医薬品製造の世界では、水の純度を維持することは揺るぎないコミットメントです。医薬品の調合のさまざまな段階で使用される製薬用水は、製品の安全性と有効性を確保する上で重要な役割を果たします。 厳格なUSPコンプライアンス から少しでも逸脱しただけでも、製品のリコール、患者の健康の危険、多額の財政的および評判の損失など、壊滅的な結果につながる可能性があります。
このビデオとブログ記事では、製薬用水の純度の4つの柱である導 電率、 全有機炭素(TOC)、 バイオバーデン、および 溶存オゾン。各測定の重要性、 生産 プロセスのさまざまな段階への影響、およびリアルタイム監視がUSP コンプライアンスを保証する ための 積極的な意思決定をどのように強化するか を探ります 。
導電率は、水が電気を通す能力を測定し、間接的に溶解したイオン性汚染物質の存在を示します。
純水自体は電気の伝導性が低く、効率的な電流の流れに必要な荷電粒子が不足しています。ただし、溶解した塩、鉱物、および一部の有機物が存在すると、この中立性が損なわれます。水に電場を印加すると、これらの溶解した化合物は荷電イオン(陽イオンと陰イオン)に解離します。純水分子(H2O)は中性であるため、これらのイオンは反対に帯電した電極に向かって移動し、電気の流れを促進します。存在するイオンが多いほど、水の導電率は高くなります。したがって、高い導電率は、高いミネラル性や産業廃棄物の汚染などの問題を示す可能性があります。
医薬品用水の製造プロセスでは、導電率のモニタリングがさまざまな段階で重要です。
リアルタイムの導電率モニタリング により、これらの重要な段階での偏差を即座に検出し、生産プロセス全体を通じて水質を保護し、重要な医薬品の生産に製薬用水を一貫して供給することができます。
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全有機炭素(TOC)は、水中に存在する有機炭素の総量を表します。過剰なTOCは、腐敗した有機物、微生物、産業副産物などの有機汚染物質の存在を示している可能性があります。これらの汚染物質が微量であっても、医薬品の品質と安全性に大きな影響を与える可能性があります。
TOCモニタリングは、次の場合に特に重要です。
限外ろ過(UF)浸透液モニタリング：UF膜は顕微鏡のふるいとして機能します。その細孔は、水分子や小さな溶解粒子がすり抜けるように特別にサイズ化されており、大きな汚染物質の通過を防ぎます。この選択的ろ過プロセスは、腐敗物質、微生物、産業副産物などの不要な有機分子を除去します。メンブレンに続く処理水(透過水)のリアルタイムTOCモニタリングは、重要なパフォーマンス指標として機能します。TOCの急激な上昇は、膜や有機物のブレークスルーの兆候であり、医薬品の水の臨界純度を維持するための是正措置が求められています。
オンラインでの継続的なTOCモニタリングにより 、有機炭素レベルと潜在的なエクスカーションに関する全範囲の洞察が得られ、処理プロセスの積極的な調整が可能になり、一貫した水質が保証されます。
このホワイトペーパーでは、一般的な規制要件、パラメータ固有の規制要件、非規制ソース、および全有機炭素を測定するための機器の選択について説明します。
製薬用水製造の領域では、「バイオバーデン」という用語は非常に重要です。これは、特定の水サンプルに存在する、細菌、真菌、さらには一部の原生動物を含む生存可能な微生物の総数の定量的測定を指します。バイオバーデンが高いということは、これらの望ましくない微生物の侵入に関連する潜在的な健康リスクを意味します。さらに、それらを排除するために設計された浄水プロセス内の非効率性を示す可能性があります。
バイオバーデンのモニタリングは、以下の点で最優先事項です。
水生産プロセス全体：水質浄化プロセスのさまざまな段階を通じて、定期的なバイオバーデン評価が重要です。この継続的なモニタリングは、微生物汚染の潜在的な原因を特定するのに役立ち、水システム全体で一貫した低微生物レベルが維持されることを保証します。
