本文只解决什么 / 不解决什么
这篇文章只解决一件事:你是中国仿制药企业,正在准备一个口服速释固体制剂(IR oral solid)的ANDA或M.Maa(EMA仿制药),有多个strength。怎么按ICH M13A的BE协议设计 + ICH M13B的additional strength biowaiver规则,把"做哪一档BE研究、其余strength写biowaiver"的决策、文件、统计包做对。
不解决:仿制药全球出海整体策略、ANDA基本流程、BCS分类基础。如果还没决定走仿制药路径,先看FDA ANDA仿制药审批指南;如果想先理解仿制药全球注册,看仿制药全球注册全攻略。
注意一个时间事实:ICH M13A于2024年7月23日Step 4通过,2024年10月31日FDA发final guidance;EMA从2025年1月25日起M13A生效,取代EMA原有的BE研究指南中关于非复制设计的部分。M13B(additional strength biowaiver)截至2025年6月仍是draft(Step 2b),但FDA和EMA都已经按M13B的方向作为"current thinking"。换句话说:2026年提交的仿制药申报,必须按M13A的协议做BE,按M13B的方向写biowaiver文件。
M9 vs M13B:两种biowaiver不要混
进入M13系列之前,先把另一个常被混淆的biowaiver讲清楚:ICH M9(BCS-based biowaiver)和ICH M13B(additional strength biowaiver)完全不同:
| 维度 | ICH M9 | ICH M13B |
|---|---|---|
| 范围 | BCS Class I和III的高溶解性药物 | 任何已对一个strength做过in vivo BE的IR产品 |
| 是否做in vivo BE | 完全跳过 | 必须先做一个strength的in vivo BE |
| f2适用条件 | drug release ≥85% + CV符合(≤20%早时间,≤10%晚时间) | SD ≤8%所有时点 → 用f2;SD >8% → 用bootstrap f2 |
| 高变异/不完全溶出处理 | 数据不适合f2 → biowaiver不适用 | 仍可走bootstrap f2 |
| 应用场景 | 速释固体口服剂的简单仿制 | 多strength产品的strength-by-strength豁免 |
实务结论:BCS Class I/III的纯BCS biowaiver走M9,跳过in vivo BE;BCS Class II/IV或者多strength场景走M13A/M13B路径。两条路径对dissolution方法的要求也不同——做选项决定前必须先看BCS分类。
M13A vs M13B vs M13C:三个guideline的边界
中国企业最容易混淆的是ICH M13系列三个guideline的分工:
| Guideline | 内容 | 状态(2026年5月) |
|---|---|---|
| M13A | IR固体口服剂的BE study design和数据分析 | Final(2024-07-23) |
| M13B | additional strength biowaiver | Draft Step 2b(2025) |
| M13C | 高变异药、窄治疗指数药、复杂BE设计 | 草拟中 |
M13A取代了:
- EMA "Guideline on the investigation of bioequivalence"中关于非复制设计的Tier 1部分
- FDA "Bioavailability Studies Submitted in NDAs or INDs — General Considerations"对IR oral solid的部分内容
M13A不取代:
- ICH M9(BCS-based biowaiver)—— BCS Class I和III的biowaiver仍然按M9走
- ICH M10(生物分析方法验证)
- 各国关于RLD/comparator选择的本地法规(这是regional issue,不在M13A scope)
实务边界:BCS Class I/III的纯BCS biowaiver不需要进入M13A的BE研究,所以M13B的additional strength biowaiver也不适用。M13B只服务于"已经做过in vivo BE的strength + 其他strength"的biowaiver场景。
"做哪一档BE研究"的Biobatch Strength选择
M13A第2.1.6节给出了biobatch strength选择规则。中国仿制药企业最纠结的就是这一步——做最高强度还是做最低强度?规则其实清晰:
| 情形 | biobatch strength选择 |
|---|---|
| PK剂量比例性linear | 最高strength(默认) |
| AUC/Cmax随剂量less than proportional(饱和吸收) | 最高strength |
| 由于API溶解度限制导致less than proportional | 最低strength + 最高strength(两个研究) |
| 由于API低溶解度但原因不明的less than proportional | 最低strength + 最高strength |
| 由于安全性问题(最高strength会引起耐受性问题) | 最低strength(带justification) |
| AUC/Cmax随剂量greater than proportional | 最高strength(保守) |
| 健康受试者最高强度引起不耐受 | 较低strength + 严密监测 |
实务边界:
- "linear PK"不能凭推测,要有公开文献数据或RLD的labeling数据支撑
