除菌过滤验证.ppt

除菌过滤验证颇尔生命科学中国技术研究中心除菌过滤及验证发展简史1983 ASTM issues（美国标准检测方法组织）发布微生物挑战标准实验方法 1987 FDA发行无菌工艺指南，提出除菌过滤 1994 FDA 发行指南文件 3“凡过滤工艺，包括预过滤器、除菌过滤器等，需进行描述。”“必须提交验证报告，包含过滤器细菌挑战数据、化学兼容性数据”“产品过滤分装点的过滤器对产品的影响，需进行描述(例如,吸附活性组分、释放溶出物等).”1.ASTM,“Standard Test Method for Determining Bacterial Retention of Membrane Filters Utilized for Liquid Filtration”Standard No.F838-83(1983,No.F838-05,rev.2005)2.FDA Guideline on Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing,19873.FDA Guidance for Industry for the Submission Documentation for Sterilization Process Validation in Applications for Human and Veterinary Drug Products,1994除菌过滤及验证发展简史1995 FDA 人用药物 CGMP 通告 4“除菌过滤工艺需要特别严格的验证。”“确保在最恶劣状态下，工艺参数得到充分研究、评估、记录。”“在药物开发阶段到上市药物的生产阶段，除菌过滤工艺的这些相关数据都必须提供。”4、FDA Human Drug CGMP Notes,Dec.1995除菌过滤及验证发展简史1998 PDA 发行除菌过滤验证技术报告（Technical Report No.26）51998-2003 FDA 内部稿,2002 议案,2003 指南草稿2004 FDA 发行无菌工艺指南修正版65、PDA Technical Report No.26,“Sterilizing Filtration of Liquids,”PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology,v.52,no.S1(supplement),March,19986、FDA Guidance for Industry-Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing Current Good Manufacturing Practice(Section IX.Validation of Aseptic Processing and Sterilization),2004 除菌级过滤器定义1987 无菌工艺指南7“通过107/cm2 缺陷假单胞菌（P.diminuta）挑战的过滤器”2004 无菌工艺指南8“适当验证的过滤器，能从流体中滤除全部微生物”7、FDA Guideline on Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing,19878、FDA Guidance for Industry-Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing Current Good Manufacturing Practice,2004附录附录1 无菌药品无菌药品第六十二条第六十二条 可采用湿热、干热、离子辐射、环氧乙烷或可采用湿热、干热、离子辐射、环氧乙烷或过滤除菌过滤除菌的的方式进行灭菌。每一种灭菌方式都有其特定的适用范围，灭菌工艺必方式进行灭菌。每一种灭菌方式都有其特定的适用范围，灭菌工艺必须与注册批准的要求相一致，且应当经过验证。须与注册批准的要求相一致，且应当经过验证。第六十三条第六十三条 任何灭菌工艺在投入使用前，必须采用物理检测手段和任何灭菌工艺在投入使用前，必须采用物理检测手段和生物指示剂，生物指示剂，验证验证其对产品或物品的适用性及所有部位达到了灭菌效其对产品或物品的适用性及所有部位达到了灭菌效果。果新版GMP附录附录1 无菌药品无菌药品第四十一条第四十一条 过滤器应当尽可能过滤器应当尽可能不脱落纤维不脱落纤维。