Skip to main navigation 跳到主内容 Skip to page footer

如何确保制药混合工艺满足GMP和FDA要求(包括21 CFR Part 11)?

GMP和FDA合规的制药混合工艺设计,建立在合适的设备技术、经过资质确认的系统、经过验证的工艺、有效的清洁、受控的文档记录以及运行良好的质量管理体系相互配合的基础之上。目标是以可证明的方式确保,药品能够持续满足对鉴别、含量、质量、纯度及安全性的既定要求。

电子系统适用附加要求。当电子记录或电子签名依据其他适用的FDA法规被建立、保存或提交给FDA时,21 CFR Part 11即具有相关性。该法规规定了在何种条件下,FDA将电子记录和电子签名视为可信、可靠,并在原则上与纸质记录及手写签名具有同等效力。

具体实施必须始终基于产品、工艺及风险开展。相关责任由制药生产商承担。设备及系统供应商可提供技术功能、文档记录、检测及支持,但不承担产品放行、工艺验证或运营方GMP义务合规方面的法规责任。

资质确认与工艺验证

设备及其子系统应在其整个生命周期内接受资质确认并受控管理。起点是用户需求说明书(User Requirement Specification)。其中描述了产品、混合任务、装料量、混合质量、温度、压力、真空、可清洗性、材料要求、密闭性(Containment)、接口、安全功能以及数据采集方面的要求等内容。

设计确认以文档形式证明,所规划的设计满足既定要求。安装确认证实,设备已正确交付、安装、接入并记录在案。功能确认证明,设备能够在规定的运行范围内安全、可重复地运行。性能确认证明,工艺在使用拟用产品、接近生产的条件下能够可靠地提供符合规范的结果。

对于混合工艺,须基于产品和工艺知识识别关键工艺参数。这可能包括混合时间、转速、旋转方向、填充率、加料顺序、计量精度、温度、压力、真空以及原料特性等。应以可追溯的方式评估其允许范围,以及它们对均匀性、活性成分含量、水分、粒度分布或流动性等关键质量属性的影响。

对设备、配方、软件、测量点、清洁、材料或工艺参数的更改,必须通过有文档记录的变更控制流程进行评估。风险评估将确定是否需要进行部分检验、再确认、额外的清洁测试或重新开展性能确认。

卫生化设计(Hygienic Design)与材料

接触产品的区域应设计为可清洗、可检查,并适合预定产品。结构设计应避免不必要的死角、缝隙、物料残留以及清洁效果不佳的区域。所需的卫生化程度取决于产品、剂型、微生物风险、清洁策略及法规评估。

316L等奥氏体不锈钢经常被使用,但并非在所有应用中都自动适用。实际的材料选择必须考虑腐蚀、产品接触、清洁化学品、温度、压力、表面要求以及预定使用寿命。对于接触产品的部件,应提供可追溯的材料说明,必要时还应提供材质证明。

密封件、弹性体、润滑剂、软管及其他接触产品的部件,同样须就材料相容性、可萃取物和可迁移物(Extractables and Leachables)风险、清洁、灭菌及用途进行评估。诸如“符合FDA要求”之类的笼统说法是不够的。针对具体应用,须提供适当的证明并进行有文档记录的评估。

清洁与污染控制

清洁策略必须证明,活性成分、辅料、清洁剂的残留以及必要时的微生物污染均得到有效控制。清洁验证以风险分析为基础。它确定最不利情形产品、允许的残留限值、清洁方法、取样位置、取样方法、分析方法及验收标准。

擦拭样和淋洗样是评估产品及清洁剂残留的典型方法。擦拭样特别适用于可接触的关键表面。淋洗样则适用于难以接触或封闭的系统。分析方法必须适合预定用途,并具备足够的检测限。

核黄素测试可显示清洁液的分布情况及可能的喷淋盲区。它有助于评估CIP系统的机械润湿效果,但不能替代与产品相关的清洁验证。清洁流程、参数、限值、取样及放行标准,必须在经批准的标准作业指导书中加以规定。

电子记录与签名

对于属于21 CFR Part 11适用范围的系统,电子记录和电子签名必须可信、可靠,并防止未经授权的更改。所需的技术和组织措施须基于风险确定。

基于角色的权限体系可确保用户仅能使用完成其任务所需的功能。用户账户必须明确对应到具体个人。GMP相关工作应避免使用共享账户。用户权限、密码、锁定及角色变更的管理必须以受控方式进行。

