Die Rolle von CCIT bei der Sicherstellung der Sterilität von injizierbaren Arzneimitteln

Container Closure Integrity Tests (CCIT) spielen eine entscheidende Rolle in der Qualitätssicherung der Pharmaindustrie – insbesondere bei injizierbaren Arzneimittel. Sie sind ein grundlegender Bestandteil der Patientensicherheit und des Gesundheitsschutzes. Schon kleinste Leckagen in der Verpackung können die Sterilität gefährden, was zu Kontamination, Patientenschäden oder kostspieligen Rückrufen führen kann.

 

Wie kann CCIT also die Sterilität gewährleisten und gängige Verpackungsarten für Injektionsmittel prüfen? Und welche Prüfverfahren eignen sich am besten, um Mikro-Leckagen zu identifizieren, die ein Risiko für die Produktsicherheit darstellen?

Warum ist Sterilität bei Injektabilia so wichtig?

Injektionspräparate – auch parenterale Produkte genannt – umgehen die natürlichen Abwehrmechanismen des Körpers wie den Verdauungstrakt oder die Hautbarriere. Daher sind sie besonders anfällig für mikrobielle Verunreinigungen, die schwerwiegende gesundheitliche Folgen haben können, von lokalen Infektionen bis hin zu Sepsis.

Reale Fallbeispiele:

• 2007: Ausbruch von Exophiala-Pilzinfektionen in den USA, verursacht durch kontaminierte Schmerzmittel – Grund: undichte Vials.
• 2012: Vorfall im New England Compounding Center – mangelhafte Sterilitätskontrollen führten zu einem Ausbruch von Pilzmeningitis mit über 60 Todesfällen.

Solche Fälle zeigen, wie unverzichtbar validierte und hochsensitive CCIT-Methoden in der Herstellung parenteraler Produkte sind.

Welche Verpackungstypen sind üblich bei Injektabilia?

Typische Verpackungsaren für injektierbare Arzneimittel sind: 

• Glas-Vials (lyophilisiert oder flüssig)
• Vorgefüllte Spritzen (PFS)
• Autoinjektoren
• Kartuschen (z. B. für Pens)
• Ampullen
• Infusionsbeutel (IV-Bags)
• BFS-Flaschen (Blow-Fill-Seal)

 

Jeder dieser Behältnisse stellt eigene Anforderungen an die Dichtheit:

• Vials: Dichtigkeit durch Bördelkappe und Stopfen
• PFS: Keine Leckage durch Kolben und Nadelschutz
• Kartuschen: Präzise Abdichtung an beiden Enden
• BFS-Flaschen: Kritischer Punkt zwischen Verschluss und Versiegelung

 

Diese Besonderheiten sind bei der Auswahl einer geeigneten CCIT-Methode entscheidend.

Die besten CCIT-Methoden zur Erkennung von Mikroleckagen

Richtlinien wie USP <1207> und EU GMP Annex 1 empfehlen den Einsatz deterministischer und quantitativer Prüfmethoden – statt probabilistischer Methoden wie Farbstoff- oder Mikrobenprüfung. Deterministische Verfahren liefern objektive, reproduzierbare und messbare Ergebnisse. So lassen sich Leckagen exakt quantifizieren und digitale Daten zur Prozessüberwachung, Trendanalyse und Dokumentation erzeugen.

1. LFC method® (Erweiterte Vakuumabfall Technologie)

• Funktionsweise: Druckdifferenz zeigt Leckagen – auch bei flüssigkeitsbedeckten Stellen.
• Vorteile: Nicht-destruktiv, sensitiv bis 1.0e–03 mbar*l/s, inline und im Labor einsetzbar.
• Behältertypen: Vials, Kartuschen, Ampullen, IV-Bags, PFS, BFS, Autoinjektoren.
• Produkte: Flüssige, lyo- und alkoholhaltige Produkte.
• Normen: USP <1207>, EU GMP Annex 1.

2. Vakuumabfall Technologie

• Funktionsweise: Druckabfall im Prüfkammerraum zeigt Leckage.
• Vorteile: Nicht-destruktiv, ideal für starre Behälter, quantitative Ergebnisse.
• Behältertypen: Glasvials, Medizinprodukte.
• Produkte: Pulver, Lyophilisate.
• Normen: USP <1207>, EU GMP Annex 1, ASTM F 2338.

3. Druckabfall Technologie

• Funktionsweise: Gastransfer in den Container wird durch Druckverlust erkannt.
• Vorteile: Systemintegrität ohne Veränderung des Kopfraums prüfbar.
• Behältertypen: Glasampullen und -Vials.
• Produkte: Nicht verdampfbare Flüssigkeiten (z. B. Öle, toxische Substanzen).
• Normen: USP <1207>, EU GMP Annex 1.

