خلاصة

يعد التحقق من صحة عملية ترشيح التعقيم خطوة حاسمة في ضمان تلبية المنتجات الصيدلانية لمتطلبات العقم أثناء التصنيع. تعتبر عملية التحقق هذه ضرورية لضمان جودة المنتج وسلامة المرضى. تستعرض هذه المقالة الأهداف وطرق الاختبار ومعايير القبول لدراسات التحقق الرئيسية، بما في ذلكاختبار التوافق الكيميائي, اختبار الاحتفاظ البكتيري، واختبار المواد المستخرجة والقابلة للترشيح (E&L)..

ترشيح التعقيم هو عملية فصل فيزيائية تزيل الكائنات الحية الدقيقة من السوائل أو الغازات من خلال احتجاز الغشاء. في ظل ظروف عملية محددة، يجب أن يكون المرشح قادرًا على الاحتفاظ10⁷ وحدة تشكيل مستعمرة/سم²لبريفونديموناس ديمينوتالكل سنتيمتر مربع من منطقة الترشيح الفعالة لضمان عقم المنتج.

الإرشادات GMP لعام 2023 للمستحضرات المعقمة (المجلد الأول)والتقرير الفني للمساعد الشخصي الرقمي رقم . 26 (TR26): تعقيم ترشيح السوائلتوفير إرشادات شاملة لتعقيم التحقق من صحة الترشيح. تتضمن أنشطة التحقق من الصحة اختيار المرشح، واختبار الاحتفاظ البكتيري، واختبار السلامة، وتقييم التوافق بين المرشح وسائل المعالجة. تؤكد الإرشادات أيضًا على طرق تعقيم الفلتر، واختبار سلامة ما بعد الاستخدام، والاعتبارات المتعلقة بإعادة استخدام الفلتر.

من خلال اتباع توصيات GMP وPDA TR26، يمكن لمصنعي الأدوية تنفيذ عمليات الترشيح التعقيمية والتحقق من صحتها بشكل فعال. ومع ذلك، يظل التحقق من صحة الترشيح نشاطًا معقدًا يتضمن اعتبارات فنية متعددة وأصبح محورًا متزايد الأهمية أثناء عمليات التفتيش على ممارسات التصنيع الجيدة. تناقش هذه الورقة دراسات التحقق الرئيسية، واستراتيجيات التحقق المناسبة، ونقاط التحكم الحرجة طوال عملية التحقق.

 

1. اختبار التوافق الكيميائي

يقوم اختبار التوافق الكيميائي بتقييم ما إذا كانت خرطوشة مرشح التعقيم ستخضع لتفاعلات كيميائية غير مرغوب فيها أو تفاعلات مع سائل العملية في ظل ظروف تشغيل محددة.

1.1 طرق اختبار التوافق الكيميائي

يتم تقييم التوافق الكيميائي بشكل عام باستخدام أحد الطريقتين:

اختبار النقع الساكن

اختبار ترشيح إعادة التدوير الديناميكي

فياختبار نقع ثابت، يتم غمر الفلتر أو الغشاء في مائع العملية في أسوأ-ظروف التشغيل. يتم قياس الخصائص الفيزيائية للمرشح أو الغشاء قبل وبعد التعرض.

فياختبار إعادة التدوير الديناميكي، يتم توصيل المرشح بحاوية ونظام أنابيب يحتوي على سائل العملية. تقوم المضخة التمعجية بتدوير السائل بشكل مستمر عبر حلقة الترشيح لمحاكاة ظروف التصنيع الفعلية. بعد الاختبار، تتم مقارنة الخصائص الفيزيائية للمرشح قبل وبعد الترشيح.

1.2 معلمات الاختبار

يجب أن تقوم دراسات التوافق الكيميائي بتقييممجموعة المرشح بأكملها.

يمكن تقييم تأثيرات ظروف العملية على المرشح من خلال مراقبة التغييرات في:

سلامة الفلتر بشكل عام (بما في ذلك الغشاء، والإسكان، والحلقات-، وما إلى ذلك)

المستخرجة

قوة الشد

معدل التدفق

الضغط التفاضلي

جودة الترشيح

مظهر الفلتر

ملاحظات المجهر الإلكتروني الماسح (SEM).

