華燁

（和記黃埔醫(yī)藥有限公司上海201203）

穿心蓮制劑HMPL-004藥物臨床研究的國際化歷程＊

華燁＊

（和記黃埔醫(yī)藥有限公司上海201203）

2006年，和黃醫(yī)藥的首個(gè)中藥穿心蓮制劑-HMPL-004成功獲得FDA臨床研究批件，在美國、加拿大等國啟動(dòng)臨床研究。至2014年，HMPL-004先后在歐美國家開展了8項(xiàng)臨床研究，初步確立了該藥的人體安全性及其在潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病中的療效。在該藥的國際臨床開發(fā)過程中，和黃醫(yī)藥采取了與其他跨國企業(yè)雀巢公司合作的方式，很大程度上解決了海外臨床開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的不足。由于劑型選擇和研究設(shè)計(jì)的缺陷，該藥III期臨床研究在中期分析時(shí)被終止，HMPL-004的國際化道路未能順利完成。但是，這一經(jīng)歷為和黃醫(yī)藥的研發(fā)人員積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了HMPL-004的II代產(chǎn)品-HMPL004-6599。

植物藥穿心蓮HMPL-004潰瘍性結(jié)腸炎

目前，中成藥在美國進(jìn)行新藥注冊(cè)需要通過臨床試驗(yàn)，對(duì)藥品的療效及安全性做定性和定量分析，提供嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的數(shù)據(jù)論證，并由統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)來驗(yàn)證結(jié)果是否顯著。中醫(yī)“辨證論治”用現(xiàn)代語言描述就是“個(gè)體化醫(yī)療”，中醫(yī)臨床醫(yī)生基于同樣的方劑，根據(jù)患者具體病情增減藥味或某些藥味在劑量上適當(dāng)增減。如果要把個(gè)體化用藥的中藥復(fù)方改制成群體用藥，就得用西方科學(xué)論證的方式對(duì)中成藥的藥效進(jìn)行評(píng)估，這使得中成藥在美國進(jìn)行藥物注冊(cè)面臨巨大挑戰(zhàn)。和記黃埔醫(yī)藥（上海）有限公司于2002年成立，建立了創(chuàng)新藥研發(fā)團(tuán)隊(duì)。當(dāng)時(shí)和黃醫(yī)藥的理念是發(fā)掘中國傳統(tǒng)藥物寶庫，加以提煉后，運(yùn)用西方科學(xué)研究方法進(jìn)行現(xiàn)代化研發(fā)后上市。經(jīng)過幾年的不懈努力和經(jīng)驗(yàn)積累，用中草藥穿心蓮富集提取的藥物HMPL-004終于進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，而其它類似的中藥提取物的研發(fā)并不成功。從2004年開始，和黃醫(yī)藥轉(zhuǎn)型為以化藥研發(fā)為主的模式，先后開發(fā)了多個(gè)酪氨酸激酶抑制劑，進(jìn)行抗腫瘤的靶向藥物研究。整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)主要成員具有海外留學(xué)背景并在跨國藥企多年從事新藥研究的科研人員。雖然，公司在抗腫瘤的靶向藥物研究中取得了許多建樹，本著不忘初心和堅(jiān)持不懈地信念，中藥穿心蓮的提取物HMPL-004的臨床研發(fā)加緊了國際化的腳步。

1 穿心蓮制劑HMPL-004的開發(fā)和制劑工藝

穿心蓮作為一種古老的抗炎草藥，有著上千年的臨床應(yīng)用歷史。用現(xiàn)代檢測(cè)方法檢測(cè)到穿心蓮含有多種化學(xué)成分，但并未確定對(duì)腸道炎癥是有效的成分。而且，當(dāng)草藥被提煉成制劑后，每一批次的藥物活性成分的評(píng)估也需制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍，以保持藥物療效的一致性。

和黃醫(yī)藥的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)穿心蓮的化學(xué)成分做了大量分析后，確定了4個(gè)標(biāo)志物[1]，并規(guī)定了在制劑生產(chǎn)中應(yīng)該占有的比例范圍，使同一年份不同產(chǎn)地或同一產(chǎn)地不同年份的穿心蓮在經(jīng)過加工提煉后，保證每一批次藥物的化學(xué)標(biāo)志物的成分基本一致，從而達(dá)到該制劑的不同批次在療效上的一致性[2]。

