PLANEJANDO UM ESTUDO BEM SUCEDIDO DE MAPEAMENTO TÉRMICO DE ARMAZÉM


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Os produtos farmacêuticos, biológicos e de dispositivos médicos requerem condições controladas de armazenamento ambiental. A degradação pode ocorrer quando o ambiente de armazenamento do produto exceder o intervalo de condições seguras do produto. Por exemplo, alguns materiais farmacêuticos precisam ser armazenados à temperatura ambiente para preservar a potência do produto. Se a temperatura do ambiente de armazenamento estiver fora desse intervalo, poderão ocorrer danos ao material farmacêutico. O mapeamento térmico de todas as áreas de armazenamento é necessário para avaliar as condições ambientais às quais os materiais farmacêuticos armazenados serão expostos. Isto é especialmente verdade no armazenamento em armazéns devido a grandes variações sazonais das condições ambientais.

Criando um plano

Uma etapa crítica ao mapear os armazéns de temperatura é determinar o escopo do projeto. Vários fatores devem ser considerados ao determinar o escopo: o número de estudos de mapeamento, a duração do estudo, a faixa de temperatura aceitável para operação, quantidade de sensores, localizações do sensor, parâmetros do envelope de armazenamento e qualquer outra informação considerada importante pelo usuário final, todas são informações críticas para garantir um estudo de mapeamento bem-sucedido.

O envelope de armazenamento refere-se a uma seção específica do armazém designada para armazenamento do produto. Os parâmetros relevantes para o envelope de armazenamento incluem números de rack de armazenamento, dimensões do rack de armazenamento, espaçamento do rack e do produto e distribuição de massa térmica.

Informações sobre a localização geográfica do armazém ou área de armazenamento são necessárias para o planejamento de um estudo de mapeamento. Por exemplo, armazéns localizados em um ambiente tropical exigirão mais energia HVAC para manter a temperatura e a umidade ambiente durante os meses de verão do que durante os meses de inverno. Isso se deve à maior diferença de temperatura entre as condições externas e internas do armazém. Armazéns localizados em ambientes mais frios provavelmente exigirão mais energia HVAC nos meses mais frios, pelo mesmo motivo. Isso será verdade para a maioria das áreas de armazenamento ambiente, pois elas são controladas por temperatura pelos sistemas de climatização da instalação.

O fluxo de ar nas áreas de armazenamento é extremamente importante para a regulação da temperatura. Se o ar não circular adequadamente pela área de armazenamento, poderá ocorrer um efeito de estratificação. Isso significa que haverá um gradiente de temperatura distinto, com as temperaturas aumentando do piso da área para o telhado. O ar quente ficará estagnado nos níveis superiores do espaço de armazenamento durante os meses de verão. A condução térmica através das paredes do armazém transferirá o calor para qualquer produto armazenado contra ele. As paredes também permitirão a transferência de calor por convecção e condução por todo o armazém.

As variações sazonais de temperatura afetam bastante a operação dos sistemas HVAC em vigor para regular a temperatura do ambiente de armazenamento. A Farmacopeia dos Estados Unidos, artigo 36, capítulo 1079, exige dois estudos de mapeamento, um no inverno e outro no verão, para capturar dados ambientais do armazém para as temperaturas extremas baixas e altas ao ar livre. 1 Os estudos geralmente são realizados sob condições “no estado em que se encontram” para armazéns já em operação ou previamente qualificados onde a condição de carga “no estado em que se encontra” é identificada e documentada com relação à carga atual.

Os estudos de mapeamento de temperatura precisam capturar a operação normal da área de armazenamento, bem como os dias com pouco tráfego para obter toda a gama de variações de temperatura. Excursões de temperatura podem ocorrer durante eventos normais de operação, como abrir uma porta, tráfego excessivo de pedestres, movimentação do produto e operação diária de HVAC. Por esses motivos, os estudos de mapeamento de armazém são executados por um período mínimo de sete dias consecutivos para demonstrar a uniformidade da área durante os dias da semana e fins de semana.

Executando o plano

As faixas de temperatura no armazém são definidas com relação ao produto armazenado e à capacidade do sistema de controle ambiental de manter as condições adequadas. A partir dessas informações, os critérios de aceitação para um estudo de mapeamento aprovado podem ser determinados. Estudos de mapeamento também podem ser realizados para determinar se a área mapeada é adequada para um material farmacêutico específico que requer uma certa faixa de temperatura e umidade. Para armazenamento em temperatura ambiente, uma faixa de 15 ° C a 30 ° C é aceitável com breves excursões devido a variações ambientais externas.

