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无菌生产工艺验证2内容1.前言-药品的风险2.无菌生产工艺验证原则与申报资料要求3.无菌生产工艺验证的内容与方法4.无菌生产工艺的再验证5.小结3一、前言药品的风险取决于其给药途径1类–注射剂（静脉，肌内，皮内，皮下，脊椎腔，动脉内…）2类–口服制剂3类–局部给药•手术、烧伤及严重创伤•眼部给药•耳、鼻及呼吸道吸入•阴道、尿道给药•直肠给药4类–含动物组织的口服制剂5类–兼用途径4注射剂的风险•风险1-微生物污染•风险2-热原的污染•风险3-不溶性微粒•风险4-纯度其他风险：安全性（组织的刺激性，毒性发应）渗透压pH5注射剂风险控制手段•微生物污染风险–注射剂必须是无菌•热原污染–控制限度•不溶性微粒–控制限度•纯度–原料工艺其他风险控制手段：安全性临床实验等渗，等张，pH调节6无菌药品的制造工艺类别•最终灭菌工艺•先将药品的各个部件（产品，容器和密封件）在符合要求的环境下组成最终的包装形式，最后让产品在其最终容器中进行灭菌处理（通常使用热力学灭菌或辐射灭菌）。•无菌生产工艺•药品的各个部件（产品，容器和密封件）分别经过灭菌处理，再在高洁净度的环境中组装最终产品，但产品装入其最终容器后不再进行灭菌处理。7如何制造出高质量的无菌药品？•对生产工艺的深刻理解•识别、评估各工艺步骤对无菌性，热原，微粒等质量因素及其影响程度•在工艺过程中采取有效控制手段•对这些手段的有效性进行验证•遵循相关法规的要求8二、无菌生产工艺验证原则与申报资料要求•无菌生产工艺验证原则•以无菌保证为核心，在充分评估工艺各步骤微生物污染风险的基础上，利用现有的科学技术，对风险控制手段的有效性进行确认。9无菌冻干粉针剂生产工艺流程配料原料，辅料，配料器具，环境，人员操作容器，WFI，配液器具，环境，操作胶塞，过滤器，灌装部件，清洁工具，灭菌釜，清洁及灭菌过程西林瓶，WFI，洗瓶机，干热灭菌设备气体，容器管道过滤器及安装操作，过滤前溶液含菌量环境，人员操作，转移冻干机密闭性压盖前储存时间，转移，胶塞密闭性，压盖后的密闭性10无菌工艺无菌性的保证因素•水•原料药•辅料•气体•容器/密封件•设施•容器、设备的清洗灭菌•配料、配液、过滤、灌装全过程•人员•环境及培养基灌装•无菌试验•无菌包装产品生产过程原材料11遵循的法规要求•中国GMP有关无菌生产工艺的有关规定以及洁净室悬浮粒子、沉降菌和浮游菌检测的国家标准•《药品生产质量管理规范实施指南》中有关无菌生产的指导原则•《药品生产验证指南》•FDA《无菌生产工艺指南》•FDA《工艺验证一般原则》《新药申报资料对灭菌工艺验证的要求》•欧盟GMP附录1《无菌药品生产》12美国FDA要求的新药申报资料•1.适应症•2.药学和毒理学研究•3.化合物研究•4.生产工艺•5.标准和控制•6.微生物学研究•7.现场检查•8.样品测试•9.动物试验•10.临床研究•11.生物利用13FDA新药申报资料对无菌药品工艺验证的要求•原则：只有当药品的检验方法、生产设施、工艺流程、包装等能确保药品的性质、含量、质量和纯度时，新药申请才会被批准•资料要求：无菌药品的工艺验证必须包含在申报资料中•两级责任制：•CDER负责资料的审核•地方药监负责现场核查–目的1：申报资料的真实性–目的2：GMP符合性检查14FDA新药申报资料对无菌药品工艺验证具体内容要求（1）•A.厂房和设施•布局图，包括洁区划分•设备分布图•B.总体生产流程介绍•产品过滤•溶液储存时间•关键操作•C.容器、密封部件、设备和器具的灭菌去热原过程•分别灭菌溶液的工艺过程•完整的批生产记录15FDA新药申报资料对无菌药品工艺验证具体内容要求（2）•C.培养基灌装的程序和标准•灌装房间•密封系统类型和尺寸•每个容器灌装体积•培养基类型•灌装数量•培养数量•阳性数量•培养条件•灌装日期•挑战条件叙述•环境监测•产品正常工艺和培养基灌装工艺的工艺参数16FDA新药申报资料对无菌药品工艺验证具体内容要求（3）•E.