问题解答|GastroPlus软件溶出模型的介绍以及如何选择合适的模型描述药物的体内释放

GastroPlus模型应用的问题汇总及解答

GastroPlus中都有哪些描述药物体内释放的溶出模型,以及如何合理选择这些模型?

答:

-目前在GastroPlus中内建了Johnson (默认), Wang-Flanagan, Instant Dissolution, Z-Factor (Tabkano)四个溶出模型,这四个溶出模型用于速释制剂的药物释放过程。其中Johnson模型认为原料药是非球型颗粒;而Wang-Flanagan则是球型颗粒;Instant则忽略了溶出动力学,药物按照溶解能力瞬间完成释放过程;Z-Factor则进一步结合体外溶出曲线及其对应的溶出条件,计算出溶出因子Z,并进一步代入到模型中描述药物的释放过程。可点击右边的问 标识,了解各个溶出模型的详细信息;

-此外,GastroPlus还提供了描述缓释制剂释放过程的模型,分别为Tabulated和Weibull Function。其中Tabulated是列举体外溶出实验测定的数据,加载至软件中并作为药物体内释放行为的曲线,以描述体内的释放过程;Weibull Function则是根据数据公式,拟合得到各种释放曲线,并进一步用于体内释放环节的模拟(可点击该选项,查看Weibull方程的具体特征);

-对于建立并验证速释制剂的PK模型,一般优先选择Johnson溶出模型计算药物在体内的释放行为;而受溶出过程影响较大的缓释制剂,则一般Load体内溶出数据(Tabulated)并用于描述药物在体内的释放过程(此时,通常需要加载生物体相关的溶出曲线,并通过Weibull Function拟合得到一条完整的溶出曲线进行模拟;如果不确定所加载的溶出曲线是否有相关性,此时需要评估溶出的体内外相关性);

-在确认体内溶出过程之外的其它ADME环节均合理的情况下,希望开展溶出的体内外相关性工作,通常选择Z-Factor (Takano)溶出模型(需对应速释剂型)或者Tabulated体外溶出作为体内的释放曲线(需对应缓释剂型),并进一步预测PK曲线,通过对比预测PK曲线与观测血药浓度-时间数据点是否吻合,以此判断体内外相关性的程度;

-如果希望通过体内PK曲线反推释放曲线(应建立在其它ADME环节均准确的基础上),一般采用Weibull Function拟合不同的释放曲线,并确定哪条曲线预测的PK曲线可以吻合观测值,由此得到相应的释放曲线。该做法一般可以假设不同的Weibull参数并得到不同的释放曲线,进一步预测PK曲线并和观测值进行重合度的比对(卷积方法);也可以借助Optimization模块,以观测血药浓度-时间数据点为目标,由软件自动推算出合适的Weibull参数及对应的释放曲线(反卷积法)。

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