クリーニング ステンレス鋼表面の不潔による医薬品業界における検証の失敗

本研究の全体的な目的は、低分子化合物、治療用タンパク質、および抗体に対する分析洗浄法開発のベストプラクティスを適用することにより、ステンレス製クーポンの表面から医薬品残留物を高い再現性で回収することです。本手法は、製造設備の洗浄バリデーションがなぜ不合格になるのかといった、製薬業界の洗浄バリデーション分野における重要な疑問への回答に寄与します。本研究の主な利点は、分析法バリデーションに使用されるステンレス製クーポンの表面を適切に洗浄する手順を示している点にあります。

本実験を開始するには、薬剤の洗浄限界値を算出した後、任意の希釈液に溶解させた薬剤のサンプル溶液を調製します。ステンレス製クーポンを水でリンスし、表面を10〜15秒間2回拭いて洗浄します。その後、残留物を除去するために、メタノールを用いてこのリンスおよび拭き取り工程を繰り返します。

定置洗浄（CIP）溶液を用いた高度な洗浄法を行うには、まずクーポンを高純度液体クロマトグラフィー（HPLC）グレードの水に浸し、2分間超音波洗浄します。次に、クーポンをHPLCグレードの水で調製した0.1%アルカリ洗剤溶液に浸し、2分間超音波洗浄します。最後に、再びクーポンをHPLCグレードの水に浸し、2分間の超音波洗浄を繰り返します。

次に、それらをHPLC水で調製した0.1%酸性洗剤溶液に浸し、2分間超音波洗浄します。その後、HPLC水でさらに2分間超音波洗浄して仕上げます。続いて、両面テープを用いて、ステンレス製クーポンを250 mLプラスチックビーカーの底面に固定します。

スパイク操作およびスワブ採取を容易にし、事故を防ぐため、手順中はビーカーを保持してください。ポジティブディスプレイスメントピペットを使用し、所望の濃度および製剤の規定量の薬剤を、クーポン表面に渦巻き状に注入します。クーポン表面が乾燥したら、2 mLの希釈液が入ったバイアルに乾燥スワブを浸します。

綿棒をバイアルの内側に押し当てて、余分な溶媒を取り除きます。濡れた綿棒の片面を用い、均等に重なり合うように左右に拭き取る動作を繰り返し、合計50 square centimeterの試験領域全体をしっかりと拭き取ります。綿棒の同じ面を使用して、この拭き取り工程を繰り返します。

クーポン（試験片）の4辺それぞれを2回ずつスワブします。クーポンを90度回転させ、スワブの反対側を用いて、拭き取り方向を90度変えて拭き取ります。スワブのこの面を使用して同様に洗浄を繰り返し、クーポンの4辺すべてを必ず2回ずつ拭き取ってください。

表面の拭き取り後、ハサミを使用してスワブの頭部を溶媒バイアルの中に切り出します。その後、クーポンを以前に選択した方向へ90度回転させ、2本目のスワブを用いて拭き取り手順全体を繰り返します。次に、2つのスワブ頭部が入ったバイアルを5分間超音波処理します。

次に、バイアルを10秒間ボルテックスします。最後に、溶液をHPLCバイアルに移し、「working solution」としてラベルを貼ります。サンプルを回収するため、各クーポン添加溶液またはサンプル溶液200 µLを希釈液1,800 µLと混合し、コントロール溶液を調製します。

これらの溶液を用いて、テキストプロトコルに従ってクロマトグラフィーを実施してください。ワーキング溶液とコントロール溶液のピーク面積比に基づき、スワブワーキング溶液の回収率を算出します。この工程を3枚のクーポンで繰り返し、平均回収率および相対標準偏差を算出してください。

クーポンを洗浄する前は、有効成分（API）やAPIと添加剤の比率、分析担当者の違い、あるいは同一担当者による実施日の違いに関わらず、異なるスパイクレベルにおける回収率の結果に一貫性がありませんでした。回収率の結果の大部分において、相対標準偏差が高い値を示しました。スワブ採取の手法、希釈液、スパイク用溶媒、スパイク液および希釈液のpH、スパイクの手法、ならびに抽出の手法など、いくつかの異なるパラメータを調整しても、回収率に見られた変動は解消されませんでした。

各クーポン表面における個々の回収率と平均回収率との差から、平均回収率がクーポン表面によって異なることが示されており、したがって、観察された変動はクーポン表面間の差異に起因する可能性が非常に高いと考えられます。本プロトコルに記載されたクーポン洗浄を行った後、回収結果は試行間で再現され、クーポン間の回収率の差は最小限となりました。ここで行ったクーポン洗浄により、回収率は90%より高くなりました。さらに、各スパイクレベルにおける相対標準偏差の値は許容範囲内であり、洗浄前に入手した結果よりも小さくなりました。

適切に実施すれば、クーポン洗浄の手順に習熟した後、30分以内で完了させることができます。この手順を行う際は、目的の分析物を失うことなく、適切にスパイクおよび回収する方法を念頭に置くことが重要です。このビデオを視聴することで、残留物の高く再現性のある回収率を得るために、ステンレス表面を正しく洗浄する方法について十分に理解できるはずです。

この技術の開発後、製薬業界の研究者は製造プロセスにおいて信頼性の高い洗浄データを提供することが可能になりました。