Leachables-Studien zu pharmazeutischen Abfülllinien
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Leachables-Studien zupharmazeutischen Abfülllinien
Nicole Scherer - 24.10.18
Ludwig-Maximilian Universität, München
- Pharmazeutische Technologie und Biopharmazie
Roche Diagnostics GmBH, Mannheim
- Pharma, Inprozess-Kontrolle
Single-Use Technologie und ihre Vorteile
• Reinigungs-validierungenwerden nichtbenötigt
• Flexibilität
• Vermeidung von Cross-Contamination
• …
• Lean
2
Absorption
Migration
Diffusion
Kunststoff-material;
Pharma-zeutischeWirkstoff-lösung;
Prozessparameter;
Single-Use Technologie – konträre Betrachtung
➢ Produktionssteigerung von 2,5 Chargen pro Woche auf 4
“Use of disposables in the pharmaceutical parenterals production”
Pharm Ind 75(11):1810-1823, 2013;
T. Weitbrecht, G. Kallmeyer, U. Klotz, T. Posset, A. Mang
➢“Implementing Single-Use Technology in Biopharmaceutical Manufacturing”
BioProcess International, 2008
W. Ding, J. Martin
➢ Industrielle Einsatz bei nur 10% mit einemMarktwachstum von 20% über die Jahre 2015-2018
“Industry adoption of Single-Use Systems remains low”;
BioPharm International, 31(2):33-35, 2018
F. Mirasol
➢ Toxisch und sogar genotoxische Substanzen
3
Single-Use Technologie – Gefahr oder Segen?
“Filtration membranes - Scavengers for leachables?”
Eur J Pharm Sci. 120:191-198. 2018
A. Hauk, E. Jurkiewicz, I. Pahl, T. Loewe, R. Menzel
Berechtigte Sorge
4
Evaluierung der Analytik
Extractable Studien
Leachable Studien
Ausblick: Simulation Studien
Gliederung
5
Evaluierung der Analytik
Extractable Studien
Leachable Studien
Ausblick: Simulation Studien
Gliederung
6
Non-target Analyse - Parenteralia
Weit verbreitetes Polymer PVC
In seiner puren Form sehr starr und nichtbrauchbar
➢ Polymer benötigt WeichmacherZusätze
Weichmacher führen zur Anfälligkeit des Polymers gegenüber fungalenKontaminationen
➢ Konservierungs-/Schutzmittel und Antiinfektiva
Vorgabe an Single-Use Systeme: Gammasterilization
➢ Resistenz gegenüber Oxidation und benötigte Haltbarkeit wird durchAntioxidant-Zusatz erreicht
➢ Herstellung benötigt Hitze-Stabilisatoren und Schmiermittel
Polarity
Mo
lecu
lar
Wei
ght
Increasing Leachables
toxisch
genotoxisch
Genotoxischer Grenzwert Vorgabe
7
Stir-Bar Sorptive Extraction (SBSE)
5% Ethylene glycol (EG)-PDMS
Polydimethylsiloxane (PDMS)
𝑅 % =1
𝑉𝑆𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒
𝑉𝐶𝑜𝑎𝑡𝑖𝑛𝑔 ∗ 𝐾𝑂/𝑊+ 1
”The PDMS phase is very effective for extraction of components with log Kow > 4 from aqueous matrices” “Stir bar sorptive extraction combined with GC–MS/MS for determination of low level leachable components from implantable medical devices.” J. Pharma. Biomed. Anal. 74, 162-170 (2013)
B. Armstrong et al.
Solvent Back Extraction: Acetonitrile
UHPLC
ESI- MS
® Gerstel GmbH 8
Ultrasound
”In spite of low recoveries, which are caused by protein binding..” Fishing for a drug: solid-phase micro-extraction for the assay of clozapine in human plasma? J. Chroma. B 731, 231-240 (1999)S. Ulrich et al.