ضغط الانفجار

تتضمن التقييمات الروتينية عمومًا اختبار السلامة قبل وبعد النقع أو الترشيح، بالإضافة إلى قياسات الأبعاد المادية للمرشح، بما في ذلك:

طول

القطر

وزن

بالإضافة إلى ذلك، تشمل خصائص الغشاء التي تتطلب التقييم ما يلي:

المظهر السطحي

سماكة

هيكل الغشاء

حجم المسام

قوة الشد

ومن بين هذه المعلمات، يتم وصف بنية الغشاء وحجم المسام بشكل شائع باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح (SEM).

1.3 معايير القبول

طوال فترة الدراسة، يجب أن يجتاز المرشح والغشاء جميع اختبارات السلامة بنجاح.

يجب أن يؤكد الفحص البصري:

لا تشوه

لا ذرف الجسيمات

لا تغير اللون

بالنسبة للمعايير الفيزيائية الأخرى مثل القطر والوزن والسمك، يكون الانحراف النسبي لـ±2% إلى ±5%يعتبر مقبولا بشكل عام.

 

2. اختبار احتباس البكتيريا

على الرغم من أن مرشحات الأغشية المعقمة-المستخدمة في تصنيع المستحضرات الصيدلانية عادةً ما يكون لها حجم مسام اسمي يبلغ0.22 μm، حجم المسام وحده لا يمثل بشكل كاف قدرة المرشح على الاحتفاظ بالكائنات الحية الدقيقة.

2.1 طريقة الاختبار

يتم إجراء اختبار الاحتفاظ البكتيري بشكل عام وفقًا لـأستم F838-20، طريقة الاختبار القياسية التي نشرتهاASTM الدوليةلتقييم أداء الاحتفاظ البكتيري لتعقيم-مرشحات الأغشية الصفية.

2.2 اختبار التحكم الإيجابي

لمنع النتائج السلبية-الخاطئة التي تسببها الكائنات الحية الدقيقة ذات أحجام الخلايا الكبيرة نسبيًا، يجب إثبات أن كائن التحدي يمر عبرغشاء 0.45 ميكرومتر، وهو بمثابة معيار السيطرة الإيجابية.

بريفونديموناس ديمينوتايتم استخدام المستزرعة في وسط النمو القياسي ككائن التحدي. في ظل ظروف التحدي العالية (عادةأكبر من أو يساوي 10⁷ CFU/cm²من منطقة الترشيح الفعالة)، عدد قليل من البكتيريا قادرة على اختراق أ0.45 μmغشاء.

يتم ترشيح المعلق البكتيري من خلالغشاء 0.45 ميكرومترتعمل بالتوازي مع مرشح الاختبار. ويتم بعد ذلك تصفية مرشح المصب من خلال آخر0.45 μmأوغشاء 0.22 ميكرومتر. إذا كانت بكتيريا التحدي صغيرة بما فيه الكفاية، فسوف تمر عبر الغشاء الأول ويتم الاحتفاظ بها بواسطة الغشاء المصب.

2.3 اختبار صلاحية البكتيريا

الغرض من اختبار صلاحية البكتيريا هو تقييم القدرة على البقاء لكائن التحدي في سائل العملية وتحديد ما إذا كان سائل العملية يُظهر نشاطًا مثبطًا للجراثيم.

معقمة0.9% محلول ملحي فسيولوجييستخدم عادةً كحل للتحكم. تركيز محدد منبريفونديموناس ديمينوتا (e.g., >10⁸ وحدة تشكيل مستعمرة/مل) يتم تلقيحها في كل من سائل العملية ومحلول التحكم. تتم مراقبة التغيرات في أعداد الميكروبات خلال مدة العملية المحددة.

إذا انخفض عدد الكائنات الحية الدقيقة القابلة للحياة في سائل العملية بنسبةلا يزيد عن 1 سجلبالمقارنة مع ذلك الموجود في محلول التحكم، يتم أخذ سائل العملية بعين الاعتبارغير-كابح للجراثيمنحو كائن التحدي. وعلى العكس من ذلك، فإن التخفيض يتجاوز1 سجليشير إلى أن سائل العملية يمتلك خصائص جراثيم.

