多年來，由於需要等待 QC 結果，製藥用水的放行一直面臨風險。這是因為製藥用水檢測既費時又費力，需要分析人員從水迴路中分離樣本進行實驗室評估，而微生物等檢測要等幾天時間才能知道結果。即使藥典檢測無需等待數日 —— 如：內毒素、總有機碳 (TOC) 和電導率，但在效率和減少人為誤差方面仍有許多不足之處。等待檢測結果可能會迫使人們選擇冒險放行製藥用水或推遲生產，這兩者都可能付出高昂代價。製藥公司需要更簡單、更有效率的分析檢測解決方案來對製藥用水檢測進行精實管理並提高製程效率。隨著流程分析技術 (PAT) 以及創新的儀器和軟體的引入，精益實驗室現在變得觸手可及。
藥典製藥用水檢測和 PAT
藥典製藥用水檢測要求檢測四個參數：電導率、TOC、內毒素和微生物。控制這四個參數可確保製藥所有領域用水的純度。最近，已經開發了一些技術來更好地支持和簡化製藥生產用水的放行，並提高PAT的採用率，以提高效率。例如：用於 TOC 和電導率的即時放行檢測 (RTRT，Real-time Release Testing)、用於細菌內毒素檢測 (BET，Bacterial Endotoxins Testing) 的微流體技術以及用於微生物檢測的快速微生物方法 (RMMs ，Rapid Microbiological Methods)，都可以用於對 QC 實驗室流程進行精簡併減少與水質檢測相關的人為幹擾。透過採用精益實驗室做法/PAT，製藥企業可從流程效率的提高、產品上市速度的加快、分析人員工作量的減少以及最大化可持續發展中獲益，同時又能保持數據可靠性和合規性。
TOC、電導率、內毒素和微生物檢測
實驗室、旁線和線上檢測
如果您正在尋找切實可行的步驟來精簡製藥用水檢測過程，就需要考慮檢測的方方面面，例如：樣品處理、儀器能力、數據審查、製程和永續性。基於目前的可用技術，精實實驗室可採用實驗室檢測、旁線檢測或線上檢測，每種檢測方法都有自己的優缺點。
優點 | 缺點 | |
| 實驗室檢測 |
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| 旁線檢測 |
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| 線上檢測 |
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表 1
實驗室樣本檢測的缺點是可能會引入污染物，延遲生產用水的放行，有條件的放行可能會帶來風險。實驗室檢測的替代方法包括旁線檢測和線上檢測。如果經過適當驗證，可將線上檢測用於即時放行檢測 (RTRT)，即採用經過驗證的線上記錄儀表對生產用水即時放行。 RTRT 維持一個閉環系統，透過消除人為因素來確保製程和樣本的完整性。正如您想像的那樣，從實驗室檢測向旁線檢測和線上檢測過渡，能夠降低製藥用水檢測所需的勞動力和耗材。從長遠來看，可以透過更少的資源和材料來節省時間和金錢，並優化效率。
TOC 與電導率
最常用的方法是在實驗室使用 TOC 分析儀和電導率探頭進行 TOC 和電導率測量。這需要從不同的使用點分離樣本，以便在實驗室進行分析。分離樣本、將樣本轉移到實驗室並進行分析這一系列過程不僅勞動強度大、成本高，還會引入污染物，導致檢測結果假性合格或不合格 (OOS)。為了減少對電導率和 TOC 進行常規取樣和分析，許多最終用戶正在向 RTRT 過渡。
對於電導率和 TOC 分析，有三種情況可以使用線上儀表：（1）用於製程/藥典監測；（2）用於製程控制和理解；（3）用於藥典監測、放行、製程控制和理解。 RTRT 涉及在所有三種情況中使用線上儀表，並允許即時監測和放行製藥級用水用於生產。這需要進行額外驗證，從而在根本上提高在這三種情況中使用線上儀表的信心。
內毒素
如何精簡內毒素檢測的實驗室分析？目前為止，在過去的 40 年中鱟試劑檢測幾乎沒有創新，現今大多數檢測仍採用耗時的傳統方法。而現在，有了更好的新方法。採用向心微流體平台的自動化分析能夠提供最簡單的內毒素自動化檢測，節省大量時間並減少出錯機會。隨著這項技術在 Sievers Eclipse 月食細菌內毒素檢測儀中的引入，內毒素分析實現了自動化，同時完全符合藥典要求。
微流體檢測的好處：
- 5-10 分鐘設定時間
- 與 96 孔微孔板相比，移液步驟減少了 89% (從 242 減少至不到 30)，提高了員工的可持續性
- 與傳統方法相比，培訓大大降低
- 鱟試劑用量減少 90%
- 自動建立與載入標準曲線
- 自動建立與加載陽性產品對照 (PPC)
與 96 孔板一樣，微流體系統能夠使您進行相同的生物化學反應，但人工工作量更小、一致性更高、試劑消耗更少。預先裝載的標準品和 PPC 用於自動形成標準曲線和 PPC 峰值，為您節省大量時間，減少移液步驟和出錯機會。
透過引入微流體技術，您還可以降低冷藏室儲存量並降低實驗室佔地面積。 Eclipse 微孔板可以在室溫下存儲，因此無需在 2-8 ℃ 冰箱中佔用額外空間。 Eclipse 分析儀比 96 孔板讀數器或機器人系統更小且更緊湊，這樣就可以提供更多的桌面空間。 Eclipse 內毒素檢測軟體還允許設定客戶端伺服器，因此可以遠端審查和簽署內毒素數據，最大限度地減少親臨實驗室的需要。
微生物
自 19 世紀晚期瓊脂開始被用作生長培養基以來，微生物的生長和計數基本上沒有改變。由於其可靠性和準確性，微生物檢測歷來依賴瓊脂平板對製藥用水中的微生物進行量化。儘管採用藥典規定的微孔板計數來確定活微生物是可靠的，但其耗時耗力，通常需要至少兩名分析人員。超純製藥用水的微生物檢測需要繁殖培養數天才能用瓊脂平板讀取。通常人工記錄結果，這為數據可靠性缺口留下了機會。由於精確的平板計數需要時間，在微生物結果出來之前，大多數製藥用水在放行時具備風險。
為了降低風險和減少微生物檢測的時間，快速微生物方法 (RMM) 正在微生物產業興起。與藥典平板計數相比，RMM 能夠更快地提供生物學結果。 RMM 可以在不到一小時內回傳結果。
透過在實驗室中引入 RMM，您可以透過以下方式改善您的流程：
- 縮短回傳結果的時間
- 降低污染事件的風險
- 在每個階段監控流程
- 對水的放行更有信心
結論
製藥用水檢測不必如此耗時和困難。隨著實驗室實施 PAT 並朝著更精簡的流程發展，藥典檢測可以優化和簡化，而不會對法規要求造成影響。向精益實驗室過渡的重要轉變包括：採用 PAT 技術、減少人為因素和出錯機會以及採用更有效率的工作方法 —— 實驗室檢測、旁線檢測或線上檢測。當採用合適的工具並提供有效的支援時，簡化實驗室流程並轉向即時放行檢測很容易實現，將為您節省大量的時間和資源。
