TUGAS TEKNOLOGI SEDIAAN STERIL “METODE VALIDASI OVEN”
Disusun Oleh :
Yuvita Dian Damayanti (142210101025) Hilma Imaniar (142210101027) Fajar Jamaluddin Sandhori (142210101085) Joppy Setiawan (142210101087)
BAGIAN FARMASETIKA FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS JEMBER
A. Pendahuluan
Kontaminasi mikroba pada bahan awal hendaklah dihindarkan dan bioburden-nya hendaklah dipantau sebelum proses sterilisasi. Spesifikasi bahan awal hendaklah mencakup persyaratan untuk mikroba bila kebutuhan ini ternyata terindikasi dari pemantauan tersebut. Semua pola dan konfigurasi muatan yang digunakan pada sterilisasi rutin hendaklah divalidasi. Untuk membedakan lot yang sudah disterilkan atau belum sebagai contoh dapat digunakan steritape. Alat sterilisasi yang biasa digunakan adalah oven (pemanasan kering). Udara yang dimasukkan ke dalam oven hendaklah disaring melalui HEPA filter H14 dengan efisiensi 99,995%. Selama pemanasan kering, mikroorganisme dibunuh oleh proses oksidasi. Ini berlawanan dengan penyebab kematian oleh koagulasi protein pada sel bakteri yang terjadi dengan sterilisasi uap panas.
Pada umumnya, sterilisasi panas kering membutuhkan suhu 150°C sampai 170°C selama 1-4 jam. Suhu ini digunakan secara khusus untuk sterilisasi minyak lemak atau cairan anhidrat lainnya. Bagaimanapun juga range 150-170°C digunakan untuk streilisasi panas kering dan lain-lain, sebagai contoh : bahan-bahan gelas, dapat disterilkan pada suhu 170oC.
dimana beberapa serbuk seperti sulfonilamid harus disterilkan pada suhu rendah dan waktu yang lebih lama.
Secara umum, panas kering digunakan untuk sterilisasi alat-alat gelas atau kaca untuk proses produksi secara aseptik. Beberapa bahan yang tidak dapat disterilkan dengan uap, paling baik disterilkan dengan panas kering, misalnya petrolatum jelly, minyak mineral, lilin, wax, serbuk talk. Proses ini dilakukan dalam sebuah oven dengan temperatur sekelilingnya 170°C untuk sterilisasi atau 230-250°C untuk depirogenisasi. Suhu yang digunakan terlalu tinggi untuk wadah plastik. Karena panas kering kurang efisien dibanding panas lembab, pemaparan lama dan temperatur tinggi dibutuhkan. Namun, beberapa mikroba dan endotoksin dengan sterilisasi panas kering seperti oven dapat menunjukkan resistensi akibat inaktivasi, sehingga diperlukan validasi metode dan proses untuk sterilisasi dan depirogenisasi dengan menggunakan oven.
Oven digunakan untuk sterilisasi panas kering biasanya secara panas dikontrol dan mungkin gas atau elektrik gas. Beberapa waktu dan suhu yang umum digunakan pada oven :
170°C (340 F) sampai 1 jam
160°C (320 F) sampai 2 jam
150°C (300 F) sampai 2,5 jam
140°C (285 F) sampai 3 jam Cara Kerja :
1. Bungkus alat-alat gelas dengan menggunakan kertas atau alumunium foil. 2. Atur pengatur suhu oven menjadi 180°C dan alat di sterilkan 2-3 jam. Prinsip Kerja :
1. Oven merupakan alat sterilisasi dengan menggunakan Uap Panas Kering.
2. Protein mikroba akan mengalami dehidrasi hingga terjadi kekeringan, selanjutnya teroksidasi oleh oksigen di udara sehingga menyebabkan matinya mikroba.
