HPLC- und Qualitätstipps

Die Tücken der HPLC - Analytik sind jedem Analytiker bekannt. Ob es sich um Probleme mit dem Gerät oder um Trennprobleme handelt, in der täglichen Laborpraxis tauchen immer wieder Fehler und Schwierigkeiten auf. Die HPLC - Tipps geben dem Anwender praxisorientierte Hilfestellungen zu den

 

Unsere Autoren:

  Dr. Stavros Kromidas wurde nach langjähriger Tätigkeit
  im Verkauf von Waters Chromatography Inhaber
  und Geschäftsführer der NOVIA GmbH, später selbst-
  ständiger Berater und Dozent. Der promovierte
  Chemiker arbeitet seit 1978 auf dem Gebiet der
  Chromatographie und hat seit 1984 zahlreiche
  Trainingskurse und Workshops zur HPLC, Qualität in
  der Analytik und Validierung geleitet. Er ist Autor und
  Herausgeber einer Reihe außerordentlich erfolgreicher
  Bücher.
 
                                      Seine Seminare zu den oben genannten Themen-
                                      feldern sind jedes Jahr fester Bestandteil unseres
                                      Seminarprogramms.

vielseitigen Problemen rund um die HPLC. Der Qualitätstipp beleuchtet Themenstellungen vor allem aus dem regulierten Laborumfeld. Hierbei sollen Hilfestellungen für die tägliche Praxis rund um das Thema "Qualität & GMP in der Analytik" gegeben werden.

 

 

  Michael Baldus ist seit vielen Jahren schon mit an
  Bord der NOVIA GmbH. Seine NOVIA-Qualitätstipps in
  unserem Newsletter sowie seine Seminare zu den
  Themengebieten GMP & Compliance sind wichtige
  Komponenten der NOVIA-Qualität.

  Derzeit absolviert er sein Masterstudium im Studien-
  fach "Business Coaching und Change Management".

HPLC Tipp

Der HPLC-Tipp im Juli/August

von Dr. Stavros Kromidas, Blieskastel

 

Die Kleinen im Sommer…

Lassen Sie uns jetzt im Sommer traditionsgemäß mit kleinen Tipps beschäftigen. Als erstes, passend zur Jahreszeit, 2-3 Bemerkungen zur Temperatur. Alsdann folgen zwei Beispiele, die zeigen, dass bei Unkenntnis der Einstellparameter einer übernommenen Methode und Verwendung von anderen Zahlenwerten man evtl. keine übereinstimmenden Ergebnisse erhält. Das kann viele Nerven bei Methodentransfers bedeuten. Es lohnt sich, gegenüber solchen Dingen ein wenig Sensibilität zu entwickeln.

Temperatur

  • Wir unterstellen, dass zwei Säulenöfen technisch in Ordnung sind, sie wurden vor kurzem qualifiziert. Bei gleicher Temperaturanzeige kann es dennoch zu unterschiedlichen Chromatogrammen kommen, wenn das Funktionsprinzip der zwei Öfen unterschiedlich ist (Differenz in der Wärmeabfuhr). Abb. 1 zeigt ein Beispiel, das freundlicherweise von Michael Heidorn, ThermoScientific, zur Verfügung gestellt hat: Bei Verwendung eines Ruhluftofens bzw. eines Luftofens mit aktiver Luftumwälzung kann es sein, dass die Trennung an einer Stelle besser und an anderer Stelle schlechter wird, sogar Elutionsumkehr ist denkbar.

 

Abb. 1 Unterschiedliche Chromatogramme bei gleicher Temperaturanzeige und zwei unterschiedlichen Säulenöfen, Details, s. Text

