Pharmawasser qualifizieren: WFI und PW im Griff

Kein anderer Rohstoff wird in der Arzneimittelherstellung so oft eingesetzt und so intensiv überwacht wie Wasser. Purified Water (PW) und Water for Injections (WFI) berühren fast jeden Prozess, von der Reinigung bis zur Formulierung. Entsprechend genau schaut die Regulatorik hin, wenn ein Wassersystem qualifiziert werden soll, denn ein Fehler im Wasser trifft die gesamte Produktion.

Was das Arzneibuch verlangt

Die Anforderungen an die Wasserqualität stehen in den Monographien des Europäischen Arzneibuchs (Ph. Eur.), etwa für Purified Water und Water for Injections. Überwacht werden unter anderem die Leitfähigkeit und der gesamte organische Kohlenstoff (TOC) sowie mikrobiologische Grenzwerte; für WFI kommen strenge Endotoxin-Grenzwerte hinzu. Der wesentliche Unterschied liegt in dieser mikrobiologischen und endotoxinbezogenen Reinheit: WFI ist die anspruchsvollste Wasserqualität und dient der Herstellung von Parenteralia.

Erzeugung ohne Destillationszwang

Seit 2017 erlaubt das Ph. Eur. die WFI-Erzeugung auch ohne Destillation, sofern ein gleichwertiges Verfahren wie eine Umkehrosmose in geeigneter Kombination eingesetzt und entsprechend überwacht wird. Diese Öffnung hat die Anlagenlandschaft verändert, ohne die Qualitätsansprüche zu senken. Wer eine membranbasierte Erzeugung wählt, übernimmt dafür eine höhere Verantwortung für die kontinuierliche Überwachung, weil die thermische Sicherheit der Destillation entfällt.

Lagerung und Verteilung entscheiden

Ein Wassersystem ist mehr als seine Erzeugung. Kritisch sind vor allem Lagerung und Verteilung, wo Biofilm und Verkeimung entstehen. Bewährte Konstruktionsprinzipien adressieren das an der Wurzel:

• Kontinuierlich zirkulierende Ringleitungen statt Totzonen, mit turbulenter Strömung.
• Einhaltung der Totraumregel an Abzweigen, um stehende Volumina zu vermeiden.
• Sanitisierbarkeit durch Heisslagerung, Heisswasser oder Dampf; orbital geschweisste, passivierte Edelstahloberflächen.

Wer diese Prinzipien in der Auslegung ignoriert, kämpft später im Betrieb dauerhaft gegen mikrobiologische Befunde und beginnende Rouging-Erscheinungen.

Das Drei-Phasen-Modell der Qualifizierung

Die Leistungsqualifizierung von Pharmawasser folgt einem etablierten Drei-Phasen-Ansatz, wie ihn unter anderem die WHO beschreibt:

• Phase 1: über zwei bis vier Wochen intensive Beprobung aller Entnahmestellen, um das System kennenzulernen und die Betriebsparameter festzulegen. Noch keine Produktionsfreigabe.
• Phase 2: erneut zwei bis vier Wochen, um zu bestätigen, dass das System bei Betrieb nach den definierten Verfahren konsistent Wasser der geforderten Qualität liefert.
• Phase 3: über ein Jahr, um jahreszeitliche Einflüsse, etwa Temperaturschwankungen des Speisewassers, abzudecken.

Ein Wassersystem beweist seine Zuverlässigkeit nicht in Wochen, sondern über ein ganzes Jahr.

Der Betrieb entscheidet

Mit der bestandenen Phase 3 ist ein Wassersystem qualifiziert, nicht fertig. Ein laufendes Monitoring mit Trending von Leitfähigkeit, TOC und Keimzahlen erkennt eine schleichende Verkeimung früh, oft bevor ein Grenzwert erreicht wird. Ebenso wichtig ist eine repräsentative Probenahme an den tatsächlichen Entnahmestellen (Point of Use). Sanitisierungszyklen, Alarm- und Aktionsgrenzen sowie die regelmässige Bewertung der Trends halten den qualifizierten Zustand über Jahre.

Was am Ende zählt

Ein gut ausgelegtes und sauber qualifiziertes Wassersystem ist über Jahre unauffällig, und genau das ist das Ziel. Vispact unterstützt bei Auslegung, Qualifizierung und Monitoring von PW- und WFI-Systemen mit dem Blick des operativen Betriebsengineerings, das die Anlage im laufenden GMP-Betrieb kennt.