Wenn im Pharmabereich in einem Labor eine Methode, die zukünftig zur Qualitätskontrolle von Arzneimitteln eingesetzt werden soll, (neu) validiert werden soll, ist dafür die Erstellung eines Validierungsplans für die Methodenvalidierung erforderlich. Dabei sind die regulatorischen Anforderungen, wie der ICH Q2(R1), zu berücksichtigen. Ein klar strukturierter und verständlicher Aufbau eines Validierungsplans erleichtert die spätere Durchführung der Validierung der analytischen Methode.

Vor einiger Zeit hat mich als Reaktion auf den Blogbeitrag „Wie bestimme ich die LOD mit Hilfe der Kalibrierfunktion?“ die Anfrage erreicht, wie man denn bei Methodenvalidierungen für Arzneimittel die Richtigkeit und die Präzision an der Bestimmungsgrenze (limit of quantitation, LOQ) ermitteln könnte.

Im heutigen Blogbeitrag wollen wir uns einmal mit der Rolle und den Anwendungsmöglichkeiten von Konfidenzintervallen (Synonym: Vertrauensintervall, Vertrauensbereich) bei der Methodenvalidierung beschäftigen.

Für die Freigabe von Arzneimitteln ist nicht nur entscheidend, dass der Wirkstoff in angegebener Konzentration und Wirksamkeit vorhanden ist, sondern auch, dass das Arzneimittel möglichst wenig Verunreinigungen aufweist. Solche Verunreinigungen können z.B. herstellungsbedingt sein. Ein Beispiel ist die biotechnologische Herstellung des Arzneimittels (z.B. eines therapeutischen Proteins) mit Hilfe von Bakterien. Bei sterilen, z.B. parenteral verabreichten Arzneimitteln sollten nicht nur keine Keime mehr im Produkt vorhanden sein, sondern auch keine bakteriellen „Rückstände“. Darunter sind z.B. fieberauslösende Bestandteile der Zellmembran bestimmter Bakterien zu verstehen, sogenannte Endotoxine. Diese können mit verschiedenen Methoden nachgewiesen werden, eine davon ist der Limulus-Amöbozyten-Lysat (LAL) Test.

Im Rahmen von Methodenvalidierungen ist es bei Reinheitstests erforderlich, die Nachweisgrenze (Limit of detection, LOD; oder auch DL = detection limit) bzw. die Bestimmungsgrenze (Limit of quantification, LOQ) zu ermitteln. Dies kann z.B. unter Anwendung der Kalibriergeraden erfolgen und wird dann in der Literatur als „Kalibriergeradenverfahren“ bezeichnet.

Zwei Beispiele

Beginnen wir mit einem Beispiel. Während der Validierung einer analytischen Methode soll die Linearität evaluiert werden. Dazu werden 5 Konzentrationen mit je 3 Replikaten untersucht (um neben der Linearität auch die Richtigkeit in einem Ansatz zu erschlagen). Bei der Konzentration, die 120% der Testkonzentration entspricht, ist ein Wert deutlich höher als die beiden anderen. Dennoch kann auch unter Berücksichtigung dieses Wertes das Akzeptanzkriterium eingehalten werden. Jetzt stellt sich die Frage, was man tun soll. Muss man die gesamte 120%-Konzentration mit allen 3 Replikaten wiederholen, kann man den auffälligen ausschließen und nur den Mittelwert aus den beiden anderen bilden oder muss man gar alle Experimente zur Linearität wiederholen?

Eine Anfrage über unsere Homepage hat mich dazu veranlasst, mich einmal intensiver mit den Begriffen „dilution integrity“, „dilution linearity“ und „parallelism“ zu beschäftigen. Sie alle entstammen dem Bereich der Validierung bioanalytischer Methoden, also solcher, bei denen eine biologische Probe wie beispielsweise menschliches oder tierisches Blut oder Urin untersucht wird. Solche Analysen sind im Rahmen präklinischer und klinischer Studien bei der Entwicklung von Arzneimitteln notwendig.

Wie im Sommer dieses Jahres und jetzt im November etwas detaillierter bekannt wurde, wird die von der ICH herausgegebene Richtlinie zur Validierung analytischer Methoden überarbeitet werden. Die Inhalte der im November 2005 zusammengefassten Richtlinie entstammen zwei zuvor separaten Richtlinien, die vor mehr als 20 Jahren veröffentlicht wurden. Der Beschluss zur Revision der Validierungsguideline ICH Q2(R1) ist im Juni beim ICH-Meeting getroffen worden zusammen mit der Entscheidung der Erstellung einer neuen Richtlinie zur Methodenentwicklung (ICH Q14). Noch ist unklar, ob dies zwei eigenständige Dokumente sein werden, oder ob eine kombinierte Richtlinie resultieren wird, da eine mögliche Kombination durch das Expertenkomitee geprüft werden soll.