THF-methacrylatelog 𝐾𝑂/𝑊=1.8
R=23.2%
Roche Produkte
Protein Größe
[kg/mol] Puffer Tensid
Produkt 1 ~140 Natriumchlorid Polysorbate 80
Produkt 2 ~145 Trehalose Polysorbate 20
Produkt 3 ~150L-Histidin und
Trehalose Poloxamer 188
BHT-aldehydlog 𝐾𝑂/𝑊=4.2
R=98.7%
Spiking: 0.1 ppm
Definierte Leachables
WfI Tensid Placebo Produkt
+Wirkstoff
9
Produkteinfluss auf SBSE – TD-GC-MS
Keine Inhibierung durch Protein – keineKorrelation zwischen Protein Größe und Konzentration
Weitere positiv Effekte durch Tenside und Salz - Polymer Schwellung and salting-out Effekt beeinflussen den Übergangzwischen den Phasen
Kein relevanter Einfluss auf die Spiking Substanz BHT-Aldehyd
1
2
3
“Evaluation of stir-bar sorptive extraction coupled with thermal desorption GC-MS for the detection of leachablesfrom polymer single use systems to drugs”
J pharm biomed anal, 152:66-73. 2018
N. Scherer, K. Marcseková, T. Posset, G. Winter
10
Produkteinfluss auf SBSE – TD-GC-MS
Acceptable Impurity Concentration (AIC)
𝐷𝑎𝑖𝑙𝑦 𝐼𝑛𝑡𝑎𝑘𝑒 [µ𝑔]
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 𝑑𝑜𝑠𝑒 [𝑚𝐿]=
ICH M7 guideline: Acceptable lifetime intake for any unstudied chemical. Threshold of toxicological concern (TTC) for genotoxic and carcinogenic impurities
Duration of treatment ≤ 1 month
1-12 months
1-10 years
> 10 years
Daily intake [µg/day] Individual 120 20 10 1.5
Daily intake [µg/day] Multiple 120 60 30 5
Produkt Formulierung AIC [ppm]
Produkt 1 Protein: ~140 kg/mol; Hoher Gehalt an Natriumchlorid und Polysorbate 80 6.0
Produkt 2 Protein: ~150 kg/mol; Hoher Gehalt an Protein und Trehalose; Polysorbate 20 0.5
Produkt 3 Protein: ~150 kg/mol; Phosphat-Puffer mit hohem Gehalt an Trehalose 0.2
11
Vorgaben genotoxische Leachables - ICH
*LOD = S/N Verhältnis von 3*LOQ = S/N Verhältnis von 10
Analytik Spiking Linear
Bereich
[ppm]
Korrelation
Koeffizient (r2)
(Nullpunkt)
Genauigk[%] RSD
(n = 4)
LOD*
[ppb]
LOQ*
[ppb]
PDMS-stir bar & TD-
GC-MS
THF-methacrylate 0.007-0.1 0.9989 7.7 2.2 7.3
BHT-aldehyde 0.002-0.1 0.9954 7.3 0.6 2.1
EG/PDMS-stir bar &
SBE-UPLC/QTOF-
MS/MS
UVA P 0.011-2.0 0.9934 6.5 3.3 10.9
Tinuvin328 0.028-2.0 0.9952 7.0 8.5 28.1
Uvitex OB 0.025-2.0 0.9919 8.0 7.7 25.2
Irgafos 168 0.074-2.0 0.9920 8.9 22.4 74.0
Irganox 1330 0.08-2.0 0.9915 11.9 24.1 79.8
Irganox 1010 0.083-2.0 0.9902 12.6 25.2 83.3
Worst-case:THF-methacrylate log KO/W =1.8 -> R=23.2%
𝐴𝐼𝐶𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡3 = 200 ppb
12
Limit of detection
Evaluierung der Analytik
Extractable Studien
Leachable Studien
Ausblick: Simulation Studien
Gliederung
13
Vorgehen
Leachable-Studie Abfüllprozess
Target Analyse KritischerSubstanzen
Quantitative Bestimmung
Toxikologische/Genotoxische Beurteilung
Nicht kritische Substanzen Kritische Substanzen
Extractable-Studie Fingerprint
Direkt Thermo Desorption GC-MS
Statische ExtraktionUPLC/QTOF-MS/MS
14
SUS - Abfüllprozess
15
SUSs Material-Characterization Typisches Extractable-Profil [X. Ding, X. Yu, D. Wood, Extractables and
Leachables Study Approach for Disposable Materials Used in
Bioprocessing, BioPharm Int. 21 (2008).]
