Produzione di API
Di seguito sono riportate le potenziali cause di contaminazione di principi attivi (API) e/o di prodotti farmaceutici finiti con nitrosammine durante la produzione di API e le considerazioni relative a tali contaminazioni.
1. Determinate condizioni di reazione in presenza di determinate materie prime e composti di partenza:
le nitrosammine possono formarsi in condizioni di reazione adeguate e in presenza di determinate materie prime (compresi Starting Materials/Intermediates) e, se nelle fasi successive del processo di produzione di un API non viene garantita una purificazione adeguata e un’eliminazione completa, queste possono essere trasferite come impurità al medicamento.
2. Nitrito di sodio (NaNO2) o altri nitriti in presenza di ammine secondarie o terziarie:
il NaNO2 o altri sali di nitriti, in presenza di ammine secondarie o terziarie e in condizioni di reazione adeguate (p.es pH, temperatura), possono formare nitrosammine. Ulteriori cause plausibili della formazione di nitriti nel processo di sintesi sono p.es. la riduzione dei nitrati o dell’acido nitrico, la clorurazione dell’urea o dell’ammoniaca, la scissione dei nitrati organici e la trasformazione in nitriti in condizioni riduttive.
Le ammine secondarie possono essere utilizzate come componenti di sintesi, reagenti, catalizzatori o solventi. Possono anche far parte della struttura molecolare dell’API stessa o dei suoi prodotti intermedi, essere presenti come impurità o prodotti di degradazione nelle materie prime o formarsi nel processo stesso. Per esempio i solventi ammidici possono degradarsi in ammine secondarie. Tra le fonti note delle ammine secondarie vi sono p.es. N, N-dimetilformammide [DMF], N-metilpirrolidone [NMP] o N, N-dimetilacetamide [DMA].
Le ammine terziarie includono basi comunemente usate nella chimica di sintesi la cui partecipazione alla formazione di nitrosammine (p.es.trietilammina, diisopropiletilammina [base di Hünig, DIPEA]) è già stata constatata. Tuttavia, a volte, nei processi di produzione vengono utilizzate altre basi meno comuni, come la N-metilmorfolina (NMM) o la tributilammina (TBA) e molte altre, che potrebbero portare alla formazione di diverse nitrosammine.
Le ammine secondarie e terziarie potrebbero essere presenti anche come impurità o prodotti di degradazione di composti di ammonio quaternari, come il tetrabutilammonio bromuro (TBAB), o anche in ammine primarie, come la monoetilammina.
Questo elenco di possibili cause non è esaustivo, in quanto per svariate fasi di sintesi possono essere utilizzati molti altri reagenti con gruppi amminici, catalizzatori o solventi. Nella valutazione del rischio potenziale di formazione di nitrosammine devono essere presi in considerazione anche altri reagenti con gruppi funzionali amminici.
Nella maggior parte dei casi di contaminazione finora confermati, nella stessa fase di produzione erano stati utilizzati un nitrito e un’ammina. Tuttavia, sono stati individuati altri casi in cui il nitrito di sodio utilizzato in una fase ha raggiunto le fasi di sintesi successive, nonostante le approfondite operazioni di purificazione, e ha poi reagito con un’ammina provocando impurità nitrosamminiche e viceversa. Poiché non si può escludere a priori il trasferimento da una fase all’altra, tutti i processi che utilizzano NaNO2 o in cui sono presenti potenziali fonti di nitriti devono essere presi in considerazione e valutati in relazione al rischio di formazione e di successivo trasferimento di impurità nitrosamminiche se in una fase di sintesi possono essere presenti delle ammine (vedi esempi sopra).
3. Materiale di recupero o riciclato:
le nitrosammine possono anche essere generate dalla presenza di materie prime contaminate nel processo di produzione. Utilizzando materiale di recupero o riciclato (p.es. solventi, reagenti e catalizzatori) vi è il rischio che si formino nitrosammine se i solventi, i reagenti o i catalizzatori utilizzati per il recupero o il riciclaggio contengono ammine e sono stati successivamente trattati con acido nitroso, per esempio per rimuovere tracce di azoturo, senza un adeguato controllo dei processi.
