Đánh giá tương quan invitro – invivo (IVIVC) của thuốc viên

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Với sự phát triển của ngành công nghiệp dược hiện nay, tại các quốc gia tiên tiến trên thế
giới vai trò của tương đương sinh học (TĐSH ) được đặt lên hàng đầu. Với ưu điểm giá
thành rẻ hơn hẳn so với thuốc phát minh có bản quyền, nhưng lại có đầy đủ hoạt chất cần
thiết, thuốc tương đương sinh học đã được phổ biến khá rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế
giới và đang gia tăng mạnh ở các nước đang phát triển.
Tại Việt Nam, Công ty Cổ phần PYMEPHARCO là một trong những công ty đi đầu trong
việc đưa các sản phẩm chứng minh tương đương sinh học.
Thử nghiệm tương đương sinh học thật sự rất cần thiết trước khi đưa một sản phẩm thuốc
generic ra thò trường. Tuy nhiên, thử nghiệm tương đương sinh học trên người tình nguyện
thường đòi hỏi chi phí cao, và ở một số nơi xem thử trên người là không đạo đức (Less
testing in Human). Do vậy, vấn đề về tương quan invio-invitro đã được đề cập.
Việc tiến hành đánh giá tương quan invitro – invivo (IVIVC), được sử dụng như một biện
pháp bổ sung thay thế việc thử nghiệm in vivo trong 1 số trường hợp.
Việc tối ưu hóa công thức có thể cần nhiều thay đổi về thành phần công thức, qui trình sản
xuất, thiết bò, việc nâng cấp cỡ lô. Với mục đích chứng minh hiệu quả của công thức mới,
vốn cần phải chứng minh tương đương sinh học với một công thức gốc, cần nhiều nổ lực
để thực hiện BE/BA (Bioequivalence/Bioavailability).
Tương quan invitro – invivo (IVIVC) là phương pháp thay thế cho việc tiến hành nghiên
cứu TĐSH invivo và hỗ trợ cho việc miễn thử TĐSH cho những thuốc có liều dùng khác
nhau nhưng cùng một công thức, trong đó có một thuốc đã được thử tương đương in vivo.
Vì vậy đề tài “ Đánh giá tương quan invitro – invivo (IVIVC) của thuốc viên” nhằm mục
đích xây dựng phương pháp và tiến hành đánh giá trên một số sản phẩm của công ty đã
được chứng minh tương TĐSH, để xem xét quy trình thử nghiệm in vitro về độ hòa tan mô
tả được quá trình in vivo hay không ?
Nếu có sự tương quan IVIVC sử dụng quy trình thử nghiệm in vitro về độ hòa tan để dự
đoán được quá trình thuốc ở trong huyết tương (in vivo). Góp phần tiết kiệm thời gian và
chi phí trong quá trình phát triển sản phẩm.
Nếu không sự tương quan IVIVC, quy trình thử nghiệm in vitro về độ hòa tan chỉ là giá trò
tham khảo trong kiểm soát chất lượng.
1

