Name: failure of cleaning verification in pharmaceutical industry due to uncleanliness of stainless steel surface
Uploaded: 2017-08-11T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Failure of Cleaning Verification in Pharmaceutical Industry Due to Uncleanliness of Stainless Steel Surface at JoVE.com

Ingen finansiärer stödde detta arbete.

1. provlösningen
<ol>
	<li>Beräkna den rengöring gränsen (CL) för ett läkemedel baserat på den maximala tillåtna överföringen (MACO) enligt kriterierna som terapeutisk dos. Obs: Här, rengöring gräns (CL) för läkemedel A har beräknats vara 2,4 µg per 50 cm2 baserat på den maximala tillåtna överföringen (MACO) enligt kriterierna som terapeutisk dos. Rengöring kontrollen körs på 50%, 100% och 150% rengöring gräns. Rengöring kontrollen har utvärderats för två formuleringar (2,5% ...

<ol>
	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Validation of cleaning processes (7/93). Guide to inspections validation of cleaning processes. , (2004).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-12-08, Gulf Pharmaceuticals. , (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-12-058, Novartis Internationsl AG. , (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 05-10, Teva Parenterals Medicines, Inc. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-14-09, Tianjin Zhongan Pharmaceutical Co., Ltd. , (2014).</li><li>Mantel, M., Wightman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+the+surface+chemistry+on+the+wettability+of+stainless+steel.">Influence of the surface chemistry on the wettability of stainless steel.</a> Surf Interface Anal. 21, 595-605 (1994).</li><li>Odaka, K., Ueda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dependence+of+outgassing+rate+on+surface+oxide+layer+thickness+in+type+304+stainless+steel+before+and+after+surface+oxidation+in+air.">Dependence of outgassing rate on surface oxide layer thickness in type 304 stainless steel before and after surface oxidation in air.</a> Vacuum. 47, 689-692 (1996).</li><li>Kerber, S. J., Tverberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stainless+Steel+Surface+Analysis.">Stainless Steel Surface Analysis.</a> Adv. Mater. Processes. , 33-36 (2000).</li><li>Kusumaningrum, H. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survival+of+foodborne+pathogens+on+stainless+steel+surfaces+and+cross-contamination+to+foods.">Survival of foodborne pathogens on stainless steel surfaces and cross-contamination to foods.</a> Int J Food Microbiol. 85, 227-236 (2003).</li><li>Liu, L., Pack, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+verification+assays+for+highly+potent+compounds+by+high+performance+liquid+chromatography+mass+spectrometry:+Strategy,+validation,+and+long-term+performance.">Cleaning verification assays for highly potent compounds by high performance liquid chromatography mass spectrometry: Strategy, validation, and long-term performance.</a> J Pharmaceut. Biomed. 43, 1206-1212 (2007).</li><li>Lambropoulos, J., Spanos, G. A., Lazaridis, N. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+validation+of+an+HPLC+assay+for+fentanyl,+alfentanil,+and+sufentanil+in+swab+samples.">Development and validation of an HPLC assay for fentanyl, alfentanil, and sufentanil in swab samples.</a> J Pharmaceut. Biomed. 23, 421-428 (2000).</li><li>Chisti, Y., Moo-Young, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clean-in-place+systems+for+industrial+bioreactors:+Design,+validation+and+operation.">Clean-in-place systems for industrial bioreactors: Design, validation and operation.</a> J. Ind. Microbiol. 13, 201-207 (1994).</li><li>Haidar Ahmad, I. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+verification:+Exploring+the+effect+of+the+cleanliness+of+stainless+steel+surface+on+sample+recovery.">Cleaning verification: Exploring the effect of the cleanliness of stainless steel surface on sample recovery.</a> J Pharmaceut. Biomed. 134, 108-115 (2017).</li></ol>

Den stora bidragsgivaren till låg och varierande återvinningar av API rester från rostfritt stål kuponger spårades till bristen på en väl definierad procedur för rengöring av kupong ytor. Rengöring av ytan av kuponger resulterade i konsekventa, exakta spetsade återhämtning och reproducerbara resultat. Med demonstration av höga återvinningar från rostfritt stål kuponger, bör faktiska rengöring verifieringsresultat från tillverkningsutrustningen använder validerade metoder vara korrekt och exakt, reflek...