审计追踪应在发生GMP相关的更改和删除时,自动记录是谁、在何时、进行了何种更改。相关记录必须受到保护、易于理解,并在保存期限内可供查阅。对关键参数、配方、设定值、用户权限、批次放行及相关工艺数据的更改,还应给出理由说明并定期审查。

电子签名必须明确对应到具体个人。其含义,例如检验、批准或放行,必须清晰可辨。签名的日期和时间必须予以记录。运营方还须确保所使用的签名符合适用的法规要求,并得到妥善管理。

GMP相关数据在规定的保存期限内,必须保持可读取、可调用,并以易于理解的形式提供。这包括原始数据、批记录、审计追踪、配置数据、备份以及必要时的存档数据。数据备份、可恢复性、防丢失保护及受控归档,必须在数据完整性方案中加以规定。

数据完整性与批次管理

数据完整性意味着数据具有可归属性、可读性、及时性、原始性及准确性。在实践中,这些原则通常还会补充完整性、一致性、持久性及可获得性等要求。对于混合工艺而言,这涉及测量值、配方、操作人员干预、报警、偏差、清洁数据、维护数据及放行记录。

原始数据和审计追踪不得被不受控地覆盖、删除或在未察觉的情况下更改。任何更改都必须可追溯。对审计追踪的定期审查,应聚焦于与风险相关的数据和事件,并明确规定审查范围及频率。

配方须进行版本管理、放行,并采取防止未经授权更改的保护措施。电子批记录(Electronic Batch Record)或类似的批次文档系统,可支持对原料、批次、工艺参数、操作人员干预、偏差及放行情况的追溯。关键在于,电子文档与必要时的纸质文档须明确对应一致,并以受控方式管理。

计算机化系统

控制系统、操作界面、上级控制与生产系统、LIMS及相关接口应基于风险进行验证。它们必须适合其预定用途,并对产品质量、患者安全及数据完整性提供充分保护。

典型的验证文件包括用户需求说明书、功能规格说明书及设计规格说明书、风险分析、测试方案、可追溯性矩阵、偏差报告、放行文件以及变更控制流程。验证须特别考虑配方管理、用户权限、审计追踪、报警管理、批次记录、数据接口、备份及恢复等关键功能。

软件更改、更新、接口调整以及配方逻辑的更改,不得未经受控地引入生产运行中。这些更改必须经过评估、测试、文档记录,并依据其GMP相关性获得放行。

标准作业指导书、培训与审计

符合GMP要求的混合工艺,需要清晰、经批准的标准作业指导书。这些文件对运行、配方管理、清洁、取样、维护、校准、数据审核、备份、偏差管理及变更控制等内容作出规定。

员工必须为其岗位任务接受合格培训,并将培训记录在案。培训内容应特别涵盖操作、卫生、数据完整性、偏差处理、报警处理及电子签名的使用。定期复训有助于在人员更替或工艺变更时保持相应能力。

定期开展的内部审计、自查及管理评审,有助于及早发现薄弱环节。这些审查不应仅局限于文件审查,还应评估生产、清洁、维护、质量保证及数据管理方面的实际执行情况。

实际最低要求

一个经得起检查的制药混合工艺,需要具备经资质确认并记录在案的设备、经验证且可重复的工艺、经证实有效的清洁,以及受控的配方和批次管理。此外,还需要基于风险验证的电子系统、受保护的审计追踪和电子签名、在整个保存期限内完整的数据,以及有记录的培训、偏差和变更管理。

FDA将GMP理解为对方法、设施和控制手段的要求,旨在确保药品具备所要求的鉴别、含量、质量及纯度。21 CFR Part 11进一步规定,在何种情况下,针对适用FDA法规的电子记录和电子签名,被视为与纸质文件及手写签名具有同等效力。

amixon® 如何支持制药用混合设备的FAT、SAT及资质确认

从URS到可资质确认的设备

用于粉状活性成分及辅料的生产设备,对所采用的工艺技术提出了很高的要求。混合机、造粒机、真空干燥机及合成反应器直接影响产品质量。这些工艺步骤中出现的偏差,往往只能有限地、甚至无法通过后续措施加以弥补。

