隨著材料科學的發展和制藥工業水平的進步，采用可生物降解的聚合物載體材料將化學藥物制備為微球注射劑，可解決藥物半衰期短、需頻繁給藥的問題。但由于微球制備技術較為復雜，實現產業化較困難，目前上市的微球藥物制劑較少。并且，對基于微球的長效注射劑進行仿制也存在較高的技術壁壘，仿制產品數量更是寥寥無幾。
文章參考化學藥品注射劑仿制藥相關技術要求，結合微球注射劑的產品特點和相關文獻資料，對其處方工藝開發、質量和穩定性研究等需要關注的內容進行討論，以期為化學仿制藥微球注射劑的藥學研究提供參考。
仿制藥是指具有與參比制劑相同的活性成分、劑型、規格、適應癥、給藥途徑和用法用量，并證明質量和療效與參比制劑一致的藥品。因此，仿制藥開發的最初工作便是參照國家藥品監督管理局發布的《化學仿制藥參比制劑遴選與確定程序》選擇合理的參比制劑。具體可參考國家藥品監督管理局公布的仿制藥參比制劑目錄進行選擇。
注射劑仿制藥的處方組成通常應與參比制劑相同，即輔料種類和用量通常應與參比制劑相同。輔料的用量相同是指仿制藥輔料用量為參比制劑相應輔料用量的95％～105％[2]。美、歐、日等藥品監管機構官方網站中的相關欄目，如FDA的“Approved Drug Products”、EMA的“Medicines”和日本醫療器械審評審批機構(PMDA)的“日本醫療用醫藥品信息查詢”，通常會公開注射給藥途徑產品的處方組成，供仿制藥研發企業參考。但需要注意的是微球屬特殊注射劑，與普通注射劑最大的區別在于其生產過程的處方組成與成品的最終處方不同。而參比制劑微球部分的公開信息往往是最終的成分組成，實際生產過程中原輔料的加入量和加入比例，工藝中使用但最終會被除去的溶劑和試劑的種類和用量，以及是否存在過量灌裝等信息，需要在對參比制劑質量進行全面剖析的基礎上，開展大量處方篩選試驗進行初步確認，并根據商業化批量下多批產品的生產工藝和臨床試驗的結果進行最終確定。例如，2000年在美國上市的注射用醋酸曲普瑞林微球，給藥途徑為肌內注射，有3個規格：3.75、11.25和22.5 mg，給藥頻率分別為每4、12和24周給藥1次，在晚期前列腺癌的姑息性治療中顯著升了患者依從性。注射用醋酸曲普瑞林微球產品中，微球部分所用輔料包括丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、甘露醇、羧甲纖維素鈉和聚山梨酯80。因此在仿制藥研發前期，需要考察制備PLGA微球過程中常用的有機溶劑和試劑，包括二氯甲烷、聚乙烯醇、乙醇、乙酸乙酯、正庚烷等，確定所需的種類和用量；其他原輔料的加入量，也需要根據處方工藝的篩選結果確定。為方便臨床使用，許多微球注射劑配有專用溶劑。例如，注射用醋酸亮丙瑞林微球的所附溶劑組成為羧甲纖維素鈉、聚山梨酯80、甘露醇、冰乙酸和注射用水，其中羧甲纖維素鈉和聚山梨酯80對配伍后的微球起助懸作用。對于所附溶劑，建議仿制藥的處方組成與參比制劑相同，其中羧甲纖維素鈉的型號可能會影響配伍后微球的混懸效果，因此需進行篩選以保證仿制微球混懸后的藥液黏度與參比制劑一致。目前已上市的微球注射劑大多以PLGA及纖維素衍生物為載體材料。《中華人民共和國藥典》2020年版(ChP 2020)收載了3種型號的供注射用PLGA，丙交酯和乙交酯的摩爾百分比分別為50∶50、75∶25、85∶15。PLGA型號會影響微球中藥物的釋放行為，因此在參比制劑處方的公開信息基礎上，建議對參比制劑中PLGA材料的丙交酯和乙交酯的摩爾百分比、相對分子質量分布、玻璃化轉變溫度等參數進行考察，以確定仿制藥采用的PLGA型號。聚合物載體材料的內控標準除需要符合ChP2020要求外，還應參考輔料供應商設置的標準并結合微球注射劑的關鍵質量屬性(如微球釋放度等)評估結果增加必要的考察項目。對于微球制備完成后加入并最終進入無菌分裝工序的分散劑等輔料，如甘露醇、蔗糖等，則均需要符合無菌控制的要求。對于工藝過程中用到的溶劑、試劑，如二氯甲烷、聚乙烯醇等，需要參照ChP 2020和國家標準等建立內控標準，并對其可能引入的雜質制定合理的控制策略。
