Falha de verificação na indústria farmacêutica devido à sujeira da superfície de aço inoxidável de limpeza
11 de agosto de 2017
A falta de um processo bem definido que consistentemente limpas as superfícies de cupom foi identificada como o maior contribuinte para baixos e variáveis recuperações em verificação de limpeza. Este manuscrito descreve o protocolo correto de limpeza cupons de aço inoxidável.
O objetivo geral deste trabalho é obter recuperações elevadas e reprodutíveis de resíduos farmacêuticos da superfície de cupons de aço inoxidável, aplicando as melhores práticas para o desenvolvimento de métodos analíticos de limpeza de pequenas moléculas, proteínas terapêuticas e anticorpos. Esse método pode ajudar a responder a perguntas-chave no campo da verificação de limpeza na indústria farmacêutica, como por que a verificação de limpeza de equipamentos de fabricação falha. A principal vantagem deste estudo é que ele mostra o procedimento para limpar adequadamente a superfície dos cupons de aço inoxidável usados para validação do método analítico.
Para iniciar este experimento, prepare soluções de amostra do medicamento dissolvido no diluente de escolha após calcular o limite de limpeza de um medicamento. Limpe os cupons de aço inoxidável enxaguando com água e limpando a superfície duas vezes por 10 a 15 segundos. Em seguida, repita esta etapa de enxágue e limpeza com metanol para eliminar qualquer depósito residual.
Para realizar a abordagem de limpeza avançada usando soluções limpas no local, mergulhe os cupons em cromatografia líquida de alta eficiência ou água de grau HPLC e sonice por dois minutos. Mergulhe os cupons em solução de detergente alcalino a 0,1% em água de grau HPLC e sonice por dois minutos. Mergulhe os cupons em água HPLC novamente e repita a sonicação de dois minutos.
Em seguida, mergulhe-os em solução de detergente ácido a 0,1% em água HPLC e sonice por dois minutos. Terminar com sonicação de dois minutos em água HPLC. Em seguida, usando uma fita dupla-face, monte os cupons de aço inoxidável no fundo de um copo de plástico de 250 mililitros.
Segure o copo durante o procedimento para facilitar a cravação e o esfregaço e evitar acidentes. Use uma pipeta de deslocamento positivo para infundir um volume de medicamento definido, em uma concentração e formulação desejadas, em um padrão giratório na superfície do cupom. Quando a superfície do cupom estiver seca, mergulhe um cotonete seco em um frasco com dois mililitros de diluente.
Pressione o cotonete contra o interior do frasco para injetáveis para remover o excesso de solvente. Use movimentos uniformes e sobrepostos de um lado para o outro para limpar firmemente a superfície do cupom com um lado do cotonete úmido, até que a área total de teste de 50 centímetros quadrados seja limpa. Use o mesmo lado do cotonete para repetir o processo de limpeza.
Limpe cada uma das quatro bordas do cupom duas vezes. Gire o cupom 90 graus e use o outro lado do cotonete, agora girando a direção da limpeza em 90 graus. Repita a limpeza usando este lado do cotonete da mesma maneira, certificando-se de limpar todas as quatro bordas do cupom duas vezes.
Após a limpeza da superfície, use uma tesoura para cortar a cabeça do cotonete no frasco de solvente. Depois disso, repita todo o procedimento de esfregaço usando um segundo cotonete, enquanto gira o cupom 90 graus na mesma direção escolhida anteriormente. Em seguida, sonice o frasco contendo duas cabeças de cotonete por cinco minutos.
Em seguida, vortex o frasco para injetáveis por 10 segundos. Por fim, transfira a solução para um frasco para HPLC e rotule-a como solução de trabalho. Para recuperar a amostra, prepare as soluções de controle misturando 200 microlitros de cada cupom ou solução de amostra com 1.800 microlitros de diluente.
Use essas soluções para executar a cromatografia de acordo com o protocolo de texto. Calcule a recuperação da solução de trabalho do swab com base na área relativa sob os picos das soluções de trabalho e controle. Repita esse processo por três cupons para calcular a recuperação média e o desvio padrão relativo.