2.4 تعقيم جهاز الاختبار

قبل اختبار التحدي البكتيري، يجب تعقيم جهاز الاختبار بالكامل بواسطةالتعقيم الحراري الرطبلضمان العقم. يتم إجراء التعقيم بالبخار بشكل عام في121 درجة لمدة 30 دقيقة.

2.5 اختيار المرشح

لأن الاحتفاظ الميكروبي يرتبط بنتائجاختبار النقطة الفقاعية غير -المدمر، تتوافق نقطة الفقاعة الأعلى بشكل عام مع نقطة أعلىقيمة تخفيض السجل (LRV). لذلك، يفضل إجراء دراسات الاحتفاظ البكتيرية باستخدام خراطيش الترشيح من دفعات الإنتاج التي تظهر نسبيًاانخفاض قيم نقطة الفقاعة، وهو ما يمثل أسوأ حالة-.

تتضمن دراسات التحقق من صحة القدرة على الاحتفاظ بالبكتيريا بشكل عامثلاث دفعات إنتاجية مختلفةمن مرشحات الغشاء. يجب أن تكون دفعة واحدة على الأقل قد اجتازت اختبار السلامة البدنية أثناء الحصول على النتائج الموجودة فيه10% من الحد الأدنى للمواصفات المقبولة للشركة المصنعة، مما يمثل حالة هامشية.

وبالمثل، لأننتائج اختبار التدفق المنتشرترتبط أيضًا بأداء الاحتفاظ الميكروبي، عندما يتم تحديد اختبار التدفق المنتشر كطريقة لاختبار السلامة، يتم تصفية خراطيش معقيم التدفق المنتشر الحديينبغي أن تدرج في دراسة الاحتفاظ البكتيرية. من بين المرشحات الثلاثة التي تم تقييمها، يجب أن يظهر مرشح واحد على الأقل نتيجة تدفق هامشي منتشر.

2.6 معايير القبول لاختبار احتباس البكتيريا

يجب أن تتضمن معايير القبول لاختبار الاحتفاظ البكتيري المتطلبات الأربعة التالية على الأقل:

1. لا توجد مستعمراتبريفونديموناس ديمينوتايجب اكتشافه على الغشاء التحليلي أسفل مرشح الاختبار.

2. مستعمراتبريفونديموناس ديمينوتاويجب ملاحظة ذلك على الغشاء التحليلي المستخدم في اختبار التحكم الإيجابي.

3. يجب أن يظل جهاز الاختبار بأكمله معقمًا طوال فترة الدراسة.

4. يجب أن يكون معلق التحدي البكتيري مطابق لمستوى التحدي المطلوب وأن يحتوي على الأقل1 × 10⁷ CFU منبريفونديموناس ديمينوتالكل سنتيمتر مربع من منطقة الترشيح الفعالة.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يمرر المرشح كليهما بنجاحما قبل-التحديونشر-اختبارات نزاهة التحديويجب أن تظل جميع قيم السلامة المقاسة ضمن حدود القبول المحددة من قبل الشركة المصنعة.

 

3. اختبار المواد القابلة للاستخراج والمواد القابلة للترشيح (E&L).

للتأكد من أن الاتصال المباشر بين سائل المعالجة والمرشح لا يؤدي إلى إطلاق مواد من المرشح إلى سائل العملية، ولا يؤدي إلى تفاعلات كيميائية بين الأسطح المتلامسة التي تولد مركبات جديدة،دراسات المواد القابلة للاستخراج والمواد القابلة للترشيح (E&L).يجب أن يتم تنفيذها كجزء من التحقق من صحة عملية الترشيح التعقيم.

3.1 طرق اختبار المواد القابلة للاستخراج والمواد القابلة للترشيح

يعد اختبار المواد القابلة للاستخراج والمواد القابلة للترشيح تقييمًا مهمًا للسلامة يستخدم لتقييم المركبات الكيميائية التي قد تنتقل من خراطيش الترشيح المعقمة إلى المنتجات الصيدلانية.

