Supporting Continuous Manufacturing of Drug Products with Transmission Raman Spectroscopy

Význam tématu

Kontinuální výroba pevných dávkových forem se stává klíčovým trendem ve farmacii, jelikož zvyšuje produktivitu, snižuje náklady a umožňuje detailní sledování kvality v reálném čase. Transmission Ramanova spektroskopie (TRS) nabízí rychlou, neinvazivní a hromadnou analýzu tablet, doplňující stávající inline PAT senzory.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo otestovat vhodnost Agilent TRS100 jako at-line referenční metody pro obsahovou uniformitu (CU) v kontinuální výrobě (CM) tablet srovnáním s inline NIR PAT senzory a offline HPLC.

Použitá instrumentace

• Agilent TRS100 pro transmisní Ramanovu spektroskopii
• Fette Continuous Direct Compression systém (FE CPS) s inline NIR TU senzory
• HPLC pro referenční stanovení obsahu API
• Software Agilent ContentQC a Solo (Eigenvector) pro chemometrickou analýzu

Použitá metodika

• At-line měření TRS: laser 0,65 W, 4 mm spot, 10 s akumulace (10×1 s)
• Tray systém pro až 100 tablet na misku
• Vzorky: 61 kalibračních, 30 prvních sérií, 333 kontinuálně vyráběných
• Vytvoření dvou PLS modelů: „quick“ (gravimetrické hodnoty) a „fine-tuned“ (doplněné HPLC)
• Hodnocení RMSEC, RMSECV, R2 a RSD pro přesnost a preciznost predikcí

Hlavní výsledky a diskuse

Oba modely dosáhly velmi vysoké korelace (R2 > 0,99) a nízkých chyb RMSECV (0,8–1,25 % w/w). Při validaci 23 vzorků si výsledky TRS blízce odpovídaly HPLC a vykazovaly nižší relativní rozptyl. Při analýze zbývajících 262 vzorků v kontinuálním provozu se oba modely udržely RSD pod 0,4 %, potvrzujíc konzistenci metody.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá at-line kalibrace (model „quick“ postaven za ~3 h)
• Podpora a validace inline NIR PAT při kontinuální výrobě
• Snížení spotřeby rozpouštědel a laboratorního času oproti HPLC
• Reprezentativní měření celého objemu tablet oproti povrchovým metodám

Budoucí trendy a možnosti využití

Další integrace TRS do online a at-line monitorovacích systémů ve spojení s automatizací a umělou inteligencí může dále zvyšovat kontrolu kvality a efektivitu výroby. Rozvoj robustních chemometrických modelů umožní širší aplikaci na různé formulace a dávkové formy.

Závěr

Agilent TRS100 prokazuje vysokou spolehlivost, přesnost a rychlost jako at-line metoda pro obsahovou uniformitu tablet v kontinuální výrobě. Metoda efektivně doplňuje inline PAT senzory a nabízí významné úspory času i zdrojů oproti tradičním postupům.

Reference

1. USP Chapter <905> Uniformity of Dosage Units, 2011.
2. Teva Uses the Agilent TRS100 to Achieve Regulatory Milestone for Content Uniformity Testing with the FDA, Agilent, 2022.
3. Römer, M. Transmission Raman Spectroscopy—Implementation in Pharmaceutical Quality Control, Wiley‐VCH, 2021.
4. Vertex Pharmaceuticals, FDA Approves Orkambi, 2015.
5. Markarian, J. Adopting Continuous Manufacturing for Solid-Dose Drug Products, PharmTech, 2021.
6. ICH Q13 Continuous Manufacturing of Drug Substances and Drug Products, ICH, 2022.
7. Everall, N. et al. Temporal and Spatial Resolution in Transmission Raman Spectroscopy, Appl. Spectrosc., 2010.
8. Fette Compacting FE CPS, 2024.
9. Eigenvector Solo Software, 2024.