姚石宝 田文志 郭梅
中国医学科学院医学生物学研究所 650500
摘要:本文通过探讨清洁验证的各项实施要点,包括清洁方法、各部位清洁难度确定、残留物评估与分类、残留物限度确定、取样及样品检测分析等,为生产出安全、有效的生物制品提供保证。
关键词:生物制品;清洁验证;实施要点
为了防止生物制品污染和不同制品之间的交叉污染,在生产前或者生产任务结束后,应做好制药设备、制药房间等生产场地的清洁工作。我国《药品生产质量管理规范(2010年修订)》第一百四十三条规定:“清洁方法应当经过验证,证实其清洁的效果,以有效防止污染和交叉污染。清洁验证应当综合考虑设备使用情况、所使用的清洁剂和消毒剂种类、取样方法和位置以及相应的取样回收率、残留物的性质和限度、残留物检验方法的灵敏度等因素。”对制药设备进行清洗是防止药品污染和交叉污染的必要手段,而绝对意义上的、不含任何残留物的清洁状态是不存在的。FDA指南也认为,即使存在无法完全清除制药设备中残留物的可能性,但清洁验证数据必须具备证明清洁能够将制药设备中残留物的剂量降低至标准水平。以下将探讨清洁步骤、规范的清洁方案分析及清洁验证实施要点:
一、生物制品清洁步骤
生物制品的清洁过程,通常由预洗、碱洗(即使用碱性溶液清洗)、水淋洗、酸洗以及最终水淋洗五个步骤共同构成。(1)预洗:在这一环节之中,能够去除可见残留物,为后续的深度清洁创造良好的条件。预洗一般需要在常温条件下完成,其目的是避免残留物的蛋白变性。预洗使用的清洁剂最低标准为生活用水。(2)碱洗:这一环节主要通过溶解、降解和移除等步骤,去除制药设备、房间表面的残留物。在溶解的过程中,一般需要提高清洗用水的温度从而提高溶解度。(3)水淋洗:主要目的是清除碱洗步骤中残留的碱性溶剂以及溶解或悬浮的药品残留物。(4)酸洗:通过这一过程中和碱性溶剂残留、清除可溶于酸的残留物。(5)最终水淋洗:去除清洗剂残留和药品残留。值得注意的是,最终水淋洗需要使用达到药典标准的纯化水或注射用水,同时还需要对水的流速、压力、持续时间等影响因素加以全方位控制。
二、生物制品规范清洁方案分析
生物制品生产过程中清洁程序都必须经过验证,以证明此清洁程序的有效性和重现性。规范的制药设备清洁操作规程,应包括具体的清洁方法及注意事项,主要内容涵盖清洁人员职责、制药设备拆卸流程、制药设备关键部位以及难清洁点的确认、清洁方法选择、清洁工作持续时间、清洁后的检查工作规定、制药设备装配流程、清洁完成后的干燥方法选择、清洁效果评估与确认、清洁后至下次生产间隔确定等。其中,清洁方法中应对于具体清洁程序、清洁周期、清洁剂选择、清洁器具选用以及清洁液的浓度、压力、体积、流速、湿度等进行详细规定和说明。对于一个设备或者生产工艺的清洁程序验证,至少作连续三次且所有数据均应符合限度标准。??