2 HMPL-004治療腸道炎癥的依據(jù)

目前，臨床治療炎癥性腸病（Inflammatory Bowel Disease，IBD）的藥物主要有兩大類：化藥5-ASA類和生物制劑如TNF-α單抗。但是，5-ASA治療IBD的療效不穩(wěn)定、不持久；單抗藥物治療IBD的療效雖然較好，但其毒副作用大，一般作為2線藥物或用于重度IBD的治療，且長期使用會(huì)增加淋巴瘤的風(fēng)險(xiǎn)[2]。穿心蓮在一定程度上能抑制腸道NF-κB的表達(dá)，從而抑制其下游多種炎性因子TNF-α、IL-1β等的激活，而達(dá)到抑制腸道炎癥的功效[3]。以上是穿心蓮制劑HMPL-004能有效治療IBD的理論基礎(chǔ)。

動(dòng)物活體研究表明，DNBS所致的結(jié)腸炎模型發(fā)現(xiàn)HMPL-004可改善結(jié)腸炎模型腸道的病理結(jié)構(gòu)，也可減少盲腸、結(jié)腸、直腸炎性細(xì)胞數(shù)量和降低組織中TNF-α、IFN-γ、IL-6和IL-10的表達(dá)[4]。在完成了充分的動(dòng)物研究之后，公司在向美國國家食品和藥品管理局（FDA）申請(qǐng)了新藥臨床試驗(yàn)（IND）并于2006年在美國正式開展HMPL-004的臨床試驗(yàn)。

3 穿心蓮制劑HMPL-004的二期臨床研究

HMPL-004在動(dòng)物研究中取得較好療效后，本團(tuán)隊(duì)又展開了2個(gè)二期臨床試驗(yàn)，試驗(yàn)的目的一方面來進(jìn)一步確定HMPL-004的用藥劑量，另一方面評(píng)估HMPL-004的療效和安全性。

在克羅恩?。–rohn's Disease）Ⅱ期研究中，我們采用了隨機(jī)雙盲對(duì)照試驗(yàn)，HMPL-004用量為1 200 mg TID、對(duì)照組采用安慰劑，治療8周，用CDAI-100進(jìn)行療效評(píng)估，兩組間有效率和臨床緩解期的差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。該試驗(yàn)的樣本量為101例，治療第8周時(shí)，HMPL004組有37.3%（19/51）的受試者達(dá)到了CDAI-100的療效終點(diǎn)，安慰劑組為22.0%（11/50）。兩組之間的差異為15.3%（95%置信區(qū)間[-2.3%，32.8%]）。盡管上述療效差異未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但還是顯示了一定的療效趨勢(shì)＊＊Double-blinded,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Phase II Study of Efficacy and Safety of HMPL 004 in Subjects with Active Moderate Crohn's Disease.2011.＊＊A Phase IIb,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Patients with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis With or Without Mesalamine.＊＊＊A Phase III,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Subjects with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis(NATRUL-3).。其原因可能是樣本量太小，也可能是試驗(yàn)設(shè)計(jì)存在缺陷，如患者人群的總體代表性偏重于東歐，而且只設(shè)計(jì)了一個(gè)劑量組。限于當(dāng)時(shí)公司規(guī)模和研發(fā)資金有限，試驗(yàn)設(shè)計(jì)得不夠完善，所以未能在克羅恩病適應(yīng)癥上獲得一個(gè)明確的結(jié)論。

另一個(gè)臨床試驗(yàn)是針對(duì)潰瘍性結(jié)腸炎（Ulcerative Colitis，UC）的二期研究，HMPL-004給藥為1 200 mg和1 800 mg TID兩個(gè)劑量，樣本量為223例，治療8周后評(píng)估療效和安全性，療效評(píng)價(jià)采用了當(dāng)時(shí)注冊(cè)研究的金標(biāo)準(zhǔn)Mayo評(píng)分。這次試驗(yàn)達(dá)到了預(yù)期效果，即與安慰組相比，HMPL-004治療組取得顯著療效，高劑量組（72.6%）比安慰劑組（43.5%）顯示出更突出的療效，劑量效應(yīng)呈正相關(guān)性[5]。在誘導(dǎo)臨床緩解和促進(jìn)黏膜愈合方面，HMPL-004也顯示了明顯的優(yōu)勢(shì)。另外我們還做了亞組分析，研究發(fā)現(xiàn)HMPL-004聯(lián)合5-ASA治療UC的療效（72.7%）比單用HMPL-004（37.5%）更為顯著＊＊＊Double-blinded,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Phase II Study of Efficacy and Safety of HMPL 004 in Subjects with Active Moderate Crohn's Disease.2011.＊＊A Phase IIb,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Patients with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis With or Without Mesalamine.＊＊＊A Phase III,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Subjects with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis(NATRUL-3).。

