Der Autor: Dr. Robert Klein, Applikationswissenschaftler im Vertrieb, Horiba Scientific
Die Raman-Spektroskopie ist eine Technologie mit einer langen Erfolgsgeschichte im Bereich der Arzneimittelentwicklung. Jedoch fehlte bisher der entscheidende Schritt hin zur konkurrenzfähigen Etablierung dieser Technik auch in der pharmazeutischen Produktion. Dieser kann nun mit der erfolgreichen Entwicklung der Transmissions-Raman-Spektroskopie (TRS) zielgerichtet gegangen werden, da diese Methode ein Messverfahren bietet, das die Untersuchung von Tabletten und Arzneimittelkapseln als Ganzes ermöglicht. Es überrascht daher nicht, dass die Pharmabranche rege Aktivitäten unternimmt, TRS an entscheidenden Schnittstellen in Produktion und Qualitätskontrolle zu etablieren, um somit die Zeit zwischen Produktionsabschluss und Auslieferung der Ware nachhaltig zu verkürzen.
Wirtschaftlicher Druck, die Bedürfnisse von Patienten und die Anforderungen des öffentlichen Gesundheitssystems sind die maßgeblichen Triebfedern beim Setzen neuer Maßstäbe in der Herstellung pharmazeutischer Produkte. Genannt seien hier diverse Regulierungsmaßnahmen der US-amerikanischen Lebensmittelüberwachungs- und Arzneimittelzulassungsbehörde FDA wie die sogenannte PAT-Initiative oder Aktivitäten in den Bereichen Quality by Design (QbD) und Quality Risk Management durch Inkrafttreten der ICH-Richtlinien Q8, Q9 und Q10. Die Etablierung neuer Messroutinen erfolgt dabei fast ausschließlich bereits in der Entwicklungsphase, in der die entscheidenden Qualitätsmerkmale (CQA) definiert werden. Einerseits werden zwar traditionelle Messverfahren auch in Zukunft wichtig sein, um grundlegende Qualitätsstandards zu gewährleisten, aber andererseits werden deutlich präzisere Maßgaben auch nach deutlich präziseren Verfahren verlangen. Diese Messverfahren sind wichtige Schlüsselelemente, wenn es darum geht, Produktionsabläufe und die Qualität der Endprodukte beim Patienten zu verbessern.
Obwohl der Einsatz kompletter messtechnischer Lösungen aufgrund von Herausforderungen im Zuge der Implementierung in den Produktionsprozess schwierig bleibt und weil die gewonnenen Messergebnisse noch gewissen Limitierungen unterworfen sind, verdrängen spektroskopische Messinstrumente mehr und mehr die traditionellen In-process- und At-line-Messverfahren.
Der Erfolg der Raman-Spektroskopie in der pharmazeutischen Forschung und Entwicklung beruht vor allem auf der Möglichkeit, Materialien zu analysieren, aber auch die Produkt- und Fertigungsentwicklung maßgeblich zu unterstützen und zu optimieren. Veröffentlichungen bezüglich der Nutzung von Raman-Spektroskopie in der frühen Phase der Produktentwicklung einerseits, wie z. B. zur Strukturverifizierung oder zur Identifikation von Substanzen und Morphologien von Arzneimitteln, sowie in der Spätphase der Produktentwicklung andererseits, wenn ganze Tabletten bzw. deren Bestandteile zu visualisieren und zu analysieren sind, belegen den vermehrten Nutzen dieses optischen Messverfahrens für die gesamte Fertigungsumgebung.
