انواع مختلف آب مورد استفاده در داروسازی

هدف مقاله 

در صنعت داروسازی اصطلاحی رایج وجود دارد: “سیستم‌های آب‌سازی، قلب یک شرکت هستند.” هرگونه آلودگی شیمیایی یا میکروبی در این سیستم‌ها می‌تواند داروها را غیرقابل‌مصرف کند.

در این مجموعه مقالات، به بررسی سیستم‌های آب‌سازی در داروسازی می‌پردازیم. لازم است از واژه «آب» به‌صورت کلی استفاده نکنیم؛ زیرا انواع آب‌های دارویی، بسته به ویژگی‌ها و حساسیت‌های تولید، تفاوت‌های قابل‌توجهی دارند. هدف این مقاله، تبیین تعاریف و کاربردهای مختلف آب دارویی و بررسی تدریجی مفاهیم مرتبط با آب‌سازی است.

در داروسازی، آب ممکن است به‌عنوان افزودنی (Excipient)، حلال داروهای لیوفیلیزه یا برای شست‌وشوی تجهیزات و خطوط تولید استفاده شود. بسته به اینکه آب با دارو تماس مستقیم داشته باشد یا خیر، حساسیت و الزامات کیفیتی آن متفاوت است.

انواع آب‌های دارویی

انواع اصلی آب مورد استفاده در داروسازی شامل موارد زیر است:

1. آب خالص (Purified Water – PW) برای تمیزکاری تجهیزات و محیط‌های تولید استفاده می‌شود. این آب باید از آلودگی‌های شیمیایی و میکروبی عاری باشد و مطابق با استانداردهای فارماکوپه‌ای تولید و کنترل شود.
2. آب قابل تزریق (Water for Injection – WFI) به دلیل استفاده در تزریقات انسانی، بالاترین استانداردهای کیفی را دارد. تولید آن از طریق تقطیر یا اسمز معکوس انجام می‌شود و باید عاری از آلودگی باشد.
3. آب مقطر از طریق تقطیر به دست می‌آید و ناخالصی‌های شیمیایی و میکروبی از آن حذف می‌شود. در فرمولاسیون داروهای حساس کاربرد دارد.
4. آب استخراج گیاهی برای استخراج مواد فعال از گیاهان استفاده می‌شود و کیفیت آن مشابه آب خالص است.

نکته: انتخاب نوع مناسب آب برای هر فرآیند، نقش مهمی در حفظ کیفیت داروها و سلامت بیماران دارد.

تعاریف و کاربردهای کلیدی

1. آب خالص (PW)

• تعریف: از طریق فرآیندهایی مانند اسمز معکوس (RO)، تقطیر یا دی‌یونیزاسیون تولید می‌شود.
• کاربرد: در تولید داروهای غیر استریل، شست‌وشوی تجهیزات و آماده‌سازی محیط‌های آزمایشگاهی.
• الزامات کیفی: باید از نظر میکروبی، شیمیایی و فیزیکی تحت استانداردهای فارماکوپه‌های USP، EP و JP کنترل شود.

2. آب قابل تزریق (WFI)

• تعریف: از طریق تقطیر یا اسمز معکوس با رعایت استانداردهای کیفی بالا تولید می‌شود.
• کاربرد: در تولید داروهای تزریقی، محلول‌های وریدی و شست‌وشوی محیط‌های استریل.
• الزامات کیفی: باید عاری از آلودگی میکروبی و مواد آلی باشد و سطح اندوتوکسین آن مطابق با الزامات فارماکوپه‌ها کنترل شود.

تفاوت‌های کلیدی بین PW و WFI:

• الزامات میکروبی: WFI باید استریل و بدون اندوتوکسین باشد؛ درحالی‌که PW فقط از نظر سطح میکروبی کنترل می‌شود.
• روش تولید: PW با اسمز معکوس، دی‌یونیزاسیون یا تقطیر تولید می‌شود؛ WFI عمدتاً با تقطیر.
• کاربرد: PW در فرمولاسیون‌های غیر تزریقی و شست‌وشو استفاده می‌شود؛ WFI در فرآورده‌های تزریقی و استریل.

استانداردها و الزامات کیفیت

1. راهنماهای کیفی: استانداردهای USP، EP و JP ویژگی‌های کیفی آب را از نظر خلوص، هدایت الکتریکی و کنترل میکروبی مشخص می‌کنند.
2. خلوص آب: طبق استانداردها، TOC آب WFI نباید از 500 میکروگرم در لیتر تجاوز کند و هدایت الکتریکی آن باید کمتر از 1.3 µS/cm در دمای 25°C باشد.
3. pH: آب دارویی معمولاً باید pH بین 5 تا 7 داشته باشد.
4. کنترل میکروبیولوژیکی: تعداد میکروب‌ها در WFI باید کمتر از 10 واحد کلنی در 100 میلی‌لیتر و در PW کمتر از 100 واحد کلنی در هر میلی‌لیتر باشد.
5. روش‌های تولید: تولید PW با RO، دی‌یونیزاسیون و تقطیر انجام می‌شود و WFI عمدتاً با تقطیر یا ترکیب RO و EDI.
6. رعایت مقررات: نظارت بر کیفیت آب تحت نظر نهادهایی مانند FDA و EMA انجام می‌شود.

روش‌های تولید آب دارویی

• اسمز معکوس (RO): حذف ناخالصی‌ها با عبور آب از غشای نیمه‌تراوا.
• دی‌یونیزاسیون (DI): حذف یون‌ها با استفاده از رزین‌های تبادل یونی.
• تقطیر (Distillation): تبخیر و میعان مجدد برای حذف ناخالصی‌ها.
• الکترودیونیزاسیون (EDI): حذف یون‌ها به کمک جریان الکتریکی.

تجهیزات کنترلی: شامل حسگرهای TOC، سنجش رسانایی و کنترل میکروبی است.

کنترل کیفیت آب دارویی

1. آزمون‌های شیمیایی:
   • هدایت الکتریکی (Conductivity)
   • کربن آلی کل (TOC)
   • pH
2. آزمون‌های میکروبی:
   • شمارش میکروبی (Microbial Count)
   • آزمون اندوتوکسین (Endotoxin Test)
3. فرکانس آزمون‌ها:
   • PW: روزانه تا ماهانه
   • WFI: لحظه‌ای (Online Monitoring) یا روزانه

کاربردهای عملی در داروسازی

• PW: شست‌وشوی تجهیزات و تهیه داروهای غیر استریل.
• WFI: تولید محلول‌های تزریقی و فرآورده‌های وریدی.
• آب همودیالیز: تهیه محلول‌های دیالیز برای بیماران کلیوی.

جدول مقایسه:

نتیجه‌گیری

آب دارویی، بسته به نوع محصول و حساسیت فرآیند تولید، دارای انواع مختلفی است که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. انتخاب نادرست یا عدم رعایت استانداردهای کیفی، می‌تواند منجر به آلودگی دارو و به خطر افتادن سلامت بیماران شود. پایبندی به الزامات فارماکوپه‌ها و کنترل مستمر کیفیت، تضمین‌کننده سلامت دارو و اعتماد به تولیدکننده است.

منابع:

• فارماکوپه‌های USP، EP و JP
• استاندارد ISO 3696
• کتاب Pharmaceutical Water Systems، Steven Ostrove
• راهنمای ISPE و PDA درباره سیستم‌های آب‌سازی دارویی