Spesifikasi Alat :
2. Tidak semua bahan dapat disterilisasi dengan oven seperti serum, vitamin, antibiotic, dan enzim.
3. Tidak menimbulkan embun/kondensasi pada alat yang disterilisasi karena menggunakan uap panas kering.
4. Dapat digunakan sebagai inkubator
B. Protokol Kualifikasi Kinerja Oven 1. Tujuan
Kualifikasi Kinerja Oven Sterilisator / Depirogenisasi model Corona adalah sebagai tindak lanjut. Kualifikasi Operasional bertujuan untuk menjamin bahwa parameter yang digunakan pada proses sterilisasi dan depirogenisasi telah cukup efektif dan efisien yaitu mampu menunjukkan sterility assurance level berupa penurunan endotoksin minimal 3 log dengan reference standard endotoksin E. coli dan penurunan jumlah mikroba minimal 6 log (metode overkill) pada konfigurasi muatan maksimum dalam wadah / barang yang paling sukar menerima panas yang ditempatkan pada daerah terdingin.
2. Ruang Lingkup
Meliputi proses sterilisasi dan depirogenisasi pada Oven Sterilisator / Depirogenisasi model Corona untuk Konfigurasi Muatan 1 (Ampul 2 ml) dan Konfigurasi Muatan 2 (Tangki Baja dan peralatan lain).
3. Tanggung Jawab
Semua Personil yang terlibat dalam pengujian dan dokumentasi yang dilakukan dalam Protokol ini mempunyai tanggung jawab sebagai berikut:
Memastikan bahwa seluruh prosedur diikuti dengan benar sesuai Protokol.
Memastikan bahwa semua data yang diperlukan dicatat dengan benar dalam kertas Memastikan raw data, isian pada lembar kerja, gambar dan diagram ditandatangani
serta dibubuhi tanggal.
Bahwa laporan hasil pengujian dikerjakan sesuai Protokol, dan dokumentasi hasil uji merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari Protokol ini (akan dilampirkan pada laporan validasi).
4. Referensi
Buku Manual Oven Merek Corona Tipe ZTP80A Farmakope III
5. Alat dan Bahan Pendukung yang Diperlukan Thermocontrol
Termokopel Steritape
LAL Standard, sensitivity 0,125 EU/ml LAL Reagent Water
Beker Gelas berisi minyak silikon yang dilengkapi dengan termometer standar atau
Thermoblock Vortex mixer
Airborne Particle Counter Merek (Corona) Tipe ZTP80A Stopwatch
6. Dokumen Terkait
Dokumen KI dan KO yang telah dilaksanakan dan disahkan.
Dokumen Tindakan Perbaikan (Corrective Actions / CA) apabila ada, telah diselesaikan)
Protap LAL Test
Protap Pengoperasian Oven Sterilisator / Depirogenisasi Protap Microbiological Control
Konfigurasi Muatan dalam Oven Sterilisator / Depirogenisasi Protap Perawatan Oven Sterilisator / Depirogenisasi
Protap Pembersihan Oven Sterilisator / Depirogenisasi Protap Kalibrasi Termokopel
7. Verifikasi Pelatihan
Dilakukan verifikasi pelatihan yang telah diperoleh Personil yang terlibat terhadap Protap-Protap di atas dan catat hasil verifikasi pada Formulir Verifikasi Pelatihan Personil 8. Pemeriksaan Jumlah Partikel dalam Oven
Prosedur :
1. Hidupkan oven tanpa pemanasan.
2. Ukur partikel pada tiga titik di depan masing-masing HEPA Filter (ada tiga HEPA 3. filter) dengan menggunakan Particle Counter.
4. Lakukan 3 kali pengukuran.
5. Lampirkan data yang diperoleh ke Dokumen Kualifikasi.
Kriteria keberterimaan: Jumlah partikel dalam oven harus memenuhi persyaratan untuk kelas A.
9. Verifikasi Kebocoran Oven Prosedur :
1. Tutup pintu pada sisi steril maupun sisi nonsteril dan pasang grendel pintu.
2. Set oven pada temperatur rendah (40ºC) dan nyalakan oven dengan memutar tombol
3. oven-pressure fan.
4. Uji kebocoran dengan menggunakan asap yang diciptakan dengan “smoke stick” merek (Corona) di sepanjang sela-sela pintu. Kebocoran ditandai dengan hembusan angin dari sela-sela pintu yang menghalau asap.
Kriteria keberterimaan: Tidak ada kebocoran dari dalam oven baik ke ruangan nonsteril maupun ruangan steril yang ditunjukkan dengan tidak ada hembusan angin dari sela-sela pintu yang menghalau asap baik pada sisi steril maupun sisi nonsteril.
