Explorando a Regulamentação do Ozônio e os Valores de Medição

Em Sistemas (Loops) de Água para Injeção (WFI) e Água Purificada em Temperatura Ambiente

O cenário regulatório pode ser confuso de navegar no setor farmacêutico, especialmente quando se trata da regulamentação do ozônio e de novas tecnologias. Embora não seja exatamente nova, a ozonização como método de sanitização está começando a ganhar força na indústria farmacêutica.

As regulamentações estão viabilizando a produção de Água para Injeção (WFI) em temperatura ambiente em todo o mundo, e o aumento dos custos de energia está levando as empresas farmacêuticas a métodos de sanitização mais eficientes. O ozônio é o candidato perfeito para a sanitização graças ao seu processo de geração energeticamente eficiente e à sua eficácia comprovada.

A análise desempenha um papel fundamental no controle de processos e na conformidade regulatória. Embora as farmacopeias globais apresentem diretrizes claras para condutividade, carbono orgânico total (TOC) e biocarga, as informações regulatórias para o ozônio são um pouco mais complexas. Além disso, o setor está familiarizado principalmente com a sanitização térmica, que foi aceita globalmente por décadas, e a mudança para a sanitização em temperatura ambiente pode gerar confusão quanto às análises necessárias para manter controle total sobre o sistema de água.

Neste artigo, abordaremos o complexo cenário das regulamentações do ozônio, juntamente com recomendações de pontos de monitoramento de ozônio para maximizar o controle do sistema e a coleta de dados.

Em relação à Água Purificada e à WFI, a farmacopeia dos EUA não menciona o ozônio nominalmente. No entanto, isso não significa que a sanitização por ozônio seja completamente não regulamentada. A USP afirma no capítulo <1231> que a Água Purificada e a Água para Injeção “não contêm nenhuma substância adicionada”. Como o ozônio é adicionado à água para fins de sanitização, ele deve ser removido antes do uso.

O capítulo <1231> trata de mais do que apenas o ozônio. Por exemplo, uma das primeiras etapas de um sistema de purificação de água é o “amolecimento” da água. Isso é feito usando resinas de troca iônica, nas quais íons duros são removidos da água e substituídos por íons mais suaves, como sódio ou potássio. Como os íons suaves estão sendo adicionados à água, eles devem ser removidos antes que a água seja usada. Essa relação raramente é discutida porque esses íons são removidos com etapas adicionais de purificação. Como o ozônio é aplicado diretamente à água pura antes do uso, é importante cumprir a USP <1231>.

Para comprovar que nenhum ozônio está chegando aos pontos de uso, o ozônio é normalmente enviado por um dispositivo de destruição, geralmente usando luz UV a 185 ou 254 nm, com um sensor de ozônio diretamente a jusante da destruição por UV. Como “nenhuma substância adicionada” deve significar nenhuma substância adicionada que não seja removida de forma suficientemente eficaz, o sensor de ozônio deve indicar zero. Níveis de ozônio abaixo do limite de detecção do sensor são considerados suficientemente removidos.

Embora não haja uma seção da farmacopeia que faça referência às concentrações de ozônio para sanitização ou operação normal, existem regulamentos e limites que afetam indiretamente as sanitizações por ozônio:

A condutividade, o TOC e a biocarga têm limites rigorosos que devem ser cumpridos para permanecer em conformidade com as farmacopeias em todo o mundo.

É impossível ter níveis em conformidade dessas medições sem sanitizações eficazes.

Cada sistema de água deve passar por uma avaliação para identificar um cronograma de sanitização eficaz e o nível de ozônio adequado para uma sanitização correta.

Para resumir os aspectos regulatórios, o ozônio deve ser suficientemente removido antes do uso da água, e a sanitização por ozônio deve ser eficaz o bastante para permanecer dentro dos níveis de conformidade de outras medições compendiais, como condutividade, TOC e biocarga.

Embora a manutenção da conformidade regulatória seja fundamental, o controle de processo também é um papel altamente importante que a análise de ozônio desempenha em sistemas de água farmacêuticos. Ter um entendimento claro do que está acontecendo dentro do sistema de água permite decisões baseadas em dados e medidas proativas, em vez de reativas. Há alguns pontos de medição-chave ao longo do sistema de água que fornecem dados muito úteis, e outros que não serão de muita utilidade. Identificar os pontos de medição corretos é importante.

Obrigatórios por Regulamentação

O primeiro ponto de interesse fica diretamente após o destruidor de UV.