Produkt (P) Volumen Kontakt [L] Max. erlaubte
Kontakt
zeit [h] P 1 P 2 P 3
Auftau set / Millipore
Techno Plast
Platinum-katalysiertes silikon (SI) Oligomers; solvent residues like isopropyl alcohol; preservatives like
hydroxybiphenyl
~ 115 ~ 110 ~ 90 17
Polysulfon (PS) Konnektor Bisphenol A; polycarbonate oli- gomers; solvent residues like chlorbenzene
Transfer Schlauch /
Techno Plast
Platinum-katalysiertes silikon (SI) mit
Glasseidenumflechtung
Oligomers; solvent residues like isopropyl alcohol; preservatives like
hydroxybiphenyl
~ 115 ~ 110 ~ 90 24
Puffer-Bag / Sartorius Bag: Polyethylen (PE) ethylen vinyl acetat
(EVOH)
Aliphatic hydrocarbones C4 - C30; antioxidants like BHT and Irganox 1010 ~ 200 n.a ~ 90 24
Bag-port und Schlauch: Thermoplastisches
Elastomer (TPE) und SI
Oligomers; solvent residues like isopropyl alcohol; preservatives like
hydroxybiphenyl
Filter / Merck Filter Membran: Polyvinyl fluorid (PVDF) n.a. ~ 1000 ~ 650 ~ 275 8
Filter Gehäuse: Polypropylen (PP) Aliphatic hydrocarbones C3 - C34; fatty acids; lubricants; antioxidants like
Irganox 1010, 1076 and Irgafos 168
Abfüll Schlauch/
Techno Plast
Platinum-katalysiertes silikon (SI) Oligomers; solvent residues like isopropyl alcohol; preservatives like
hydroxybiphenyl
~ 125 ~ 85 ~ 35 72
Direkte Injektion
Material Thermo Desorption
Extractables Studie - Durchführung
Extractables
Extractables
Statische
Extraktion
(Direkte
Injektion)
Direkt
Thermo-
desorption
(Material)
IPA/WfI
Mix
(50/50)
Thermo-
desorption
Dauer:
10min
Thermo-
desorption
temp.:
120°C
Inkubation:
Einsatzdauer
Inkubation
Temp.: 70 °C
Spiking
BHT
Extractables
Leachables
16
Blank
Referenz
Transfer Schlauch
Auftau-Set
Abfüll Schlauch
Puffer-Bag
Filter
Extractables Studie TD-GC-MS
Silikon
17
Blank
Referenz
Transfer Schlauch
Auftau-Set
AbfüllSchlauch
Puffer-Bag
Filter
Extractables Studie UHPLC-MS/MS
Pos. Ionisierung
Neg. Ionisierung
18
Chemical groupTD-GC-MS
Extractables –Filling-siloxane-tubing-Application SCT* Cancerogenicity Alerts**
Acids n-Decanoic acid, 9-Hexadecenoic acid Plasticizers, intermediats, slip agents and lubricants (1) Neg.
Alcohols
Ethanol, 1-(2-butoxyethoxy)-; Ethanol, 2-(2-ethoxyethoxy)-; Ethanol, 2-(2-butoxyethoxy)-
, acetate,
Solvents, preservatives and epoxy coating; used for the
siloxane production (1) Structural alerts
Benzyl alcohol Solvents, preservatives and epoxy coating (1) Neg.