10. Kalibrasi Termokopel
1. Kalibrasi Termokopel harus dilaksanakan segera sebelum dan sesudah Kualifikasi Kinerja Oven.
2. Kalibrasi dilakukan dengan cara memasukkan secara bersamaan semua termokopel ke dalam beker gelas yang berisi minyak silikon yang dilengkapi dengan termometer standar dipanaskan dengan menggunakan pelat pemanas dan pengaduk otomatis sampai temperatur 230 ºC
3. Setelah temperatur 230 ºC tercapai selama 10 menit, catat hasil dari 5 kali pengukuran pada waktu berbeda.
4. Tentukan temperatu
6. Lakukan penghitungan perbedaan antara temperatur tertinggi dan temperatur terendah dengan menggunakan rumus sbb:
dT maks (1) = Maks dari (Tx(maks)-Ty(min)); Termokopel x dan y
7. Tentukan juga perbedaan hasil pengukuran terbesar antara termokopel yang sedang diukur dan termokopel standar sesuai dengan rumus :
dT maks (2) = Maks dari (Tstd(t)-Tx(min)), std = standar, x = termokopel Kriteria keberterimaan:
Perbedaan terbesar (maksimum) temperatur antara semua termokopel (rata-rata dT maks (1)) tidak boleh lebih dari 1,0 °C. Perbedaan terbesar (maksimum) temperatur antara sebuah termokopel dan termokopel standar (rata-rata dT maks (2)) tidak boleh lebih dari 0,5 °C.
11. Pengamatan Distribusi Panas dalam Keadaan Kosong
Tujuan : Untuk mengetahui distribusi panas atau keseragaman panas di dalam oven kosong.
Prosedur :
1. Pasang minimal 10 - 12 buah termokopel dalam chamber secara horizontal, vertikal dan lateral pada titik-titik yang ditunjuk pada Lampiran 1. Gambar Titik Penempatan Termokopel).
2. Hubungkan termokopel dengan recorder. 3. Mulai siklus pemanasan.
4. Catat hasil pada Lembar Kerja (Lampiran 2. Hasil Pengamatan dan Perhitungan). 5. Lampirkan hasil rekam grafik sterilisasi.
Perhitungan :
Rata-rata temperatur dari masing-masing termokopel T rata-rata = T1 + T2 + T3+ ….TN/N
T = Bacaan temperatur dari masing-masing termokopel
N = Jumlah termokopel yang digunakan pada Temperatur Distribusi
Perbedaan temperatur daerah tertinggi dan daerah terendah dari masing-masing termokopel.
T = T hot - T cold
T = Perbedaan temperatur yang terbesar T hot = Temperatur yang tertinggi T cold = Temperatur yang terendah
Perbedaan temperatur terendah dan temperatur setting pada tiap termokopel T = T cold - T set point.
T = Perbedaan temperatur yang terkecil T cold = Temperatur yang terendah
T set point = Temperature Setting yang diatur pada alat Lakukan 3 kali pengamatan.
Kriteria keberterimaan: Perbedaan antara temperatur yang tertinggi (hottest point) dan temperatur yang terendah (coldest point) : Maksimal 5 oC.
12. Pengamatan Distribusi Panas dengan Muatan
Tujuan : Untuk menentukan daerah dengan temperatur terendah pada tiap jenis muatan oven / peralatan yang disterilkan.
Prosedur :
1. Masukkan ampul 2 ml kosong ke dalam oven sampai penuh (Konfigurasi Muatan 1) atau tangki baja serta peralatan (Konfigurasi Muatan 2).
2. Pasang termokopel pada oven pada posisi yang sama dengan yang digambarkan pada Lampiran 1. Gambar Titik Penempatan Termokopel.
3. Jalankan oven dan mulai sterilisasi / depirogenisasi pada setting 230°C selama 90 menit.
4. Catat temperatur pada saat program tersebut dimulai sampai dengan siklus sterilisasi otomatis dimulai. (Lihat Pedoman CPOB 2012, Butir 115)
5. Pada saat siklus sterilisasi dimulai, catat temperatur pada lembar kerja (Lampiran 2. Hasil Pengamatan dan Perhitungan), lanjutkan pencatatan sampai siklus sterilisasi berakhir.