- 某药虽然PK linear,但临床样本(健康受试者)最高剂量会出现intolerable AE——可以做较低strength,但要在协议里write "safety-driven justification"
- 复方制剂(fixed-dose combination, FDC)按M13A第3.3节,每个active要分别评估比例性
我们最常见的中国客户错误是:想都没想就做最高strength,结果药品溶解度差,最高strength呈现less than proportional,导致FDA要求补做最低strength研究,时间和成本翻倍。正确做法是先做"linear PK assessment":基于RLD的pharmacokinetic data,画出dose vs AUC、dose vs Cmax的曲线;如果在可销售strength范围内不linear,提前规划两个BE研究。
一份能过审的BE Study Protocol的M13A合规清单
下面是BE protocol的关键章节,按M13A的要求逐项核对:
节1:研究设计(Study Design)
- 默认设计:crossover, two-period, two-treatment, two-sequence
- 复制设计(replicate design):仅在M13C发布前的高变异药情形使用,需要reference product重复给药
- 单剂量vs多剂量:单剂量为主(IR oral solid标准方案)
- Fasted vs fed:必须做fasted;fed需求按M13A第2.1.4节判断
- Sample size:以预期intra-subject CV%和true ratio为基础计算,预留drop-out余量
节2:受试者人群
- 健康成年志愿者(18-55岁),覆盖一定女性比例
- 排除标准:饮酒、吸烟(M13A特别强调tobacco use影响)、特定饮食、孕妇等
- BMI范围:通常18.5-30.0,按M13A第2.1.3节(regional要求可能更严)
- 重大特定人群:高变异药、窄治疗指数药、伴随PPI使用者—— M13A有特殊提示,详见M13C
节3:剂量与给药
- Test和Reference产品的剂量必须完全相同(不能用2x250mg对1x500mg;除非是scenario-specific的strength研究)
- 给药条件:fasted overnight ≥10小时
- 水量、姿势、时间均需固化(标准250mL水)
节4:采样安排(Sampling Schedule)
- 至少12-18个采样点
- 必须覆盖:pre-dose(0时)、Cmax前、Cmax附近、Cmax后下降、AUC尾部
- AUC(0-t)必须覆盖AUC(0-inf)的至少80%(M13A第2.1.8节)
- 总采样持续:通常按药物t1/2的3倍以上
节5:分析方法
- 引用ICH M10生物分析方法验证
- LOQ应≤Cmax的1/20
- 偶发plasma profile(aberrant profile)的处理:M13A明确不允许"事后排除",所有数据原则上纳入分析
节6:BE接受标准(Acceptance Criteria)
- AUC和Cmax均需满足90% CI在80.00%-125.00%范围内(默认)
- 高变异药(intra-subject CV%>30%)按scaled BE规则(M13C会进一步规定)
节7:pH-依赖溶解度药物的额外研究(PPI互动)
M13A第3.4节引入了一个对pH-dependent solubility药物的新要求:必须做与acid-reducing agent (ARA)的伴随互动BE研究,或justify为什么不做。
- ARA研究典型设计:受试者预服用PPI 4-5天达到pharmacodynamic steady state
- 然后做fasted和/或fed BE研究
- 豁免的可能性:基于solubility-pH profile + 体外dissolution(multi-pH) + PBBM建模 + 虚拟BE simulation
- 临床场景豁免:如药物明确不能与酸抑制剂或achlorhydria患者同服(如老年人)—— 可以在protocol里写出exclusion,豁免PPI study
中国仿制药企业常见误区:以为PPI互动研究是"可选项"。M13A生效后,pH-dependent solubility(弱碱、weakly basic API、含碱性盐形式如盐酸盐)的所有产品都默认要做PPI研究,除非有充分豁免依据。这是M13A最大的改变之一。
M13B的Additional Strength Biowaiver决策树
M13B把biowaiver决策建立在三个支柱:
- PK dose proportionality
- Formulation proportionality(制剂比例性)
- Dissolution similarity(溶出相似性)
三个支柱缺一不可。下面是非高风险产品的决策树(基于M13B Annex II Figure 2):
第1步:PK linearity评估
| 情形 | 处理 |
|---|---|
| Linear(同BE batch strength区间内) | 进入第2步 |
| Non-linear(已知原因如饱和吸收) | 评估是否需要多个BE研究;biowaiver按scenario判断 |
| Non-linear(原因不明) | 通常需要做additional strength的in vivo BE,无法biowaiver |
第2步:制剂比例性评估
按M13B第2.2节,比例的定义是核心配方(core formulation)的w/w百分比:
| 情形 | 制剂比例性判断 |
|---|---|
| 所有不同strength的核心配方excipient组成(w/w%)一致,仅API量改变 | proportional |
| Excipient量稍有调整,但满足Annex I "deviation from direct compositional proportionality"的允许范围 | proportional with deviation |
