清潔驗證中的多標準分析方法

練美華

0 引言

現代藥物制造過程中，一條流水線往往可以生產多種藥物，在一種藥物生產完畢后轉而生產另一種藥物時，就需要對流水線上所有的設備進行必要的清洗，以避免產生交叉污染，而清潔方法是需要經過驗證的。2010年版GMP第155條規定：清潔方法應經過驗證，證實其清潔的效果，以有效防止污染和交叉污染。清潔驗證應綜合考慮設備使用情況、所使用的清潔劑和消毒劑、取樣方法和位置以及相應的取樣回收率、殘留物的性質和限度、殘留物檢驗方法的靈敏度等因素。在進行清潔方法驗證的過程中，如何確定殘留物的性質和限度是一個關鍵的問題，本文試圖從多個方面對殘留物性質和限度的選擇進行討論，并給出一套多標準分析的方法。

1 設備及相關產品的列表配對

因為同一條流水線共線生產的多種藥物，所使用的設備并不一定完全一致，所以在進行殘留物評估時，首先需要對所有設備及相關產品進行列表配對，從而確認每一個設備（包括相應的連接管道）需評估的產品范圍。

由于最后取樣時一般采取擦拭法取樣，計算殘留限度時還需要考慮設備的內表面積。所以在對設備進行列表時還應列出設備的表面積，管道的內表面積可以通過管道長度和管徑進行大致的估算。

例如，某條原料藥生產流水線共生產A、B、C、D 4種不同的產品，其設備表面積如表1所示。

表1 流水線共生產A、B、C、D 4種不同產品設備的表面積

2 殘留物可接受限度評估

在設備配對后，就應對各品種的可接受殘留量進行考察。對于共線的各個產品而言，它們的毒性不同，產量大小也不同，所以對于它們所能允許的殘留限度計算也不同。通常而言，殘留限度可以通過以下幾個標準來計算。

2.1 根據日治療量進行計算

如果在調換品種的清潔驗證中，清潔前后生產的品種都為最終成品，一般可以依據標準日治療量（standard Therapeutic Daily Dose，以下簡稱為TDD）進行殘留物限度確認。計算公式如下：

式中MACO——最大可殘留量；

TDD前——清潔前生產產品的標準日治療量；

TDD后——清潔后生產產品的標準日治療量；

MBS——清潔后生產產品的最小生產批量；

SF——安全因子，通常取1 000。

例如，需要進行產品A到產品B的清潔，產品A的標準日治療量為100 mg，產品B的標準日治療量為250 mg，產品B的最小生產批量為50 kg，則應用上述公式可知：

也就是說，進行清潔之后整個系統內所能殘留的A物質的量應該低于20 000 mg，也就是20 g。

2.2 根據毒理數據進行計算

如果清潔前后的物質不是最終成品，可能無法知道它們的標準日治療量，但如果能夠查到它們的毒理數據的話，也可以通過毒理數據計算可接受限度。該方法通常在中間體往成品的調換品種清潔中使用。計算方法如下：

首先需計算出被清潔產品的無可見作用水平（NOEL，No Observable Effect Level），公式如下：

式中LD50——被清潔物質的半致死量；

70 kg——普通成年人的體重；

2 000——經驗常數。

然后通過NOEL值可以計算出最大可殘留量：

式中MACO——最大可殘留量；

MBS——清潔后生產產品；

TDD后——清潔后的日治療量；

SF——安全因子。一般而言，麻醉藥品的SF取10～100，口服藥品的SF取100～1 000，注射劑的SF取1 000～10 000。

例如還是上一節中提到的產品A和產品B，如果不知道產品A的日治療量，但是知道產品A的LD50值為0.2 g/kg，則根據上述公式計算可得A的NOEL值為7 mg，從而計算可知MACO為1 400 mg（SF值仍取1 000）。

2.3 根據通用限度計算

如果需要進行評估的產品無法用上述2種方法計算，或者上述2種方法計算出來的可殘留限度非常高，則應采用通用限度進行計算。計算通用限度采用如下公式：

式中MACOppm——以通用限度計算的最大可殘留量；

MBS——清潔后產品的最小生產批量；

MAXCONC——通用限度常數，通常而言，取值在5～100 mL/m3之間，原料藥生產中常取10 mL/m3來進行計算。

2.4 殘留物可接受限度評估

上述3種限度計算可以聯合使用，如果3種限度的計算結果不同，則應該取3種計算中的最小值作為殘留量的標準。

如果遇到多產品共線時，每一個產品都應該評估調換為不同品種產品時的MACO值，并取其中的最小值作為標準。如果遇到極端情況，MACO的計算值非常小，幾乎不可能通過清潔達到，則應該禁止這2種產品連續生產。

例如，某條流水線生產A、B 2種產品，A產品的TTD為1 mg，B產品的TTD為1 000 mg，B產品的產量為1 kg，根據日治療量公式計算：

如果流水線設備表面積比較大的話，這一限度通過清洗是很難達成的，那么以后就應該規定A產品生產后不能立刻生產B產品，在中間插入其他產品，或者適當提高B產品的相應批量，或者為B產品單獨設立新的流水線。

3 清洗難易度評估

由于評價的是清潔方法，在評估時還應考慮產品的清洗難易度。清洗的難易程度通常可以通過2個方面來評估。

首先，是產品在清洗溶劑中的溶解度。一般而言，常規清潔使用的都是水，那么就要考察產品在水中的溶解度如何，溶解度越低的物質通常越難清洗。溶解度的相關數據可以參照中國藥典2010年版中關于藥物性質的描述（可溶、易溶、極易溶等），也可以自己進行簡單的溶解度試驗。

其次，應考慮實際清洗的難易度。一般對于常年生產的產品可以詢問現場操作人員，對于新產品可以進行幾次模擬清洗。通常而言，某些吸附性較強或者黏性較大的物質在清洗工程中容易殘留在死角中，從而在評估時需要特別考慮這些產品的清洗情況。

4 多標準分析

在計算了各產品的可殘留限度，并評估了各產品的清晰難易度后，就可以對整個系統進行多標準分析，多標準分析一般以如表2所示的打分方式進行。

表2 多標準分析打分

上述的表2中：

（1）溶解度越低，則打分越高。一般為易溶（1分），可溶（2分），難溶（3分），不溶（4分）；

（2）清洗越難，則打分越高。一般為容易清洗（1分），較易清洗（2分），較難清洗（3分），很難清洗（4分）；

（3）MACO的打分，MACO越低，則打分越高。

最后的總評分，由前3部分得分相乘所得，總評分最高的產品，即為共線產品中應該列為考察物質的產品，應根據該產品的可殘留限度來確定相應的取樣方法、檢驗方法及最終的評估標準。

5 結語

當需要考察某一流水線的清潔方法是否安全有效時，多標準分析方法是一個很好的模型，其能夠快速地找出在所有共線中最應關注的產品，即最難清潔的物質。這樣，在進行驗證時，通過確認清潔方法對最難清潔物質的有效性，就可以確認清潔方法對整條流水線的有效性，也就確保了產品質量不會因為清潔的不到位而下降。

［1］國家衛生部.藥品生產質量管理規范（2010年修訂）［S］.北京：人民衛生出版社，2011

［2］國家食品藥品監督管理局組織編寫.藥品生產驗證指南（2003）［M］.北京：中國醫藥科技出版社，2003

［3］Guidance on aspect s of cl eaning val idat ion in act ive phar maceut ical ingr edient pl ant s,Act ive Phar maceut ical Ingr edient s Commit t ee,December 2000