因此,amixon® 基于用户需求说明书(简称URS)开发项目专属的设备。URS描述了运营方对产品、工艺、卫生化设计(Hygienic Design)、材料、可清洗性、密闭性(Containment)、自动化、文档记录及接口方面的要求。设计与制造均在帕德博恩基地完成。由此,项目专属要求及相应的技术文档可实现结构化落实。

根据项目范围的不同,可提供直至部件层面的证明材料,例如材质证明、表面数据、焊接文档、检验记录以及接触产品部件的相关文档。这些文件可为运营方开展设备资质确认提供支持;但并不能替代运营方自身的GMP责任或风险评估。

DQ、IQ和OQ支持

amixon® 可在设计确认、安装确认及功能确认的准备和实施方面为运营方提供支持。其依据是双方共同确定的URS要求,以及运营方的资质确认与验证方案。

技术实现方式及文档记录可依照相关GMP要求以及项目专属规定进行调整。这可能包括对接触产品材料、表面、可清洗性、可检测性、文档记录,以及必要时自动化接口方面的要求。

若所使用的电子系统、记录或签名属于21 CFR Part 11的适用范围,运营方须自行确定并验证所需的技术和组织措施。这可能包括基于角色的用户权限、明确的用户账户、审计追踪、受控的配方管理、电子签名、数据备份,以及GMP相关数据的长期可获得性。amixon® 可依据既定要求,在项目专属自动化及其接口方面提供支持,例如PLC程序、ERP或MES对接以及基于条码的记录流程。但整个系统对Part 11的符合性,须由运营方在验证过程中加以证明。

FAT与SAT

工厂验收测试(简称FAT)可在帕德博恩工厂对已完成组装的设备进行。其依据是URS、订单及检验计划中预先约定的检验点、验收标准及文档要求。测试内容例如可包括机械功能、安全相关装置、仪表仪器、控制功能、配方流程以及约定的清洁功能。

安装、调试及现场验收测试(简称SAT)在运营方现场进行,并与其项目、生产及质量团队密切协作。所记录的FAT和SAT结果可作为支持性文件,纳入运营方的IQ和OQ活动。这些文件的范围、验收标准及使用方式,须在相应的资质确认方案中加以规定。

性能确认使用拟用产品,在后续生产运行的条件下进行,由运营方负责。amixon® 可根据需要提供来自技术中心使用原始产品所做试验的相关认知。这些结果可作为确定工艺窗口、初始参数及测试策略的技术起点依据,但不能替代运营方专属的工艺验证。

作为基础的卫生化设计

符合GMP要求的卫生化设计有助于提升制药产品的可清洗性、可检查性及受控加工能力。根据具体的设备型式及要求,混合腔体可设计为表面光滑、便于接触,过渡处经过优化,并在结构上减少接触产品的密封点数量。

混合工具的上置式支承设计有助于减少接触产品的区域,并提升可清洗性。Clever-Cut® 技术可为特定接触产品区域提供便捷通道,从而支持检查、清洁及维护工作。

CIP或WIP方案可按项目要求进行规划和实施。实际的清洁效果须针对具体产品、污染情况、清洁化学品及所采用的清洁工艺加以证明。结构上便于清洁的设备为此提供了基础,但并不能替代运营方开展的清洁验证。

amixon® 设备可根据需要按照项目专属的卫生化要求进行设计,例如考虑FDA要求、EHEDG准则或3-A Sanitary Standards。无菌型式设计须始终针对具体工艺、清洁或灭菌策略以及运营方的要求进行相应调整。对于特定的混合机型式,amixon® 提供依据FDA、3-A及EHEDG要求进行的设计方案说明。

在amixon® 技术中心的验证

在做出投资决策之前,可在amixon® 技术中心开展混合、干燥或反应试验。为此,在帕德博恩总部配备有30余台不同规格的试验设备。此外,在日本、印度、泰国、中国、韩国及美国还设有技术中心。

试验可使用原始产品,在贴近实际的填充率、预定的批量规模以及规定的温度和压力范围内进行。研究内容包括混合质量、物料保护、能量输入、卸料表现、可清洗性,以及试验结果向后续生产规模转化的可行性等。

试验结果由amixon® 与运营方的工艺负责人共同评估并记录。这些结果可作为设备选型、工艺设计以及后续资质确认与验证工作准备的可靠技术决策依据。技术中心试验可在采购前降低技术和经济风险,但并不能替代实际生产环境中所需的资质确认与验证工作。