II. TỔNG QUAN
1. Đònh nghóa tương quan invitro- invivo (IVIVC)
Theo USP (United State Pharmacopoeia): Xác đònh mối tương quan hợp lý giữa một đặc
tính sinh học, hoặc một thông số của đặc tính sinh học của một dạng thuốc với đặc điểm/
tính chất sinh hóa của dạng thuốc đó.
Theo FDA (Food and Drug Administration): Một mô hình dự đoán bằng toán học mô tả
mối liên hệ giữa đặc tính in vivo của một dang thuốc phân liều với đáp ứng in vivo của
dạng thuốc đó.
Xác đònh tương quan chính là lượng hóa quan hệ này, cụ thể là xác đònh quan hệ giữa đồ
thò giải phóng hoạt chất in vitro và đồ thò nồng độ dược chất trong huyết tương.
2. Các mức IVIVC
Mức tương quan A: là mức tương quan cao nhất, thể hiện tương quan từng điểm giữa tỉ lệ
giải phóng hoạt chất in vitro và tỉ lệ hấp thu hay giải phóng dược chất in vivo theo thời
gian.
Ý nghóa::
Tương quan được xác lập từng điểm, phản ánh toàn bộ đồ thò nồng độ dược chất trong
máu.
Đồ thò giải phóng dược chất in vitro có thể đại diện phản ánh đặc tính
in vivo.
Khi có sự thay đổi về nơi sản xuất, thiết bò, nguyên liệu, thành phần, hàm lượng…của cùng
một công thức có thể so sánh đánh giá sự tương đương invitro mà không cần xác đònh in
vivo.
2
Hình 1. Đồ thò mô tả sự tương quan IVIVC mức A
Mức tương quan B: So sánh thời gian hòa tan in vitro trung bình với thời gian lưu trung
bình hoặc thời gian hòa tan trung bình in vivo. Không phản ánh đồ thò nồng độ máu.
Ý nghóa: tương quan mức B chỉ có giá trò tham khảo trong điều chỉnh sản xuất,
kiểm soát chất lượng.
Hình 2 Đồ thò mô tả sự tương quan IVIVC mức B
Thống kê theo từng thời điểm, so sánh MRT hoặc MDT in vivo với MDT in vitro.

Trong đó: MRT: Mean residence time: thời gian lưu trung bình
MDT: Mean dissolution time: thời gian hòa tan trung bình
Mức tương quan C: So sánh từng điểm đơn giữa thời gian giải phóng in vitro như T50%,
T90% với một số thông số sinh khả dụng như C
max
, T
max
.
Ý nghóa: Tương quan mức C không thể dự đoán được đặc tính in vivo, chỉ có giá trò
như là hướng dẫn trong sự phát triển công theca, quản lý chất lượng sản phẩm và dự đoán
3
Level A
Level B
đặc tính in vivo.
Hình 3. Đồ thò mô tả sự tương quan IVIVC mức B
3. Những yếu tố cần xem xét khi phát triển sự tương quan
a. Hệ thống phân loại sinh dược học (Biopharmaceutics Classification System)
Hệ thống phân loại theo Sinh dược học: là một cơ cấu khoa học để phân loại thuốc dựa
trên tính tan trong nước và tính thấm qua ruột của chúng và thiết lập thử nghiệm tương
đương sinh học tốt nhất.
Giản đồ phân loại theo sinh dược học.
Loại I Loại II
Tan nhiều Tan kém
Thấm nhiều Thấm nhiều
Loại III Loại IV
Tan nhiều Tan kém
Thấm kém Thấm kém

Tài liệu: Hướng dẫn trong công nghiệp dược: Các dạng thuốc phân liều rắn phóng thích ngay,
FDA, tháng 11/1995.

Tiêu chuẩn BCS:
Tính tan cao theo BCS:
Lượng dược chất tương ứng với liều sử dụng cao nhất hòa tan được trong tối đa 250 ml môi
trường nước, có pH trong khoảng pH từ 1 – 7,5.
Tính thấm cao theo BCS:
4
Level C
Dược chất được xem là thấm tốt khi sự hấp thu qua ruột non # 90% với điều kiện không bò
mất ổn đònh trong ống tiêu hóa.
Dự đoán theo hệ thống phân loại sinh dược học
Loại Tính tan Khả năng thấm Dự đoán IVIVC
I Cao Cao
IVIVC được mong đợi nếu tốc độ hòa tan

chậm hơn tốc độ tống thuốc khỏi dạ dày,
ngược lại tương quan bò giới hạn hoặc không
tương quan
II Thấp Cao
IVIVC sẽ có khi tốc độ hòa tan
in vitro
tương tự tốc độ hòa tan invivo, trừ khi liều
II Cao Thấp
Sự hấp thu là quá trình giới hạn tốc độ,

không thể có IVIVC
IV Thấp Thấp Không thể mong đợi IVIVC
b. Dữ liệu độ hòa tan in vitro
Độ hòa tan được xác đònh với dụng cụ loại I hoặc loại II theo điều kiện qui đònh ở mỗi môi
trường pH: 1.2; 4.5 & 6.8.
So sánh tối thiểu 12 đơn vò thuốc thử và thuốc đối chiếu.

