Nitrosamin-Test bei Arzneimitteln: Nachweis krebserregender Verunreinigungen und Nano-Test-Lösungen
Die pharmazeutische Industrie erlebte im Jahr 2018 eine große Krise aufgrund der Verunreinigung durch N-Nitrosodimethylamin (NDMA), die in Blutdruckmedikamenten der „Sartan“-Gruppe festgestellt wurde. Dieser Vorfall führte weltweit zum Rückruf von Millionen von Arzneimitteln und veranlasste die Aufsichtsbehörden zu einer grundlegenden Änderung ihres Ansatzes in Bezug auf Nitrosamin-Tests bei Arzneimitteln. Heute ist die Kontrolle von Nitrosamin-Verunreinigungen zu einem festen Bestandteil der Arzneimittelentwicklung und der Produktionsprozesse geworden.
Nitrosamine sind Verbindungen, deren chemische Struktur eine N-Nitrosogruppe (R1N(-R2)-N=O) enthält. Viele von ihnen haben in Tierversuchen eine starke krebserregende (karzinogene) Wirkung gezeigt. Ihre Bildung in Arzneimitteln kann von zahlreichen Faktoren abhängen, darunter die Synthese der Ausgangsstoffe, der Herstellungsprozess, Verpackungsmaterialien und sogar die Lagerbedingungen. Daher ist eine kontinuierliche Überwachung mittels präziser und zuverlässiger analytischer Methoden unerlässlich, um Patienten nicht diesen schädlichen Verbindungen auszusetzen.
Quellen und Entstehungsmechanismen von Nitrosamin-Verunreinigungen
Nitrosamine können auf verschiedene Weise in Arzneimittel gelangen oder sich darin spontan bilden. Der häufigste Entstehungsmechanismus ist die Reaktion von sekundären oder tertiären Aminen mit salpetriger Säure (HNO₂) oder Nitritsalzen. Diese Reaktion wird unter sauren Bedingungen beschleunigt.
- Aus Rohstoffen stammend: Lösungsmittel, Katalysatoren oder Ausgangsstoffe, die bei der Synthese des pharmazeutischen Wirkstoffs (API) verwendet werden, können Nitrosamin-Verunreinigungen enthalten.
- Prozessbedingt: Bestimmte während der Herstellung verwendete Hilfsstoffe (Excipien) können Nitrit enthalten und mit den Aminen im API reagieren.
- Verpackungsbedingt: Insbesondere Blisterverpackungen, die Druckfarben auf Nitrocellulosebasis enthalten, können die Migration flüchtiger Nitrosamine in das Arzneimittel verursachen.
- Lagerbedingungen: Hohe Luftfeuchtigkeit und Temperatur sind Faktoren, die die Bildung von Nitrosaminen beschleunigen.
Grenzwerte der Aufsichtsbehörden und aktuelle Rechtsvorschriften
Die Europäische Arzneimittelagentur (EMA), die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) und die türkische Behörde für Arzneimittel und Medizinprodukte (TİTCK) haben äußerst niedrige Grenzwerte für Nitrosamin-Verunreinigungen festgelegt. Diese Grenzwerte wurden auf der Grundlage eines „Lebenszeit-Expositionsszenarios“ berechnet und zielen darauf ab, das Krebsrisiko auf einem vernachlässigbaren Niveau zu halten.
Für NDMA, eines der am häufigsten vorkommenden Nitrosamine, wurde die täglich zulässige Aufnahmemenge (AI) auf 96 ng/Tag festgelegt. Dies bedeutet, dass die maximale NDMA-Menge, die in der Tagesdosis eines Arzneimittels enthalten sein darf, bei einem Wert von einem Teil pro Milliarde (ppb) liegt. Um derart niedrige Werte nachweisen zu können, sind hochsensible Analysetechniken erforderlich.