消毒後の段階：紫外線(UV)処理やオゾン塗布などの消毒プロセスを採用して、水中の微生物を排除します。これらの消毒段階後のバイオバーデンモニタリングは、重要な検証ステップとして機能します。消毒後のバイオバーデン測定値が低いことは、微生物の不活化を達成する上での選択された技術の有効性を確認します。逆に、バイオバーデンの測定値が高い場合は、消毒プロセスに違反がある可能性があり、調査と是正措置が必要になります。
貯蔵および流通モニタリング：最終防衛線として機能するバイオバーデンモニタリングは、貯蔵タンクおよびリターンループ内で実施されます。現在、システム内に侵入した可能性のある微生物を検出することに重点が置かれています。 これを測定するのに最適な場所は、リターンループです。これは、すでに生成された水を測定すると同時に、使用されている水であるためです。ここで定期的に監視し、必要な是正措置を講じることで、製品の安全性と規制への準拠を確保します。
バイオバーデンを迅速かつ継続的にモニタリングすることで 、企業は微生物の増殖を制御するための予防策を実施することができます。この積極的なアプローチにより、汚染事象のリスクを最小限に抑え、USPのような薬局方が定めた厳格な微生物学的品質基準を確実に遵守することができます。
ラピッドマイクロビアルメソッド(RMM)は、プロセスに使用される水を含め、全体的なプロセス制御戦略の鍵となります。
このガイドでは 、次の点について説明します。
溶存オゾン(O3)は、微生物学的に純粋な製薬用水をめぐる闘いにおいて強力な武器として浮上しています。その強みは、そのユニークな化学的性質にあります：強力な酸化剤として作用するオゾンは、細胞壁内の電子が豊富な分子と容易に反応することにより、完全性を破壊し、細菌やウイルスを殺します。この酸化力は、シストや特定のウイルスなどの塩素耐性の敵にも及びます。さらに、オゾンは迅速な消毒速度を誇り、従来の方法と比較して迅速な行動を提供します。最後に、紫外線(UV)にさらされると自然に酸素(O2)に分解し、処理水に残留する心配がなくなるため、「物質を添加しない」という原則と完全に一致します。
溶存オゾンのモニタリングは、以下の目的で不可欠です。
消毒プロセス制御：最適なオゾン濃度を維持することは、微妙なバランスをとる行為です。オゾン濃度が低すぎると微生物に影響を与えませんが、高すぎると有害な誘導体が生成される可能性があります。pH、温度、有機物含有量などの水質パラメータを考慮することで、オゾンの投与量や接触時間を調整し、可能な限り最も効果的な消毒を確保できます。
消毒剤残留規制の遵守：薬局方および規制機関は、処理水中の残留消毒剤レベルに制限を設けています。オゾンの場合、これらの制限は、微生物制御の必要性と潜在的な副産物形成の最小化とのバランスをとることを目的としています。溶存オゾンの継続的なモニタリングにより、消毒プロセスを調整して、残留オゾンレベルを許容範囲内に維持することができます。
リアルタイムの溶存オゾンモニタリング により、オゾンレベルに関する継続的な洞察が得られ、オペレーターはリアルタイムデータを活用してオゾンの投与量や接触時間を即座に微調整し、効果的な消毒と規制コンプライアンスを確保できます。
溶存オゾンは、製薬用水システムに適した消毒剤です。ホワイトペーパーでは、オゾン計装が、消毒サイクル中および通常の運用中にオゾンレベルが要件を満たすことを保証する上でどのように重要な役割を果たしているかをお読みください。
何十年にもわたって、製薬用水の水質管理の基礎は「グラブサンプリング」法でした。ここでは、水サンプルが所定の間隔で細心の注意を払って収集され、分析のために実験室に運ばれます。このアプローチは貴重なデータポイントを提供しますが、その固有の制限は水の純度に重大な脅威をもたらす可能性があります。
サンプルの収集から結果を受け取るまでの時間は、かなりの時間になる可能性があります。この重大な遅延は、一時的な汚染イベントやサンプリングポイント間の品質の逸脱を隠す可能性があります。問題が特定されるまでに、汚染された可能性のある水がすでに大量に生成されている可能性があります。
さらに、グラブサンプリングでは、特定の時間と場所の水質の限られたスナップショットが提供されます。水質浄化プロセスのダイナミックな性質を捉えることができず、汚染に対する脆弱性の重要な瞬間を見逃す可能性があります。