4 穿心蓮制劑HMPL-004的三期臨床研究

鑒于二期研究的成果，HMPL-004的驗(yàn)證性三期臨床試驗(yàn)隨之展開。該試驗(yàn)為隨機(jī)、雙盲、多中心研究，三期臨床試驗(yàn)（圖1）。本階段試驗(yàn)設(shè)計(jì)了HMPL-004 1 800 mg和2 400 mg TID高低兩個(gè)劑量對(duì)照安慰劑，聯(lián)合5-ASA治療持續(xù)8周，療效評(píng)價(jià)指標(biāo)仍然為當(dāng)時(shí)的金標(biāo)準(zhǔn)Mayo評(píng)分。本次試驗(yàn)樣本量為420例，涉及全球150個(gè)中心。由于本次研究HMPL-004的劑量較高，而單個(gè)膠囊的劑量僅為200 mg，所以對(duì)劑型做了改進(jìn)，開發(fā)了600 mg片劑。

三期臨床試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)了中期分析。2015年初達(dá)到方案要求的中期分析病例數(shù)，由獨(dú)立數(shù)據(jù)監(jiān)控委員會(huì)（IDMC）揭盲分析。結(jié)果顯示，HMPL-004兩個(gè)治療組與安慰劑組相比在首要療效終點(diǎn)上沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（圖2）＊＊＊＊Double-blinded,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Phase II Study of Efficacy and Safety of HMPL 004 in Subjects with Active Moderate Crohn's Disease.2011.＊＊A Phase IIb,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Patients with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis With or Without Mesalamine.＊＊＊A Phase III,Randomized,Multicenter,Placebo-Controlled Trial of HMPL-004 in Subjects with Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis(NATRUL-3).。我們接著又做了大量統(tǒng)計(jì)分析，包括多個(gè)亞組分析，發(fā)現(xiàn)在對(duì)5-ASA療效不敏感的患者中，患者對(duì)安慰劑應(yīng)答率較高，影響了HMPL-004療效的體現(xiàn)；在5-ASA敏感和不敏感的兩個(gè)亞組中，患者的并發(fā)癥和其他疾病特征在3個(gè)治療組中也分布不均衡。當(dāng)去掉這些混雜因素后，HMPL-004的療效優(yōu)勢(shì)就明朗了，而且也與二期臨床結(jié)果一致。

圖1 HMPL-004三期臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)

圖2 HMPL-004三期臨床試驗(yàn)中期分析結(jié)果

雖然，本次三期臨床在中期失敗了，但我們通過總結(jié)發(fā)現(xiàn)影響結(jié)果的以下因素：①劑型的變化，即二期臨床研究采用的膠囊，三期研究采用的片劑，劑型改變之前并沒有進(jìn)行生物等效性試驗(yàn)；②方案對(duì)患者的選擇不夠準(zhǔn)確，本研究應(yīng)該選用長期服用穩(wěn)定劑量5-ASA而且療效不顯著的患者，但在執(zhí)行中并未考慮進(jìn)去。

在接下來的TNO（gastro-）Intestinal Models（TIM）研究中，我們分析了片劑和膠囊的藥物代謝特征，結(jié)果提示膠囊和片劑的PK特征基本一致。此外，藥物批次檢驗(yàn)也未顯示明顯差異。綜合考慮認(rèn)為，導(dǎo)致該研究失敗的主要因素可能是人群選擇不當(dāng)，而非藥物缺乏療效。鑒于這一推論，穿心蓮制劑仍然開展了進(jìn)一步開發(fā)工作，新的制劑已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，新劑型HMPL-004-6599的IND申請(qǐng)也指日可待。

5 穿心蓮制劑HMPL-004-6599的研發(fā)