6. Lampirkan hasil rekam grafik sterilisasi.
7. Tentukan titik terendah dan titik tertinggi. Tentukan perbedaan temperatur masing-masing pada waktu tertentu.
Lakukan minimal 3 kali pengamatan.
Kriteria keberterimaan: Perbedaan temperatur antara temperatur tertinggi dengan temperatur terendah tidak bolehvmelebihi 15°C pada siklus depirogenisasi. Perbedaan temperatur terendah dengan temperature setting tidak boleh lebih dari 2°C.
13. Pengamatan Penetrasi Panas dengan Muatan Maksimal
Percobaan ini dapat dilakukan bersamaan dengan Uji Tantang Endotoksin Prosedur :
1. Lakukan percobaan ini pada peralatan yang disterilkan.
2. Letakkan peralatan / vial / ampul / tangki yang akan disterilkan dalam oven yang dikualilfikasi.
3. Masukkan probe thermocouple ke dalam masing-masing perlengkapan / alat / vial / ampul atau bahan yang disterilkan.
4. Jalankan oven dan mulai sterilisasi pada setting 230°C selama 90 menit.
5. Catat temperatur pada saat program tersebut dimulai sampai dengan siklus sterilisasi otomatis dimulai.
6. Setelah tercapai temperatur sterilisasi / depirogenisasi (230oC), catat temperatur tiap 5 menit pada tabulasi.
7. Lampirkan hasil rekam grafik sterilisasi. 8. Tentutan titik terendah dan titik tertinggi. 9. Hitung L dari tiap termokopel.
Perhitungan :
1. Hitung lethal rate (L) dari temperatur terendah dan tertinggi dari tiap termokopel. L = 10 (t- 170)/Z
t = Temperatur yang dibaca 170o C = Temperatur dasar
2. Hitung acumulative lethality (Fh) Fh = Δ T x Σ L
L = Lethal rate dari tiap waktu pengamatan Δ T = Interval waktu pengamatan
Lakukan 3 kali pengamatan Kriteria keberterimaan :
1. Temperatur dalam oven 220oC – 235oC selama minimal 60 menit. 2. Perbedaan temperatur tertinggi dan terendah tidak boleh lebih dari 10oC 3. Fh (170 °C) > 40 menit.
(Berdasarkan Bacillus subtilis, D(160°C) 10 menit, prinsip overkill, lebih dari pengurangan 12 log , Fh(160°C) = D(160°C) x (Log N(o) - Log N(t) = 120 menit. Dengan nilai Z = 20, dapat dihitung bahwa D(170°C) = 10 exp 0.5 = 3.3 maka Fh(170°C) = 3.3 x 12 = 40 menit).
14. Uji Tantang Endotoksin
Uji ini dapat dilakukan bersamaan dengan pengamatan penetrasi panas dengan menempatkan endotoksin di dekat semua termokopel, atau bila dilakukan setelah pengamatan penetrasi panas, endotoksin ditempatkan dekat dengan 50% jumlah termokopel dan pada daerah temperatur terendah.
Prosedur :
1. Gunakan minimal 10 buah indikator biologi endotoksin untuk masing-masing pola pengujian.
2. Tentukan kadar endotoksin sebelum digunakan untuk Uji Tantang Endotoksin. 3. Letakkan minimal 50 % endotoksin pada daerah yang diketahui temperaturnya
terendah dan letakkan endotoksin berdekatan dengan ujung termokopel pada bagian dalam alat yang disterilkan.
4. Catat hasil pada lembar kerja (Lampiran 2. Hasil Pengamatan dan Perhitungan). Lakukan 3 kali pengamatan
Kriteria keberterimaan :
Penurunan jumlah endotoksin tidak kurang dari 3log atau 1000 EU pada tiap lokasi
Kontrol positif endotoksin menunjukkan jumlah minimal 1000 EU. Kontrol negatif endotoksin tidak menunjukkan adanya endotoksin.