2-Hexyl-1-octanol Metabolites of diethylhexylphthalate (1) Neg.
Cyclohexanol, 4-(1,1-dimethylethyl)- Catalyst and precursor DEHP (2) Neg.
2-Propanol, 1-(2-methoxy-1-methylethoxy)-; 1-Dodecanol, 1-Decanol, 2-hexyl-, 1-
Tetradecanol, 2-Methyl-1-undecanol, 1-Hexadecanol, 2-methyl-Intermediate (1) Neg.
Aldehydes C9H18O - C12H24O (Nonanal – Dodecanal) Plasticizers and lubricants (1) Structural alerts
Alkanes Straight chain and non-straight alkanes: C19H40 - C28H58 (Nonadecane - Octacosane) Intermediates and lubricants (1) Neg.
Alkene 17-Pentatriacontene Intermediate (1) Neg.
Amides 2-Pyrrolidinone, 1-methyl-, 4(1H)-Pteridinone, 2-amino- Polyamid and block builder (3) Neg.
Aromatic
compounds
Acetophenone Degradation product 70 µg/day Neg.
Benzaldehyde Polymer products and solvents (fragments of antioxidants) 0.15 µg/dayPos. Ames or Mouse Lymphoma
test
1,3-Di-tert-butylbenzene; Benzene, 1,2,4-trimethyl-5-(1-methylethyl)- Polymer products and solvents (fragments of antioxidants) (1) Structural alerts
2,6-Di-tert-butyl-hydroquinone; unknown aromatic compound;
2-Octyl benzoateAntioxidants (Irgafos 168 and BHT degradation product) (2) Structural alerts
Phenol, 2,4-di-t-butyl-6-nitro-, Preservative 0,15 µg/dayPos. Ames or Mouse Lymphoma
test
Ester
Glycerol 1,2-diacetate; 1-Methoxy-2-propyl acetate (Glycerol) Anti-Infective Agents (3) Neg.
Nonanoic acid, 9-oxo-, methyl ester, Dodecanedioic acid, bis(tert-butyldimethylsilyl)
ester, Pentanoic acid, 2,2,4-trimethyl-3-carboxyisopropyl, isobutyl ester, m-Toluic acid,
4-hexadecyl ester, Pentadecanoic acid, 14-methyl-, methyl ester
Acetic acid, phenylmethyl ester, Methacrylic acid, nonadecyl ester, Hexadecanoic acid,
2-methylpropyl ester
Plasticizers and solvents (2) Neg.
Ketone Benzophenone Photoinitiator; building block; UV-absorber (3) Neg.
Lactams CaprolactamMonomer, Cross-linking agent for polyurethanes, coating
and plasticizer(3) Neg.
Polycyclic
aromatic
hydrocarbon
9,9-Dimethyl-9-silafluorene Monomer (3) Structural alerts
Phosphates Triethyl phosphate;Tributyl phosphate Catalyst, plasticizer and strength agent 18 µg/day Structural alerts
PhthalateDiethyl Phthalate; Diisobutyl phthalate; Butyl Isodecyl Phthalate; Benzoic acid, 4-(4-
butylcyclohexyl)-, 2,3-dicyano-4-ethoxyphenyl ester
Plasticizer (phthalate ester that increases flexibility,
transparency, durability and longevity of plastics.(1) Structural alerts
SiloxanesSilanediol, dimethyl-; 2,5-Bis[(trimethylsilyl)oxy]benzaldehyde; Cyclosilioxanes
(C6H18O3Si3 - C20H60O10Si10); Siloxane chains (C7H21O2Si3 - C16H48O6Si7)Monomer (3) Neg.
Triazine 1,3,5-Triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tri-2-propenyl-Crosslinking and curing agent
(3) Neg.