HMPL-004-6599是在HMPL-004的基礎(chǔ)上對(duì)某些有效活性成分進(jìn)行提純，使這些生物活性成分的含量有所提高，批次之間的穩(wěn)定性和制造工藝也有所提高，為接下來的臨床試驗(yàn)提供了穩(wěn)定可靠的藥物制劑。在體外實(shí)驗(yàn)中，HMPL-004-6599對(duì)炎癥因子的抑制效應(yīng)顯著高于5-ASA（圖3）＊＊Inhibition of inflammatory cytokine expression of HMPL004-6599 vs HMPL-004 and 5-ASA.。在將來的臨床試驗(yàn)中，我們將基于HMPL-004的人體研究數(shù)據(jù)和HMPL-004、HMPL004-6599的臨床前、人體PK研究數(shù)據(jù)，選擇合適的劑量，觀察HMPL004-6599在輕、中度活動(dòng)性潰瘍性結(jié)腸炎患者中的療效趨勢(shì)及安全性。最終將會(huì)通過兩個(gè)三期大樣本隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照試驗(yàn)，驗(yàn)證HMPL004-6599聯(lián)合5-ASA用于輕、中度活動(dòng)性潰瘍性結(jié)腸炎誘導(dǎo)和維持治療的療效和安全性。

6 小結(jié)與展望

圖3 HMPL-004-6599對(duì)炎癥因子的抑制效應(yīng)

中草藥的現(xiàn)代化研發(fā)將有助于發(fā)掘祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的巨大寶庫，以貢獻(xiàn)全人類的健康事業(yè)。2004年6月美國食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）發(fā)布了《植物藥研制指導(dǎo)原則》，為中藥的國際化開辟了新的道路。2006年10月，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了第一個(gè)植物藥Veregen TM。FDA對(duì)中藥、植物藥的認(rèn)可，與和記黃埔醫(yī)藥（上海）有限公司的中藥國際化戰(zhàn)略不謀而合，也更堅(jiān)定了和黃醫(yī)藥從中藥寶庫中發(fā)掘潛力產(chǎn)品的信心。多年來，穿心蓮制劑的研發(fā)道路一波三折，我們?cè)诳偨Y(jié)了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)之后看到了新的希望。在新一代穿心蓮制劑HMPL-004-6599的藥學(xué)制劑研究中掌握了新的經(jīng)驗(yàn)，我們有信心再次嘗試，在中國開展新一輪的中藥復(fù)方制劑臨床研究和探索。

1 Wang J,Yang W,Wang G,et al.Determination of six components of Andrographis paniculata extract and one major metabolite of andrographolide in rat plasma by liquid chromatography-tandem mass spectometry.J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci,2014,951-952：78-88.

2Rubbert-Roth A.Assessing the safety of biologic agents in patients with rheumatoid arthritis.Rheumatology(Oxford),2012,51(Suppl 5)：38-47.

3 Moldoveanu A C,Diculescu M,Braticevici C F.Cytokines in inflammatory bowel disease.Rom J Intern Med.,2015,53(2)：118-127.

4 Michelsen K S,Wong M H,Ko B,et al.HMPL-004(Andrographis paniculata extract)prevents development of murine colitis by inhibiting T-cell proliferation and TH1/TH17 responses.Inflamm Bowel Dis,2013,19 (1)：151-164.

5 Sandborn W J,Targan S R,Byers V S,et al.Andrographis paniculata extract(HMPL-004)for active ulcerative colitis.Am J Gastroenterol, 2013,108(1)：90-98.

Andrographis Paniculata HMPL-004,An Old Medicine with New Story

Hua Ye
(Hutchison MediPharma Ltd.,Shanghai 201203,China)

In June 2004,the US Food and Drug Administration(FDA)issued Guidance for Industry：Botanical Drug Development,which opened a new path for the internationalization of traditional Chinese medicine(TCM).In October 2006,the first botanical drug product Veregen TM was approved by the FDA.The regulatory policy for botanical and herbal medicine coincides with the internationalization strategy of Hutchison MediPharma Ltd.(hereinafter referred to as“Hutchison”).In 2006,Hutchison's first herbal mixture medicine andrographis paniculata HMPL-004 successfully obtained Investigational New Drug(IND)from the US.From 2006 to 2014,there are eight clinical studies of HMPL-004 being conducted in Europe and the US,from Phase 1 safety study to proof-of-concept trials in ulcerative colitis(UC)and Crohn’s disease.To strengthen HMPL-004 development on a global scale,Hutchison made business alliance with Nestle Health Science in clinical development as well as basic research.Due to futile outcome of an interim analysis,the Phase III registration study in UC was terminated.However,valuable lessons were learned with the birth of the generation botanical drug product HMPL004-6599.

Botanical drug product,andrographis paniculata,HMPL-004,ulcerative colitis

10.11842/wst.2017.03.012

R289

A

（責(zé)任編輯：馬雅靜，責(zé)任譯審：王晶）

2017-03-20

修回日期：2017-03-20

＊通訊作者：華燁，博士，主要研究方向：中藥新藥研發(fā)。