Технологическая аналитическая технология - Process analytical technology

Технологическая аналитическая технология (PAT) был определен Соединенными Штатами Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) как механизм для разработки, анализа и управления производственными процессами фармацевтической продукции посредством измерения критические параметры процесса (CPP), которые влияют критические атрибуты качества (CQA).

На самом деле концепция нацелена на понимание процессов путем определения их CPP и, соответственно, их своевременного мониторинга (предпочтительно в режиме онлайн или в режиме онлайн), что позволяет повысить эффективность тестирования при одновременном сокращении чрезмерной обработки и повышении согласованности. и минимизация брака.

FDA изложило нормативную базу[1] для реализации PAT. С этой структурой - по словам Хинца[2] - FDA пытается мотивировать фармацевтическую промышленность улучшать производственный процесс. Из-за жестких нормативных требований и длительного времени разработки нового лекарственного средства технология производства «заморожена» на время проведения клинических испытаний второй фазы.

Как правило, инициатива PAT от FDA - это только одна тема в рамках более широкой инициативы «Фармацевтические cGMPs для 21 века - подход, основанный на оценке риска».[3]

Основы

PAT - это термин, используемый для описания более широкого изменения в фармацевтическом производстве от статического серийного производства к более динамичному подходу. Он включает определение критических параметров процесса (CPP) оборудования, используемого для производства продукта, которые влияют на критические атрибуты качества (CQA) продукта, а затем контроль этих CPP в определенных пределах. Это позволяет производителям производить продукцию стабильного качества, а также помогает сократить количество отходов и общие затраты.

Этот механизм обеспечения стабильного качества продукции и сокращения отходов представляет собой хороший аргумент в пользу использования технологий непрерывного производства. Управление установившимся процессом, когда вы понимаете восходящие и нисходящие эффекты, является более простой задачей, поскольку вариабельность по общей причине легче определять и контролировать.

Переменные

Было бы приемлемо считать, что сырье, используемое для производства фармацевтических продуктов, может различаться по своим свойствам, например: содержание влаги, кристаллическая структура и т. д. Также было бы приемлемо учитывать, что производственное оборудование не всегда работает точно таким же образом из-за присущих ему допусков оборудования и его компонентов. Поэтому логично сказать, что вариативность сырья в сочетании со статическим периодическим процессом с присущей вариабельностью технологического оборудования дает переменный продукт. Это основано на том, что статический пакетный процесс производит продукт по фиксированному рецепту с фиксированными заданными значениями.

Имея это в виду, двигатель PAT должен иметь динамичный производственный процесс, который компенсирует изменчивость как в сырье, так и в оборудовании для производства однородного продукта.

Реализация PAT

На сегодняшний день проблема PAT для фармацевтических производителей - это знать, с чего начать. Распространенная проблема - выбрать сложный процесс и увязнуть в задаче сбора и анализа данных.

Следующие критерии служат базовой основой для успешного развертывания PAT: (От Праймер PAT )

  • Выбор несложный процесс. (Подумайте о воде для инъекций (WFI) или о системе мониторинга здания (BMS)
  • Все детали и нюансы этого процесса хорошо поняты и объяснены.
  • Определите, какая информация легко собирается и доступна с помощью имеющихся инструментов.
  • Понимание подходящих интервалов для сбора этих данных.
  • Оценка инструментов, доступных для чтения и синхронизации данных.

Инструменты PAT

Для реализации успешного проекта PAT необходимо сочетание трех основных инструментов PAT:

  • Инструменты для многомерного сбора и анализа данных: обычно расширенные программные пакеты, которые помогают дизайн экспериментов, сбор исходных данных и статистический анализ этих данных, чтобы определить, какие параметры являются CPP.
  • Инструменты для технологической аналитической химии (PAC): поточные и онлайн-аналитические инструменты, используемые для измерения тех параметров, которые были определены как CPP. К ним относятся в основном ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS); но также включать биосенсоры, Рамановская спектроскопия, волоконная оптика и другие.
  • Непрерывное улучшение и / или управление знаниями инструменты: бумажные системы или пакеты программного обеспечения, которые накапливают данные контроля качества, полученные с течением времени для конкретных процессов, с целью определения слабых мест процесса, а также реализации и мониторинга инициатив по улучшению процесса. Эти продукты могут быть такими же или отдельными от инструментов статистического анализа выше.