Antes da limpeza dos cupons, os resultados de recuperação para diferentes níveis de pico eram inconsistentes, independentemente do ingrediente farmacêutico ativo ou da proporção de excipiente de IFA, analistas diferentes ou até mesmo dias diferentes para o mesmo analista. A maioria dos resultados de recuperação teve alto desvio padrão relativo. A variabilidade observada na recuperação não foi eliminada quando vários parâmetros diferentes foram ajustados, incluindo a técnica de swab, o diluente, o solvente de swatting, o pH do spike e do diluente, a técnica de spiking e a técnica de extração.
A diferença entre a recuperação individual em cada superfície do cupom e a recuperação média mostra que a recuperação média é diferente de uma superfície de cupom para outra, portanto, é muito provável que a variabilidade observada venha das diferenças entre as superfícies do cupom. Após seguir a limpeza do cupom descrita neste protocolo, os resultados da recuperação foram reprodutíveis de uma tentativa para outra, com diferença mínima na recuperação entre os cupons. A limpeza do cupom realizada aqui resultou em recuperações superiores a 90%Além disso, os valores de desvio padrão relativo para cada nível de pico foram aceitáveis e menores do que os resultados obtidos antes da limpeza.
Uma vez dominado, a limpeza dos cupons pode ser feita em menos de 30 minutos, se realizada corretamente. Ao tentar este procedimento, é importante lembrar como aumentar e se recuperar adequadamente sem perder a análise de interesse. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como limpar adequadamente as superfícies de aço inoxidável para obter recuperações altas e reprodutíveis dos resíduos.
Após seu desenvolvimento, essa técnica abriu caminho para que pesquisadores da indústria farmacêutica fornecessem dados de limpeza confiáveis para processos de fabricação.
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Visão Geral
Este estudo aborda os desafios na verificação da limpeza de resíduos farmacêuticos em amostras de aço inoxidável. Apresenta um protocolo validado para obter altas recuperações e reprodutíveis de resíduos.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Verificação de limpeza farmacêutica
- Desenvolvimento de método analítico
- Técnicas de limpeza de superfícies
Contexto
- A verificação da limpeza é crucial na indústria farmacêutica.
- Procedimentos de limpeza inconsistentes levam a taxas variáveis de recuperação.
- Cupons de aço inoxidável são comumente usados para validação.
- Métodos adequados de limpeza são essenciais para resultados analíticos precisos.
Objetivo do Estudo
- Estabelecer um protocolo confiável de limpeza para corpos de prova de aço inoxidável.
- Melhorar as taxas de recuperação de resíduos farmacêuticos.
- Resolver falhas nos processos de verificação de limpeza.
Métodos Utilizados
- Preparação de soluções amostrais de medicamentos em um diluente escolhido.
- Cálculo dos limites de limpeza para medicamentos específicos.
- Enxágue de códigos de aço inoxidável com água.
- Limpeza da superfície com um pano por 10 a 15 segundos.
- Repetição do enxágue e limpeza com metanol para remover resíduos.
Resultados Principais
- O método descrito limpa efetivamente superfícies de aço inoxidável.
- Foram obtidos altos rendimentos e reprodutíveis de resíduos farmacêuticos.
- O protocolo aborda questões fundamentais na verificação da limpeza.
- Melhor compreensão dos processos de limpeza no contexto farmacêutico.
Conclusões
- A implementação do protocolo de limpeza correto aumenta as taxas de recuperação.
- Este estudo fornece uma estrutura para futuros estudos de verificação de limpeza.
- Métodos adequados de limpeza são essenciais para a validação de métodos analíticos.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
Verificação inconsistente da limpeza devido à recuperação variável de resíduos de superfícies de aço inoxidável representa um risco significativo na fabricação farmacêutica, podendo levar a falsos negativos na validação da limpeza e comprometer a segurança do produto. Este estudo identifica a limpeza inadequada da superfície como a principal fonte de variabilidade e apresenta um protocolo padronizado de limpeza no local (CIP) que garante recuperações elevadas (>90%) e reprodutíveis em moléculas pequenas e biomoléculas grandes até 50.000 Da. Ao estabelecer um procedimento de limpeza confiável para cupons analíticos, o método permite uma avaliação precisa dos processos de limpeza, possibilitando decisões baseadas em dados na sanitização de equipamentos e reduzindo o risco de contaminação cruzada.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia Farmacêutica
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Garante que os dados de recuperação de resíduos reflitam a presença real do analito, e não variabilidade induzida pela superfície, apoiando a interpretação precisa do comportamento do composto na triagem inicial.
