Prozessvalidierung in der Pharmaherstellung: Neue Standards für Qualität im Jahr 2025

Prozessvalidierung in der pharmazeutischen Herstellung ist ein detailliertes Verfahren, um sicherzustellen, dass der Herstellungsprozess beständig Produkte von hoher Qualität liefert. Validierungsprozesse werden in der Regel von Validierungsteams wie Qualitätssicherungsteams durchgeführt.

Sie werden üblicherweise vor der Freigabe neuer Produkte, bei Änderungen bestehender Produkte, bei der Integration neuer Prozesse oder Anlagen oder zur Qualitätskontrolle/-sicherung bestehender Methoden durchgeführt.

Validierungsprozesse sind ein integraler Bestandteil des Herstellungsprozesses, und jedes Unternehmen muss sie entwerfen und integrieren, um die Anforderungen zu erfüllen.

Trotz ihrer Notwendigkeit verstehen viele jedoch nicht die Bedeutung der Validierung in der pharmazeutischen Herstellung. Daher folgt hier ein Überblick, der alles hervorhebt, was Sie über Validierung in der pharmazeutischen Herstellung wissen müssen.

Welche Rolle spielen Validierungsprozesse in der pharmazeutischen Herstellung?

Die Implementierung von Validierungsprozessen in der pharmazeutischen Herstellung bringt mehrere Vorteile, wie z. B. die Sicherstellung von Qualität und Compliance. So können Validierungen für Pharmaunternehmen von Vorteil sein:

Verbesserte Produktqualität

Der Hauptvorteil von Validierungsprozessen besteht darin, dass sie sicherstellen, dass die Produktionslinie Produkte mit gleichbleibender Qualität und entsprechend den vorgegebenen Qualitätsstandards herstellt. Folglich kann das Pharmaunternehmen gleichbleibend hochwertige Arzneimittel verkaufen, die den Marktstandards entsprechen.

Regulatorische Compliance

Pharmazeutische Herstellungsprozesse müssen strikte Richtlinien und Standards einhalten, die von Aufsichtsbehörden festgelegt werden. Validierungsprozesse stellen sicher, dass diese Richtlinien kontinuierlich erfüllt werden. Darüber hinaus ermöglichen sie die Identifizierung von Compliance-Verstößen.

Risikominderung

Regelmäßige Qualitätsvalidierungen können verwendet werden, um potenzielle Risiken in Herstellungsprozessen zu identifizieren, wie z. B. Anlagenfehler. Dies kann den Qualitätsabfall von Produkten reduzieren, der zu Produktrückrufen und Chargenausfällen führen könnte.

Einhaltung von GMPs

Prozessvalidierung ermöglicht es pharmazeutischen Herstellern, gute Herstellungspraxis (GMP). GMPs in der pharmazeutischen Herstellung sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Sicherheit und Integrität von Produkten. Sie verhindern zudem Marktzugangshindernisse, und die Nichteinhaltung von GMP kann zu Produktrückrufen führen.

Schnellerer Marktzugang

Prozessvalidierung ist eine Voraussetzung für den Markteintritt und den Erhalt des Marktzugangs (d. h. um das Produkt weiterhin verkaufen zu können). Die Entwicklung von Validierungsprozessen zeigt den Aufsichtsbehörden und anderen Interessengruppen, dass die entwickelten Verfahren in der Lage sind, beständig und effizient hochwertige Produkte zu liefern.

Angesichts dieser Vorteile fragen Sie sich vielleicht: Wie wird die Prozessvalidierung in der Branche umgesetzt? Nun, sie ist nicht sehr kompliziert und umfasst im Allgemeinen nur drei Stufen!

Was sind die drei Stufen der Prozessvalidierung?

Stufe 1: Prozessentwurf

In dieser Stufe wird der kommerzielle Herstellungsprozess end-to-end auf Grundlage der Produktionsanforderungen, Skalierungsmöglichkeiten und der Beiträge der Produktionsteams ausgelegt. Hier werden die entscheidenden Qualitätsmerkmale des Produkts definiert und die Prozessparameter identifiziert, die diese Qualitätsmerkmale beeinflussen.

Stufe 2: Prozessvalidierung

In der zweiten Stufe wird die Fähigkeit des entworfenen Prozesses zur reproduzierbaren Herstellung bewertet. Zuerst werden Anlagen und Versorgungsmedien ausgewählt und validiert. Dann wird die Prozessleistung qualifiziert. Schließlich wird die Konsistenz und Reproduzierbarkeit des Prozesses bewertet.