培养基灌装失败时的措施•F.环境监测•应用的微生物方法•监测酵母菌、霉菌和厌氧菌的方法和频率•超标时的措施•G.密封系统完整性•H.无菌检查方法和放行标准•I.内毒素检查方法•J.有关上述所有内容的文件列表17三、无菌生产工艺验证的具体内容和方法•厂房和设施（布局、空气净化系统包括HEPA，WFI系统）•器具、容器的灭菌除热原过程•灌装部件、胶塞的灭菌过程•洗瓶、干热去热原过程•配液灌、储液罐及管道、冻干机灭菌过程•过滤除菌过程•灌装过程（环境、人员监测）•容器密闭性•综合验证：培养基灌装试验（工艺模拟实验）•实验室控制（微生物测试标准方法、无菌检查）183.1原辅料的控制•无菌原料药•其本身的生产工艺应按无菌生产工艺验证原则进行•包装和运输应是考察重点•非无菌原料或辅料•尽可能降低微生物负荷-50CFU/g•生产的洁净环境•设备与其他物料及人员•生产用水19非无菌原料或辅料关键控制点•精烘包阶段环境至少十万级以上•人员着装、人流物流控制，环境清洁规程•设备清洁规程，设定内控限度•预先采取高温或过滤是降低微生物污染的有效方法•生产用水需要达到纯化水要求，并控制内毒素•对除菌、灭菌或去内毒素步骤需评估对产品理化性能的影响203.2生产环境验证和控制•范围包含所有工艺步骤•遵守相关的GMP规范•验证时考察静态和动态时的环境质量•生产时实行动态监测21环境验证的范围•空气净化系统的验证（温湿度，压差，空气流向，风速，高效过滤器泄漏测试）•环境性能测试（静态＋动态）•悬浮粒子和恢复速率测试•微生物测试：空气浮游菌，沉降菌，表面微生物•日常监控22为什么环境监测是必不可少的？在无菌工艺中，产品、容器和密封件分别经过灭菌后再进行灌封。由于产品装入最终容器后不再作进一步灭菌处理，容器在极高洁净环境下进行灌封是至关重要的。FDA《无菌生产工艺指南》第五页23制订环境监控方案的原则•明确监控的关键控制点•给产品构成最大风险的位置，如产品暴露位置、直接接触表面•人员•科学建立控制标准和方案•标准应满足无菌生产微生物控制要求，并结合取样点位置和生产操作的相互关系•建立警戒和纠偏标准•进行数据分析•全面监控、动态监控•定期的环境再验证24无菌灌装区环境监控频率洁净室测试项目监测频率无菌灌装间产品转移间灭菌釜卸载间更衣间空气悬浮粒子空气浮游菌表面微生物沉降菌操作人员每批一次或无生产时每周一次产品转移间清洁间物流缓冲间更衣间空气悬浮粒子空气浮游菌表面微生物每周一次25物料准备区环境监控频率洁净室测试项目监测频率配液间压盖间空气悬浮粒子*空气浮游菌表面微生物沉降菌每周一次（*每月一次）更衣间清洁/灭菌间空气悬浮粒子*空气浮游菌表面微生物每周一次（*每月一次）其他C级区房间空气悬浮粒子空气浮游菌表面微生物每月一次26辅助区环境监测频率洁净室测试项目监测频率辅助区所有房间空气悬浮粒子空气浮游菌表面微生物每三个月一次27微生物检测方法的特点•空气浮游菌•定量、准确、取样量大，但易干扰气流•沉降菌•取样时间长，不干扰气流，但非定量、检出率低•接触碟•光滑表面，方便，但需特殊的培养碟•棉签法•不规则表面，操作稍复杂28监测的实施•在生产过程中，无菌灌装线上沉降碟的放置应在所有操作开始前完成•空气浮游菌的测试应根据生产情况开空气取样仪•灌装线上的表面微生物测试应在灌装结束后进行•监测人员根据生产和人员操作的情况，可随时要求进行操作人员手套的微生物测试，操作人员在测试前不应喷洒无菌酒精，在测试后应更换手套。对于无菌服的微生物测试一般在操作人员退出B级区之前进行。•所有的样品在测试后都应装入灭菌袋中适当包裹，以避免样品在转移途中受到污染。