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1、无菌工艺和验证 指导思想 产品质量是检验出来的标志 抽样检验理论关注点 样品检验 质量管理基本方法一 抽样检验的应用抽样检验 通过样本 推断整体 抽样检验是数理统计的分支 它用尽量少的样本尽可能反映全部产品的质量 抽样检验的应用抽样检验 通过样本 推断整体 抽样检验是数理统计的分支 它用尽量少的样本尽可能反映全部产品的质量 样品抽样检验的结果是判别药品质量的唯一法定依据 样品按USP 美国药典 和USP NF 国家处方集 的要求检验合格 即判合格 反之 则判为不合格 FDA的观点 一个科学的 庞大的抽样计划 通过扩大抽样检查的办法可以实现保证药品质量的目标 FDA面临新的挑战 样品是否有代表性
2、 抽样检验不可能发现药品生产中的污染 混淆 低剂量高活性药物的混合是否均匀 无菌药物的灭菌是否有效 抽样检验的困境 抽查批号的产品 其相应的原料 半成品及成品均经过抽样检验且检验结果符合标准 抽样和检验方法方面毫无问题 但FDA查不到所采用的工艺能始终如一地生产出符合规定质量标准产品的证据 FDA官员的感慨 我们这些药政管理的官员 经历了许多年的经验和教训之后终于明白 我们在制订法规过程中并没真正研究过工艺过程的本身 我们以往的立足点是在质量检验上 而不是在质量保证上 FDA的结论 工艺验证应当是我们的立足点 产品质量是生产出来的 不是靠检验来的 无菌无菌工艺无菌检验 无菌工艺和无菌检验 没有
3、活体微生物 细胞繁殖体 的存在 无菌 无菌药品是指法定药品标准中列有无菌检查项目的制剂和无菌原料药 包括注射剂 眼用制剂 无菌软膏剂 无菌混悬液等 例如 大容量注射剂 小容量注射剂 无菌粉针 无菌冻干粉针 无菌眼药水 无菌混悬剂 无菌原料药等 无菌药品 1 湿热灭菌法2 干热灭菌法3 辐射灭菌法4 气体灭菌法5 过滤灭菌法6 无菌生产工艺 如何达到无菌 中国药典 2010年版附录 灭菌法 1 残存概率法 Bioburdenbasedprocess 2 过度杀灭法 Overkillprocess 3 生物指示剂 残存概率相结合的灭菌工艺 Biologicalindicator bioburden
4、combinedprocess USP灭菌方式 32版1222章 以生物负荷 产品灭菌前微生物污染水平 为基础的方法 用于生产过程中很少检出芽孢 产品稳定性较差 只能适度灭菌的产品 残存概率法Bioburdenbasedprocess 适用于稳定性很好 能经受苛刻灭菌条件的产品 过度杀灭法Overkillprocess 过度杀灭法VS残存概率法 灭菌抉择树 能否121 15分钟湿热灭菌 能否采用F0 8的湿热灭菌 SAL 10 6 否 121 15分钟湿热灭菌 是 采用F0 8的湿热灭菌 SAL 10 6 能否对药液除菌过滤 否 是 无菌原料 无菌配制 无菌灌封 药液除菌过滤及无菌灌封 否 是
5、 灭菌工艺的选择 灭菌工艺与生物负荷的关系 1 终端灭菌工艺2 无菌生产工艺 无菌药品的生产工艺 可以最后用热力学方法除去微生物的生产工艺 如 大容量注射剂 水针等产品生产 终端灭菌生产工艺 严格原料微生物标准严格控制微生物污染 制定灭菌前生物负荷的限度标准控制药液存放温度和时间药液取样 污染菌的鉴别目的 控制生物负荷 终端灭菌生产工艺的质量保证 空载热分布满载热分布热穿透试验微生物挑战试验 终端灭菌生产工艺验证要点 过滤除菌工艺无菌分装工艺如 冻干粉针 粉针 无菌原料药 生物疫苗 血液制品等产品生产 无菌生产工艺 对进入无菌区的物料充分灭菌 消除污染源 所有接触经除菌过滤的药液的设备都经过清