常見的微球制備方法包括乳化-溶劑蒸發法、噴霧干燥法和相分離法等。選擇與參比制劑相同的制備方法可降低產品開發失敗的風險。通過FDA橙皮書等專利鏈接可獲取參比制劑的相關工藝信息，可供仿制藥工藝開發參考。微球的制備工藝復雜。以相分離法制備微球的流程為例，專利公開的工藝過程包括：①選取適宜的溶劑溶解聚合物載體材料，但原料藥在該溶劑中應不溶；②選取適宜的溶劑溶解原料藥，但聚合物載體材料在該溶劑中應不溶；③將步驟②所得溶液加至步驟①所得溶液中，混合后添加第三相溶劑誘導微球形成；④在步驟③形成的體系中添加固化劑進行微球固化；⑤收集微球。在仿制藥工藝研究方面，建議結合產品關鍵質量屬性重點關注以下環節：各步驟物料的配制溫度、加入順序、攪拌速度與時間；微球干燥的溫度和時間，必要時可考慮減壓干燥法，避免高溫對藥物結構的破壞。灌裝過程的溫度和時間，以及裝量的擬定范圍等也對產品治療效果具有一定影響，不應忽視。微球的制備、干燥與灌裝通常在無菌環境下進行，商業化生產過程應明確各步驟的生產時限控制要求，對無菌工藝過程進行嚴格控制和充分驗證，包括除菌過濾工藝驗證、無菌工藝模擬試驗等。各步驟的配制溶液在除菌過濾前均應考慮增加微生物負荷檢查，以降低微生物引入風險。微球作為中間產品，質量控制可參考成品質量標準定入關鍵項目。此外，生產過程可能采用大量有機溶劑，因此在組件相容性、除菌過濾系統適用性研究中需充分考慮各步驟的實際生產情況，避免采用不相容溶劑進行模擬試驗。微球為特殊注射劑，制備規模(批量)的變化可能影響其質量和療效。因此，關鍵批次(如臨床批、工藝驗證批等)和商業批的生產工藝及批量原則上應保持一致。
對于微球類特殊注射劑的仿制，可考慮采取逐步遞進的研究策略。仿制藥與參比制劑的藥學比較研究結果相一致，是后續繼續開展人體生物等效性研究和(或)臨床研究的前提。因此，首先應通過各種表征方法證明仿制藥的關鍵質量屬性與參比制劑一致。除注射劑的一般質量屬性外，還應關注與微球制劑相關的質量指標，如微球的形態、粒徑和粒度分布，體外釋放度及突釋率，載藥量和包封率，聚合物載體材料的相對分子質量分布、玻璃化轉變溫度，殘留溶劑等，以及為模擬臨床使用進行的分散性和通針性研究等。以PMDA公開的微球產品信息為例，微球質量研究包括性狀、鑒別、復溶后外觀、粒徑和粒度分布、pH值、有關物質(包括輔料引入的雜質)、相對分子質量分布、釋放度、殘留溶劑、含量、細菌內毒素與無菌保證，以及其他由于信息保護而未公開的內容等。微球注射劑為緩釋產品，其體外藥物釋放度與體內療效密切相關，也是此類制劑的關鍵質量屬性。因此，仿制藥研發時可參考FDA溶出度數據庫建立適當的方法，進行與參比制劑釋放度(包括突釋率)的對比研究，以降低仿制產品在臨床試驗中生物不等效的風險。同時，應結合臨床批樣品的實測結果，選取多個釋放度時間點擬定控制限度，以確保仿制產品的批內和批間一致性。微球注射劑不同于普通注射劑，無菌檢查須包括微球外部和微球內部檢查，其中，微球外部的無菌檢查應考慮微球混懸狀態對于培養基染菌現象判斷的影響；在進行微球內部無菌檢查時需先篩選溶解微球所用的溶劑，避免溶劑影響微生物存活而造成的假陰性結果。建議采用至少3批商業化規模工藝生產的仿制藥與多批參比制劑進行體外對比研究。提供各項對比研究所采用的分析方法及方法學驗證資料，明確評價指標、標準及確定依據。
常規的穩定性考察試驗所選用的樣品和條件應符合相關指導原則要求，樣品的放置方式建議包括正置、倒置和水平放置。此外，還需要進行配伍穩定性考察，該項目的試驗設計應能夠充分模擬臨床使用的極限條件。穩定性考察指標建議包括本品質量研究部分確定的關鍵質量屬性；包材相容性和容器密封性研究可與常規穩定性研究同步進行。
綜合微球注射劑的處方、生產工藝、質量和穩定性研究可知，化學仿制藥微球注射劑的開發技術含量高、開發難度大，相較于常規注射劑需要開展更多的對比研究，投入大、失敗風險高，這可能也是目前國內外微球注射劑仿制藥上市數量少的原因。建議在開發微球制劑時采取逐步遞進的原則。前期需進行充分的文獻調研，并對參比制劑進行全面的質量剖析，以降低產品開發失敗的風險。開發過程中，需要進行大量的藥學對比試驗，全面證明仿制藥與參比制劑的質量一致性，并最終通過臨床試驗證明其與參比制劑的療效一致性。