19
Evaluierung der Analytik
Extractable Studien
Leachable Studien
Ausblick: Simulation Studien
Gliederung
20
“When possible, leachables should be evaluated when the final step in the production process is sterile filtration prior to filling.”PDA Technical report N°26, 2008
Leachable Gefahren Potential
21
Vorgehen
Leachable Auswertung
Kritische Substanzen Thresholds eingehalten
Leachable-Studie Abfüllprozess
Target Analyse Kritischer Substanzen Quantitative Bestimmung
Toxikologische/Genotoxische Beurteilung
Nicht kritische Substanzen Kritische Substanzen
Extractable-Studie Fingerprint
Direkt Thermo Desorption GC-MS Statische Extraktion UPLC-MS/MS
22
Semiquantitative Bestimmung
THF-methacrylat
BHT-aldehyd
Analytical evaluation threshold (AET)
Acceptable Impurity Concentration (AIC)for genotoxic impurities
𝐷𝑎𝑖𝑙𝑦 𝐼𝑛𝑡𝑎𝑘𝑒 [µ𝑔]
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 𝑑𝑜𝑠𝑒 [𝑚𝐿]=
Analytical Evaluation Threshold (AET)
=
𝑐𝐿𝑒𝑎𝑐ℎ𝑎𝑏𝑙𝑒µ𝑔
𝐿=𝑃𝑒𝑎𝑘 𝐹𝑙ä𝑐ℎ𝑒𝐿𝑒𝑎𝑐ℎ𝑎𝑏𝑙𝑒 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡𝑠 ∗ 𝑐𝑆𝑝𝑖𝑘𝑖𝑛𝑔[
µ𝑔𝐿 ]
𝑃𝑒𝑎𝑘 𝐹𝑙ä𝑐ℎ𝑒𝑆𝑝𝑖𝑘𝑖𝑛𝑔[𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡𝑠]
23
Probenzug
24
Produkt Kontakt zu SUSs AIC [ppm]
Produkt 1 Auftau-Set; Transfer Schlauch; Puffer-Bag; 3 x Filters; Abfüll Schlauch 6.0
Produkt 2 Auftau-Set; Transfer Schlauch; 3 x Filters; Abfüll Schlauch 0.5
Produkt 3 Auftau-Set; Transfer Schlauch; Puffer-Bag; 2 x Filters; Abfüll Schlauch 0.2
*Zweifacher Probenzug pro Produkt
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)4)
5)
Leachables – SBSE TD-GC-MS
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)4)
5)
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)4)
5)
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)4)
5)
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3)4)
5)
25
Blank
Spiking
1)
2)
3)
4)
5)
1)
2)
3) 4)5)
Leachables – SBSE UPLC/QTOF-MS/MS
26
Für alle 3 Produkte (n=2) konnten keine Leachables mit einer kritischen Konzentration oberhalb des AIC nachgewiesen werden
Leachables – SBSE TD-GC-MS
Leachables Struktur Produkt Position
(1) [ppm] Position
(2) [ppm] Position
(3) [ppm] Position
(4) [ppm] Position
(5) [ppm]
Dibutyl phthalate
1 <LOQ 0.005 <LOQ 0.003 <LOQ
2 - n.a. 0.003 <LOQ <LOQ
3 0.079 <LOQ <LOQ <LOQ -
Diamyl
phthalate/Dipentyl
phthalate
1 - <LOQ - - -
2 - n.a. <LOQ <LOQ -
3 <LOQ - - - -
Phthalic acid, butyl
hept-4-yl ester
1 - <LOQ - 0.003 <LOQ
2 - n.a. <LOQ <LOQ -
3 0.049 - - - -
Diisobutyl phthalate
1 - <LOQ <LOQ <LOQ <LOQ
3 <LOQ <LOQ - - -
Phthalic acid, butyl
nonyl ester/ Butyl
octyl phthalate
1 - <LOQ - <LOQ <LOQ
3 - - - - <LOQ
Acetophenone
1 0.021 - 0.013 <LOQ <LOQ
2 <LOQ n.a. - - 0.011
3 0.041 - - <LOQ <LOQ
-> Gleiche Leachables fürverschiedene Produkte
-> Konzentrationen weitunterhalb des AIC
