Nello sviluppo farmaceutico, un "test di dissoluzione" si riferisce a un test condotto in provetta per esaminare il comportamento di un farmaco nell'organismo.
Ad esempio, anche se i principi attivi sono gli stessi nei farmaci generici, la formulazione può cambiare a seconda degli additivi, del metodo di produzione, ecc. In questi casi, è necessario misurare la velocità di dissoluzione (la percentuale del principio attivo disciolto) a intervalli regolari e confrontare la formulazione prima e dopo la modifica per dimostrare che le tendenze di dissoluzione sono simili.
Il grafico sottostante mostra quella che viene chiamata curva di dissoluzione , con l'asse orizzontale che rappresenta il tempo (minuti) e l'asse verticale che rappresenta la velocità di dissoluzione. Utilizzando pH 4,5, pH 6,0 o acqua come soluzione di prova, le velocità di dissoluzione dei prodotti di prova e di riferimento vengono rappresentate graficamente in funzione del tempo e collegate da una linea tratteggiata.

*I punti tracciati sull'asse Y rappresentano i tassi di dissoluzione medi di più formulazioni di campioni.
Confrontando le due curve per i tre tipi di soluzioni di prova, la velocità di dissoluzione aumenta nel tempo e si avvicina al 100%, mostrando un comportamento simile. Tuttavia, le due curve non si sovrappongono completamente e a volte si possono osservare delle differenze.
Inoltre, la curva dell'acqua appare più simile rispetto alle curve per pH 4,5 e pH 6,0.
Finora abbiamo esaminato come interpretare la similarità quando si osservano i grafici, ma sono stati proposti vari indicatori per determinare oggettivamente la similarità di più curve di dissoluzione .
In questo articolo, introdurremo un metodo che utilizza una funzione chiamata f2 , ampiamente utilizzata come criterio di giudizio, e spiegheremo come calcolarne il valore in JMP.
Oltre al valore f2, JMP può anche calcolare l'intervallo di confidenza per f2. Anziché valutare la similarità in base al valore stimato stesso, è possibile determinarla tenendo conto dell'incertezza, verificando se il limite inferiore dell'intervallo di confidenza calcolato è superiore al valore di riferimento (=50) .
Analisi F2
Nell'analisi F2, il valore di f2 viene calcolato utilizzando la seguente formula dai valori della velocità di dissoluzione del gruppo di formulazione di prova e del gruppo di formulazione di riferimento in ciascun punto temporale.

Nella formula, R_t^hat e T_t^hat rappresentano rispettivamente i tassi di dissoluzione medi del gruppo di formulazione di prova e del gruppo di formulazione di riferimento nel punto temporale t.
Maggiore è il valore di f2 calcolato con questa formula, più simili sono i profili di dissoluzione. Se la differenza nella velocità di dissoluzione in tutti i punti di confronto è 0 (zero), il denominatore del logaritmo sarà 1 e la parte logaritmica a destra sarà 2, quindi il valore di f2 sarà 100 (= 50 x 2).
Uno standard per determinare la similarità è f2 = 50 e anche JMP utilizza questo valore come standard.
Tuttavia, è necessaria cautela poiché le "Linee guida per i test di bioequivalenza per le modifiche di formulazione nelle forme di dosaggio solide orali" e le "Linee guida per i test di bioequivalenza per i farmaci generici" affermano che i criteri per determinare f2 differiscono a seconda del periodo di tempo e della misura in cui la formulazione di riferimento si dissolve.
In JMP
Per calcolare il valore f2 in JMP, utilizzare le opzioni della piattaforma Curve Fitting . Qui spiegheremo come farlo in JMP usando un esempio.
Le curve di dissoluzione della formulazione di prova e della formulazione standard vengono confrontate calcolando il valore f2 per ciascun tipo di soluzione di prova (pH 4,5, pH 6,0, acqua).
Il grafico della curva di dissoluzione mostrato all'inizio è stato creato a partire dai seguenti dati. Sono state utilizzate sei formulazioni (recipienti) per ogni tipo di soluzione di prova (pH 4,5, pH 6,0, acqua) e formulazione (test, riferimento), e le velocità di dissoluzione sono state misurate a 0, 5, 10, 15, ..., 240 e 360 minuti.

| Nomi delle colonne |
Senso |
| pH/Acqua |
Tipo di soluzione di prova (pH 4,5, pH 6,0, acqua) |
| Farmaco |
Tipo di formulazione (Test: formulazione di prova, Riferimento: formulazione standard) |
| Campione di compressa |
Numero del campione di formulazione (1-6) |
| Minuti |
Ore (minuti) |
| % Pubblicazione |
Tasso di dissoluzione (%) |
*Questi dati di esempio possono essere scaricati da questo blog (DissolutionData_Stacked.jmp).
operare
1. Selezionare Analizza > Modelli avanzati > Adatta curva e specificare le colonne come segue: per Raggruppa per, specificare la colonna che identifica il target di confronto delle curve (in questo esempio, "Farmaco") e per Per, specificare la colonna che identifica la soluzione di prova (in questo esempio, "pH/Acqua"), poiché si desidera analizzare ciascuna soluzione di prova separatamente.