6、洁和灭菌验证避免人员直接接触除菌后的药液 容器防止人员活动干扰层流目的 以防止污染为目的 消除生产工艺中潜在污染的各种可能性 无菌生产工艺的质量保证 终端灭菌工艺VS无菌生产工艺 无菌工艺模拟或培养基灌装验证 无菌生产工艺工艺验证要点 ProcessSimulationTestingforAsepticallyFilledProducts无菌灌装产品的工艺模拟试验 解读 PDATechnicalReportN0 22 评价无菌工艺操作能力最有效的方法 完全模拟工艺配制和灌装工艺 用一种可以促进微生物生长的培养基替代无菌产品 确认无菌生产工艺的无菌保证水平 SAL 的方法 工艺模拟实验 培养基灌
7、装 证明采用无菌工艺生产无菌产品的能力无菌工艺人员的资质和保证符合现行GMP要求 无菌工艺模拟的目的 安装干扰容器尺寸容器的密封灌装速度灌装体积灌装持续时间生产批量 工艺模拟批量 工艺模拟实验原理1 手动灌装培养条件培养基的选择容器检查惰性气体设施考虑人员考虑 工艺模拟实验原理2 工艺人员设备环境 培养基灌装验证包含 模拟工艺的定义 使用促微生物生长的培养基 及与无菌物料生产相似的方法评估无菌工艺的方法 包括工艺的所有步骤 从药物成分 赋形剂 如果有 容器 密封的灭菌到产品的密封 在无菌灌装之前无菌药物容器和密封后放置的最长时间必须包括在模拟范围内 工艺 非无菌物料进入无菌区域的 切入点 未经
8、灭菌或消毒的物料 灭菌后进入灌装间的保护手工操作进入灌装间前的防护 设备 生产环境始终符合无菌产品生产的要求保证系统和设备按照设定的目的正常运转 无菌保证 环境监测 取样点的选择取样频率行动限和警戒线方法学和数据解释GMP附录1 无菌药品第十条 二 A级区监测的频率及取样量 应能及时发现所有人为干预 偶发事件及任何系统的损坏 环境监测 最长的无菌生产 操作时间无菌生产中每次发生的干预事件冷冻干燥设备的无菌组装人员数目和活动无菌条件的转移交接班变化 中断和衣物更换 模拟的无菌工艺应该包含 1 FDA的建议 无菌设备连接和断开无菌样品的收集生产线速度和配置重量检查设备 容器密闭检查SOP的特殊规定
9、 模拟的无菌工艺应该包含 2 FDA的建议 灭菌系统洁净环境系统公用辅助系统生产控制系统设备清洗 模拟工艺还涉及 一 选择标准 促生长能力 低选择性 澄明度 中等浓度和过滤性 培养基 促生长能力支持少量微生物的复壮和生长 10 100CFU或更少 低选择性1 适应广谱微生物的生长 细菌 霉菌和酵母菌都可以生长 2 企业自己的菌种库 环境中分离的微生物 培养基 澄明清澈 如果发生浑浊 能够观察到中等浓度遵循供应商的建议 其他浓度或经过验证过滤性培养基应当能够穿过生产过程所使用的同样级别的过滤器 培养基 二 培养基灵敏度检查 1 将无菌培养基分装到一定数量的无菌试管 2 制备好的菌悬液 枯草杆菌
10、白色念珠菌 10 100cfu mL 3 加入上述菌悬液1mL进准备好的培养基内 每份培养基至少加2管 4 培养7天 5 每种培养基50 发生浑浊 长菌 培养基 1 培养基储罐灭菌 移入无菌区域 2 灭菌后的连接件 阀门 过滤器等和培养基储罐无菌连接 3 灭菌后的培养基经过滤器和储罐无菌连接 4 储罐另一端和灌装机相连 连接时无菌的 USP 培养基的制备 1 培养基的无菌检验灭菌后 灌装前的培养基取样 进行无菌检验 确认培养基是无菌的 微生物检验 2 瓶子 瓶盖和胶塞的无菌检验灌装前瓶子 瓶盖和胶塞取样 进行无菌检验 确认进入灌装线的瓶子 瓶盖和胶塞是无菌的 微生物检验 3 灌装后培养基的灵敏
11、度检验同培养基的灵敏度检验 确认灭菌后的培养基的灵敏度符合规定 微生物检验 4 瓶子培养和破损检查灌装培养基的瓶子编号后 按照预定的培养温度培养至14天 记录培养结果 微生物检验 1 FDA 20 35 目标值 2 5 不少于14天 如选择两个温度 则每一温度下至少培养7天 从低温开始 2 PIC 20 35 下至少14天 或先20 25 下7天 然后30 35 下7天 培养时间 发现微生物生长的瓶子污染百分比 100 灌装瓶数 破损瓶数 评估结果 生产部人员灌装人员 灌装 胶塞 清洗瓶等 清洁人员质量部人员QA IPC 监测人员 QC 取样 检验 工程部人员运行人员 维护人员 人员 上岗前