Catatan: Bila oven hanya digunakan untuk proses sterilisasi (tanpa depirogenisasi) lakukan seluruh tahap kualifikasi pada temperatur 180ºC selama 1 jam. Uji Tantang Sterilisasi hanya menggunakan mikroba Bacillus subtilis yang ditempatkan berdekatan dengan seluruh termokopel.
15. Lampiran
1. Gambar Titik Penempatan Termokopel* 2. Hasil Pengamatan dan Perhitungan
3. Hasil Pengamatan Uji Tantang Endotoksin dan Mikroba 4. Laporan Penyimpangan dan Tindakan Perbaikan
5. Verifikasi Pelatihan Personil* *Dalam Contoh ini, tidak dilengkapi.
16. Distribusi
Asli : Kepala Bagian Pemastian Mutu
Kopi No. 1 : Kepala Bagian Pengawasan Mutu Kopi No.2 : Kepala Bagian Produksi
Kopi No.3 : Kepala Bagian Teknik
C. Data Validasi Metode Sterilisasi Oven 1. Pemeriksaan jumlah partikel dalam oven.
Krteria keterimaan :
Jumlah partikel dalam oven harus memenuhi persyaratan untuk kelas A berdasarkan CPOB.
Posisi HEPA Filter
Replikasi
Non operasional Operasional
Jumlah partikel/m2 ≥ 0,5 µm ≥ 5 µm ≥ 0,5 µm ≥ 5 µm 1 1 3490 13 3485 15 2 3496 16 3488 14 3 3493 14 3483 13 2 1 3487 13 3486 12 2 3488 14 3487 13 3 3483 12 3482 12 3 1 3490 14 3491 14 2 3493 15 3492 14 3 3489 13 3488 13
Kesimpulan data : valid, karena semua jumlah partikel baik pada saat non operasional dan operasional, serta baik ukuran partikelnya ≥ 0,5 µm dan ≥ 5 µm, jumlahnya kurang dari batas maksimum partikel berdasarkan CPOB.
2. Verifikasi kebocoran oven Kriteria keberterimaan:
Tidak ada kebocoran dari dalam oven baik ke ruangan nonsteril maupun ruangan steril yang ditunjukkan dengan tidak ada hembusan angin dari sela-sela pintu yang menghalau asap baik pada sisi steril maupun sisi nonsteril.
Data : tidak ada hembusan angin dari sela-sela pintu 3. Kalibrasi termokopel
Kriteria keberterimaan:
Perbedaan terbesar (maksimum) temperatur antara semua termokopel (rata-rata dT maks (1)) tidak boleh lebih dari 1,0°C.
No Termokopel X (AoC) Termokopel Y (BoC) Deviasi ׀AoC – BoC ׀ Maksimal deviasi (oC) Keterangan 1 230.1 230.3 0.2 1.0 Diterima 2 230.2 230.5 0.3 1.0 Diterima 3 230.0 230.3 0.3 1.0 Diterima 4 230.1 230.6 0.5 1.0 Diterima 5 230.0 230.3 0.3 1.0 Diterima
Perbedaan terbesar (maksimum) temperatur antara sebuah termokopel dan termokopel standar (rata-rata dT maks (2)) tidak boleh lebih dari 0,5°C.
No Termokopel std (AoC) Termokopel X (BoC) Deviasi (AoC – BoC) Maksimal deviasi (oC) Keterangan 1 230 230.1 0.1 0.5 Diterima 2 230 230.2 0.2 0.5 Diterima 3 230 230.0 0 0.5 Diterima 4 230 230.1 0.1 0.5 Diterima 5 230 230.0 0 0.5 Diterima
4. Pengamatan Distribusi Panas dalam Keadaan Kosong Kriteria keberterimaan:
Perbedaan antara temperatur yang tertinggi (hottest point) dan temperatur yang terendah (coldest point) : Maksimal 5oC.
