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在制藥水系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)制藥工業(yè)4.0：提高TOC和電導(dǎo)率分析效率的常見(jiàn)問(wèn)題解答
隨著“智能制造”、“工業(yè)4.0”理念逐漸升溫，制藥行業(yè)正全面進(jìn)軍“制藥工業(yè)4.0時(shí)代”。“制藥工業(yè)4.0”可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)、在線、全程、全面地對(duì)藥品的生產(chǎn)制造進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，這種新模式能助力藥企降低人工成本、提高生產(chǎn)效率和能源利用率、降低不良品率。
Sievers分析儀與您一起探討，制藥工業(yè)4.0的背景下，在優(yōu)化制藥水系統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)控中，尤其是TOC和電導(dǎo)率分析方面，我們經(jīng)常會(huì)碰到哪些問(wèn)題。
問(wèn)：如果在注射用水系統(tǒng)中采用總有機(jī)碳TOC在線監(jiān)測(cè)，對(duì)于QC實(shí)驗(yàn)室中的人工檢測(cè)會(huì)產(chǎn)生什么影響？
在線檢測(cè)和QC實(shí)驗(yàn)室的其他檢測(cè)需求取決于所使用的TOC在線監(jiān)測(cè)設(shè)備類型，而且該設(shè)備必須經(jīng)過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。如果在線監(jiān)測(cè)設(shè)備采用直接電導(dǎo)率法TOC檢測(cè)傳感器，那么就不能用于產(chǎn)品趨勢(shì)、工藝控制或產(chǎn)品放行。數(shù)據(jù)報(bào)告結(jié)果必須由合格的分析儀提供，分析儀需要能夠區(qū)分無(wú)機(jī)碳和有機(jī)碳。此類TOC分析通常在實(shí)驗(yàn)室中完成，但如果采用合適的技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)放行檢測(cè)(RTRT，Real-Time Release Testing)，也可以通過(guò)在線手段來(lái)完成。
問(wèn)：是否所有的儀器都適合用于實(shí)時(shí)放行檢測(cè)(RTRT)？
不是所有的儀器都適合用于實(shí)時(shí)放行檢測(cè)(RTRT)。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)放行，必須在能夠區(qū)分無(wú)機(jī)碳和有機(jī)碳的基礎(chǔ)上進(jìn)行充分的技術(shù)驗(yàn)證，保證生成準(zhǔn)確的TOC定量分析結(jié)果。所使用的技術(shù)必須根據(jù)ICH Q2(R1)的內(nèi)容要求進(jìn)行合適的方法驗(yàn)證。對(duì)在線傳感器與分析儀的技術(shù)進(jìn)行評(píng)估非常重要，以此來(lái)確定能否實(shí)現(xiàn)有效的驗(yàn)證。Sievers在線TOC分析儀能夠滿足相關(guān)法規(guī)要求：1)合規(guī)監(jiān)測(cè)；2)工藝控制；3)實(shí)時(shí)放行檢測(cè)。
問(wèn)：如果我有一套經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的水系統(tǒng)，為什么還會(huì)存在雜質(zhì)或副產(chǎn)物？
美國(guó)藥典USP <1231>描述了純化工藝前后可能會(huì)產(chǎn)生的系統(tǒng)污染?？赡軙?huì)存在所謂的消毒副產(chǎn)物(DBPs，disinfection by-products)，如三鹵甲烷、鹵乙酸、氯胺和氨等。此外，在TOC檢測(cè)設(shè)備內(nèi)部的氧化過(guò)程中，一定會(huì)產(chǎn)生氧化副產(chǎn)物(OBPs，oxidation by-products)。如果采用了不合適的檢測(cè)技術(shù)，比如：直接電導(dǎo)TOC檢測(cè)傳感器，所有這些污染將導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
問(wèn)：當(dāng)必須等待微生物檢測(cè)結(jié)果時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)放行檢測(cè)？
已建立實(shí)時(shí)放行檢測(cè)的客戶已經(jīng)使用在線細(xì)菌計(jì)數(shù)器和自動(dòng)化的內(nèi)毒素檢測(cè)等快速的微生物檢測(cè)方法。內(nèi)毒素檢測(cè)的新技術(shù)(例如Sievers Eclipse月食細(xì)菌內(nèi)毒素檢測(cè)儀上使用的微流體自動(dòng)化技術(shù))可以使制藥商根據(jù)需要，進(jìn)行更快、更高的產(chǎn)品檢測(cè)。即使沒(méi)有快速的微生物檢測(cè)結(jié)果，TOC和電導(dǎo)率數(shù)據(jù)也有助于進(jìn)行實(shí)時(shí)工藝控制和對(duì)工藝的實(shí)時(shí)理解。在微生物檢測(cè)結(jié)果發(fā)布之前，尤其是在被污染的水應(yīng)用于清洗或生產(chǎn)之前，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出不合格數(shù)據(jù)趨勢(shì)(OOT，out of trend)和不合格數(shù)據(jù)結(jié)果(OOS，out of specification)，以提醒分析人員出現(xiàn)問(wèn)題。
問(wèn)：我們正在使用臭氧對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行消毒，你們的分析儀能耐受這種氧化劑嗎？
是的，由于臭氧是各種法規(guī)文件中建議使用的消毒溶液，我們?cè)趦x器規(guī)格中也定義了耐受值。通常情況下，允許存在50 ppb含量的長(zhǎng)期接觸和高達(dá)200 ppb的短期接觸。如果需要更高的耐受值，我們可以提供技術(shù)支持和解決方案來(lái)中和更高的臭氧含量。
問(wèn)：為什么有時(shí)細(xì)菌計(jì)數(shù)很高，而TOC值看起來(lái)沒(méi)有增加？這些數(shù)值是否直接成比例關(guān)系？
不是，從細(xì)菌來(lái)源的TOC含量非常低。只有在細(xì)菌數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)*可接受范圍的情況下，TOC檢測(cè)值才會(huì)有所體現(xiàn)。正如美國(guó)藥典USP <643>中所述：“TOC檢測(cè)不是內(nèi)毒素或微生物控制的替代性檢測(cè)手段。雖然在食物來(lái)源(TOC)和微生物活性之間可能存在定性關(guān)系，但沒(méi)有直接的數(shù)值關(guān)聯(lián)。”
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帶來(lái)效率的提升與合規(guī)性的加強(qiáng)！
原文英文版刊登于europeanpharmaceuticalreview，
作者：Daniel Kellner-Steinmetz、Michelle Neumeyer，本文有所修改。
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