严禁使用含石棉的过滤。严禁使用含石棉的过滤器。器。过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质量造成不利影响。量造成不利影响。第七十五条第七十五条 非最终灭菌产品的过滤除菌应当符合以下要求：非最终灭菌产品的过滤除菌应当符合以下要求：（四）过滤除菌工艺应当经过（四）过滤除菌工艺应当经过验证验证，验证中应当确定过滤一定量药液所，验证中应当确定过滤一定量药液所需时间及过滤器二侧的压力。任何明显偏离正常时间或压力的情况应需时间及过滤器二侧的压力。任何明显偏离正常时间或压力的情况应当有记录并进行调查，调查结果应当归入批记录。当有记录并进行调查，调查结果应当归入批记录。（五）同一规格和型号的除菌过滤器使用时限应当经过（五）同一规格和型号的除菌过滤器使用时限应当经过验证验证，一般不得，一般不得超过一个工作日。超过一个工作日。新版GMP过程验证的基本原则指南,1987“验证:建立有文件支持的证据，能高度确保某个特定的过程将持续地生产出符合预先确定的规格和质量要求的产品。”过滤器验证三阶段核心验证持续验证工艺特定验证核心验证：PALL过滤器验证指南由PALL公司进行验证并提供数据标准条件(ASTM F838-05)下细菌挑战数据符合1987年FDA 无菌工艺指南“除菌级”定义参考润湿流体（水或醇）前进流完整性数据和细菌挑战结果关联标准溶媒（常为水或醇）中滤芯溶出物数据生物安全性数据（美国药典）完整性(100%)100前进流检测与相应的细菌截留数据相关联细菌挑战试验(批次抽样)蒸气高压灭菌(批次抽样)持续验证：除菌级过滤器上市标准流出物冲洗(抽样)内毒素(热原),清洁度,pH,TOC,电导率 依据USP标准材料验证生物安全依据USP Biol.Toxicity,in vivo,(体内的生物毒性）Class VI（第六级）-121C可控的、清洁的装配环境高压纯水冲洗持续验证：除菌级过滤器上市标准P级证书条件通常与核心验证时不同 流体差异 工艺差异工艺特定验证现正被法规监管所强调除菌过滤器的验证Drug/Biologics Master File Drug/Biologics Master File(DMF/BMF)at FDA(DMF/BMF)at FDA基于工艺流体参数的用户特定验证生物相容性生物相容性USP USP 生物反应性生物反应性生物安全性基础研究 细菌截留细菌截留 /FF/FF 实验关联实验关联溶出物研究溶出物研究物理指标物理指标验证指南中公布的核心验证数据有效性验证方案设计“无需在实际生产区域进行过滤器有效性验证试验（包括微生物挑战性试验）。然而，实验室试验必须模拟实际的生产条件。过滤器有效性验证试验较为复杂，过滤器用户无力承担时，常常由外部实验室或过滤器制造商进行试验。“然而,对于有效性验证数据（关于过滤器生成无菌滤出物的功效）的复核，过滤器用户负有责任。参数验证目标检测流体对过滤器、B.diminuta 假单胞菌以及对微生物特性潜在的影响细菌存活性和截留性检测化学兼容性检测检测过滤器对产品组分的影响溶出物析出物检测组分吸附检测 产品润湿完整性检测数据考虑的关键因素:pH表面张力粘度等渗溶摩离子强度产品产品 温度压力时间滤出体积流速工艺工艺在产品料液中的存活性细菌细菌验证实验：细菌存活性与细菌挑战细菌挑战实验 非杀菌中度杀菌杀菌细菌挑战试验典型实验装置除菌级过滤器细菌拦截实验的标准Brevundimonas diminuta(ATCC 19146)缺陷假单胞菌，或其它代表“最恶劣”状况的微生物种群严格控制的培养条件(美国实验材料协会ASTM F838-05规范)合适微生物尺寸(B.diminuta 0.3 x 0.8 m)微生物个体独立分散 证明可穿透0.45 m 对照过滤器模拟“最恶劣”工艺条件挑战量 1 x 107 cfu/cm2对滤液进行全流体无菌检测“当考虑化学兼容性时，重要的是应包含过滤器的全部组成.”“完整性检测是和细菌挑战试验关联的物理测试方法，是一种兼容性测试的方法”验证实验：化学兼容性PDA TR26 Sterilizing Filtration of Liquids,2008化学兼容性检测确认过滤器与客户工艺流体化学兼容性过滤器与工艺流体在设定条件下接触特定时间通过接触前、后过滤器完整性检测结果判断外观检查全滤芯挑战，仅用膜片测试是不够的水流量、称重等方法不适合，因其制定接受标准困难同材质和结构的滤芯可以不考虑面积大小 “他们（制药商）必须有数据显示溶出物的种类、数量和毒性”验证实验：溶出物检测Motisse(FDA)Human Drug CGMP Notes,1994溶出物的来源:硬件、支撑层、滤膜、润湿剂、添加剂等。