Die Aufsichtsbehörden verlangen von den Inhabern einer Marktzulassung (Zulassungsinhabern), dass sie für alle ihre Produkte eine Risikobewertung durchführen und bei Produkten, bei denen ein Risiko festgestellt wurde, Bestätigungsuntersuchungen durchführen. Dieser Prozess wird in drei Schritten durchgeführt: „Schritt 1: Risikobewertung“, „Schritt 2: Bestätigende Tests“ und „Schritt 3: Änderungsmanagement“.
Häufig überwachte Nitrosamin-Verunreinigungen
- NDMA (N-Nitrosodimethylamin): Eines der häufigsten und stärksten krebserregenden Nitrosamine.
- NDEA (N-Nitrosodiethylamin): Ebenfalls in Arzneimitteln der Sartan-Gruppe und in einigen Antihistaminika nachgewiesen.
- NMBA (N-Nitroso-N-methyl-4-aminobuttersäure): Wurde in Arzneimitteln wie Valsartan nachgewiesen.
- NIPEA (N-Nitrosoethyl-isopropylamin): Wurde in einigen Generika gefunden.
- NDSRI (Nitrosamin-Arzneimittelwirkstoff-bezogene Verunreinigungen): Dies sind Nitrosamine der neuen Generation, die aus dem Wirkstoff selbst stammen und in den letzten Jahren im Fokus standen.
Häufige Nitrosamine und Grenzwerte für die zulässige tägliche Aufnahmemenge (AI)
Die folgende Tabelle fasst die in Arzneimitteln am häufigsten nachgewiesenen Nitrosamin-Verunreinigungen sowie die von den Aufsichtsbehörden festgelegten Grenzwerte für die zulässige tägliche Aufnahmemenge zusammen:
| Bezeichnung des Nitrosamins | Chemische Formel | Täglicher zulässiger Grenzwert (AI) | Karzinogenitätsklasse |
|---|---|---|---|
| NDMA (N-Nitrosodimethylamin) | C₂H₆N₂O | 96 ng/Tag | IARC-Gruppe 2A (wahrscheinlich krebserregend) |
| NDEA (N-Nitrosodiethylamin) | C₄H₁₀N₂O | 26,5 ng/Tag | IARC-Gruppe 2A (wahrscheinlich krebserregend) |
| NMBA (N-Nitroso-N-methyl-4-aminobuttersäure) | C₅H₁₀N₂O₃ | 96 ng/Tag | IARC-Gruppe 2B (möglicherweise krebserregend) |
| NIPEA (N-Nitrosoethyl-isopropylamin) | C₅H₁₂N₂O | 26,5 ng/Tag | IARC-Gruppe 2B (möglicherweise krebserregend) |
Analytische Methoden zur Nitrosaminanalyse
Der Nachweis von Nitrosaminen erfordert aufgrund der niedrigen Nachweisgrenzen im ppb-Bereich (Teile pro Milliarde) äußerst empfindliche analytische Techniken. Herkömmliche HPLC-Verfahren können diese Empfindlichkeit oft nicht gewährleisten.
1. LC-MS/MS (Flüssigkeitschromatographie – Massenspektrometrie)
Derzeit ist dies der Goldstandard für die Nitrosaminanalyse. Dank ihrer hohen Selektivität und Empfindlichkeit lassen sich Nitrosamine selbst in komplexen Arzneimittelmatrizen bei sehr geringen Konzentrationen zuverlässig nachweisen. Der Multi-Reaktions-Monitoring-Modus (MRM) minimiert falsch-positive Ergebnisse, indem er spezifische Ionenübergänge verfolgt.
2. GC-MS/MS (Gaschromatographie – Massenspektrometrie)
Geeignet für flüchtige Nitrosamine (wie NDMA, NDEA). Kann mit Headspace- oder Direkteinspritzungstechniken verwendet werden. Für einige thermisch instabile Nitrosamine ist die Methode jedoch möglicherweise nicht geeignet.
