Come eseguire la mappatura della temperatura dei ripiani nella liofilizzazione

Perché la mappatura della temperatura dei ripiani è importante

Verifica l’uniformità della temperatura dei ripiani su tutti i ripiani

Nella liofilizzazione farmaceutica, la temperatura dei ripiani è uno dei parametri di processo più critici. Il calore fornito attraverso i ripiani influenza direttamente la velocità di sublimazione e quindi l’efficienza e la sicurezza del processo di liofilizzazione.

Eseguendo la mappatura della temperatura dei ripiani, puoi verificare l’uniformità della temperatura su tutti i ripiani e garantire un trasferimento di calore costante per ogni flacone nel tuo lotto.

Questi studi aiutano anche a identificare le variazioni di temperatura e a confermare che il liofilizzatore funzioni secondo le specifiche.

Previeni il collasso del prodotto e ottimizza le prestazioni di essiccazione

Una scarsa uniformità della temperatura dei ripiani può portare a condizioni di essiccazione non uniformi. Se la temperatura del prodotto supera la temperatura di collasso (o punto eutettico), la struttura del prodotto può collassare e compromettere l’intero lotto.

D’altra parte, temperature troppo basse possono prolungare significativamente il tempo di essiccazione e ridurre l’efficienza del processo.

Eseguendo una corretta mappatura dei ripiani, puoi garantire che il prodotto rimanga entro limiti di processo sicuri e che il ciclo di liofilizzazione funzioni in modo efficiente e affidabile.

Linee guida normative per la distribuzione della temperatura dei ripiani

Gli studi di distribuzione della temperatura dei ripiani sono citati nella ISO 13408-3 (Lavorazione asettica di prodotti sanitari – Liofilizzazione). La norma fornisce le seguenti indicazioni:

Linee guida ISO 13408-3

• Gli studi di distribuzione della temperatura dei ripiani devono essere eseguiti per identificare le variazioni tra ripiani e all’interno dei ripiani e dimostrare la conformità alle specifiche.
• Idealmente questi studi dovrebbero essere eseguiti con la camera a pressione atmosferica e includere un intervallo di temperature che rifletta sia le fasi di riscaldamento che di raffreddamento del ciclo di liofilizzazione.
• Il numero di sensori di temperatura utilizzati deve essere specificato.

7 capacità indispensabili per le apparecchiature di misurazione nella liofilizzazione

Per eseguire una mappatura affidabile della temperatura dei ripiani, hai bisogno di apparecchiature di misurazione progettate per operare nelle condizioni impegnative all’interno di un liofilizzatore.

Durante la mappatura, i sensori devono misurare accuratamente la temperatura superficiale operando sotto vuoto e in un ampio intervallo di temperature. Il sistema giusto ti permetterà di monitorare la temperatura dei ripiani senza interferire con il processo di liofilizzazione stesso.

Quando selezioni il tuo sistema, assicurati che fornisca:

1. Sensori di superficie minimamente invasivi
   I sensori devono essere non conduttivi, minimamente invasivi e non autoriscaldanti, con una punta di misurazione a punto singolo che può essere posizionata a contatto diretto con la superficie del ripiano.
2. Tecnologia di misurazione wireless
   Un data logger wireless per liofilizzazione ti consente di posizionare i sensori direttamente all’interno della camera senza far passare cavi attraverso la parete del liofilizzatore, il che potrebbe compromettere la tenuta del vuoto.
3. Contatto diretto con la superficie del ripiano
   Il sistema dovrebbe utilizzare sensori a termocoppia piccoli e sostituibili che consentano il contatto diretto con la superficie del ripiano per garantire un accurato trasferimento di calore
4. Design compatto del logger
   I data logger wireless dovrebbero idealmente corrispondere alle dimensioni dei flaconi standard. Questo li rende adatti per liofilizzatori con sistemi automatizzati di carico e scarico dei flaconi comunemente utilizzati nella produzione farmaceutica.
5. Ampio intervallo operativo
   Il tuo sistema di misurazione dovrebbe funzionare in modo affidabile nell’intero intervallo di temperature di liofilizzazione, tipicamente da -60 °C a +60 °C, e a pressioni fino a 0,001 hPa.
6. Funzionamento automatico per cicli lunghi
   I cicli di liofilizzazione possono durare diversi giorni. Il tuo sistema di misurazione deve essere in grado di funzionare completamente in modo automatico, misurando, memorizzando e visualizzando continuamente i dati.
7. Monitoraggio multiparametrico
   Idealmente, il sistema dovrebbe consentirti di misurare sia la temperatura dei ripiani che la temperatura del prodotto, fornendo una comprensione più completa del processo di liofilizzazione.

5 passaggi per eseguire la mappatura della temperatura dei ripiani nella liofilizzazione

Eseguire la mappatura della temperatura dei ripiani ti aiuta a verificare l’uniformità e confermare un trasferimento di calore costante nell’intero liofilizzatore.