Mẫu phải được lấy ở thời điểm phù hợp và đủ để lập chính xác số liệu độ hòa tan theo thời
gian.
So sánh dữ liệu độ hòa tan có thể được thực hiện bằng cách sử dụng yếu tố f1 (yếu tố khác
biệt), và yếu tố f2 (yếu tố tương tự).
Trong đó:
n: số điểm lấy mẫu
Rt: trung bình phần trăm hoạt chất hòa tan từ thuốc đối chiếu tại thời điểm t.
Tt: trung bình phần trăm hoạt chất hòa tan từ thuốc thử tại thời điểm t.
Giá trò f2 cần được xem xét để đánh giá mức độ tương tự giữa 2 biểu đồ:
Nếu 2 biểu đồ giống nhau thì f2 = 100. Khi có sự khác biệt 10% đối với mọi điểm thì f2 = 50
Theo FDA, 2 biểu đồ được xem là tương tự nhau khi f
2
= 50 -10
5
c. Độ hấp thu invivo (Những nghiên cứu về sinh khả dụng).
Số đối tượng nghiên cứu: 6 – 36.
Nghiên cứu chéo thường được chọn.
Xác đònh độ hấp thu in vivo bằng phương pháp Wagner – Nelson, Loo – Riegelman và nhiều
phương pháp toán học khác.
Tính toán dữ liệu in vivo về nồng độ trong huyết tương của một dung dòch uống và những công
thức khác
So sánh dữ liệu thu được từ việc tính toán tỷ lệ phóng thích in vivo với những dữ liệu thu được
từ việc tính toán tỉ lệ phóng thích in vitro của cùng một công thức thuốc và xác đònh mô hình
tương quan bằng cách sử dụng mô hình hồi quy tuyến tính hoặc không tuyến tính.

6
Hình 4: Mô hình tương quan IVIVC
4. Những vấn đề của IVIVC (Invitro-invivo correlation)
Phương pháp độ hòa tan đáng tin cậy và có tương quan sinh học và sự phù hợp về mặt
thiết bò:

Đánh giá và hiệu chuẩn thiết bò.
Khả năng phân biệt những lô không tương đương sinh học.
Thiết bò và môi trường cho việc thử nghiệm IVIVC liên tục (tối thiểu 3 lô) và điều chỉnh
phù hợp với đường tiêu hóa.
Những tiêu chuẩn về độ hòa tan nên dựa trên mặt sinh học hơn là theo dược điển hoặc về
mặt cơ học.
5. Phương pháp thực hiện
Sử dụng hệ số tương quan ‘’r’’ để đánh giá:

Với -1 < r < +1
Nếu giá trò của r là dương, hai biến x và y cùng biến thiên theo một hướng; nếu giá trò của
r là âm, x và y liên hệ đảo ngược, tức khi x tăng thì y giảm và ngược lại. Nếu r = 1 hay r =
-1, mối liên hệ của x và y được hoàn toàn xác đònh. Nếu r = 0, hai biến x và y hoàn toàn
độc lập, tức không có liên hệ với nhau.
7
III. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN VÀ KẾT QUẢ
1. Xác đònh các thông số của in vitro và invivo
Tham khảo kết quả đánh giá độ hòa tan in vitro trên sản phẩm PYME AM10 với sản
phẩm đối chứng NORVASC 10 và sản phẩm ROSTOR 20 với sản phẩm đối chứng
CRESTOR 20 tại phòng Nghiên cứu & Phát triển, dựa trên đường biểu diễn mối tương
quan giữa tốc độ phóng thích hoạt chất và thời gian trong các môi trường pH 1,2; 4,5; 7;4.
Hình 5: Đường biểu diễn độ hòa tan (invitro) theo thời gian của hai chế phẩm Pyme AM
10 và Norvasc 10 ở môi trường pH 1,2
Hình 6: Đường biểu diễn độ hòa tan (invitro) theo thời gian của hai chế phẩm Pyme AM
10 và Norvasc 10 ở môi trường pH 4,5
8
Hình 7: Đường biểu diễn độ hòa tan (invitro) theo thời gian của hai chế phẩm Rostor 20
và Crestor 20 ở môi trường pH 1,2
Hình 8: Đường biểu diễn độ hòa tan (invitro) theo thời gian của hai chế phẩm Rostor 20
và Crestor 20 ở môi trường pH 4,5