L’O-xilene e il cloruro di tributilstagno (come fonte di tributilstagno azide) sono esempi di sostanze riciclate che possono essere contaminate da nitrosammine. Si presume, inoltre, che anche il DMF possa essere contaminato in questo modo.
4. Recupero da parte di terzi:
il recupero dei materiali (p.es. solventi, reagenti e catalizzatori) è spesso affidato a strutture terze esterne, che a volte non ricevono sufficienti informazioni specifiche sulla composizione dei materiali che devono trattare e quindi utilizzano processi di recupero di routine e apparecchiature comuni. Questo fatto può provocare una contaminazione incrociata di solventi, reagenti e catalizzatori provenienti da fonti e processi diversi, se tra un incarico di un cliente e un altro l’apparecchiatura non viene adeguatamente pulita o non vengono adottate misure di sicurezza per evitare la formazione di nitrosammine.
5. Materie prime contaminate, compresi i prodotti intermedi:
la presenza di nitrosammine può anche essere causata da materie prime o prodotti intermedi contaminati forniti da venditori che utilizzano metodi di trasformazione o materie prime che possono portare alla formazione di nitrosammine. È noto, ad esempio, che i nitriti o le ammine possono essere presenti come impurità nelle materie prime, in particolare nei reagenti, nei solventi e nelle sostanze ausiliarie, che sono utilizzati anche nei prodotti finiti.
La contaminazione di materie prime, materiali di partenza e/o prodotti intermedi provenienti da fornitori esterni pone particolari difficoltà se il produttore di un API, che utilizza solo processi in cui non è possibile la formazione di nitrosammine, non è a conoscenza del fatto che esiste comunque il rischio di contaminazioni nitrosamminiche.
Anche le sostanze ausiliarie tecnologiche utilizzate in grandi quantità, come l’azoto tecnico (spesso utilizzato per la pulizia dei contenitori, il degasaggio dei solventi e il trasferimento di liquidi) e l’acqua, devono essere considerate come fonti potenziali di nitriti o ossidi di azoto.
6. Ottimizzazione inadeguata dei processi di produzione di un API:
anche un’ottimizzazione inadeguata dei processi di produzione di un API – ovvero condizioni di reazione inadeguate o scarsamente controllate in termini di temperatura o pH o per quanto riguarda la sequenza con cui sono aggiunti reagenti, prodotti intermedi o solventi – può provocare la formazione di impurità nitrosamminiche. Questo può succedere soprattutto in caso di conoscenze limitate sul procedimento di sintesi e sulle condizioni di produzione dell’API e, anche in questo caso, può portare alla formazione di impurità nitrosamminiche.
Produzione di medicamenti
Di seguito sono riportate le potenziali cause di contaminazione da nitrosammine durante la produzione di un medicamento e le relative considerazioni.
- Durante la valutazione dei rischi va tenuto conto del rischio di formazione di impurità nitrosamminiche durante i processi di produzione e confezionamento del medicamento (p.es. quando determinati contenitori, API o componenti dell’imballaggio entrano in contatto con ammine e nitriti, p.es. reazione di ammine secondarie negli inchiostri per la stampa con determinate lacche alla nitrocellulosa o materiali di rivestimento sotto l’effetto del calore).
- I processi nei quali i componenti del medicamento contenenti nitriti e ammine sono insieme in soluzione o in sospensione (p.es. durante la produzione di granulati) o mantenuti ad alte temperature (p.es. durante le fasi di essiccazione) possono essere associati a un maggior rischio di formazione di nitrosammine.
- Le nitrosammine, che si formano durante la produzione del medicamento, in genere possono essere rimosse solo difficilmente dal medicamento in fasi successive di purificazione, tranne nel caso della produzione di API con più fasi di sintesi.