Immer strengere Anforderungen an die Sterilität von Produkten und entsprechende Leitlinien fließen in globale Regelwerke ein, die von Regulierungsbehörden wie der Europäischen Arzneimittelagentur (EMA) und der Food and Drug Administration (FDA) herausgegeben werden. Diese Sterilitätsanforderungen und -leitlinien können anhand der folgenden Methoden erfüllt werden:
1. Terminale Sterilisation
2. Aseptische Verarbeitung
3. Aseptische Verarbeitung und terminale Sterilisation
Terminale Sterilisation
Bei der terminalen Sterilisation wird das Endprodukt überwiegend mit Hitze, ionisierender Strahlung oder verschiedenen Gasen behandelt. Das Produkt wird in seiner endgültigen Verpackung oder endgültig montierten Form sterilisiert, was das spätere Sterilitätsrisiko stark reduziert. Die terminale Sterilisation liefert einen Sterilitätssicherheitsgrad (Sterility Assurance Level, SAL), der berechenbar, validierbar und kontrollierbar ist. Dies trägt dazu bei, Produktabfälle, Rückrufe und Patientenrisiken durch unsterile Produkte zu reduzieren, die bei aseptischer Verarbeitung wahrscheinlicher sind.
Aseptische Verarbeitung
Bei der aseptischen Verarbeitung liegt der Schwerpunkt auf der Zusammensetzung zuvor sterilisierter Komponenten in einer aseptischen Umgebung. Bei der Endmontage des Produkts ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Sterilität der sterilen Komponenten und des Produkts erhalten bleibt. Die Sterilisierung und Sterilitätsprüfung von vorgefüllten Produkten und Kombinationsprodukten nach der aseptischen Abfüllung trägt dazu bei, das Risiko von Sterilitäts- oder Kontaminationsproblemen, die heute für etwa ein Drittel der FDA-Rückrufe verantwortlich sind, erheblich zu verringern.
Praktische Anwendung
Ophthalmische Produkte, bei denen das Arzneimittel entweder durch Injektion, Salbe/Tropfen oder Implantat direkt ins Auge verabreicht werden muss, gehören zu den führenden therapeutischen Bereichen, die einer verstärkten behördlichen Kontrolle unterliegen.
Übergeordnetes Ziel der Studie war die Anwendung der Sterilisation auf Wirkstoffe in einem therapeutischen Bereich, in dem eine aseptische Verarbeitung üblich ist, um die Möglichkeit der terminalen Sterilisation zu demonstrieren. Dabei wurden fünf ophthalmische pharmazeutische Wirkstoffe (APIs) in GMP-Qualität unter Verwendung von Gamma- und Ethylenoxid-Sterilisationsmodalitäten getestet. Die folgenden ophthalmischen Präparate wurden untersucht: Dexamethason, Acyclovir, Tetracyclinhydrochlorid, Triamcinolon und Methylprednisolon.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Anwendung von Gamma (sofern geeignet) und Ethylenoxid auf Wirkstoffe weder den Wirkstoffgehalt beeinträchtigt noch signifikante nachweisbare Verunreinigungen herbeiführt.
Darüber hinaus wurden bei Gamma-Anwendungen mehrere Faktoren getestet, einschließlich der Variation der absorbierten Dosis und der Temperatur, mit der das Produkt während der Studie behandelt wurde. Die Kenntnis der Auswirkungen dieser Faktoren erleichtert die Optimierung des Prozesses.
Fazit
Die wesentlichen Ergebnisse der Studie helfen Pharmaunternehmen, die diese Wirkstoffe entwickeln, sich über die Vorteile der Sterilisation und/oder aseptischen Verarbeitung zu informieren, ein in der allgemeinen wissenschaftlichen Literatur noch wenig untersuchtes Forschungsgebiet. Die detaillierte Beschreibung der Methodik und der angewandten Prozesse, sei es durch Bestrahlung (Gamma) oder Gas (Ethylenoxid), bietet eine Vorlage für die Replikation solcher Sterilisationsmodalitäten für weitere Wirkstoffe, therapeutische Bereiche und Schlüsselindikationen.
Mit dem globalen Anstieg von Biopharmazeutika, deren primäre Verabreichungsform die Injektion ist (vorgefüllte Spritze, Autoinjektor, On-Body-Injektor, Injektionsstift), werden diese Sterilisationsmodalitäten einen stetig wachsenden Anteil am weltweiten Pharmamarkt einnehmen.