- Valor Operacional: Fornece uma etapa reprodutível de preparação do cupom que minimiza a variabilidade entre analistas e intra-dia nas medições de recuperação de resíduos.
Desenvolvimento de Triagem e Ensaios
- Valor Científico: Permite a recuperação consistente de fármacos de pequenas moléculas (<1.000 Da) e biomoléculas grandes (até 50.000 Da), possibilitando aplicação uniforme em campanhas de triagem de diversas modalidades.
- Valor Operacional: Oferece baixo desvio padrão relativo (Srel ≤4%) após a limpeza por CIP, garantindo precisão e confiabilidade do ensaio na análise de resíduos de alto rendimento.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Valor Científico: Apoia a tradução de descobertas analíticas das fases de descoberta para as pré-clínicas, fornecendo um método padronizado de preparação de superfícies que reduz a atribuição incorreta de diferenças de recuperação a fatores de formulação ou biológicos.
- Valor Operacional: Facilita a comparabilidade entre estudos de dados de verificação de limpeza por meio de um procedimento bem definido e repetível de limpeza de corpos de prova.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O método se integra ao fluxo de trabalho de descoberta e desenvolvimento como uma etapa crítica de pré-processamento para a limpeza de ensaios de verificação, posicionada após a adição do composto e antes da recuperação baseada em swab e da análise cromatográfica, garantindo que as recuperações medidas reflitam níveis reais de resíduo e não artefatos decorrentes de limpeza inadequada da superfície.
- Biologia de Descoberta: Elimina ruídos relacionados à superfície nos dados de recuperação, permitindo que os pesquisadores se concentrem na interpretação de efeitos reais de aderência do composto ou da formulação durante o desenvolvimento inicial.
- Triagem: Garante a prontidão do ensaio ao fornecer superfícies com recuperação consistente e elevada, que apoiam a avaliação confiável de compostos com diferentes propriedades físico-químicas.
- Análises: Gera medições quantitativas de recuperação com baixa variabilidade (Srel ≤4%), permitindo comparações precisas entre condições de limpeza e impactos de formulação.
- Pesquisa Translacional: Mantém a continuidade dos dados de verificação de limpeza desde o desenvolvimento inicial até as fases pré-clínicas, padronizando uma variável-chave — a limpeza da superfície — em diferentes estudos.
- Reutilização Corporativa: Estabelece um procedimento padronizado e reutilizável para a preparação de corpos de prova de aço inoxidável, que pode ser adotado em múltiplos laboratórios e projetos, reduzindo desvios metodológicos e melhorando a integridade dos dados.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Aumenta a confiança preditiva na verificação de limpeza ao distinguir níveis reais de resíduos da variabilidade induzida pela superfície, reduzindo a ambiguidade mecanicista na avaliação do processo de limpeza.
- Valor Operacional: Aprimora a padronização e reprodutibilidade dos ensaios de verificação de limpeza por meio de um procedimento bem definido de CIP baseado em sonicação, que minimiza a variação dependente do operador.
- Valor Estratégico: Apoia decisões mais seguras de prosseguir ou não prosseguir no desenvolvimento de formulações e processos, fornecendo dados confiáveis de limpeza, reduzindo assim os riscos biológicos e de contaminação em estágios avançados.
- Impacto no Portfólio: Permite a priorização ajustada ao risco de candidatos a medicamentos e processos de fabricação com base em resultados de verificação de limpeza robustos e de baixa variabilidade.
Considerações sobre a Implementação
- Requer treinamento na técnica adequada de swabbing, tempo de sonicação e manipulação de soluções para garantir a execução consistente das etapas de limpeza e recuperação.
- Depende do acesso à água grau HPLC, banhos ultrassônicos, soluções detergentes alcalinas e ácidas e pipetas de deslocamento positivo para a adição precisa de espécies.
- Necessita padronização entre equipes quanto ao tempo de limpeza, concentrações das soluções e padrões de swabbing para manter a reprodutibilidade entre laboratórios e turnos.
- Envolve considerações de adaptação ao aplicar o protocolo a geometrias ou materiais diferentes de cunhetas, embora o método esteja validado para superfícies de aço inoxidável utilizadas na validação analítica.
- As limitações práticas incluem a necessidade de manipulação cuidadosa para evitar recontaminação após a limpeza e a importância de secar completamente as cunhetas antes da adição de espécies para prevenir efeitos de diluição.