2. Verrà visualizzato un report per ogni livello della variabile By. Selezionare l'opzione Analisi F2 dal pulsante a forma di triangolo rosso accanto a "Adattamento curva" nell'angolo in alto a sinistra del report.

3. Nella finestra "Stima della curva di dissoluzione" che appare, specificare la colonna che identifica la singola formulazione (recipiente) (in questo esempio, "Campione di compresse") e il gruppo standard del farmaco (in questo esempio, "Riferimento").

Eseguendo i passaggi sopra indicati, verrà visualizzato il report "Analisi F2" per ciascuna soluzione di prova.
Rapporto di analisi F2
■ Nel caso di "pH 4,5"
Il report mostra le curve di dissoluzione per ciascun gruppo e le statistiche dipendenti dal tempo (media, deviazione standard, coefficiente di variazione (CV)).

Le aree evidenziate in giallo soddisfano i seguenti criteri:
- Nel gruppo di prova ci sono due o più punti temporali in cui la dissoluzione media è superiore all'85%.
- Il valore CV al primo punto temporale nel gruppo di studio è superiore al 20%.
- Ci sono punti temporali successivi al primo punto temporale nel gruppo di prova in cui il valore CV supera il 10%.
Sotto questo report, è visualizzato un report sul valore di f2. Il valore di "F2 osservato" (=45,081) è il valore di f2 calcolato utilizzando la formula nella sezione precedente. La distribuzione bootstrap di f2 è stata ottenuta ricampionando la formulazione utilizzando il metodo bootstrap, e i limiti inferiore e superiore dell'intervallo di confidenza al 90% sono stati calcolati utilizzando il metodo BCa (un metodo di correzione della distorsione).

In questo esempio, il valore stimato di f2 è 45,081, con un intervallo di confidenza del 90% di [43,638, 46,509].
JMP utilizza f2 = 50 come standard e, se il limite inferiore dell'intervallo di confidenza al 90% è maggiore di 50, determinerà che f2 supera 50, anche tenendo conto della variabilità . In questo esempio, il limite inferiore è 43,638, che è inferiore a 50, quindi possiamo concludere che le due curve non sono simili.
■ Nel caso di "pH 6.0"
Il valore stimato di f2 è 50,208, con un intervallo di confidenza del 90% di [48,103, 52,293].

La stima f2 stessa è leggermente superiore a 50, ma considerando l'incertezza, non è simile perché il limite inferiore dell'intervallo di confidenza è inferiore a 50. Il limite inferiore dell'intervallo di confidenza è 48,103, che non è superiore a 50.
■Nel caso di "Acqua"
Osservando le curve di dissoluzione, le curve per le formulazioni di prova e di riferimento appaiono più simili rispetto a quelle a pH 4,5 e pH 6,0. Il valore stimato di f2 è 55,096 con un intervallo di confidenza del 90% di [51,316, 60,548].

Poiché il limite inferiore dell'intervallo di confidenza al 90% è maggiore di 50, possiamo concludere che in questo caso le due curve sono simili.
I risultati dell'analisi F2 finora sono riassunti nel grafico sottostante. La linea tratteggiata sull'asse verticale è tracciata nel punto in cui il valore F2 è 50. Come si può vedere da questo grafico, solo l'acqua ha un limite inferiore dell'intervallo di confidenza al 90% superiore a 50.

Altri metodi di confronto
L'analisi F2 introdotta finora è un metodo non parametrico che non presuppone una curva specifica. Esistono diversi altri metodi per confrontare le curve di dissoluzione oltre all'analisi F2, e JMP include l'analisi F1, la distanza multivariata e i metodi T2EQ.

Tra questi, T2EQ è un metodo che utilizza la statistica T2, che misura la differenza nel tasso di dissoluzione in più punti temporali, per verificare se tale differenza rientra nell'intervallo di equivalenza (EQ).Invece di utilizzare intervalli di confidenza per determinare la similarità, T2EQ calcola un valore p per la statistica del test e, se questo valore p è inferiore al livello di significatività specificato, la formulazione del test viene considerata simile alla compressa di riferimento.
In questo esempio, se applichiamo T2EQ all'acqua, il valore p è 1, il che non suggerisce che le due curve siano simili, il che è diverso dalla conclusione dell'analisi F2.

di Naohiro Masukawa (JMP Giappone)
Naohiro Masukawa - Comunità degli utenti JMP