Stufe 3: Fortlaufende Verifizierung

In der letzten Stufe ist das Ziel, Qualitätskontrolle und Produktqualität über die Zeit aufrechtzuerhalten. Sie umfasst die kontinuierliche Überwachung der Herstellungsprozesse, die Durchführung von Risikoanalysen, die Entwicklung neuer Kontrollstrategien sowie das Ergreifen korrigierender/präventiver Maßnahmen zur Vermeidung von Abweichungen—Schlüsselaspekte der pharmazeutischen Herstellungsqualitätskontrolle.

Diese Stufen helfen Ihnen, einen validierten Prozess für jede Operation zu entwickeln. Nun stellt sich naturgemäß die nächste Frage: Welche Validierungsprozesse müssen integriert werden? Hier ist eine einfache Antwort.

Welche sind die kritischen Validierungsprozesse in der pharmazeutischen Herstellung?

Prozessvalidierung

Prozessvalidierung stellt sicher, dass der Herstellungsprozess gemäß den erforderlichen Standards und Anforderungen arbeitet. Während dieser Validierung werden Daten vom Prozessdesign bis zur kommerziellen Produktion erhoben. Validierer nutzen auch historische Daten und Betriebsdaten, um Informationen zu validieren.

Quelle

Gerätevalidierung

Die Gerätevalidierung ist unerlässlich, um eine gleichbleibend hohe Produktqualität zu gewährleisten. Im Allgemeinen wird die Gerätevalidierung in drei Bereiche unterteilt:

• Installationsqualifizierung (IQ): IQ soll überprüfen, ob die Ausrüstung entsprechend installiert ist, geeigneten Richtlinien installiert wurde. Zum Beispiel benötigen einige Instrumente Sonnenlicht, andere häufige Luftzufuhr – all dies muss nach der Installation überprüft werden.
• Betriebsqualifizierung (OQ): OQ bestimmt, ob die Ausrüstung wie vorgesehen funktioniert. Während der OQ, Validierer Geräteparameter (z. B. Temperatur, Geräuschpegel, Sauberkeit und Genauigkeit), um festzustellen, ob sie die erforderlichen Standards erfüllen.
• Leistungsqualifizierung (PQ): PQ soll die Leistungsfähigkeit der Ausrüstung unter Produktionsbedingungen überprüfen. Validierer erfassen üblicherweise Daten während des Betriebs/der Herstellung.

Validierung analytischer Methoden

Analytische Methoden werden verwendet, um Produktqualität und -konsistenz zu prüfen. Die Validierung analytischer Methoden untersucht, ob diese Methoden reproduzierbar und zuverlässig sind. Validierer untersuchen die Genauigkeit, Präzision, Nachweisgrenze, Messbereich, und mehr.

Um diese Validierungen zu unterstützen, setzen viele Pharmaunternehmen inzwischen fortschrittliche pharmazeutische Qualitätssicherungstechnologien ein, die die analytische Präzision und Prozesseffizienz verbessern.

Quelle

Reinigungsvalidierung

Ausrüstungen in der pharmazeutischen Herstellung müssen gründlich und häufig gereinigt werden, um Kontaminationen auszuschließen. Pharmaunternehmen erstellen in der Regel strikte Reinigungspläne und -protokolle. Reinigungsvalidierung ist die Validierung dieser Reinigungspläne und -protokolle.

Validierer beurteilen, ob die Protokolle Rückstände effizient entfernen können. Sie validieren außerdem die Konzentrationen von Reinigungsmitteln, Reinigungsdauer, Reinigungsfrequenz und die verwendeten Reinigungsgeräte.

Validierung von Computersystemen

Die Integration möglichst vieler Technologien ist notwendig, um die Herstellung einfach und effizient zu gestalten. Computersysteme steuern jedoch oft diese Technologien, Geräte und Instrumente. Diese Systeme müssen ebenfalls validiert werden.

Dies umfasst in der Regel die Bewertung von Messgenauigkeit der Daten, Genauigkeit der Datenanalyse, und mehr. Zudem wird bewertet, wie, wo und warum Daten gespeichert, verwendet und analysiert werden.

Anlagenvalidierung

Last but most important is facility validation. Facility validation is performed to ensure the manufacturing facility meets the required standards. Validators assess the humidity, contamination control, temperature, light intensity, and other factors affecting product quality. Facility validation is usually performed periodically after the facility is set up.