Passaggio 1. Definisci la distribuzione delle misurazioni
Inizia posizionando cinque punti di misurazione su ogni ripiano:

• Uno in ogni angolo
• Uno al centro

Assicurati di eseguire misurazioni su tutti i ripiani per rilevare sia le variazioni tra ripiani che all’interno dei ripiani.

Passaggio 2. Misura sia i ripiani carichi che quelli vuoti
La distribuzione della temperatura dei ripiani può cambiare a seconda che il prodotto sia presente. Dovresti quindi eseguire studi di mappatura su:

• Ripiani completamente carichi (o prodotto placebo)
• Ripiani vuoti

Passaggio 3. Rifletti le condizioni reali della camera
Assicurati che le tue misurazioni riflettano le condizioni operative effettive del liofilizzatore.

• Durante le temperature della fase di raffreddamento, le misurazioni dovrebbero essere eseguite a pressione ambiente.
• Durante le temperature della fase di riscaldamento, le misurazioni dovrebbero essere eseguite sotto vuoto.

Passaggio 4. Copri l’intero intervallo di temperature
La mappatura della temperatura dei ripiani dovrebbe coprire l’intero intervallo di temperature operative del liofilizzatore.

Le misurazioni della fase di raffreddamento dovrebbero estendersi dalla temperatura ambiente fino al punto di congelamento più basso, ben al di sotto del punto eutettico o della temperatura di collasso. Le misurazioni della fase di riscaldamento dovrebbero estendersi fino alla temperatura massima dei ripiani utilizzata durante l’essiccazione secondaria.

Passaggio 5. Garantisci un’elevata accuratezza di misurazione
Con un’elevata accuratezza di misurazione, puoi:

• Identificare i gradienti di temperatura sui ripiani
• Mantenere margini di sicurezza rispetto alla temperatura di collasso
• Ottimizzare la velocità di sublimazione
• Proteggere la qualità del prodotto
• Una mappatura affidabile dei ripiani garantisce processi di liofilizzazione stabili ed efficienti.

Esempio di studio di mappatura della temperatura dei ripiani

Per illustrare come eseguiresti questo in pratica, considera il seguente esempio.

• Un’azienda farmaceutica liofilizza un prodotto in flaconi utilizzando:
• Un liofilizzatore con 10 ripiani
• Un prodotto con una temperatura di collasso di -15 °C
• Una temperatura massima consentita dei ripiani durante l’essiccazione secondaria di +35 °C

Misurazioni della fase di raffreddamento (pressione ambiente)
La temperatura dei ripiani viene misurata a pressione ambiente. Per ogni ripiano vengono utilizzati cinque punti di misurazione:

• Quattro angoli
• Un centro

Questo si traduce in 50 data logger (10 ripiani × 5 punti).

Temperature misurate a pressione ambiente:

• +25 °C
• 0 °C
• -20 °C

Misurazioni della fase di riscaldamento (vuoto)
Durante il riscaldamento, le misurazioni vengono eseguite sotto vuoto. Anche in questo caso, 50 data logger sono distribuiti sui ripiani.

Temperature misurate sotto vuoto:

• -20 °C
• 0 °C
• +20 °C
• +40 °C

Valutazione dell’uniformità della temperatura dei ripiani
I profili di temperatura risultanti vengono analizzati per identificare:

• Variazioni tra ripiani
• Variazioni all’interno dei ripiani

I dati vengono quindi confrontati con le specifiche del produttore per determinare se il liofilizzatore soddisfa i criteri di prestazione richiesti.

Soluzioni Ellab per la liofilizzazione

Per gestire la mappatura dei ripiani, il controllo dei lotti e la convalida dei liofilizzatori, Ellab offre il sistema di data logger wireless TrackSense® LyoPro.

I data logger TrackSense LyoPro sono progettati specificamente per applicazioni di liofilizzazione e consentono misurazioni affidabili in condizioni di processo impegnative.

Con le soluzioni Ellab, puoi supportare la mappatura affidabile dei ripiani e le misurazioni in-vial utilizzando:

• Tappi speciali, sensori e alloggiamenti per logger costruiti appositamente
• Puck di contatto per misurazioni accurate della temperatura dei ripiani
• Software conforme a FDA 21 CFR Part 11 con report di riepilogo della convalida automatizzati
• Dati in tempo reale e visualizzazione del processo di liofilizzazione
• Sensori che possono essere calibrati dall’utente
• Audit trail completo, integrità dei dati e controllo utente
• Calcoli statistici su schermo, allarmi di limite, mappe di calore e grafici

Queste capacità rendono il sistema TrackSense LyoPro particolarmente adatto come data logger wireless per liofilizzazione, consentendoti di misurare accuratamente le temperature dei ripiani e del prodotto mantenendo l’integrità della camera del liofilizzatore.

Convalida – Il metodo Ellab

Con oltre 400 esperti formati in tutto il mondo, abbiamo le competenze per supportarti in ogni processo, ovunque nel mondo. Domani!

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