  • Früh morgens stellen Sie bei Ihrem DAD eine unruhige, wellenförmige Basislinie. Ab ca. 10.00 Uhr sieht sie wesentlich besser aus. Mögliche Erklärung: Morgens ist es noch kalt, die Klimaanlage pustet „ordentlich“ und mancher DAD reagiert bekanntlich empfindlich auf einen Luftzug. Ab ca. 10.00 Uhr ist das Labor voll mit Menschen, es wird wärmer, die Luftzufuhr durch die Klimaanlage ist geringer, die Basislinie ist zufriedenstellend. Aber auch das Umgekehrte kann passieren: Nachmittags scheint die Sonne auf das Labor, die Klimaanlage arbeitet stärker, und…
  • Sie haben auf einmal immer wieder periodisch ein Problem mit der Basislinie oder/und mit einer Verschiebung der Retentionszeit. Früher gab es keine Probleme, weder mit dieser Anlage noch mit dieser Methode. Folgendes war bei einem ähnlichem Fall die Ursache: Vor kurzem wurde in der Nähe der HPLC- eine Kapillar-GC-Anlage aufgestellt und nach jeder ca. halben Stunde erreichte die HPLC eine „Hitzewelle“

 

Andere Einstellparameter, anderer Integrationsalgorithmus

  • Oft ist es so, dass in Methodenbeschreibungen die Einstellparameter („Settings“) fehlen. Man verwendet somit die voreingestellten Zahlenwerte, die häufig zufällig/willkürlich gewählt wurden. Abb. 2 zeigt ein Chromatogramm bei unterschiedlichen Einstellparametern: Es wird anders integriert, auch die Basislinienmarkierung ist unterschiedlich.

Abb. 2 Unterschiedliche Integration sowie Basislinie je nach eingestellten Parametern, Details, s. Text

  • Bei modernen Auswerteprogrammen hat man die Möglichkeit, nach unterschiedlichen Integrationsalgorithmen auszuwerten. In Abb. 3 und 4 wird eine UHPLC-Trennung gezeigt, als Software wurde Empower verwendet. Imfalle einer Auswertung über „ApexTrack“ (eher geeignet für kleine, tailende, nicht aufgelösten Peaks) erscheinen im Report 8 Peaks, s. Abb. 3. Imfalle von „Traditional“ (eher geeignet für gut aufgelöste Peaks) erscheinen dagegen 13 Peaks, darüber hinaus werden Peaks auf „Buckel“/Drift unterschiedlich integriert.

Abb. 3 UHPLC-Chromatogramm, Auswertung über Empower (ApexTrack), Details, s. Text

 Abb. 4 Gleiche Trennung wie in Abb. 4, Auswertung über Empower (Traditional), Details, s. Text

Der HPLC-Alltag zeigt immer wieder, dass oft aufgrund von kleinen, unscheinbaren und nicht beachteten Unterschieden Ergebnisse sich nicht stets vergleichen lassen.

Qualitätstipp

„Die Entmündigung des Mitarbeiters – Der Prozess als Feind des freien Gedankens?“

Der Qualitätstipp im September 2017 von Michael Baldus, NOVIA Chromatographie- und Messverfahren GmbH

 

Eines der wichtigsten Themen bei GMP-Basistrainings ist immer die „GMP-Awareness“. Es erscheint nachvollziehbar, dass die Sensibilisierung der Mitarbeiter für die Wichtigkeit, aber auch enorme Verantwortlichkeit ihrer Tätigkeiten in einem pharmazeutischen Betrieb essentiell ist. Neulich hat mir ein Teilnehmer hierzu gesagt: „Das ist ja alles schön und gut. Aber ich darf ja gar nicht mitdenken. Ich habe mich an die SOP bzw. Vorschrift zu halten. Im Grunde kann ich mein Gehirn morgens am Eingang abgeben und hole es mir nach Feierabend wieder zurück!“

In der Tat kommt diese Äußerung öfters in Trainings und ist womöglich auch ein Stück weit nachzuvollziehen. Unabhängig davon, ob ich mich in der ISO- oder GMP-Welt befinde – beide Qualitätssysteme bauen auf eine hohe Prozessorientierung. Beiden Welten gemein sind hierbei vier grundsätzliche Maximen:

Prozesse müssen definiert werden
Prozesse müssen durchgeführt und gelenkt werden
Prozesse müssen gemessen, überwacht und analysiert werden
Prozesse unterliegen einer kontinuierlichen Verbesserung

In der GMP-Welt ist die Einhaltung insbesondere qualitätsrelevanter Prozesse besonders wichtig. Natürlich hat der Teilnehmer Recht, wenn er darlegt, er muss sich an Vorschriften und SOPs halten, die im Grunde die operative Umsetzung formaler Prozesse beschreiben.