𝐴𝐼𝐶𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡3 = 0.2 ppm
-> kein Weichmacher>LOQ im Vial detektiert
Extractable Fingerprint Überschneidung
Potentielle Fragmente
Keine Überschneidung
27
Leachables – SBSE TD-GC-MS
Leachables Struktur Produkt Position
(1) [ppm] Position
(2) [ppm] Position
(3) [ppm] Position
(4) [ppm] Position
(5) [ppm]
2-Phenyl-2-propanol
1 <LOQ - <LOQ <LOQ <LOQ
2 <LOQ n.a. - - -
3 0.012 - - - -
2,4-Di-tert-
butylphenol
1 <LOQ - <LOQ <LOQ -
2 <LOQ n.a. <LOQ <LOQ -
3 0.002 - - 0.005 -
Phenol, 4-(1,1-
dimethylpropyl)- 1 - <LOQ <LOQ - <LOQ
2 <LOQ n.a. <LOQ <LOQ <LOQ
3 <LOQ - - - -
Butylated
Hydroxytoluene
3 <LOQ - - - -
7,9-Di-tert-butyl-1-
oxaspiro(4,5)-deca-
6,9-diene-2,8-dione
2 <LOQ n.a. - - -
3 <LOQ 0.009 0.006 0.005 0.005
p-Octylacetophenone
3 0.002 - - - -
Diphenyl sulfone
3 0.002 - - - -
Cyclohexanecarboxyli
c acid, cyclohexyl
ester
3 <LOQ - - - -
Fluoranthene
3 <LOQ - - - -
-> Leachables werden imAPI “mitgeliefert”
-> Alle Leachables imCryoKessel detektiertwerden nicht mehr in den weiteren Prozessschrittenvorgefunden
𝐴𝐼𝐶𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡3 = 0.2 ppm
-> Abnahme
Extractable Fingerprint Überschneidung
Potentielle Fragmente
Keine Überschneidung
28
Leachables – SBSE TD-GC-MS
Leachables Struktur Produkt Position
(1) [ppm] Position
(2) [ppm] Position
(3) [ppm] Position
(4) [ppm] Position
(5) [ppm]
1-Hexadecanol
1 - - - - 0.009
2 0.008 n.a. - - -
3 <LOQ - - - -
Ethanol, 2-(2-
butoxyethoxy)-,
acetate
1 - - - - 0.025
2 <LOQ n.a. - - -
3 0.044 - - - 0.010
Propanoic acid, 2-
methyl-, 1-(1,1-
dimethylethyl)-2-
methyl-1,3-
propanediyl ester
3 0.016 - - - -
Tributyl acetylcitrate
3 <LOQ - - - -
2,4,7,9-Tetramethyl-5-
decyn-4,7-diol
1 - - - <LOQ -
3 <LOQ - - - -
Formamide, N,N-
dibutyl-
1 - - - <LOQ -
2 0.004 n.a. <LOQ - -
3 <LOQ - - - -
Tert-
octyldiphenylamine 3 0.003 - - - -
n-Benzylformamide
3 <LOQ - - - -
-> Keine Produktbeeinflussten Leachables
𝐴𝐼𝐶𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡3 = 0.2 ppm
-> Abnahme
-> Keine genotoxischenSubstanzen
-> Leachables werden imAPI “mitgeliefert”
Extractable Fingerprint Überschneidung
Potentielle Fragmente
Keine Überschneidung
29
Leachable – SBSE UPLC/QTOF-MS/MS
Leachables Struktur Produkt Position
(1) [ppm] Position
(2) [ppm] Position
(3) [ppm] Position
(4) [ppm] Position
(5) [ppm]
Dimethyl phthalate
C10H10O4
3 - - 0.038 - -
7,9-Di-tert-butyl-1-
oxaspiro(4,5)-deca-
6,9-diene-2,8-dione
C17H24O3
3 - - - 0.035 -
Pentaethylene glycol
C10H21O6 3 <LOQ - - - -
Ethanol, 2-(2-
Butoxyethoxy)-
C8H18O3
3 - - 0.036
<LOQ -
Methanediylbis(Dioct
ylphosphane) Dioxide
C33H72O2P2(tentative)
3 0.021 - - - -
Unknown Siloxane n.a. 1 - n.a. n.a. n.a. -
2 n.a. n.a. - - -
3 - - - - n.a.