Hình 9: Đường biểu diễn độ hòa tan (invitro) theo thời gian của hai chế phẩm Rostor 20
và Crestor 20 ở môi trường pH 7,4.
9
Tham khảo kết quả thử nghiệm tiến hành tại Trung tâm đánh giá tương đương sinh học
thuộc Viện kiểm nghiệm thuốc Tp.HCM về đánh giá tương đương in vivo trên sản phẩm
PYME AM10 với sản phẩm đối chứng NORVASC 10 và sản phẩm ROSTOR 20 với sản
phẩm đối chứng CRESTOR 20, dựa trên đồ thò biểu diễn nồng độ trung bình của thuốc
trong huyết tương theo thời gian.
Hình 10: Đồ thò biểu diễn nồng độ trung bình Amlodipin theo thời gian của thuốc thử và
thuốc đối chứng
Hình 11: Đồ thò biểu diễn nồng độ trung bình Rosuvastatin theo thời gian của thuốc thử và
thuốc đối chứng
2. Tiến hành đánh giá
10
• Đánh giá tương quan in vitro – in vivo qua các thông số C
max in vitro,
T
max invitro
ở các
môi trường pH so với C
max in vivo,
T
max invivo
bằng hệ số tương quan.
Bảng 1: Các thông số in-vitro của thuốc thử (Pyme AM 10) & thuốc đối chứng (Norvasc
10)
Môi
trường
pH
Thuốc thử

Pyme AM 10, Lô: 040609
Thuốc đối chứng
Norvasc 10, Lô: B91405091
Thông số Thông số
C max (mg/ml) T max (phút) C max (mg/ml) T max (phút)
1,2 0,02234 45 0,02010 45
4,5 0,02282 45 0,02117 45
Bảng 2: Các thông số in-vitro của thuốc thử (Rostor 20) & thuốc đối chứng (Crestor 20)
Môi
trường
pH
Thuốc thử
Rostor 20, Lô: NC010710
Thuốc đối chứng
Crestor 20, Lô: GS998
Thông số Thông số
C max (mg/ml) T max (phút) C max (mg/ml) T max (phút)
1,2 0,02110 45 0,01828 45
4,5 0,02016 45 0,01812 45
7,4 0,02103 45 0,01828 45
Bảng 3: Các thông số in-vivo của thuốc thử (Pyme AM 10) & thuốc đối chứng (Norvasc
10)
T max (giờ) 7,26 6,48
C max (ng/ml) 7,4 8,14
11
Bảng 4: Các thông số in-vivo của thuốc thử (Rostor 20) & thuốc đối chứng (Crestor 20)
T max (giờ) 3,71 3,92
C max (ng/ml) 16,38 14,31
• Kết quả đánh giá:
 Đối với sản phẩm Pyme AM 10:

Tại môi trường pH 1,2 & 4,5: Dựa vào thông số của bảng 1 và bảng 3 ta thiết lập được ma
trận tương quan Bảng 5:
Bảng 5: Ma trận đánh giá sự tương quan giữa 2 yếu tố in vitro và in vivo
Với hệ số tương quan là -1, cho thấy không có sự tương quan invitro-invivo.
Như vậy qui trình thử nghiệm invitro về độ hòa tan của sản phẩm Pyme AM 10 chỉ có giá
trò tham khảo trong kiểm soát chất lượng, không mô phỏng được nồng độ thuốc trong
huyết tương.
 Đối với sản phẩm Rostor 20:
Tại môi trường pH 1,2; 4,5; 7,4: Dựa vào thông số của bảng 2 và bảng 4 ta thiết lập được
ma trận tương quan Bảng 6:
Bảng 6: Ma trận đánh giá sự tương quan giữa 2 yếu tố in vitro và in vivo
Correlation In vitro In vivo
In vitro
1
In vivo
-1 1
Correlation In vitro In vivo
In vitro
1
In vivo
1 1
12
Với hệ số tương quan là 1, cho thấy có sự tương quan invitro-invivo.
Như vậy đối với sản phẩm Rostor 20 có thể sử dụng quy trình thử nghiệm invitro về độ
hòa tan để dự đoán được quá trình thuốc ở huyết tương hay là xác đònh quan hệ giữa đồ thò
giải phóng hoạt chất invitro và đồ thò nồng độ dược chất trong máu. Do đó khi thành phần
công thức, điều kiện sản xuất thay đổi không cần đánh giá lại invivo.
IV. KẾT LUẬN
Ngành công nghiệp dược phẩm đã và đang phấn đấu trong việc tìm kiếm những phương
thức tiết kiệm các nguồn lực quý giá nhằm cân bằng giữa ngân sách và việc gia tăng chi

phí trong việc phát triển thuốc. IVIVC là một công cụ áp dụng trong quá trình phát triển
thuốc nhằm tìm ra một sự thống nhất chung giữa các tổ chức quản lý của ngành dược trên
toàn thế giới.
Những dữ liệu liên quan về mặt sinh học và dữ liệu độ hòa tan đáng tin cậy có thể dự
đoán sự hấp thu in vivo của thuốc.
Đề tài được thí điểm trên hai sản phẩm, cả hai sản phẩm được kết luận là tương đương
sinh học theo kết quả đánh giá tương đương sinh học tại Trung tâm Đánh giá tương đương
sinh học, Viện kiểm nghiệm thuốc Tp.HCM. Trong đó có sản phẩm Rostor 20 đã được
Cục QLD phê duyệt theo Quyết đònh số: 3977/QĐ-BYT ngày 18/10/2012.
Sản phẩm Pyme AM 10 được đánh giá không có sự tương quan invitro-invivo theo mức C,
nhưng có giá trò trong kiểm soát chất lượng, sự đồng nhất của các lô.
Sản phẩm Rostor 20 được đánh giá có sự tương quan invitro-invivo theo mức C, do đó có
thể cho phép dự đoán được quá trình thuốc trong huyết tương (in vivo), và không cần đánh
giá lại tương đương invivo khi có sự thay đổi công thức hay điều kiện sản xuất.
Trong tương lai đề tài mở rộng nghiên cứu cho các sản phẩm tại Công ty Cổ phần
PYMEPHARCO nhằm đáp ứng theo yêu cầu của các tổ chức quản lý dược không chỉ
trong nước mà còn trên cả toàn cầu.
Đánh giá tương quan invitro- invivo (IVIVC) có ích khi thực hiện những yêu cầu của
SUPAC (Scale-Up and Post-Approval Changes) và những trường hợp miễn thử có thể tiết
13
kiệm thời gian và tiền bạc khi cần đăng ký những thay đổi liên quan đến sản phẩm đã có
số đăng ký.
V. TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Training course on BA/ BE studies (Drug Administration of Vietnam).
2. Dissolution test & bioequivalence (sponsored by FIP & WHO).
3. PGS.TS - Lê Quan Nghiệm, Sinh dược học và các hệ thống trò liệu mới, Nhà xuất bản y
học.
4. USP 29 (p.1088).
5.Website: />14