In recent times, because most companies are shifting from batch manufacturing to continuous manufacturing, new process validation approaches have been developed. Here’s a quick snapshot of upcoming process validation approaches.

New validation approaches for continuous manufacturing

1. Process analytical technology (PAT): PAT such as spectroscopy, particle size analyzers, and low sensors are being integrated to monitor critical quality attributes in real-time. The use of these ensures real-time measurements to identify quality lapses.
2. Residence time distribution (RTD) modeling: RTD models determine which material creates the risk of process deviation. These models define how materials move through the process, increasing traceability, defining boundaries, and identifying disturbances & their downstream impacts.
3. Integrated control technologies: These often include feedback loops and feedforward control, where, when a problem is identified, the feedback is immediately sent upstream so that the process can be rapidly adapted. These often depend on alarms, sensors, and rapid analytical technologies.

Many companies often implement risk-based process validation strategies. Here’s a brief explanation of what these are:

Risk-based validation strategies

Risk-based process validation focuses on identifying, assessing and mitigating risks to product quality throughout the product cycle. The core principles of these strategies are:

1. Prioritize the validation of critical quality attributes and the corresponding process parameters.
2. Take a lifecycle-based approach rather than a one-point approach, i.e., validation should be done throughout the process not only at points where risk arises.
3. Use risk management tools to define design space and control strategies, which will help rapidly solve future problems.

Here’s what it looks like in the real world:

1. Identify potential failure modes and quality risks using checklists or process maps.
2. Assess the severity, detectability, and probability of each risk.
3. Establish control, monitoring and mitigation strategies, including acceptable limits and intervention steps.
4. Document the rationale behind decisions to ensure it’s thoroughly communicated among the team.
5. Perform periodic assessments as more data becomes available to identify more risks or whether the existing risks are sufficiently handled.

Challenges facing validation in pharmaceutical manufacturing

High costs

The implementation of validation processes is expensive. Companies have to hire experts and train staff to ensure they can perform the necessary procedures. They may have to hire consultants or outsource validation, both of which are expensive.

Shifting guidelines

Regulatory guidelines constantly change, and validation processes must be updated regularly to ensure compliance. Keeping up with evolving guidelines from multiple regulatory bodies is daunting.

Furthermore, different regulatory bodies and governments have different policies, increasing complexity. These challenges are commonly encountered in the realm of pharma regulatory affairs, requiring teams to stay constantly updated and adaptable.

Resource requirement

For validation to be effective, it must be performed by skilled personnel with expertise in quality assurance, regulatory compliance, and engineering. Companies must constantly upskill and train their staff on new guidelines and requirements.

Conclusion

Validation in pharmaceutical manufacturing is an integral process that ensures quality and compliance. It allows pharmaceutical companies to manufacture good-quality products consistently. There are six types of validation: process, equipment, analytical methods, cleaning, computer system, and facility validation.

However, performing these validations takes time and effort, primarily because many resources are required, and guidelines are constantly changing. Pharmaceutical companies have made excellent strides in integrating these validations despite these challenges.

FAQs

1. How often are validation processes conducted?

Validation is performed several times: when the facility is established, during process integration, during integration of new equipment, and periodically throughout operation.

2. Wie wird die Validierung durchgeführt?

Die Validierung erfolgt häufig anhand von Standardarbeitsanweisungen (SOPs), die das Pharmaunternehmen gemäß den behördlichen Vorgaben und den GMPs festlegt.

3. Ist Validierung dasselbe wie Verifizierung in der pharmazeutischen Herstellung?

Nein. Die Validierung stellt sicher, dass ein Prozess konsistent arbeitet, während die Verifizierung bestätigt, ob bestimmte Anforderungen erfüllt sind.

4. Welche Stadien hat die Prozessvalidierung?

Die Prozessvalidierung umfasst in der Regel drei Hauptschritte: Prozessdesign, Prozessquantifizierung und fortlaufende Prozessverifizierung. Zusammen stellen sie sicher, dass der Prozess kontinuierlich Produkte liefert, die die spezifischen Standards erfüllen.

5. Wie verändert Continuous Manufacturing die Validierung?

Continuous Manufacturing verändert die chargenweise Validierung hin zu einer kontinuierlichen schrittweisen Validierung. Daher wird der Prozess zu (scheinbar) zufälligen oder vordefinierten Zeitpunkten statt in Chargen analysiert und validiert.