𝐴𝐼𝐶𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡3 = 0.2 ppm
-> Überschneidung mit GC Ergebnissen
Extractable Fingerprint Überschneidung
Potentielle Fragmente
Keine Überschneidung
Gleiche Ergebnisse für die Produkte 1 und 2
30
Leachable Abnahme über alle Produkte
-> Durchmischung + Verdünnung
-> Aufnahme von Leachables durch Filter und Polymere
“Filtration membranes -Scavengers for leachables?” Eur
J Pharm Sci. 120:191-198. 2018 A. Hauk, E. Jurkiewicz, I. Pahl, T. Loewe, R. Menzel
“New Studies on Leachables in commercial scale Protein Drug Filling Lines using Stir Bar Sorptive Extraction coupled with TD-GC-MS and UPLC/QTOF-MS/MS analytics”
In Print Int J Pharm.
N. Scherer, K. Marcseková, T. Posset, G. Winter
31
-> passende Analytik
-> E&L Strategie
Zusammenfassung
Leachable-Studie Abfüllprozess
Target Analyse Kritischer Substanzen Quantitative Bestimmung
Toxikologische/Genotoxische Beurteilung
Nicht kritische Substanzen Kritische Substanzen
Extractable-Studie Fingerprint
Direkt Thermo Desorption GC-MS Statische Extraktion UPLC-MS/MS
32
Evaluierung der Analytik
Extractable Studien
Leachable Studien
Ausblick: Simulation Studien
Gliederung
33
Ausblick - Diskussion
BPOG:
- Zeitintensiv
- Kostenintensiv
Produkt – Protein, Polysorbate - :
- Erschwerte Analyse
- Probenvorbereitung
Extractable-Studie Leachable-Studie
Hybrid
Simulations-Studie
- Angepasst: Parameter, Formulierung
- “Protein-reactive extractables a screening assay which adds additional value to the traditional E/L workflow”
Pharm Ind, 80(1):104-114, 2018
R.Haep, A. Stratmann, S.A. Watt, L. Martens
USP <665>:
- Prozessangepasst
- zB: Vor und Nach Einsatz des SUS auf verbleibende Additive untersuchen34
Ausblick - Diskussion
35
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0 1 2 3 4 5 6 7
TD-GC-MS Abnahme Glycerol 1,2-diacetate + breakdownproducts (1,2,3-Propanetriol, 1-acetate and Hexanedioic acid,mono(2-ethylhexyl)ester)
Siloxanes
Acetophenone
Triethyl phosphate
1-Hexadecanol
𝑚𝐿𝑒𝑎𝑐ℎ𝑎𝑏𝑙𝑒 = 𝑐𝐿𝑒𝑎𝑐ℎ𝑎𝑏𝑙𝑒 ∗ 𝑉𝐸𝑥𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡 = 0.15𝑝𝑝𝑚 ∗ 6𝑚𝐿 = 0.9µg𝑉𝑆𝑐ℎ𝑙𝑎𝑢𝑐ℎ 𝐾𝑜𝑛𝑡𝑎𝑘𝑡=𝑉𝐷𝑟𝑢𝑔 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ∗ 2𝐵𝑎𝑡𝑐ℎ𝑒𝑠 = 122.5𝐿
-> Leachable Verschmutzung von 7*10−6 mg/L (ppt)
Konzentration [ppm]
Batch-Einsatz