| 高活性药(high-potency,API≤5% w/w of core)—— excipient量保持不变,仅改变API量 | proportional |
| 不同strength用了不同excipient组合 | not proportional → biowaiver不适用 |
第3步:Dissolution similarity评估
这里是M13B最重要的技术点。比M13A前的传统f2规则更严格:
3.1 当≥85% drug release within 15 min(very rapid dissolution):
- 不需要计算f2
- 自动认为相似
- 这是最理想的情形
3.2 当<85% within 15 min但能在合理时间达到plateau:
- 必须做f2 similarity test
- f2 ≥ 50 = similar
- 限制条件:
- 至少3个但不超过6个采样点(建议3-4点)
- 0时刻不计入f2
- 85% drug release后只取一个采样点
- SD ≤ 8% across all time points才能用f2
- SD > 8% → 用bootstrap f2,下限90% CI ≥ 46 + 点估计f2 ≥ 50
3.3 当dissolution incomplete(2小时仍<85%):
- M13B允许在不完全溶出时使用f2/bootstrap f2,但需要评估plateau区域
- 如果两个strength的最大溶出量都<10%(dissolution都很差) — 默认相似,不计算f2
3.4 dissolution相似性测试的pH范围:
- 至少做pH 1.2、4.5、6.8三个介质
- pH-dependent solubility产品要做更广pH范围
- 介质用QC release medium + biorelevant medium(如FaSSIF、FeSSIF)建议
- 桨速/篮速:USP I (basket) 100 rpm 或 USP II (paddle) 50 rpm(标准)
第4步:高风险vs非高风险产品判定(Annex I)
M13B把产品分为"高风险"和"非高风险",high-risk的biowaiver更严:
| 高风险特征 | 例 |
|---|---|
| BCS Class II或IV | 大多数非常溶/低渗药物 |
| API有polymorph风险 | 多种结晶形态可能影响溶出 |
| 药物有窄治疗指数(NTI) | 华法林、地高辛、苯妥英、左甲状腺素 |
| Modified release elements | |
| 高粘度、高浓度配方 |
非高风险产品(多数普通仿制药)走M13B Annex II decision tree,限制宽松;高风险产品按M13B第2.2.1节的高风险路径走。
文件包结构:每个strength的biowaiver证据怎么放
ANDA的eCTD结构中,additional strength biowaiver文件的标准放法:
| eCTD Section | 内容 | M13A/M13B章节 |
|---|---|---|
| 2.7.1.1 | BE study summary | M13A第2-4节 |
| 2.7.1.2 | Bioequivalence rationale per strength | M13B第2节 |
| 3.2.P.5.6 | Justification of specifications(含dissolution method validation) | M13B第2.4节 |
| 5.3.1.2 | BE study report(in vivo BE研究的strength) | M13A第4节 |
| 5.3.1.4 | Comparative in vitro dissolution(biowaiver strength) | M13B第2.4节 |
每个biowaiver strength的证据包必须包含:
- PK proportionality justification(引用RLD literature或与biobatch strength的内插)
- Formulation comparison table:列出每个strength的excipient组成(w/w% of core)
- Manufacturing process comparison:是否同一工艺、同一设备、同一scale
- Dissolution profile comparison:每个pH介质的mean ± SD,f2值或bootstrap f2 90% CI
- Dissolution method validation:介质选择、apparatus、speed、采样时间
- Risk assessment narrative:解释为什么这个strength不需要做in vivo BE
统计包:f2和bootstrap f2怎么报
f2的标准定义:
f2 = 50 × log10 [(1 + (1/n) × Σ(Rt - Tt)²)^(-0.5) × 100]
其中n是采样点数,Rt和Tt分别是Reference和Test的mean dissolution。
报送时必须包含:
- 12个unit/strength的individual data
- 每个采样点的mean dissolution和SD
- f2的点估计值
- 如果SD > 8%,bootstrap 90% CI的下限和点估计
Bootstrap f2的实现细节:
- 至少5,000次重抽样
- 软件:DDSolver、PhEq_bootstrap、JMP、SAS等都可以
- 报告必须包含bootstrap iterations数、随机种子(reproducibility)
中国仿制药企业最常踩的统计坑:
- 用2个strength各6个unit做溶出,n=6不够 → M13B要求每个strength至少12个unit