A localização e a quantidade do sensor dependerão muito do tamanho e formato da área de armazenamento. Três sensores devem ser colocados em todos os cantos da área de armazenamento: um na parte superior do espaço de armazenamento, um no meio do espaço de armazenamento e um na parte inferior do espaço de armazenamento. Três sensores também devem ser colocados no centro da área e sensores individuais devem ser colocados ao lado de todas as sondas de monitoramento, termostatos, entradas ou quaisquer outras fontes que influenciam a temperatura. Também pode ser benéfico colocar os sensores nas áreas do rack de armazenamento para capturar as condições de temperatura próximas ao produto. Um sensor adicional deve ser colocado em uma área representativa da temperatura e umidade externas apenas para fins de referência.

Os sensores devem ser identificados com identificadores exclusivos para marcar sua localização. Um mapa com a localização dos sensores permite que qualquer pessoa determine facilmente as áreas quentes e frias do armazém. A colocação bem documentada do sensor permite consistência em cada um dos estudos de mapeamento sazonal. Os registradores de dados usados ​​para aquisição de dados devem ser calibrados e rastreáveis ​​ao NIST ou equivalente, seguido de uma verificação de calibração após a qualificação. Isso garante que os registradores de dados permaneçam precisos dentro da faixa de temperatura da aplicação durante todo o processo de coleta de dados. Os sensores devem ser protegidos em seus locais durante a totalidade do estudo.

Analisando os resultados

Após o término do mapeamento, os dados são analisados. Os resultados do estudo de mapeamento devem ser comparados com os critérios de aceitação definidos pelo usuário final. Para que o armazém seja aprovado na qualificação, as temperaturas mínima e máxima durante o estudo devem estar dentro da faixa de operação especificada. As leituras de umidade são tipicamente registradas e utilizadas apenas como referência. Como todos os sensores e locais são identificados, as temperaturas mínimas e máximas registradas identificarão os locais mais frios e quentes do armazém, bem como as áreas não conformes que estiverem fora da faixa de operação especificada. Com essas informações, o usuário final pode tomar decisões importantes em relação ao armazenamento do produto.

Uma maneira de eliminar áreas não conformes é demarcá-las como fora da faixa, se houver alguma. Os sensores de monitoramento podem ser colocados em locais que desafiam os limites das faixas de operação, para que essas áreas sejam monitoradas constantemente e possam ser tratadas se ocorrer uma excursão. Os locais de temperatura máxima e mínima podem variar de acordo com a estação do ano, portanto, a localização dos sensores dos sistemas de monitoramento deve levar em consideração extremos sazonais.

Outra ferramenta importante usada para analisar dados para o mapeamento de armazém é a Temperatura Cinética Média (MKT). O MKT pode ser usado para avaliar leituras de um único registrador de dados se o perfil de temperatura flutuar em um padrão distinto, como uma onda sinusoidal com picos e quedas repetidos de temperatura. O MKT fornecerá uma temperatura média precisa para um registrador de dados que passe por pequenas excursões.

A temperatura cinética média é definida como:

T K é a temperatura em Kelvin cinética média; ΔH é a energia de ativação em kJ; R é a constante universal de gás; n é o número de eventos de amostra quando as amostras são coletadas após o mesmo período de tempo; e T n é a temperatura medida em um ponto de amostra n em Kelvin. Essa equação pesa cada ponto de dados em relação a todos os outros pontos de um estudo, portanto, pequenas excursões da operação normal da área de armazenamento, como carga ou movimento do produto e aberturas de portas, não terão grande efeito no cálculo. da temperatura média de um local específico do espaço de armazenamento. 2

Conclusão

Os materiais farmacêuticos requerem condições ambientais controladas de armazenamento para preservar e proteger a eficácia do produto. O mapeamento térmico das áreas de armazenamento do armazém é essencial para avaliar as condições ambientais dos produtos.

  • Certas considerações precisam ser feitas antes do estudo de mapeamento.

  • Estudos de mapeamento devem ser planejados para capturar temperaturas extremas sazonais e operações diárias que a área de armazenamento pode sofrer.

  • Os sensores devem ser colocados em locais para identificar áreas de temperatura de risco durante o mapeamento.

  • Os dados coletados através do estudo devem ser analisados ​​e comparados com os critérios de aceitação.

O armazenamento em armazém é uma etapa fundamental em muitos ciclos de vida de produtos farmacêuticos. Compreender todas as etapas do processo é essencial para o sucesso do armazenamento farmacêutico.

1,2 USP-NF. Bom armazenamento e distribuição de medicamentos. Informações gerais da USP 36 / Boas práticas de armazenamento e transporte . Recuperado em 14 de setembro de 2018

Biografia do autor: Alex Debreceni é engenheiro de validação da Masy BioServices, especializado em logística, armazéns e projetos de grandes câmaras. Antes de ingressar na Masy Bioservices, Alex se formou em Engenharia Química pela UMass Amherst, com foco na indústria biofarmacêutica.

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