Im Gegensatz zu anderen Ländern, in denen – zumindest noch – günstiger produziert werden kann, haben wir in Deutschland – zumindest noch – einen signifikanten Wettbewerbsvorteil. Dieser spiegelt sich in der hochwertigen Qualität unserer pharmazeutischen Produkte wieder. Diese hohe Qualität ist sicherlich kein Zufall. Das in den pharmazeutischen Betrieben eingesetzte Personal ist in der Regel hochqualifiziert, hat zum Großteil eine relevante berufliche Ausbildung und oftmals auch qualifizierte Weiter- und Fortbildungen vorzuweisen. Hinzu kommen die zahlreichen tätigkeits- und arbeitsplatzspezifischen Schulungen, die für die operative Arbeit unerlässlich sind. Die Unternehmen investieren somit hohe Summen in die berufliche Aus- und Weiterbildung ihrer Mitarbeiter – eine Investition, die sich unter dem Strich auszahlt.

Solange Prozesse so laufen, wie sie laufen sollen, könnte man annehmen, dass Mitarbeiter ein Stück der eigenen freien Gestaltungsmöglichkeit entmündigt werden. Anderenfalls schaffen Prozesse im beruflichen Alltag enorm viel Sicherheit. Jeder weiß, was zu tun ist.

Der hohe Ausbildungsstand der Mitarbeiter wird insbesondere dann gebraucht, wenn es darum geht, Prozess- und Produktionsfehler aufzuspüren, Prozesse hinsichtlich ihrer Effizienz und Wertschöpfung zu optimieren oder neue Prozesse von vorneherein schlank („lean“) aufzusetzen. Auch ist nicht jede SOP und Vorschrift frei von Fehlern oder sie ist womöglich unklar formuliert. Wer könnte da besser intervenieren als die Mitarbeiter, die täglich operativ tätig sind? Soll beispielsweise ein pH-Wert eingestellt werden, der nach Prüfvorschrift bei 74 liegt, ist wohl jedem ausgebildeten Laboranten klar, dass hier wohl ein Kommafehler vorliegt und es eigentlich 7,4 heißen müsste. Wie reagieren Sie in so einem Fall? Sie können sich in keinem Fall an diese Vorschrift halten. Schreiben Sie die Abweichung und merken den Fehler an. Ist zwar nicht schön, aber regelkonform.

Prozesse sollten uns helfen, Sicherheit zu gewinnen, wie Abläufe geregelt sind. Sie sollen helfen, bei Störungen und Fehlern diese schnell identifizieren zu können. Sie sollen „Wildwuchs“ in kreativen Eigenlösungen vermeiden und das Vorgehen für jedermann transparent machen – nicht nur für die Mitarbeiter ist das nützlich, sondern auch bei Audits und Inspektionen.

Allerdings gibt es – gerade im Sinne von Verbesserungssystemen, wie z.B. Six Sigma – Voraussetzungen für einen effizienten Prozess:

Der Prozess muss aus wertschöpfenden Prozessschritten bestehen
Ist ein Prozessschritt nicht wertschöpfend, muss er wertermöglichend sein
Die Anzahl wertermöglichender Prozessschritte ist möglichst klein zu halten
Jeder Prozessschritt sollte auf potenzielle Verschwendungen hin geprüft werden. Hierbei hilft das Merkwort: TIMWOOD

T = transport (Transport)
I = inventory (Bestand)
M = motion (z.B. Laufwege)
W = waiting (Wartezeiten)
O = overprocessing (Prozess zu groß und unübersichtlich)
O = overproduction (Output zu groß)
D = defect (Fehler und Fehlerpotenziale)

Schlanke und wertschöpfende Prozesse werden immer die Akzeptanz der Mitarbeiter finden. Wachsen Prozesse zu Prozessmonstern heran, sind sie nicht mehr nachvollziehbar und transparent, nicht mehr effizient, dann wird aus diesem Prozess ein Schreckgespinst.

Lassen Sie mich zum Schluss mit einem Augenzwinkern den englischen Dichter und Geistlichen George Herbert zitieren:

 

„Ein magerer Kompromiss ist besser als ein dicker Prozess“

George Herbert (1593 - 1633)

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