Долгосрочные цели

Долгосрочные цели PAT заключаются в следующем:

  • сократить время производственного цикла
  • предотвращение брака партий
  • включить выпуск в реальном времени
  • увеличить автоматизацию и контроль
  • улучшить использование энергии и материалов
  • облегчить непрерывную обработку

В настоящее время в проектах PAT преобладают приложения NIR-спектроскопии. Возможное решение следующего поколения - это энергодисперсионная дифракция рентгеновских лучей (EDXRD).[4] Подробный обзор инструментов PAT см. В Scott,[5] или Рогго.[6] Пример использования см. В Gendre.[7]

Хотя Инициатива FDA PAT поощряет управление процессами на основе данных, полученных в режиме реального времени, небольшая часть приложений PAT выходит за рамки мониторинга процессов и следует подходу PACT («Технология аналитического контроля процессов»).[8]

MVA в PAT

Основополагающими для инициатив в области технологических аналитических технологий (PAT) являются основы многомерный анализ (MVDA) и дизайн экспериментов (DoE). Это связано с тем, что анализ данных процесса является ключом к пониманию процесса и хранению его под многомерным статистическим контролем.

Сноски

  1. ^ FDA, Руководство для промышленности: PAT - основа для инновационных фармацевтических разработок, производства и обеспечения качества; Сентябрь 2004 г.
  2. ^ Hinz, Технологии анализа процессов в фармацевтической промышленности: инициатива FDA PAT; Anal Bioanal Chem, том 384, стр. 1036-1042, 2006 г.
  3. ^ FDA, Фармацевтические cGMPs для 21 века - подход, основанный на оценке риска; Заключительный отчет, сентябрь 2004 г.
  4. ^ Уильямс, Дж .: Дистрибьютор в сфере здравоохранения, Декабрь 2006 г. / январь 2007 г., стр. 81. Колорадо, США: E.L.F. Publications, Inc. OCLC  833048096
  5. ^ Скотт, B .; Уилкок, А. (2006). «Технологии анализа процессов в фармацевтической промышленности: инструментарий для постоянного совершенствования». КПК Журнал фармацевтической науки и технологий / КПК. 60 (1): 17–53. PMID  17089677.
  6. ^ Roggo, Y .; Chalus, P .; Maurer, L .; Lemamartinez, C .; Эдмонд, А .; Джент, Н. (2007). «Обзор ближней инфракрасной спектроскопии и хемометрии в фармацевтических технологиях». Журнал фармацевтического и биомедицинского анализа. 44 (3): 683–700. Дои:10.1016 / j.jpba.2007.03.023. PMID  17482417.
  7. ^ Gendre, C .; Genty, M .; Boiret, M .; Julien, M .; Meunier, L.C .; Lecoq, O .; Барон, М .; Chaminade, P .; Пеан, Дж. М. (2011). «Разработка технологической аналитической технологии (PAT) для непрерывного контроля толщины пленки и массы материалов покрытия во время операции нанесения покрытия на поддон» (PDF). Европейский журнал фармацевтических наук. 43 (4): 244–250. Дои:10.1016 / j.ejps.2011.04.017. PMID  21569842.
  8. ^ Надь, B; и другие. (2017). «Встроенный рамановский спектроскопический мониторинг и управление с обратной связью для непрерывного двухшнекового процесса смешивания и таблетирования фармацевтических порошков». Международный журнал фармацевтики. 530 (1–2): 21–29. Дои:10.1016 / j.ijpharm.2017.07.041. PMID  28723408.

Рекомендации