4. Force Decay Technologie

• Funktionsweise: Kräfteveränderung an Schweißstellen (Ports) zeigt Leckagen.
• Vorteile: Ideal für flexible Verpackungen und Hochdurchsatztests.
• Behältertypen: IV-Bags in verschiedenen Größen.
• Produkte: Flüssigprodukte.
• Normen: USP <1207>, EU GMP Annex 1.

5. Headspace Analyse (HSA)

• Funktionsweise: Gaszutritt im Kopfraum wird über die Zeit gemessen.
• Vorteile: Erkennt auch temporäre Leckagen, bis zu zwei Gase (z. B. O₂, CO₂).
• Behältertypen: Vials, Ampullen, PFS, Autoinjektoren, BFS.
• Produkte: Sauerstoffempfindliche Formulierungen, lyophilisiert, flüssig, fest.
• Normen: USP <1207>, EU GMP Annex 1.

Wann welche CCIT Methode einsetzen?

Container Type	Recommended Method	Notes
Glas Vials, Ampullen	LFC method®, Vakuumabfall, Druckabfall,  HSA	Vakuumabfall eignet sich hervorragend für starre Behälter; HSA ist nützlich für sauerstoffempfindliche Produkte. Die erste Inline-CCIT-Methode unter Verwendung von HSA in Kombination mit Bombing wurde für Ampullen entwickelt.
Vorgefüllte Spritzen	LFC method®, HSA	Um die Sterilität zu gewährleisten, ist es unerlässlich, dass der Stopfen durch das erzeugte Vakuum nicht verschoben werden kann.
Kartuschen	LFC method®	Der Vakuumabfall für starre Formate ermöglicht eine schnelle Inline-Prüfung für kleine Volumina. Um die Sterilität zu gewährleisten, muss sichergestellt werden, dass der Stopfen durch das erzeugte Vakuum nicht bewegt werden kann.
Autoinjektoren	LFC method®, HSA	HSA ist nur möglich, wenn ein sichtbarer Kopfraum vorhanden ist.
IV Bags / Beutel	Kraftsensor, LFC method®	Flexible, oft großvolumige Behälter erfordern schonende und dennoch präzise Methoden.
BFS-Flaschen	LFC method®, HSA	HSA ist ideal, um die Sterilität zwischen dem Stopfen und der Deckelfolie zu überprüfen.

Vorteile differenzdruckbasierter Methoden für Injizierbare Anwendungen

Differenzdruckbasierte Dichtheitsprüftechnologien, wie beispielsweise Vakuumabfall- und Kraftsensormethoden, bieten einen robusten und deterministischen Ansatz zur Sicherstellung der Verschlussintegrität von Behältern für injizierbare Arzneimittel. Diese Methoden funktionieren durch die Erkennung kleinster Druckänderungen in einer versiegelten Kammer oder an einer Sensorschnittstelle, die auf das Vorhandensein einer Undichtigkeit hinweisen können.

Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:

• Zerstörungsfreie Prüfung, die eine 100-prozentige Inspektion ohne Beschädigung des Produkts ermöglicht
• Hohe Empfindlichkeit gegenüber Mikro-Lecks, insbesondere bei starren Behälterformaten
• Vielseitigkeit für eine Reihe von Verpackungsformaten, darunter Vials, Spritzen, Kartuschen, IV-Beutel und BFS-Flaschen
• Deterministische und quantitative Ergebnisse in Übereinstimmung mit USP<1207> und EU GMP Anhang 1
• Keine Notwendigkeit für Spurengase oder modifizierten Kopfraum, wodurch die Produkt- und Verpackungsintegrität erhalten bleibt
• Digitale Datenausgabe zur Unterstützung von Audit-Trails, Echtzeitüberwachung und behördlichen Einreichungen gemäß 21 CFR Teil 11

WILCO's Ansatz zur Dichtheitsprüfung

Bei der WILCO AG haben wir uns der Bereitstellung fortschrittlicher, zerstörungsfreier Lösungen zur Dichtheitsprüfung verschrieben, die höchste Standards für die Integrität von Behälterverschlüssen (CCI) für eine Vielzahl von pharmazeutischen Verpackungsformaten gewährleisten. Unser Ansatz konzentriert sich auf die Bereitstellung deterministischer und quantitativer Prüfverfahren, die den gesetzlichen Anforderungen und den Best Practices der Branche entsprechen. Mit der Erfindung der LFC-Methode® hat WILCO einen neuen Branchenmaßstab für die Dichtheitsprüfung gesetzt.

Engagement für Innovation und Qualität

Mit über 50 Jahren Erfahrung ist WILCO weiterhin Vorreiter bei der Weiterentwicklung von Dichtheitsprüftechnologien und stellt sicher, dass unsere Kunden von modernsten Lösungen profitieren, die die Produktsicherheit und Compliance verbessern. Gerne evaluieren wir die für Ihre Produkte am besten geeignete Prüfmethode.