Städningen av icke-dedikerad utrustning bör kontrolleras innan dess efterföljande release för användning vid tillverkning av intermediärer och aktiva farmaceutiska ingrediens (API), på produkten förändras över för att förhindra korskontaminering. Rengöringsprocedurer skall innehålla tillräckliga uppgifter för att aktörerna ska städa varje typ av utrustning i en reproducerbar och effektivt sätt, och dessa förfaranden bör valideras enligt den amerikanska Food and Drug Administration (FDA) krav1. Talrika varningsbrev på grund av otillräcklig rengöring2,3,4, underlåtenhet att validera den rengöring verifieringsmetoden och underlåtenhet att följa rengöring förfaranden5 har utfärdats av FDA. 21 CFR §211.67 beskriver de krav som behövs för framgångsrik rengöring verifiering.
Det är standard i branschen att validering av analysmetoderna för rengöring verifiering utförs på rostfritt stål kuponger med samma yta/finish som tillverkningsutrustning. Rostfritt stål kuponger (t.ex., 50 cm2) används för att representera utrustning ytor för rengöring verifiering experiment i laboratoriet. Under utveckling och validering av dessa analysmetoder, är urvalet av intresse (dvs., de restsubstanser som bör återställas från ytan av utrustningen) spetsade på target återstoden på rostfritt kupongen avgörs av den maximala tillåtna överföring (MACO) gränsen. Denna nivå bestäms utifrån godtagbar exponeringsgräns som definieras som den gräns där en patient kan få exponeras med några negativa hälsoeffekter (nr-observerade-negativa-effekt-nivå, NOAEL).
Analytikern eller tillverkning operatören genomför de badda måste följa ett strukturerat förfarande för att säkerställa att återställningar reproducerbara oavsett som utför de badda. Förfarandet bör uttryckligen detalj provstickan typ, antal kompresser används, spädningsvätskan, mängden lösningsmedel används, det exakta svepande mönstret, antalet simtag appliceras utvärtes på provtagning, mängden tid badda/extrahera proverna, metoden för identifiering (ultraviolett fluorescens, masspektrometri, totalt organiskt kol, etc.), extraktionsteknik av materialet från pinnen huvudet , etc.
Förutom spela alla ovan nämnda faktorer som påverkar provet återhämtning, ytan på kupongen och således ytan av utrustningen också en roll. Ytan av kupongen får ändras på grund av nedfallet av en tunn film av material på ytan eller på grund av ändring i oxidationstillståndet av ett eller flera element i rostfritt stål (t.ex., Fe, Cr och Ni)6,7,8. Regenerering av ytan av rostfritt stål kuponger tillbaka till dess ursprungliga skick är avgörande för framgången av kvantitativa byta processen. Studier, där rostfritt stål kuponger inte var ordentligt rengjorda, visade variationer i återhämtning inklusive analytiker till en annan, olika droger, eller olika spike nivåer9,10,11. Standardavvikelsen i återvinning av tio replikat på en kupong kan vara upp till 14% och 26% på fem kuponger9. Det är viktigt att notera att de relativa standardavvikelsen (Srel)-värdena ökade med ökande antal replikat eller med ökande antalet kuponger används (dvsfem kuponger istället för tillsatta fem gånger på samma kupong)11. I sådana fall tolkas inte variabiliteten som slumpmässig fluktuation. Trots deras resultat kan förklaras av vår slutsats att städningen av ytan av kupongen kommer att påverka återhämtningen. Resultaten beskrivs i detta dokument illustrera en betydande ökning av återhämtning resultat och minskad variabilitet efter ordentligt rengöring av ytan av rostfritt stål kuponger.
Ren-in-place (CIP) är en automatiserat sätt att rengöra ytan av utrustning som innebär en minimal eller ingen demontering av utrustningen. Under CIP rengöring process, körs ett definierat förfarande av på varandra följande tvätta med en bas som följt av en syra för att ta bort organiska och oorganiska restprodukter. Tensider, kelaterande föreningar eller komplexbildare läggs vanligtvis till de CIP-lösningarna för att effektivisera rengöring någon produkt från ytan av utrustningen. Av rengöring effektivitet beror på flera parametrar inklusive val och koncentration av CIP lösningar (dvs, typ och sammansättning av base, syra och tensid), rengöringstiden, temperatur (vanligtvis 60-80 ° C), förorening typ och förekomsten av svåra att rengöra delar12. Baserat på typ av narkotika produkt, har CIP lösningar 100 och 200 valt att använda för rengöring rostfritt stål kuponger används för rengöring kontroll, eftersom den simulerar den CIP-process som används för rengöring av tillverkningsutrustning.
Denna studie rapporterar påverkan av olika faktorer som påverkar återvinning av farmaceutiska rester från ytan av rostfritt stål kuponger och rekommenderar de bästa metoderna för analytisk rengöring metodutveckling för små molekyler, terapeutiska proteiner och antikroppar. Bristen på en väl definierad procedur som konsekvent rengöras kupong ytan identifierades som en stor bidragsgivare till låg och varierande återvinningar. Hög och reproducerbara återhämtning erhölls när ytan på kupongen var rengöras ordentligt13.

