PAT在制药行业的重要性

无论是什么工艺，无论是连续或间歇：过程分析技术（PAT）和参数释放是当前制药技术中最热门的话题。PAT的一个例子是确定流化床过程中的干燥终点。安装在线湿度传感器很有意义。

在以前的制药实践中，确定产品是否足够干燥主要是通过离线分析产品或排气的湿度和温度来完成的。由于离线分析需要额外的时间，且温度测量只能间接进行，因此该程序留有很大的改进空间。如果产品没有达到所需的残余湿度，重新启动该过程将产生额外的成本。制药公司可以通过使用在线水分测量系统来大大加快这一过程。此外，在线水分测量系统提高了生产过程的安全性。Christian Knopf是制药厂工程公司Glatt采用的新技术的项目经理，目前正致力于流化床干燥过程的优化。他申明：“目标必须是实现最大的成本效益。其他行业也证明了PAT可以做到这一点。”Christian Knopf正在调查的一件事是在线分析，这将有助于将PAT理论转化为实践：合适的测量和分析方法有助于控制药品生产，从而允许产品的放行，而无需费力的质量控制最终产品。根据PAT倡议，在先前定义的情况下，所谓的参数发布是可能的，过程中与质量相关的参数被监控并记录在目标规范内。为了确定流化床中干燥过程的终点，工厂工程公司使用了微波在线湿度传感器，不仅在其GMP实验室中，而且在靠近德国巴登南部Binzen的Haltingen新创新中心。使用这种传感器有两个明显的好处，因为它不仅可以在产品加工过程中测试待干燥产品的含水量，还可以提供有关产品中水分均匀性的信息。“传感器的微波场允许我们直接观察产品，”克里斯蒂安·克诺普夫解释道。微波传感器穿透沉积的产品，深度可达50毫米，并从颗粒核心进行水分测量。与其他测量方法（如近红外光谱）不同，在线测量过程完全不受传感器上灰尘积聚的影响。另一个好处是不再需要劳动密集型多元数据分析，这大大加快了校准过程。每秒10000个值的测量频率意味着湿度的任何变化也会很快被记录下来。

PAT传感器是根据技术中心的具体要求定制的。为了确保传感器技术真正适用于后续的PAT过程，专家们根据产品和药剂师的要求修改了在线分析。创新中心于2016年秋季开放，是一个测试环境，现有流程在制药行业中并不常见。来自哈尔廷根的专家确信，即使是通过在线分析升级已建立的流程，也会花很多钱。如果我们看看全球的全球化，外包到其他地方的产品肯定能够从PAT中获益。

PAT加快了工艺验证的速度，并允许产品更快地投放市场。将PAT集成到一个过程中，甚至对于一个新产品或扩大规模来说都是值得的。但是在线系统对参数化发布有什么贡献呢？根据Christian Knopf的说法，简单地用在线系统代替离线测量可以为每个批次节省多达20分钟的时间。此外，通过优化流程（例如提前关闭）可以节省更多重要的分钟。制药公司只需计算出每年需要进行多少批生产，就可以意识到投资这种技术有多值得。重要的是要进行广泛的测试，以找出每种情况下可以节省多少时间。在批处理和连续生产过程中集成。在线水分测量被集成到间歇过程和conti机器中，制造商自己的内部控制系统称为Glatt Mega、Eco和conti，符合21 CFR第11部分的要求。在连续过程中，使用PAT方法进行快速控制的必要性尤其重要，比间歇过程更为重要。

水分测量值在干燥质量监测中起着重要的作用，是一个必不可少的参数。该值由控制系统显示在流程图中，可用作监控参数和停机标准。Christian Knopf解释说，“微波传感器的产品可测量湿度高达7%，精度在0.1%到0.2%——绝对足够确定干燥终点。”然而，他补充说，“最好有一个更大的测量范围，能够监测整个造粒过程”。这位专家还认为测量方法还有改进的余地，这种方法可以补偿密度的波动：“将来，可以根据体积的密度进行校准。这将使颗粒的密度得到优化，以便以后压片、筛分和运输。”Knopf确信，在连续和不连续的生产过程中，过程分析技术的使用是成功实施设计质量（QbD）的关键。通过实施经过现场测试的PAT解决方案，我们为客户提供了使其流程更高效、更具成本效益的潜力。