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Secado por congelamiento: ¿Está avanzando suficientemente rápido la tecnología?
Para saber más acerca de las mejores prácticas para desarrollar un proceso de liofilización, incluso cuando se utiliza un enfoque de calidad por diseño (QbD), Pharmaceutical Technology platicó con Henning Gieseler, líder de grupo, Grupo de Enfoque para Secado por Congelamiento, en la División de Farmacia en la Universidad de Erlangen-Nuremberg; Yves Mayeresse, director, Centro de Manufactura de Llenado de Excelencia y Operaciones de Secado por Congelamiento, en GSK Biológicos; Steven Nail, científico principal en Baxter Pharmaceutical Solutions; Trevor Page, director técnico de grupo, y Manfred Steiner, gerente de ventas del área, ambos en GEA Pharma Systems; y Michael J. Pikal, profesor de farmacia en la Escuela de Farmacia, Universidad de Connecticut.
FORO TÉCNICO: LIOFILIZACIÓN
Foro técnico moderado por Stephanie Sutton
Para saber más acerca de las mejores prácticas para desarrollar un proceso de liofilización, incluso cuando se utiliza un enfoque de calidad por diseño (QbD), Pharmaceutical Technology platicó con Henning Gieseler, líder de grupo, Grupo de Enfoque para Secado por Congelamiento, en la División de Farmacia en la Universidad de Erlangen-Nuremberg; Yves Mayeresse, director, Centro de Manufactura de Llenado de Excelencia y Operaciones de Secado por Congelamiento, en GSK Biológicos; Steven Nail, científico principal en Baxter Pharmaceutical Solutions; Trevor Page, director técnico de grupo, y Manfred Steiner, gerente de ventas del área, ambos en GEA Pharma Systems; y Michael J. Pikal, profesor de farmacia en la Escuela de Farmacia, Universidad de Connecticut.
ESTRATEGIAS DE QBD
PharmTech: ¿Qué tipos de estrategias únicas y conocimiento del producto se requieren cuando se utiliza un enfoque de QbD para la liofilización?
Gieseler (Universidad de Erlangen-Nuremberg): Necesitamos encontrar una interpretación más profunda de los experimentos realizados en diferentes escalas del equipo. El secado por congelamiento exitoso requiere una profunda comprensión de los atributos relacionados tanto con el producto como con el proceso, así como las correspondientes herramientas analíticas usadas durante el desarrollo del producto y del proceso para medirlos representativamente. Cuando buscamos las características de calidad finales deseadas de un producto secado por congelamiento, el término ‘calidad’ está, en primera instancia, no relacionado con la estabilidad de un API, sino que apunta a otras características, tales como la elegancia de la torta, el tiempo de reconstitución, el contenido de humedad y otros parámetros. Un vial con una torta colapsada se rechaza de manera rutinaria del lote durante la inspección óptica, aún cuando la estabilidad del API puede ser perfectamente aceptable desde un punto de vista farmacéutico. La inspección óptica es una de las primeras pruebas a ser realizadas en un producto secado por congelamiento, no la estabilidad del API.
El vínculo que conecta entre ‘atributos de calidad’ y ‘atributos del producto/proceso’ está con frecuencia fundamentado en la conducta fisicoquímica de la formulación, la cual es una función de la temperatura y el tiempo. Las propiedades fisicoquímicas, tales como la temperatura crítica de formulación (la temperatura de transición vítrea del soluto concentrado por congelamiento [Tg’] para productos amorfos o la temperatura eutéctica (Teu] para materiales cristalinos) son parámetros importantes que deben ser determinados antes del desarrollo del ciclo. Entonces, el objetivo es controlar la temperatura del producto en la interfase de sublimación del hielo por debajo de esta temperatura crítica durante el ciclo para evitar la movilidad elevada en el sistema y los cambios morfológicos, tales como encogimiento, colapso y fundido. En la industria, la calorimetría diferencial de barrido (DSC) ha sido usada por décadas para evaluar la huella térmica de un material. La DSC es una poderosa herramienta, aunque no es perfectamente representativa de la situación real del secado por congelamiento de un producto. Un procedimiento más representativo es la determinación de la temperatura de colapso (Tc) mediante microscopía de secado por congelación (FDM). La configuración técnica de un experimento de FDM es actualmente la mejor manera de simular el secado por congelamiento a microescala, aunque todavía presenta obstáculos en la interpretación de los datos.
Teniendo estas temperaturas críticas en mente, el secado por congelamiento demanda un control confiable y representativo de las temperaturas del producto en la interfase de sublimación del hielo durante el secado primario para obtener un producto de alta calidad. Muchas herramientas PAT disponibles comercialmente (p.ej., medición manométrica de temperatura, TDLAS, y otras) ayudan durante la etapa de desarrollo a determinar las temperaturas de interfase del producto, aunque dichas herramientas con frecuencia no pueden ser usadas en un entorno de producción. Como resultado, el obstáculo más grande y el reto para el futuro cuando se establezca un concepto confiable de QbD para el secado por congelamiento es determinar los parámetros críticos (relevantes) del producto y el proceso que sean también escalables.
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