<table style="border-collapse:collapse;width:964pt" width="1285">
	<colgroup>
		<col style="width:265pt" width="353" />
		<col style="width:401pt" width="535" />
		<col style="width:250pt" width="333" />
		<col style="width:48pt" width="64" />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="width:265pt;height:15.75pt" width="353">stainless steel coupons</td>
			<td class="xl67" style="width:401pt" width="535">&#160;GlobePharma (New Brunswick, NJ ).&#160;</td>
			<td class="xl16" style="width:250pt" width="333">SS316-20RA-50cm2</td>
			<td style="width:48pt" width="64"></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">Clean in place solutions (CIP100 and CIP200)&#160;</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">were obtained from Steris Corporation (Mentor, OH)</td>
			<td>1D10BG</td>
			<td>Alkaline detergent and acid detergent, respectively</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">Positive displacement pipettes</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">Gilson (Middleton, WI).&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="34" style="height:25.5pt">
			<td height="34" style="height:25.5pt">HPLC grade water</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">Millipore Milli-Q Advantage Water Purification System (Darmstadt, Germany)&#160; or from Honeywell Burdick &#38; Jackson (Muskegon, Michigan)</td>
			<td>7732-18-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">HPLC grade Methanol</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">EMD</td>
			<td>MX0475-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17" style="height:12.75pt">
			<td height="17" style="height:12.75pt">glacial acetic acid&#160;</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">EMD</td>
			<td>MAX0073P5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">HPLC grade Acetonitrile&#160;</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">J.T. Baker (Avantor Performance Materials, Center Valley, PA)</td>
			<td>75-05-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17" style="height:12.75pt">
			<td height="17" style="height:12.75pt">Trifluoroacetic acid</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">J.T. Baker (Avantor Performance Materials, Center Valley, PA)</td>
			<td>75-05-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl17" height="21" style="height:15.75pt">Chromatography column Zorbax Eclipse</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">&#160;XDB-C18, 4.6 x 100 mm, 3.5 &#181;m HPLC column</td>
			<td>UNSPSC &#8211; 41115709</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">Vanquish UHPLC system&#160;</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">Thermo Fisher Scientific, Germering, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl16" height="21" style="height:15.75pt">Branson B8510 Ultrasonic cleaner&#160;</td>
			<td class="xl68" style="width:401pt" width="535">Branson Ultrasonics (Danbury, CT, USA)</td>
			<td>model (8510-D7H)</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

failure of cleaning verification in pharmaceutical industry due to uncleanliness of stainless steel surface

Syftet med detta arbete är att identifiera de parametrar som påverkar återvinning av farmaceutiska rester från ytan av rostfritt stål kuponger. En rad faktorer bedömdes, inklusive drog produkt spike nivåer, tillsatta förfarande, drog-hjälpämne nyckeltal, analytiker-till-analytiker variabilitet, intraday variabilitet och rengöringen av kuponger. Bristen på en väl definierad procedur som konsekvent rengöras kupong ytan identifierades som en stor bidragsgivare till låg och varierande återvinningar. Bedömning av rengöring av ytan av kuponger med lösningar för ren-in-place (CIP) gav hög återhämtning (&#62; 90%) och reproducerbara resultat (Srel≤4%) oavsett de förhållanden som bedömdes tidigare. Metoden tillämpades för rengöring verifiering av små molekyler (MW &#60; 1 000 Da) samt stora biomolekyler (MW upp till 50 000 Da).

Representativa resultat från de inledande försöken för rengöring verifiering för drog en är sammanfattade i tabell 2. Innan kupongerna rengjordes enligt detaljerade förfarandet i avsnittet experimentella, erhölls inkonsekventa resultat på olika spike nivåer, olika nyckeltal av API/hjälpämnen, olika analytiker, och även för samma analytiker på olika dagar. Den observerade variationen i återkrav som behövs åtgärdas, som några av resultaten misslyckades ...

Watch this Scientific Journal Video about Failure of Cleaning Verification in Pharmaceutical Industry Due to Uncleanliness of Stainless Steel Surface at JoVE.com

Failure of Cleaning Verification in Pharmaceutical Industry Due to Uncleanliness of Stainless Steel Surface

Bristen på en väl definierad procedur som konsekvent rengöras kupong ytor identifierades som en stor bidragsgivare till låg och varierande återvinningar i rengöring verifiering. Detta manuskript beskriver rätt protokollet av rengöring rostfritt stål kuponger.