制定制药设备清洁方案前,应对于各项操作参数和性能参数进行具体确定[1]。为此,清洁人员可以在实验室中对仪器设备的运行参数以及流程相关操作参数加以模拟研究,明确不同变量和参数之间的关系和相互作用,以此进一步深入理解清洁过程。与此同时,工作人员需要使用失效模式和影响分析等风险分析工具,识别各项关键工艺参数、关键性能参数,并在清洁过程中对于这两类参数的具体情况加以严格监测和控制。此外,还应对清洁工艺、最差情况等进行具体验证。
对清洁工艺进行放大的过程之中,需要做好参数调整、工艺控制参数确定、警戒限与纠偏限确定,并做好TOC、生物负载、内毒素、终洗水的电导等最终性能参数的评估工作[2]。
三、生物制品清洁验证实施要点
(一)制药设备残留物评估
生物制品制造过程中,制药设备表面会与许多介质和过程产物相接触,在实施清洁验证工作前,必须对不同的残留物进行科学评估和合理分类,确定关键残留物并对其加以科学分析和全面监控[3]。比如,在生物制品制造过程中,特别是半成品的制备、成品的分装使用的设备表面残留物就包括表面活性剂、赋形剂等。对于制药设备残留的污染物,我们应从实际情况出发,确定和选择药物活性最强的残留物组分、最难清洁的物质、最难溶解的组分、毒性最强的组分等,从而细化残留物分类,为后续的清洁工作打下良好的基础。
(二)清洁难度确定
在制药设备中,不同的部位清洁难度不同。由于实施清洁验证需要在各类制药设备中最难清洁的部位展开取样(如制药设备死角,清洁剂难以接触的带密封垫圈的管道连接处,以及不光滑的内表面等残留物易于吸附的部位),因此企业需要具体确定制药设备各个部位的清洁难度,找准难以清洗的部位,从而提高清洁验证的科学性、有效性与实用性。
(三)残留物限度确定
证明清洁工作的一致性与有效性,是实施清洁验证的主要目的。为达成这一目标,需要对活性物、清洁剂、微生物污染物、其他过程污染物的限定进行确定,确保其处于符合实际情况、可被验证且能够达到的标准。主要有限量检查法(如氯化物检查法)、特定检查法(不溶性微粒检查法)、生物检查法(如细菌内毒素检查法)、生物活性测定法(青霉素酶及其活力测定法)等。
1、活性物限度确定
FDA、PIC/S和PDA中一共有三种计算活性物限度的标准。(1)最大日剂量的1/1000标准:生物制品下批产品中出现的上批产品残留量,不得超过该产品正常治疗剂量的1/1000。根据药物种类的不同,标准也会相应地发生变化。比如口服药的残留量标准为1/100-1/1000,皮肤用药的残留量标准为1/10-1/100等。(2)10ppm标准:一批药品之中任何其他产品的含量不得超过10ppm。除部分高活性和高敏感药品之外,大部分药品都能够满足这一标准的要求。(3)目检:目检为一种非定量方法,应该包括地面、墙面、顶棚。在实践之中,需要将三种标准之中最为严格的标准作为活性物限度的确定标准。
2、清洁剂限度确定
清洁剂残留限度的确定,一般结合半数致死量(LD50)展开计算,默认限度标准一般为10ppm。若10ppm相较于计算所得的限度更为严格,则需要将10ppm作为确定清洁剂残留限度的标准。
(四)取样
取样一般有两种方法,淋洗取样和擦拭取样。其中,淋洗取样一般在清洁结束后加入一定量工艺用水淋洗后再展开取样分析,而擦拭取样则使用擦拭签擦拭制药设备表面展开取样。在清洁验证过程中,还需要对清洁取样方法进行验证。
(五)样品检测分析
开展样品检测分析,首先需要合理确定分析方法。样品分析方法主要有以下两种:(1)特异性分析方法:在预期干扰物存在的情况下,对于某一特定参与物进行分析的方法。比如,若需要对活性蛋白进行特定分析,那么存在的预期干扰物可能是赋形剂、清洁剂副产物、产品降解物等。特异性分析通常使用PCR、HPLC等展开分析。(2)非特异性分析方法:主要包括总蛋白检测、有机碳检测和电导检测。在对分析方法进行验证时,需要使用ICH Q2(R1)建立专属性、精确度、精密度、线性和范围、LOD/LOQ,其中LOD/LOQ(检测限/定量限)必须低于样品可以接受的限度。若取样与样品分析之间相隔的时间较长,那么还需要结合储存时间、储存温度、取样瓶状态等样品储存条件对样品稳定性进行评估。
结束语:
基于清洁验证在生物制品生产过程中发挥的重要作用,应重视按照规范的方案展开对于制药设备、房间的清洁工作,遵循清洁验证的各项实施要点,以此确保清洁效果、制药设备残留物达到可接受标准,进而有效避免药品污染或药品交叉污染的情况出现,切实增强清洁验证的有效性和实用性,确保持续稳定地生产出符合预定用途和注册要求的药品。
参考文献:
[1]庄目德.生物制品清洁验证的实施要点[C]//中国药学会第二届药物检测质量管理学术研讨会资料汇编.2015.
[2]李昕,钱浩洲,孙非非.总有机碳(TOC)测定方法在疫苗生产企业清洁验证中的初步应用研究[J].药物分析杂志,2016(008):1465-1469.
[3]谢姗姗,廖丹,杨勇.总有机碳检测法在无细胞百日咳疫苗生产清洁验证中的应用[J].中国生物制品学杂志,2017(11):1196-1202.