Farmasotiklerin (proteinler, ilaçlar, kremler, tozlar ve yardımcı maddeler) su aktivitesini bilmek, optimal kimyasal, fiziksel, mikrobiyal ve raf ömrü özelliklerine sahip bir dozaj formu elde etmek için esas olduğundan farmasotiklerde su aktivitesi ölçümü önemlidir. Su aktivitesi; farmasotikler, proteinler, biyofarmasotikler, nutrasotikler ve fitokimyasalların dozaj biçimlerinin kimyasal stabilite, mikrobiyal stabilite, akış özellikleri, sıkıştırma, sertlik ve çözünme hızını etkiler.
İlaç endüstrisi yıllardır nemi ölçmektedir, çünkü çoğu formülleştirici, suyun API kararlılığının düşmanı olduğunu düşünür. Araştırmalar, kısmen haklı olduklarını gösteriyor.
Farmasotiklerde Su Aktivitesi Ölçümü
Nem, bir üründe ne kadar su bulunduğudur. Su aktivitesi (aw) suyun enerji seviyesini ölçer. Enerji seviyesi, farmasotikleri etkileyen reaksiyonlarla daha iyi ilişkilidir. Üç nokta göz önünde bulundurulmalıdır:
- API hidrolizi
- Çözünme hızlarını etkileyen kristalleşme
- Tozların topaklanması (caking/clumbing)
Bunların tümü, su aktivitesinden etkilenen oranlarla zamana bağlı reaksiyonlardır. Örneğin, USP 1112 spesifik olarak hidrolize duyarlı API formülasyonlarının bozulmasını azaltmak için su aktivitesinin kullanılabileceğini belirtir.
Uluslararası Uyumlaştırma Konferansının (ICH) amacı, kalite testi ve toplu iş bırakma programları oluşturmada rehberlik etmektir (Hussong 2009). Kalite test programlarının riske dayalı ve bilim tarafından desteklenmesi gerektiğini vurgulamaktadır. İlaç salım programları için test prosedürleri ve kabul kriterleri ICH Q6A’da belirtilmiştir. Mikrobiyolojik özellikleri belirlemek için en iyi yöntemlerle ilgili talimatlar Karar Ağaçları (Decision Trees) # 6 ve # 8’de bulunmaktadır. Her iki karar ağacında da mikrobiyal limit testine olan ihtiyaç, ürünün mikrobiyal büyümeyi desteklemeyecek kadar doğal olarak “kuru” olup olmamasına dayanır.
Genellikle, farmasotik endüstrisindeki varsayım, bu kuruluğun, genellikle bir Karl Fischer analiziyle, nem içeriği veya bir üründeki su miktarı kullanılarak oluşturulabildiği yönündedir. Bununla birlikte, Scott’ın 1950’lerde yaptığı çalışmalardan bu yana, mikroorganizmaların sistemde suya erişip erişemeyeceğini belirleyen, su aktivitesi veya suyun enerjisi olduğu kesin olarak tespit edilmiştir (Scott 1957). Bu nedenle, ICH Q6A karar ağaçlarında referans verilen “kuruluk” su aktivitesi kullanılarak ölçülmelidir.
Mikroorganizmaların farklı su aktivitesi seviyelerinde davranışlarını bilmek Federal Gıda, İlaç ve Kozmetik Yasalarını karşılamada önemlidir. Bu çizelge, farmasötik ürünlerdeki ortak mikroorganizmaların büyüme sınırlarını listeler. Bu büyüme sınırlarının altında su aktivitesi olan bir ürün tasarlamak, ürünü mikrobik olarak güvenli tutar.