12、至少参加一次无菌工艺模拟的考核 为其上岗资质的重要内容 年度资质确认 无菌岗位操作员工每年至少参加一次无菌工艺的模拟 人员资质 严禁 非无菌 仪器或器材接触无菌材料 缓慢 有目的的移动 操作中身体始终处于A级层流之外无菌操作保证无菌工作服不受污染 无菌操作人员行为 接受培训人员生产部人员 质量部人员 工程部人员 人员培训 首次验证至少连续成功灌装3个批次 年度验证每条生产线每年不得少于2次 6个月生产期间没有有目的停止生产的无菌生产区域生产线退役验证生产线退役前必须进行一次无菌工艺模拟 验证频率 环境监测数据水系统检验数据无菌检验数据关键的工艺变更 空调系统变更以上趋势的评估 决定了周期性培养
13、基灌装验证的次数 培养基灌装验证的次数 方案 报告和调查 定义被模拟的工艺定义使用的房间定义使用的灌装线和设备使用的容器和密封类型线速度灌装单位的数量干扰和中断的数目和类型一起参加的人数使用的培养基 模拟方案的内容1 灌装到容器内的培养基体积培养条件同步的环境监测批记录的复印件全部测试的可接受标准最终报告的描述选择 最差条件 的原理阳性数量和编号促生长试验的要求和结果 模拟方案的内容2 测试方法应该尽可能的模拟工艺选择的方法和限度必须理由充分并且文件化试验方法必须足够灵敏 限度时可以达到的所有的阳性都应该鉴别全自动生产线发生的污染率接近于零在旧的设施中生产或是较长的生长处理步骤或是手工操作的情
14、况下 污染率不应该超过1个 3000灌装单位内 在少于3000瓶的批量中 工艺模拟数量至少要等于批量 由于小批量的低灵敏度 不允许有阳性出现 大于3000瓶的批量 可以接受的阳性数量计算是应该谨慎 建立可接受的限度标准 是一组达到工艺极限值的上限或下限的情况 和那些在SOP范围内 但与理想情况相比时有最大的可能造成工艺或产品失败的情况 最差条件不一定会导致产品或工艺的失败 最差条件 使用的原料 组件和密封在无菌工艺区域保留时间超出范围无菌操作人员的数量 超出正常生产所需的人员数量在特殊线上 以最快的速度灌装最少的数量 操作困难 以最慢的速度灌装最大的数量 最大的暴露 促生长培养基有抑制性或保护
15、性处方 最差条件 类型 污染容器应仔细调查其完整性 阳性应该鉴定到种 属 全面取样 查找污染源 确定潜在的污染源 污染源是如何进入工艺的 回顾生产记录 回顾关键系统 HVAC等对所有的程序和工艺变更进行回顾 失败调查 失败原因 可以指定 污染为一个清晰 单一的来源 纠正措施 立刻纠正 而且文件化 调查结果1 失败原因 不可以指定 含糊的指定 多种系统和工艺的共同作用 纠正措施 工艺重新验证 进行多次工艺模拟实验来证明可以持续生产出可以接受的产品 调查结果2 发生事件的摘要调查所有的系统 不仅仅是发生失败的系统导致失败的原因和支持文件对以前批次的潜在影响纠正活动额外的试验适当的签名调查进度报告
16、失败调查报告应该包括 粉剂的选择 可以灭菌 可以上灌装机灌装 在培养基中可溶 对微生物无抑制性 粉针剂的灌装验证 把重量确定的性粉剂加入到已灌有灭菌培养基的瓶里 加胶塞 封口 相对于液体培养基的灌装验证 粉针的灌装增加了一个步骤 粉针剂的灌装验证 向瓶内加入规定量的灭菌注射用水 接着进行冷冻 干燥 接下来再灌入一定量的灭菌液体培养基 其余同液体灌装方法 相比液体灌装方法 增加了冷冻干燥和传递两个步骤 冻干产品的灌装 参考资料 1 PDATechnicialReportNo 22 ProcessSimulationTestingforAsepticallyFilledProducts 2 FDA无菌制剂生产管理规范3 PIC S无菌工艺验证的建议4 工业指南 用无菌工艺生产无菌产品现行GMP5 欧盟GMP附录一无菌药品6 GMP附录一无菌药品7 PIC SPI007 2 无菌生产工艺验证指南