- SD > 8%但仍报传统f2 → 必须切换到bootstrap f2
- 介质选择不当(只做pH 6.8) → 必须覆盖pH 1.2、4.5、6.8三个最低介质
低强度dissolution的实务技巧:unit pooling
中国仿制药企业最棘手的场景之一:低strength(如5mg)的dissolution profile因为drug load很小,溶出曲线噪声大、SD高,没法满足f2 ≤8%的SD条件。
实务做法:pooling多个unit以匹配高strength的总drug量。例如:
- 高strength biobatch:1×20mg tablet
- 低strength biowaiver:4×5mg tablets pooled in one dissolution vessel
这样溶出实验的"溶解dose"是相同的(20mg),消除了dose solubility limitation带来的人为差异。剩下的差异就只反映制剂处方/工艺差异——这才是f2 similarity真正想测的东西。
注意事项:
- pooling方式需要在protocol里明确并justify
- 单strength的真实溶出仍要做(作为QC release数据)
- pooling vs 单unit dissolution都要给出,让审评人比较两套数据
- 这个做法仅适用于low-strength的biowaiver justification,不能用于其他strength
"Bracketing"和"Specific Topics"的实务
M13B第3.2节给出了bracketing approach:当biowaiver的criteria不完全满足时,可以选择"两端做BE,中间strength biowaiver"的策略。
举例:5mg、10mg、20mg、40mg四个strength。最高40mg和最低5mg各做BE,10mg和20mg走biowaiver。这种bracketing approach的前提:
- PK linear across the range
- 所有strength formulation proportional
- Bracketed strengths的dissolution与两端strength相似(f2 ≥ 50)
实务建议:四档以上的strength考虑bracketing approach。但要注意,FDA和EMA对bracketing的接受度不同——FDA保守,EMA较开放。建议在Pre-ANDA meeting或Scientific Advice阶段先和监管机构确认bracketing logic。
中国仿制药企业的5个高频失败模式
| 失败模式 | 表现 | 后果 | 补救 |
|---|---|---|---|
| 没做PK linearity前置评估 | 直接做最高strength的BE | 出现less than proportional → 补做最低strength | Protocol前先做RLD literature review |
| f2用了SD > 8%的数据 | 直接报f2 | FDA Deficiency letter要求重做bootstrap f2 | SD出现 > 8%立即切换bootstrap |
| Dissolution只做pH 6.8 | 只做QC release medium | EMA Deficiency: 缺少pH 1.2、4.5 | 三个pH介质同时做 |
| 制剂比例性误判 | excipient组成发生10%以上变化仍声称proportional | M13B Annex I核查不通过 | 严格按w/w% of core计算 |
| PPI互动研究忽略 | pH-dependent solubility药物没做PPI study | M13A第3.4节合规问题 | 提前评估API的pH-solubility profile |
"post-approval phase"的M13A特殊适用
M13A明确"both development and post-approval phases"——意味着上市后做BE桥接研究、scale-up支持的BE study都要按M13A走。中国API holder和仿制药企业的实务影响:
- 工艺变更(PAS/Type II)后如果需要BE confirm —— 按M13A protocol
- 新增strength(line extension)—— 按M13B biowaiver或M13A in vivo BE
- 新增facility(不同工艺/规模) —— 按M13A protocol
这意味着旧的"按本地法规BE"路径基本不存在了——全球协调后的统一标准。
RLD/comparator选择的regional issue
M13A明确不解决"comparator across regions"的问题。中国仿制药企业准备global filing时,必须按各国规则选择RLD:
| 市场 | RLD/comparator规则 |
|---|---|
| 美国 | Orange Book "Reference Listed Drug"(RLD)或"Reference Standard"(RS) |
| 欧盟 | EU reference medicinal product(同country或EU centralized) |
| 加拿大 | Canadian Reference Product (CRP) |
| 日本 | 日本国内上市的innovator product |
实务结论:单一BE study对all-region biowaiver不可行(除非用了global comparator product)。中国企业出海多市场时,要规划"双BE"或"三BE"研究 —— 比如FDA走US RLD,EMA走EU reference,必要时PMDA走JP innovator。
"在中国做的BE能不能outside China用"
