allows for the estimation of within subject variability for
the reference product. Treatments should be separated by a washout period of adequate duration
such that the drug of interest can no longer be detected in plasma. Subjects recruited for in vivo BE
studies should be 18 years of age or older, and capable of giving informed consent unless
otherwise indicated by a specific guidance. It is the sponsor’s responsibility to determine the
sample size needed to achieve the desired power in a study; however, the minimum number of
subjects that would be acceptable is 24.
The three-period design was selected over a four-period design because of efficiency. The only
advantage of the fourperiod design is that it allows the calculation of the variability of the test
product. The test product variability is not used in the proposed statistical method. Some concern
has been raised that an ANDA sponsor may produce a product that has higher variability than the
reference product. However, under the recommended design, ANDA sponsors that design a product
of lower variability than the reference product will need a smaller number of subjects to pass. A
disadvantage of the four-period design is that the dropout rate for studies increases with the length
of the study. Nevertheless, sponsors may use the four-period design to demonstrate the BE for
their highly variable drug.
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