3. HRMS (Hochauflösende Massenspektrometrie)
Ein leistungsstarkes Werkzeug zur Identifizierung und strukturellen Aufklärung unbekannter Nitrosaminverunreinigungen. Spielt insbesondere bei der Entdeckung von NDSRI eine entscheidende Rolle.
GLP-konforme Nitrosamin-Testdienstleistungen mit Nano-Test
Die Durchführung von Nitrosamin-Risikobewertungen und Bestätigungsuntersuchungen für Arzneimittelhersteller erfordert umfangreiches Fachwissen und eine entsprechende Infrastruktur.
Nano-Test ist mit seinen GLP-konformen Analysedienstleistungen in diesem Bereich der zuverlässigste Lösungspartner der Pharmaindustrie.
Beschreibung der Nano-Test-Dienstleistungen
Nano-Test bietet der Arzneimittelindustrie umfassende Dienstleistungen im Bereich der Nitrosamin-Verunreinigungsanalyse an. In unseren nach GLP (Gute Laborpraxis) und ISO/IEC 17025 akkreditierten Laboren werden Analysen durchgeführt, die allen aktuellen Grenzwerten entsprechen, die von der EMA, der FDA und der TİTCK festgelegt wurden.
Unser Leistungsumfang umfasst den Nachweis und die quantitative Bestimmung aller gängigen Nitrosamine, einschließlich NDMA, NDEA, NMBA, NIPEA und NDSRI. Bei unseren Analysen kommen modernste Geräte wie LC-MS/MS, GC-MS/MS und HRMS zum Einsatz. Für jede Analyse werden vollständig validierte Methoden angewendet, die den entsprechenden Pharmakopöe-Monografien und den aktuellen Leitlinien der Aufsichtsbehörden entsprechen.
Als Nano-Test liefern wir nicht nur ein Testergebnis, sondern erstellen auch vollständige und fundierte GLP-Konformitätsberichte, die Sie für Ihre Zulassungsanträge verwenden können und die für Inspektionen zugelassen sind. Wir begleiten Sie in allen Prozessen, von der Risikobewertung bis hin zu den Bestätigungsuntersuchungen.
Die Vorteile von Nano-Test bei der Nitrosamin-Analyse:
- Extrem niedrige Nachweisgrenzen: Nachweisleistung unterhalb des ppb-Bereichs (ng/g) mittels LC-MS/MS.
- Vollständige Validierung: Methodenvalidierung gemäß ICH Q2(R1) und den entsprechenden Leitlinien.
- Schnelle Berichterstattung: Ergebnislieferung innerhalb von 10 Werktagen bei Standardanalysen.
- Fachkundiges Team: Ein Team von Chemikern, das auf Massenspektrometrie und Verunreinigungsprofile spezialisiert ist.
- Verfolgung aktueller gesetzlicher Vorschriften: Sofortige Anpassung an die neuesten, von der EMA und der FDA veröffentlichten Änderungen der Grenzwerte.
Nitrosamin-Verunreinigungen gehören zu den schwerwiegendsten Qualitäts- und Sicherheitsproblemen der pharmazeutischen Industrie. Um die Patientensicherheit zu gewährleisten und die Anforderungen der Aufsichtsbehörden zu erfüllen, ist der Nitrosamin-Test für Arzneimittel mittlerweile keine Option mehr, sondern eine Verpflichtung. Die Auswahl der richtigen Analysemethoden, die lückenlose Validierung und die Berichterstattung der Ergebnisse gemäß GLP-Standards sind von entscheidender Bedeutung.
Nano-Test unterstützt Arzneimittelhersteller mit seiner hochmodernen technologischen Infrastruktur und seinem Expertenteam beim Management von Nitrosamin-Risiken. Lassen Sie Ihre Nitrosamin-Analysen mit der Garantie von Nano-Test durchführen, um einen reibungslosen Zugang Ihrer Produkte zu den globalen Märkten zu gewährleisten.