Pharmazeutische Herstellung, Wasseraktivität und Einhaltung von Vorschriften

Wie Sie die Wasseraktivität als Teil Ihrer mikrobiellen Tests nutzen können

Die Einhaltung von Vorschriften bei der Herstellung pharmazeutischer Produkte ist in erster Linie auf die Minimierung, das Management und die Kontrolle von Risiken ausgerichtet, wobei eine solide Datenspur die vollständige Rückverfolgbarkeit gewährleistet. Die kritische Natur des Sektors macht ihn - zu Recht - zu einem der am stärksten regulierten Sektoren mit einer Vielzahl von nationalen und internationalen Regulierungsbehörden und Normen, die die Arzneimittelhersteller einhalten müssen.

Die Situation ist dank der Arbeit des Internationalen Harmonisierungsrates für Humanarzneimittel (ICH) bis zu einem gewissen Grad vereinfacht worden. Dieses Gremium bringt Zulassungsbehörden aus der ganzen Welt zusammen, um bewährte Verfahren auszutauschen und die sichere und effiziente Entwicklung und Herstellung von qualitativ hochwertigen Arzneimitteln nach international vereinbarten Standards zu harmonisieren.

Auch wenn der Zuständigkeitsbereich dieser Regulierungsbehörden sehr umfangreich ist, ist einer der Schlüsselbereiche bei der Entwicklung nicht steriler pharmazeutischer Produkte die Messung ihrer Anfälligkeit für mikrobielle Kontamination. Diese Produkte enthalten oft einen hohen Feuchtigkeitsgehalt, der schnell zum Wachstum von mikrobiellen Organismen führen kann. Eine mikrobielle Risikobewertung ist daher sowohl bei der Formulierung neuer Produkte als auch bei der anschließenden Gestaltung der zugehörigen Herstellungsverfahren von entscheidender Bedeutung. Im Allgemeinen umfasst eine Risikobewertung das mikrobiologische Potenzial des Arzneimittels und seiner Hilfsstoffe, seine Formulierung und Produkteigenschaften sowie die Berücksichtigung der Herstellungs-, Vertriebs-, Lagerungs- und Anwendungsbedingungen.

ICH Q6A & Q1A

In diesem Zusammenhang bieten die in ICH Q6A spezifizierten Prüfverfahren und Akzeptanzkriterien für neue Arzneimittel und die in ICH Q1A beschriebenen Parameter für die Stabilitätsprüfung wichtige Leitlinien für die mikrobielle Messung und Kontrolle während der Arzneimittelentwicklung und des Produktionszyklus.

Die Verringerung des Risikos des mikrobiellen Wachstums in nicht sterilen pharmazeutischen Produkten hängt in erster Linie von der Fähigkeit ab, den Feuchtigkeitsgehalt so weit zu reduzieren, dass er das mikrobielle Wachstum nicht mehr unterstützt. Bei Produkten, bei denen dies schwierig ist, können antimikrobielle Zusatzstoffe eingesetzt werden. In jedem Fall kommt es jedoch darauf an, den Wert zu messen, bei dem das mikrobielle Wachstum einsetzt, und nachzuweisen, dass das Risiko im Rahmen der Produktrückverfolgbarkeit beherrscht wird.

Die Bedeutung der Wasseraktivität (aw)

ICH Q6A verweist auf zwei Entscheidungsbäume (#6 und #8), die verwendet werden, um festzustellen, ob das Produkt ausreichend "trocken" ist, um das Risiko des mikrobiellen Wachstums zu verhindern. Dieses Konzept der Trockenheit kann jedoch fälschlicherweise mit dem Wassergehalt des Produkts in Verbindung gebracht werden.

Der Wassergehalt ist ein quantitatives Maß für das gesamte Wasser in einer Substanz, das sowohl gebundenes Wasser (ionisch an die atomare Produktmatrix gebunden) als auch freies oder aktives Wasser (absorbiertes Wasser mit einem höheren Energiezustand, das für die mikrobielle Aktivierung zur Verfügung steht) umfasst. Obwohl sich Wassermoleküle zwischen den beiden Zuständen bewegen können, ist es im Wesentlichen das aktive Wasser - normalerweise als Wasseraktivität (aw) bezeichnet -, das die Fähigkeit der Substanz bestimmt, mikrobielles Wachstum zu unterstützen. Diese Tatsache spiegelt sich in verschiedenen Industriestandards wider; so listet beispielsweise das US-Pharmakopöe (1112 Application of water activity determination to non-sterile pharmaceutical products) die minimalen aw-Werte auf, bei denen eine Reihe verschiedener Schimmel- und Hefepilze beginnen, sich zu vermehren. Sie beschreibt auch die geeigneten Methoden zur qualitativen Messung von aw.

Wenn Sie mehr über die Wasseraktivität erfahren möchten, lesen Sie unseren Blogbeitrag Lesen Sie unseren Blogbeitrag.

Pharmazeutische Produktqualität und Sicherheit

Wie bereits erwähnt, ist die Wasseraktivität heute ein definiertes Messverfahren in den internationalen pharmazeutischen Qualitätsstandards. Sie ist ein wichtiges Instrument zur Überwachung der Produktqualität und -stabilität und zur Bestimmung des Zustands, bei dem mikrobielles Wachstum einsetzt. Sie kann auch bei der Formulierung von Arzneimitteln und der Entwicklung von Herstellungsverfahren nützlich sein. Wenn beispielsweise schlüssig nachgewiesen werden kann, dass die inhärenten aw-Werte eines bestimmten Produkts durchgängig unter der Wachstumsschwelle für Mikroorganismen liegen, kann die Notwendigkeit - und damit die Kosten - mikrobiologischer Tests reduziert werden, sobald das Produkt in die Großproduktion geht.

Messung von aw in der pharmazeutischen Entwicklung und Herstellung

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