Waktu (menit) Suhu (oC) termokopel dengan set point 170oC Pengamatan 1 Pengamatan 2 Pengamatan 3
15 168 169 168 30 168 169 168 45 169 168 169 60 168 168 169 75 169 169 168 90 169 170 168 105 169 170 169 120 170 170 170 135 169 169 170 150 170 170 170 Rata-rata 168.9 169.2 168.9 Standar deviasi 0.737865 0.788811 0.875595
Berdasarkan lokasi termokopel
Nomor Termokopel
Rata-rata SD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 168 168 169 168 169 169 169 170 169 170 168.9 0.737865 169 169 168 168 169 170 170 170 169 170 169.2 0.788811 168 168 169 169 168 168 169 170 170 170 168.9 0.875595 Selisih suhu tertinggi dan suhu terendah pada saat T set adalah 170oC
T hot – T cold = (170-168)oC = 2oC
Selisih suhu terendah dengan T set
T set – T cold = (170-168)oC = 2oC
5. Pengamatan Distribusi Panas dengan Muatan Kriteria keberterimaan:
Perbedaan temperatur antara temperatur tertinggi dengan temperatur terendah tidak boleh melebihi 15°C pada siklus depirogenisasi.
Waktu depirogenisasi (menit)
Suhu (oC) termokopel dengan set point 230oC
Pengamatan 1 Pengamatan 2 Pengamatan 3
9 228 229 228 18 229 229 229 27 229 230 230 36 230 230 230 45 229 231 230 54 231 231 232 63 231 232 232 72 232 233 233 81 233 233 234 90 234 235 234 Rata-rata 230.6 231.3 231.2 Standar deviasi 1.95505 1.946507 2.097618 T hot – T cold 6 6 6
(230oC)
Perbedaan temperatur terendah dengan temperatur setting tidak boleh lebih dari 2°C 6. Pengamatan Penetrasi Panas dengan Muatan Maksimal
Kriteria keberterimaan :
Temperatur dalam oven 220oC – 235oC selama minimal 60 menit.
Perbedaan temperatur tertinggi dan terendah tidak boleh lebih dari 10oC
Fh (170°C) > 40 menit. (Berdasarkan Bacillus subtilis, D(160°C) 10 menit, prinsip overkill, lebih dari pengurangan 12 log , Fh(160°C) = D(160°C) x (Log N(o) - Log N(t) = 120 menit. Dengan nilai Z = 20, dapat dihitung bahwa D(170°C) = 10 exp 0.5 = 3.3 maka Fh(170°C) = 3.3 x 12 = 40 menit).
Waktu depirogenisasi (menit)
Suhu (oC) termokopel dengan set point 230oC
Pengamatan 1 Pengamatan 2 Pengamatan 3
5 221 222 221 10 221 222 222 15 223 223 221 20 222 223 223 25 224 224 224 30 225 224 225 35 225 225 225 40 226 226 224 45 227 225 226 50 226 226 225 55 225 227 227 60 226 226 227 65 227 227 228 70 228 228 227 75 229 227 228 80 228 228 229 85 229 229 228 90 229 228 229 Rata-rata 225.6111 225.5556 225.5 Standar deviasi 2.615314 2.175322 2.595245 T hot – T cold 8 7 8
Perhitungan nilai L (Lethal rate) dan Fh pada temperature terendah
L = 10(t-170)/Z
= 10(221-170)/20
= 354,8
Perhitungan nilai Fh (accumulative lethality) Fh = 10
Perhitungan nilai L (Lethal rate) dan Fh pada temperature tertinggi
L = 10(t-170)/Z
= 891,25 7. Uji Tantang Endotoksin
Kriteria keberterimaan :
Penurunan jumlah endotoksin tidak kurang dari 3log atau 1000 EU pada tiap lokasi. Kontrol positif endotoksin menunjukkan jumlah minimal 1000 EU.
Kontrol negatif endotoksin tidak menunjukkan adanya endotoksin.
Mikroba Endotoksin Percobaan 1 Kontrol negatif 2 0 Kontrol positif 5000 2000 Percobaan 2 Kontrol negatif 1 0 Kontrol positif 5005 1990 Percobaan 3 Kontrol negatif 1 0 Kontrol positif 5010 1995
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Petunjuk Operasional Penerapan Pedoman Cara Pembuatan Obat yang Baik 2012 Jilid II. Jakarta : BPOM RI
Pharmaceutical Technology, Eugene L. Parrott, 1974, Minneapolis : Burgess Publishing Company.
Validation of Pharmaceutical Processes (electronic version), James Agalloco, 2008, USA : Informa Healthcare Inc.
