对于药品的新制造工艺,风险评估预计将在工艺开发过程中进行。风险评估的目的是:
- 识别制造过程中可能出现的对产品质量的潜在风险
- 识别可能影响这些风险的潜在材料和工艺因素
- 确定哪些地方缺乏关于这些风险的知识,以及应该在哪里产生新的知识,以便更充分地理解和描述风险
- 指导基于风险的实验研究计划的设计
- 与主要利益相关者沟通风险
- 协助制定可降低或消除制造过程风险的过程控制策略
使用基于风险的流程开发策略是所谓的核心质量源于设计. ICH Q8、Q9、Q10、Q12 指南概述了这种方法(可在https://ich.org/page/quality-guidelines )。 风险评估是国际协调委员会 (ICH) 指南中描述的整体风险管理方法的一部分ICH Q9 (质量风险管理)。 本指南定义了药品制造商应使用的管理与产品相关的风险的总体方法。 风险管理的要素包括风险评估、风险降低、质量监控和风险审查。

药品开发风险评估的起点是质量目标产品概况 (QTPP)。 QTPP 是对药品质量特性的前瞻性总结,在考虑药品的安全性和有效性的情况下,理想情况下将实现该质量特性以确保所需的质量。下表显示了用于固体口服剂型(片剂)药物产品的简单 QTPP 示例。
QTPP元素
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描述和总结
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剂量
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活性成分剂量为 5 毫克、10 毫克和 20 毫克的片剂剂型。将准确的剂量输送给患者。
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药代动力学
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活性成分在摄入后 30 分钟内很容易被吸收,具有足够的血浆浓度以提供目标功效
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安全
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药物不会因毒性、给药或杂质引起严重的不良事件或副作用
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稳定
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药品是稳定的,预期保质期至少为 24 个月。
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定义了 QTPP 后,可测量并被认为是产品质量指标的药品重要属性列表被确定,并且这些质量属性中的每一个都映射到每个 QTPP 元素。 请注意,质量属性可能与多个 QTPP 元素相关。可以对每个 QTPP 元素进行排序(例如,低、中、高),如果 QTPP 中包含其他目标(例如产品成本或易于制造),这很有用,但通常所有 QTPP 元素都与安全性和有效性相关药品应该排名靠前。
QTPP元素
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秩
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质量属性
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剂量
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高的
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鉴别
片剂重量、脆碎度
化验
内容一致性
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药代动力学
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高的
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解散
片剂硬度和厚度
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安全
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高的
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杂质测定
降解产物测定
微生物纯度
残留溶剂
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稳定
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高的
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含水量
降解产物
解散
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在许多情况下,这些属性被标记为关键质量属性 (CQA)。 CQAs 是已知的直接衡量产品质量的属性,因为它与产品安全性或有效性有关。最初,大多数属性被认为是关键的,直到进一步的研究表明它们可以被认为不是关键的。
每个关键质量属性的影响深度可以在风险量表上进行评级(如下所示,使用 {1,3,9} 评级量表),数字越大表示影响越大。 这允许更好地确定提议的质量属性是否真正关键,以及哪些质量属性与 QTPP 元素最直接相关。

一旦定义了质量目标和属性,风险评估的下一步就是查看制造过程的设计。 通常使用流程图,并列出流程中每个步骤的流程因素。

然后根据它们对每个质量属性的潜在影响(严重性)对这些过程因素进行排名。 该排名基于几个因素,包括以前的研究、类似产品和工艺的经验以及行业预期。 此外,对工艺参数对质量的影响缺乏了解应该与更高的风险等级相关联。 最初,每个过程参数可以被认为是关键过程参数(即直接影响多个 CQA 之一的过程参数)。

作为最后一步,对与每个参数相关的操作风险进行评估。 每个参数根据控制参数出现问题的可能性(发生概率)以及如果无法控制参数将被检测到的可能性(检测不确定性)进行排序。

确定所有这些风险等级后,可以通过将严重性、发生率和检测分数相乘来获得每个过程参数的总体风险分数,以获得风险优先级数 (RPN) 分数。在上面的示例中,涂层步骤工艺参数的 RPN 溶解时喷雾速率为:
(喷雾速率溶解严重性)x(喷雾速率发生)x(喷雾速率检测不确定性)= 9 x 3 x 9 = 243
而制粒步骤工艺参数叶轮溶解速度的 RPN 为
(叶轮速度溶解严重性)x(叶轮速度发生)x(叶轮检测不确定度)= 9 x 1 x 1 = 9
计算所有工艺参数和所有质量属性的 RPN 允许您确定每个工艺参数的 RPN。

RPN 的总和(跨越所有 CQA)以表格或图表的形式显示哪些参数可能对产品质量具有最高风险。


然后,此过程参数风险排名可用作在开发周期中需要密切关注过程的哪些部分以及哪些过程参数的指南。 在上面的示例中,工艺中的涂层步骤具有最多的高 RPN 因素,因此该步骤肯定需要进一步研究和表征。
最终,目标是能够通过以下方式降低与流程相关的风险:
- 进一步了解工艺参数对质量属性的实际影响。 实验设计是帮助执行过程表征和开发过程知识的最常用方法之一。 风险排名还有助于确定哪些因素应包含在您的实验设计中。
- 制定过程控制策略:
- 为每个过程因素确定适当的目标操作条件。
- 确定每个工艺参数应控制的范围以确保产品质量。 这通常表示为经验证的可接受范围 (PAR)。
- 确定应该被视为真正关键的过程因素(排名较低的参数可能被视为不关键)。
- JMP 的刻画器对于解释实验设计的结果和帮助您确定控制策略非常有用。
- 在总结和评估所有过程知识后,更新风险评估。 CPP、目标操作条件和 PAR 的列表构成了风险降低和过程控制策略的核心。 在过程表征过程中获得的知识应该导致与过程相关的风险的总体降低。
我们开发了一个质量源于设计风险评估插件作为帮助从事此类工作的客户的工具。 使用该插件,您可以定义 QTPP 元素、质量属性、流程步骤和相关的流程参数。 这些定义的流程可以保存和重复使用,您可以在保存的流程之间切换。 然后,您可以使用风险排名方法自动创建 RPN 分数报告。 我们希望这个新工具能让您更轻松地完成这项重要的风险评估工作,我们鼓励您下载并试用这个新插件。