对过滤器溶出物进行定量、定性分析不挥发物残留(NVR)定量检测紫外可见光谱UV-Vis、红外光谱FTIR、气质联用GC/MS等方法定性检测依据工艺流体特性选择模型溶剂*检测条件反映工艺温度和时间*Weitzmann,C.,“The use of model solvents for evaluating extractables from filters used to process pharmaceutical products,”Pharmaceutical Technology,21(#4),72-99(1997)溶出物检测吸附作用评估 “应考察吸附是否是个问题;如果是，就必须阐明”“过滤器不应影响产品如去除产品组分或释出物质”PDA TR26 Sterilizing Filtration of Liquids,2008EU guidelines to GMP Annex 1吸附作用评估100%100%滤出体积滤出体积浓度浓度验证实验：产品润湿完整性检测数据生成 水润湿实验的缺点使用前的试验稀释产品使用前-试验后水的去除验证使用后-试验时产品的去除验证时间确定用客户产品润湿过滤器时恰当的完整性参数完整性检测方法包括：前进流、泡点、压力衰减产品润湿完整性数据与标准流体润湿完整性数据进行关联标准流体润湿的完整性数据与细菌挑战数据关联（参见验证指南）产品润湿完整性数据源自实验检测值，不是理论计算值产品润湿完整性检测数据产品润湿完整性检测数据生成对大多数用户产品可行使用产品润湿的数据可使生产简单法规对使用参数的评价要求法规要求灭菌后使用前的试验文件和测试要求已经变得更加复杂 过滤器验证要求小结 实验实验 0.2m 0.2m 气体气体化学兼容性化学兼容性 Yes Yes Yes 吸附吸附 可能可能 可能可能 No 细菌挑战细菌挑战 Yes No 可能可能产品润湿产品润湿IT值值 可提供可提供 No No 溶出物溶出物 Yes Yes No 常规常规 IT Yes No Yes选择最恶劣条件产品分类参考“1987 Aseptic Processing Guideline”（无菌工艺指南）对产品进行分类“最恶劣条件”的调整必须科学地进行“是指这样一组条件，其中包括了极端的环境、工艺极限的上限与下限（标准操作程序之内的相应指标亦涵括在内）；在最恶劣条件下,产品事故或工艺失效的发生概率升至最高(对比理想条件)，但未必一定导致产品事故或工艺失效。”通常，最高组分含量和最极端操作条件（最大流速、最大压差、极端温度等）是“最恶劣条件”的典型代表最恶劣条件的选择检测类型检测类型组组分分p pH H离离子子强强度度黏黏度度等等渗渗容容摩摩表表面面张张力力过过滤滤器器量量时时间间过过滤滤速速度度压压差差 P P温温度度灭灭菌菌条条件件存活度存活度细菌挑战细菌挑战溶出物溶出物化学兼容性化学兼容性完整性完整性需要考虑采用“最恶劣”条件仅用于信息评估过滤器验证报告内容细菌存活性确定物料杀菌特性合理的清洗方案细菌截留性确认最恶劣工艺条件下滤膜除菌能力化学兼容性确认最恶劣工艺条件下过滤器与物料接触后的完整性溶出物对过滤器在模型溶媒中溶出物进行定性、定量测定吸附效应特定产品的滤出液中产品定性、定量测定产品润湿完整性数据建立产品润湿的完整性检测参数Pall公司的验证服务流程1填表格2送物料3收报告颇尔生命科学中国技术中心资质ISO9001:2000ISO 14001:2004OSHAS 18001:1999（2008年2月，Lloyds Register Quality Assurance Co.,Ltd.审查通过)由颇尔公司美国总部技术中心培训、授权、指导、管理 验证微生物实验室 生存性试验、细菌挑战试验颇尔生命科学中国技术中心 验证化学实验室 溶出物、兼容性、完整性检测数据 颇尔生命科学中国技术中心其它与过滤器相关的验证确定过滤工艺（选型阶段）灭菌相关灭菌效果（特殊装载）过滤器的特定灭菌周期耐受性多次灭菌使用时限/期限重复使用再验证过滤器验证报告GMP 和 制造 品质保证成功无菌过滤工艺用户工艺验证过滤器验证指南除菌过滤工艺验证