2021 PDA & FDA 합동 Regulatory Conference(9월 27 ~ 29일)는 과학 분야에서 중요한 행사인 Pfizer-BioNTech 코로나19 백신 개발 사례 연구를 발표할 수 있는 좋은 기회였습니다. 백신은 기존의 포장 시스템(즉, 바이알, 고무전, 알캡 등)을 사용하여 저온 저장 조건에서 저장 및 유통됩니다. 기존의 포장 시스템을 사용하고 극한의 온도에서 container closure integrity(CCI)을 보장하는 기능을 통해 공중 보건 요구 사항을 충족하는 백신의 대량 생산 및 유통이 가능해졌습니다.
회의 참가자들의 큰 관심은 CCI 프로그램에 사용된 의학적, 과학 기반 접근 방식의 적용이었습니다. Pfizer의 Michael Edey, Anna(Abriana) Rozentsvayg와 Lighthouse Instruments의 Derek Duncan이 이에 대한 내용을 발표했습니다.
프레젠테이션은 BNT162 mRNA 백신에 기반한 사례 연구에 초점을 맞추었으며 다음 주제를 다뤘습니다.
* 강력하고 신속한 패키지 개발을 위해 QbD(Quality-by-Design) 원칙을 사용한 품질 위험 관리(QRM) 접근 방식 적용
* CCI를 보장하기 위한 강력한 과학 기반 데이터 생성
* 기본 패키징 구성 요소에 대한 속성 및 차원 보고서에 대한 데이터 분석 사용
* container closure integrity 및 구성 요소 변경에 대한 업계의 공급 제약 및 FDA 지침
패널 토론 중에 과학에 기반한 의학적 접근 방식에 대한 상당한 열광이 생겼습니다. 패널 멤버로는 Regulatory Compliance Associates Inc.의 Distinguished Fellow인 Susan J. Schniepp 및 FDA의 Sr. Scientific Advisor인 Patricia F. Hughes , PhD 및 Edey가 있습니다.
패널은 양질의 데이터 생성 및 표시가 프로세스에 대한 결정을 어떻게 지원할 수 있는지 논의했습니다. 또한, 그들은 특히 잘 관리되고 분석이 수반되는 경우 제시된 그러한 데이터가 어떻게 설득력 있는 사례를 만드는지 고려했습니다.
의학적이고 과학 기반 접근 방식은 검증된 결정론적 CCI 테스트 방법의 사용, 테스트 계획을 생성하기 위한 QbD의 적용, 빈 바이알에 대한 CCI testing(CCIT) 사용 및 Vial sealing process의 적격성 평가를 위한 residual seal force(RSF)을 제시했습니다. 제어 전략뿐만 아니라 강력한 CCI 개발 및 검증 데이터 생성에 기초한 제품 라이프사이클의 제조 단계에서 CCI 샘플링의 제한 또는 제외 개념도 검토되었습니다. 이러한 모든 관리와 의사결정의 근거는 위험평가에 문서화되었습니다.
초저온 조건에서 CCI 유지
Lighthouse와 Pfizer는 초저온 유통 조건에서 CCI 테스트를 수행할 수 없다는 점을 감안할 때 초저온 유통 보관 및 유통 중 CCI 유지 관리를 입증하는 방법에 중점을 둔 프로젝트에서 협력했습니다. 프레젠테이션은 헤드스페이스의 가스를 측정하는 것에 관련하여 저온 저장 중 누출 위험에 대해 다음과 같이 자세히 설명했습니다.
* BNT162 mRNA 백신은 쉽게 구할 수 있는 기존의 기본 포장 구성 요소인 바이알/고무전/알캡을 사용합니다. 고무전은 유리 전이 온도(Tg) 이하에서 탄성을 잃을 수 있으며 구성 요소의 수축으로 인해 바이알과 고무전 사이에 잠재적인 계면 간격이 생겨 CCI가 잠재적으로 손실될 수 있습니다.
* 극저온의 온도로 인한 CCI Fail은 바이알이 원래의 조건으로 되돌아갈 때 재밀봉이 일어나기 때문에 일시적입니다. 저온의 유통 공정에서 드라이아이스는 취급 및 운송에 자주 사용됩니다. CCI 실패의 경우 CO2 가스가 바이알의 헤드스페이스로 유입됩니다. 바이알을 드라이아이스에서 떼어내면 내부에 갇힌 차갑고 밀도가 높은 CO2 가스가 온도가 상승함에 따라 팽창하여 과압 및 제형의 pH 변화와 같은 기타 잠재적 위험을 유발할 수 있습니다.
배포된 테스트 방법은 다음과 같습니다.
- 누출로 인한 헤드스페이스로의 가스 유입을 측정하는 비파괴 결정론적 CCIT 기술인 CCIT용 레이저 기반 헤드스페이스 분석(Laser-based headspace analysis for CCIT).
- Residual seal force(RSF) 테스트는 압축된 고무전의 Flange가 Al-cap을 Crimping 후 바이알 표면에 가해지는 밀봉 공정의 품질을 측정합니다. RSF는 누출 테스트가 아니라 밀봉 품질 테스트입니다(USP <1207>). 특히 저온 보관이 필요한 제품의 경우 밀봉 무결성을 위해 충분한 고무전의 압축이 필수적입니다.
패널 Q&A
패널이 질문한 내용은 다음과 같습니다.
Q: 일반 애플리케이션에서 초저온 보관 중 CCI가 손실되면 어떤 위험이 있습니까?
A: CO2 가스 유입, pH 변화 및 바이알의 과압 가능성이 있으며, 제품을 주사기를 사용하여 취할 때, Plunger 위쪽으로 밀어낼 수 있습니다. 바이알의 제품은 과압의 결과로 고무전의 주사기 구멍에서 제품이 누출 될 수 있습니다. 다만, 저온 저장 조건은 무균 문제의 가능성이 낮습니다.
Q: 규제 기관은 냉장 보관이 필요한 제품의 제조에 CCIT를 요구합니까?
A: 개발 과정에서 생성된 강력한 CCI 데이터의 입력과 함께 위험 평가를 사용하여 테스트 접근 방식을 결정할 수 있습니다.
협력 프로젝트
Derek Duncan은 다음과 같이 언급하면서 해당 주제를 마무리 했습니다.
1. Pfizer의 1차 포장 프로젝트 팀은 BNT162 mRNA 백신의 1차 포장 솔루션을 정의하기 위해 매우 강력하고 데이터 중심적인 접근 방식을 취했습니다.
2. 조정된 네트워크 전체 CCI 전략이 정의되었습니다.
3. QbD 원칙과 위험 관리 접근 방식은 포장 구성 요소 연구, 공정 밸리데이션, 운송 밸리데이션 및 관리 전략을 정의하는 데 사용되었습니다.
4. 이 프로젝트는 매우 데이터 중심적이었습니다. 기본 포장 구성 요소와 바이알 밀봉 프로세스(즉, 헤드스페이스 CCIT, RSF)에서 수만 개의 데이터 포인트가 생성되었습니다.
저자들은 4월 4일부터 6일까지 텍사스주 댈러스에서 열릴 예정인 다가오는 2022 PDA 연례 회의 에서 이 주제에 대한 더 많은 참여와 CCI에 대한 의학적, 과학 기반 접근 방식이 더 광범위하게 채택되기를 기대합니다. 이 주제는 컨퍼런스 프레젠테이션의 일부로 그리고 Packaging Science Interest Group 세션 동안 논의될 예정입니다.
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