Bristande rengöring verifiering i läkemedelsindustrin på grund av orenhet av rostfritt stål yta

The aim of this work is to identify the parameters that affect the recovery of pharmaceutical residues from the surface of stainless steel coupons. A ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

A Method to Manipulate Surface Tension of a Liquid Metal via Surface Oxidation and Reduction

En metod för att manipulera Ytspänning av en flytande metall genom ytoxidation och Reduktion

Controlling interfacial tension is an effective method for manipulating the shape, position, and flow of fluids at sub-millimeter length scales, where ...

Application and Methodology of the Non-destructive 19F Time-domain NMR Technique to Measure the Content in Fluorine-containing Drug Products

Application and Methodology of the Non-destructive 19F Time-domain NMR Technique to Measure the Content in Fluorine-containing Drug Products

Ansökan och metodik av oförstörande 19F tidsplanet NMR tekniken för att mäta innehållet i fluor-innehållande läkemedel

Here, we describe a protocol developed by our group that uses low-field fluorine-19 (19F) time-domain (TD) nuclear magnetic resonance (NMR) to measure the ...

Observation and Analysis of Blinking Surface-enhanced Raman Scattering

Observation och analys av blinkande yta-förbättrade Raman spridning

From a single molecule at a silver nanoaggregate junction, blinking surface-enhanced Raman scattering (SERS) is observed. Here, a protocol is presented on ...

Synthesis of a Thiol Building Block for the Crystallization of a Semiconducting Gyroidal Metal-sulfur Framework

Syntesen av ett Thiol byggblock för kristallisation av en halvledande Gyroidal metall-svavel-ram

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and ...

Chemoselective Preparation of 1-Iodoalkynes, 1,2-Diiodoalkenes, and 1,1,2-Triiodoalkenes Based on the Oxidative Iodination of Terminal Alkynes

Chemoselective beredning av 1-Iodoalkynes, 1,2-Diiodoalkenes och 1,1,2-Triiodoalkenes baserat på den oxidativa jodering av Terminal alkyner

We present the chemoselective synthesis of 1-(iodoethynyl)-4-methylbenzene, 1-(1,2-diiodovinyl)-4-methylbenzene, and ...

Synthesis and Structure Determination of &#181;-Conotoxin PIIIA Isomers with Different Disulfide Connectivities

Synthesis and Structure Determination of ÃƒÆ’Ã¢â‚¬Å¡Ãƒâ€šÃ‚Âµ-Conotoxin PIIIA Isomers with Different Disulfide Connectivities

Syntes och strukturbestämning av µ-Conotoxin PIIIA isomerer med olika disulfid Connectivities

Peptides with a high number of cysteines are usually influenced regarding the three-dimensional structure by their disulfide connectivity. It is thus ...

Surface Properties of Synthesized Nanoporous Carbon and Silica Matrices

Ytans egenskaper av syntetiserade nanoporösa kol och kisel matriser

In this work, we report the synthesis and characterization of ordered nanoporous carbon material (also called ordered mesoporous carbon material [OMC]) ...

Bio-inspired Polydopamine Surface Modification of Nanodiamonds and Its Reduction of Silver Nanoparticles

Bio-inspirerade Polydopamine yta ändring av Nanodiamonds och dess förminskning av Silvernanopartiklar

Surface functionalization of nanodiamonds (NDs) is still challenging due to the diversity of functional groups on the ND surfaces. Here, we demonstrate a ...

Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of &#945;-Imino &#947;-Lactones and Alkylidene Pyrazolones

Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of ÃƒÅ½Ã‚Â±-Imino ÃƒÅ½Ã‚Â³-Lactones and Alkylidene Pyrazolones

Effektivt byggande av drogen-liknande Bispirocyclic ställningar Via Organocatalytic cykloadditioner av α-imingrupp γ-laktoner och Alkylidene Pyrazolones

Bispirocyclic scaffolds are one of the important structural subunits in many natural products that exhibit diverse and attractive biological activities. ...

Chemical Inactivation of the E3 Ubiquitin Ligase Cereblon by Pomalidomide-based Homo-PROTACs

Kemisk inaktivering av den E3 ubiquitin Ligase Cereblon av pomalidomid-baserade homo-PROTAC

The immunomodulatory drugs (IMiDs) thalidomide and its analogs, lenalidomide and pomalidomide, all FDA approved drugs for the treatment of multiple ...