ينبغي بشكل عام اختيار المذيبات النموذجية التي تشبه إلى حد كبير تركيبة الدواء النهائية. يجب أن تمتلك هذه المذيبات خصائص فيزيائية وكيميائية مماثلة أو مشابهة لتلك الخاصة بالمنتج النهائي.

عادةً ما يتم إجراء اختبار المواد القابلة للاستخراج باستخدام إما:

استخراج ثابت (نقع)

استخراج إعادة التدوير الديناميكي

في ظل أسوأ الظروف-المحددة.

3.2 الطرق التحليلية للمواد القابلة للاستخراج والترشيح

قد تشتمل المواد القابلة للاستخراج والمواد القابلة للترشيح المنطلقة من خراطيش المرشح في وسط الاستخراج على فئات مختلفة من المركبات، بما في ذلك:

المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)

-المركبات العضوية شبه المتطايرة (SVOCs)

المركبات العضوية الموسومة حرارياً

مضادات الأكسدة

مواد غير-متطايرة

يتم عادةً تحليل المركبات العضوية المتطايرة وشبه المتطايرة، بالإضافة إلى المركبات القابلة للتغير حراريًا ومضادات الأكسدة، باستخدامكروماتوغرافيا الغاز – قياس الطيف الكتلي (GC – MS)وعكس -المرحلة العالية-تحليل كروماتوجرافي سائل عالي الأداء (RP-HPLC).

تتميز المواد غير المتطايرة-بشكل عام باستخدامالرنين المغناطيسي النووي (NMR)التحليل الطيفي والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه (FTIR).

3.3 التقييم السمي للمواد المستخرجة والقابلة للترشيح

استنادًا إلى عوامل مثل تركيز المواد القابلة للاستخراج أو الترشيح في المنتج الصيدلاني النهائي، والجرعة المعطاة، ومدة العلاج، وطريقة الإعطاء، يجب إجراء تقييم شامل للسلامة وفقًا لـإيتش Q3Cأوإيتش إم7إرشادات للتأكد من أن المواد المستخرجة من مواد الترشيح أو التي يتم إطلاقها أثناء التصنيع لا تشكل مخاطر محتملة على صحة الإنسان.

خلال هذا التقييم، يجب وصف التركيب الكيميائي لكل مادة قابلة للاستخراج أو الترشيح بدقة لتسهيل إجراء مزيد من التقييم حول ما إذا كانت أي مركبات تحتوي على تنبيهات هيكلية أو سمات كيميائية أخرى ذات أهمية سمية.

 

4. الاستنتاج

يشمل التحقق من صحة عمليات الترشيح والتعقيم أكثر مناختبار التوافق الكيميائي, اختبار الاحتفاظ البكتيري، واختبار المواد المستخرجة والقابلة للترشيح. دراسات إضافية، بما في ذلكتقييم أداء الامتزازواختبار السلامة باستخدام المنتج الفعلي كسائل ترطيب، وينبغي أيضا أن يتم إجراؤها عند الاقتضاء.

يجب تصميم أنشطة التحقق هذه وفقًا لخصائص سائل العملية وظروف التصنيع المحددة لضمان التحقق الشامل من فعالية عملية ترشيح التعقيم.

علاوة على ذلك، كلما حدثت تغييرات فيمنتج, فلتر، أومعلمات العملية، يجب إعادة تقييم صلاحية عملية ترشيح التعقيم المؤهلة مسبقًا. ولذلك، بعد الانتهاء من التحقق من صحة العملية الأولية، ينبغي إجراء تقييمات دورية لخصائص المنتج وظروف العملية لتحديد ما إذا كانإعادة التحققضروري لضمان استمرار فعالية وسلامة عملية الترشيح.

 

مرجع

ليانغ، X.مناقشة حول التحقق من صحة عمليات الترشيح والتعقيم في تصنيع الأدوية المعقمة.
قوانغدونغ الصناعة الكيميائية, 2025, 52(15): 54–55.