リアルタイムモニタリングは、水質管理の新時代を切り開き、医薬品による水質浄化の複雑な働きをダイナミックかつ連続的に把握することができます。このアプローチでは、システム内の重要なポイントにオンライン分析装置を戦略的に展開し、水質モニタリングを事後対応型から事前対応型へと変革します。これらの分析装置は、重要な水質検査パラメータを継続的に測定する、警戒すべき歩哨として機能します。
リアルタイムモニタリングの力は、即時の反応をはるかに超えています。収集したデータは、洞察の宝庫に変わり、水処理プロセスの継続的な改善を支援します。これらのリアルタイムの傾向を分析することで、オペレーターは廃棄物の削減と効率改善の領域を特定できます。
さらに、製薬用水を管理する厳しい規制へのシームレスなコンプライアンスを促進します。継続的な監視により、堅牢で検証可能なデータ証跡が提供されます。例えば、 米国薬局方(USP)は、重要なパラメータとその許容限度を定めています。
これらの章では、製薬用水中の導電率と温度の測定の要件を定義しています。補償された導電率測定と補償されていない導電率測定の両方が重要です。USP 645 は最終的な水質の非補正測定を規定していますが、USP 644 および 1644 は、処理プロセス自体を最適化するための補正測定を推奨しています。
USP 643 は、製薬用水中の全有機炭素(TOC)を測定するための基準を確立しています。分析技術の検証と、リミットテストの装置結果の解釈に関する要件を概説しています。グラブサンプルとは異なり、連続TOC分析は、変動に即座に対応するためのリアルタイムデータを提供し、精製プロセスを最適化し、 USP コンプライアンスの検証可能な記録を作成します。この積極的なアプローチにより、リスクを最小限に抑え、水質を保護します。
水中での微生物計数試験は、 USP 1231の指導の下にあります。この規格により、システムが一貫して高品質の水を生成することが保証されます。従来のプレートカウント技術と並行して迅速な微生物検出法を実装することで、バイオバーデン制御グラブサンプリングに関連するリスクと遅延をさらに最小限に抑えることができます。
USPの章では明示的に概説されていませんが、オゾンに関する規制は存在します。オゾン消毒に言及しているUSPの章、例えば「Purified Water」モノグラフでは、GMP(Good Manufacturing Practices)および「No Added Substance rule」の遵守が暗黙のうちに求められています。このルールは、プロセス制御の一部として消毒剤の残留物を管理します。リアルタイムのオゾンモニタリングにより、残留オゾンを許容範囲内に保ちながら最適な消毒レベルを維持することで、これらの規制への準拠が可能になります。
リアルタイムのモニタリングは、FDAのプロセス分析技術(PAT)イニシアチブと完全に一致しています。このイニシアチブでは、製造プロセス全体で一貫した製品品質を確保するために、リアルタイム測定を使用することに重点を置いています。リアルタイムのモニタリングを採用することで、製薬業界の水質メーカーは、この目標を達成するための強力なツールを手に入れることができます。
メトラー・トレドは、製薬用水の純度が最も重要であることを理解しています。この重要な領域での妥協は、広範囲にわたる結果をもたらす可能性があります。そのため、 TOC、 導電率、 溶存オゾン、 バイオバーデン のリアルタイムモニタリングという包括的なソリューションを提供し、水質浄化プロセスに対する比類のない制御と洞察を得ることができます。
包括的な分析装置群により、製薬用水製造業者がシステム統合、データ管理、オペレーターのトレーニングを簡素化し、堅牢なリアルタイムモニタリング環境へのスムーズな移行を促進できるよう支援します。私たちの積極的なアプローチは、水質を保護し、汚染リスクを最小限に抑え、最終的には医薬品や医薬品の一貫した生産をサポートします。
このオンデマンドウェビナーでは、製薬用水中の不純物を制御する際の微生物や有機物に関する一般的な誤解を払拭します。WFIとPWにおける有機汚染物質と微生物学的汚染物質の違い、および各不純物タイプに推奨される測定アプローチについて説明します。
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