Esse é o único ponto que, tecnicamente, é totalmente obrigatório no sistema de água com ozônio. Sem medir a concentração de ozônio entre o destruidor de UV e os pontos de uso, é impossível comprovar a um auditor ou órgão regulador que o ozônio foi suficientemente removido antes do uso.

Controle de Processo

Embora a regulamentação seja muito importante, o controle de processo não pode ser ignorado. Os dois próximos pontos de interesse são antes do destruidor de UV e no retorno do circuito.

O sensor antes do destruidor de UV costuma ser o sensor responsável por controlar o gerador de ozônio. Por meio de um loop PID, o sensor de ozônio controlará os níveis do sistema durante a operação normal e durante a sanitização. A posição mostrada do sensor oferece a melhor representação do nível de ozônio dentro do tanque de armazenamento. Se esse sensor fosse colocado próximo à saída do gerador de ozônio, o ozônio não estaria bem misturado e não seria representativo dos níveis dentro do tanque de armazenamento.

O sensor de retorno do circuito é importante durante as sanitizações com ozônio. Durante a sanitização, o destruidor de UV será desligado e os pontos de uso serão fechados. Isso permite que a água ozonizada flua por todo o sistema. Os níveis de ozônio também são normalmente aumentados nesse período. Devido à curta meia-vida do ozônio, o sensor de retorno do circuito é necessário para garantir níveis adequados de sanitização no final do circuito de água. Se o circuito for longo, o ozônio pode se degradar a ponto de os níveis de sanitização não serem atingidos no final do circuito, deixando uma seção do tubo sem sanitização. Esse sensor monitorará a água no retorno do circuito para garantir que isso não aconteça.

Sensores Desnecessários

Uma configuração que às vezes é vista apresenta um quarto sensor colocado diretamente após o gerador de ozônio.

Esse sensor não fornece nenhuma informação adicional além do que os três sensores mostrados acima já fornecem. Muitas vezes, a água que sai do gerador de ozônio está altamente concentrada e mal misturada, resultando em uma leitura de ozônio irregular e manutenção prematura do sensor devido à agressividade do ozônio. O sensor que controla o gerador de ozônio geralmente é o sensor antes do destruidor de UV, portanto o quarto sensor contribui pouco para o circuito de ozônio.

Configurações Alternativas

Embora três sensores de ozônio seja o número ideal, dois sensores também são aceitáveis em um sistema de água ozonizada, proporcionando toda a proteção regulatória junto com um excelente controle de processo. No entanto, isso vem com uma ressalva.

Durante a operação normal, os dois sensores monitorarão a destruição pré-UV e pós-UV. O sensor de destruição pré-UV fornece controle de processo para o gerador de ozônio, e o sensor de destruição pós-UV fornece dados que mostram que nenhum ozônio está ultrapassando a destruição por UV.

Durante a sanitização, o sensor de destruição pós-UV monitorará o retorno do loop. Nenhum produto está sendo fabricado enquanto a sanitização está ocorrendo e os pontos de uso estão fechados, portanto o sensor que normalmente monitoraria se o ozônio chega aos pontos de uso pode ser movido para o retorno do loop e servir como garantia de que os níveis de sanitização sejam atingidos no final do loop.

Esse método é aceitável, e nada se perde ao configurar o sistema de ozônio dessa forma. A única consideração é que o sensor precisa mudar qual fluxo está monitorando, seja por meio de um controle de engenharia ou com a troca manual por parte da equipe. Também deve ser levado em conta que o sensor não deve ter um longo trecho de tubulação entre ele e o ponto de medição, pois a meia-vida do ozônio é muito curta.

A produção de Água Purificada Ambiente e de WFI é econômica e confiável. A ozonização é um método de sanitização em rápido crescimento em águas farmacêuticas, e compreender as regulamentações e as sutilezas da analítica de processo ajudará a garantir um sistema de água bem-sucedido.

Para Mais Informações, Consulte os Seguintes Recursos:

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Jared Culbertson

Gerente Global de Produto - Condutividade

Jared Culbertson é um engenheiro dedicado com uma sólida base técnica nos setores de biotecnologia e água na indústria farmacêutica. Ao longo de sua trajetória na METTLER TOLEDO Thornton, ele se tornou uma referência para orientar os aspectos técnicos e sutis da medição de água pura. Ao conectar o gap entre o hardware inovador de sensores e a governança regulatória, Jared garante que os fabricantes tenham as ferramentas e o conhecimento necessários para manter um controle de processo preciso.

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