29人员控制•无菌服、头套、眼罩、人员操作行为•无菌灌装人数控制•人员资格认定•体检，操作培训，着装培训，着装测试•着装测试方法•年度资格再确认制度30眼罩也为取样点31环境监测数据的分析ISPRoom17EnvironmentalTrending2004.04-2005.030123456789103-4-044-23-046-12-048-1-049-20-0411-9-0412-29-042-17-054-8-055-28-05CFU/m3orCFU/25cm2AirborneMicrobeWallFloor32细菌鉴定•确定污染源，为制订整改措施提供帮助•提供放行/报废依据•用于培养基灌装•用于消毒剂的效率测试33B/AgradeBacteriaIDResults01020304050607080Aer.hydrophilagr.1嗜水气单胞菌Bacillusmycoides蕈状芽孢杆菌Bacilluscereus蜡状芽孢杆菌Bacillusfirmus，坚硬芽孢杆菌属Bacilluspumilus短小芽孢杆菌Bacillussphaericus球形芽孢杆菌Burkhol.cepacia洋葱假单胞菌Chryseomonasluteola浅金黄色单胞菌G+杆菌非芽孢杆菌Micrococcusspp.微球菌属的某些种Ochrobac.anthropi人苍白杆菌Past.pneumo./haemol溶血巴斯德氏菌Prov.alcal./rustig.产碱/拉氏普罗威斯登菌34BacteriaIDResultsJul.01~Nov.04G-杆菌8%G+非芽孢杆菌4%芽孢杆菌5%G+球菌77%霉菌1%G-球菌5%353.3过滤系统的验证•无菌过滤是截留微生物•具有一定的风险•制造过程中的不均一性•对过滤介质的化学腐蚀•机械缺陷•过高的压力36过滤器验证项目生物性能•微生物截留–客户定制–流速–产量–操作温度–压力–系统尺寸大小物理性能•完整性–产品／水起泡点–扩散流•吸附4000350030002500200015001000Wavenumbercm-1FTIRReferenceSpectrumofPolycarbonate化学性能•兼容性•析出物验证必须是以产品为介质，在最差的条件下进行37过滤器的选择•工艺特性•所要求的流量•所要求的压差•可使用的灭菌方法•过滤介质的寿命•过滤器结构•筒式，平板式38过滤器的选择•化学相容性•证明过滤介质不会把外来物质带进产品•证明无菌过滤介质不受产品的影响，削弱它的强度和完整性•测试包括：–可氧化物质–溶剂系统中的重量变动–析出物分析，吸附分析–完整性试验–流量变化–外观物理变化–生物截留能力39过滤器的完整性试验•目的是确定过滤系统不存在使液体不经过过滤介质到达过滤器下游的通道•起泡点试验•前向流试验（扩散流）压力表压力表滤芯流量计40无菌过滤器微生物挑战试验•目的：证实过滤器是有能力截获微生物，而且超过了工艺物流自身最大的生物负荷•模拟实际工艺的压力流量等参数•菌种：缺陷型假单胞菌•数量：按过滤器面积107个/cm2•步骤•确认过滤器的完整性•用含一定数量细菌的培养基过滤•滤过液进行培养（取样或膜过滤），37度14天•过滤后进行完整性测试•连续验证3次，都应无菌生长41三个需要特别关注的关键点•起泡点标准的建立与截留率的相关性•过滤器的微生物截留验证必须在药液中进行•在实际的生产参数下进行验证，如压力最高值42过滤系统验证小结•过滤器的选择应符合工艺和产品的特性•过滤器的验证是一个技术复杂的过程•国外一般委托过滤器生产厂家进行选择和验证433.4培养基灌装试验•采用正常的生产工艺，用培养基代替产品进行灌装，以考察生产过程、设备和包装形式、人员操作等整个体系能始终如一地生产出符合要求的无菌产品•使用范围•初次验证对象：新的无菌生产工艺连续3次合格的无菌工艺模拟有足够的时间模拟实际生产时的操作最差状况模拟•年度再验证对象：现行工艺每年进行两次再验证有足够的时间模拟实际生产时的操作最差状况模拟44培养基灌装流程•确认设施设备和各灭菌工艺验证的完成•确认培养基灌装的范围•制订培养基灌装方案•培养基选择•灌装数量和灌装总时间•各步骤间的间隔时间•挑战试验的最差条件设计•人员环境监测计划•培养条件、时间和设备•培养基灵敏度试验•总结和失败原因调