中国NMPA一致性评价的BE研究和ANDA/MAA的BE研究在protocol层面是可以协调的。但有几个常见问题:
| 问题 | 实务答案 |
|---|---|
| Comparator用的是中国国内innovator | 不能直接用作US/EU的BE pivotal study |
| 协议设计基于中国GCP | M13A生效后协议应直接按ICH M13A,不存在"本地化协议" |
| 中国GLP生物分析实验室 | 必须按ICH M10验证,原则上跨境互认 |
| 受试者全是中国人 | M13A未限制人种,理论上可以;但FDA可能要求bridge data |
实务建议:从一开始就设计ICH-compliant BE study,不要做"China-only protocol",除非只做NMPA一致性评价。这样做出来的研究可以同时用于NMPA + ANDA + MAA + PMDA。成本增加~20%,但避免了"重复做BE"的60-80%损失。
一份biowaiver申请的判定备忘录示例
Memo: Biowaiver Justification for [Drug Name] [Strength]Document No: BWV-YYYY-### Date: YYYY-MM-DD Prepared by: RA Manager Approved by: QA Director / RA Director
Biobatch strength: [Highest strength X mg]; in vivo BE confirmed per [Protocol No.] dated [Date], 90% CI for AUC0-t [#-#]%, Cmax [#-#]%.
Strength under biowaiver: [Y mg]
PK dose proportionality: Linear over the dose range [low-high]; supporting evidence: [RLD label sec X.Y, published literature ref].
Formulation proportionality: [Y mg] core formulation differs from biobatch by [comparison table]. All excipient % w/w within ±[range]%, satisfying M13B Annex I non-high-risk product criteria.
Manufacturing process: Identical wet granulation process, identical equipment, scale [X-fold].
Dissolution similarity: Performed in pH 1.2, 4.5, 6.8 media with USP II (paddle), 50 rpm. n=12 per strength. f2 values: [pH 1.2: ##], [pH 4.5: ##], [pH 6.8: ##]. SD < 8% at all timepoints, traditional f2 applied. All f2 ≥ 50.
Risk assessment: Non-high-risk product per M13B Annex I (BCS Class I, no NTI, no polymorph risk).
Conclusion: Biowaiver of in vivo BE study for [Y mg] strength is supported under ICH M13B.
声明:此为说明性范本,非法律或监管建议。实际biowaiver申请需结合具体产品数据和当地监管要求起草。
与IVIVC/PBBM的关系
M13B第2.4节末尾允许"alternative approaches"——IVIVC(in vitro-in vivo correlation)或PBBM(physiologically based biopharmaceutics modeling)—— 可以代替严格的f2 similarity做biowaiver justification。
适用情形:
- f2不达标但dissolution差异已被PBBM建模显示不会引起bioinequivalence
- 高变异dissolution(CV > 20%)但biorelevant medium的体外行为可以预测in vivo
- pH-dependent solubility的PPI互动豁免
实务建议:PBBM建模需要significant投入,对单一strength的biowaiver通常不划算。但对一个产品组合(如4-5个strength)的整体规划,PBBM可以同时支持多个biowaiver——成本摊销下来更合理。
参考资源
- ICH M13A Final Guideline (2024-07-23) — IR固体口服制剂BE主指南
- ICH M13A Q&A — 协议设计、统计分析、文档要求的细节澄清
- ICH M13B Step 2b Draft Guideline — Additional strength biowaiver草案
- FDA M13B Draft Guidance Federal Register Notice — 美国实施版本
- FDA Final Guidance: ICH M13A — 美国实施版本
- EMA ICH M13A Implementation Guidance — 欧盟过渡期细节
- Health Canada M13A Implementation Notice — 加拿大实施细节
- ICH M9 BCS-based Biowaivers — BCS Class I/III的纯BCS biowaiver规则
- ICH M10 Bioanalytical Method Validation — 生物分析方法验证