[제 2강 요약본] 원료 및 완제품의 품질 시험 규격 설정과 이화학 분석(HPLC) 실무
1. 제약 QC 시험 규격(Specification)의 이해
- 모든 제약 QC 시험은 공정서(Pharmacopoeia: KP, USP, EP 등) 및 품목허가증에 명시된 사내 기준서(Specification)에 근거하여 수행됩니다.
- 원료의약품(API)과 완제품(Finished Product) 각각에 대해 물리적 성상, 확인시험, 함량, 순도(관련물질), 제제학적 시험(용출, 경도 등) 규격이 설정됩니다.
2. 이화학 분석의 핵심: HPLC (고성능 액체크로마토그래피)
- 제약 QC 이화학 시험실에서 가장 핵심적으로 사용되는 장비로, 시료의 성분들을 이동상(Mobile phase)과 고정상(Stationary phase) 사이의 친화력 차이를 이용해 분리·정량합니다.
- 주성분 함량 시험(Assay): 의약품 내 주성분이 규정된 양(보통 95.0% ~ 105.0%)만큼 들어있는지 확인.
- 순도 시험 (Related Substances / Impurities): 합성 과정의 부산물이나 분해산물 등 유해한 불순물이 허용 기준 이하로 존재하는지 정밀 분석.
3. 주요 이화학적 시험 항목 총정리
- 확인시험 (Identification): IR, HPLC 보유 시간(Retention time), 반응 색상 등을 통해 올바른 물질인지 확인.
- 용출시험 (Dissolution): 경구 투여 고형제제(정제, 캡슐 등)가 체내 소화 기관에서 주성분을 얼마나 신속하고 일정하게 방출하는지 평가하는 핵심 품질 지표.
- 수분 및 잔류용매 시험: Karl-Fischer 수분측정법 및 GC를 이용한 유기 용매 잔류량 검사.
4. OOS (Out of Specification, 규격 일탈) 관리 개요
- 시험 결과가 설정된 규격을 벗어났을 때 발생하는 OOS 상황에서, 분석자 과실 여부 및 실험실 오류를 규명하기 위한 초기 조사(Phase I Investigation)의 중요성.
제약회사 QC 실무 마스터 10강 | 제 2강: 원료 및 완제품의 품질 시험 규격 설정과 이화학 분석(HPLC) 실무
1. 제약 QC 시험 규격(Specification)의 구조
의약품 제조소에 입고되는 원료(Raw Materials)와 시장에 출하되는 완제품(Finished Products)은 각각 식약처 허가 사항 및 공인 약전(대한민국약전 KP, 미국약전 USP 등)에 등록된 사내 규격서에 따라 시험되어야 합니다.
| 구분 | 주요 시험 항목 | 설정 목적 |
|---|---|---|
| 원료의약품 (API) | 성상, 확인시험, 순도시험(관련물질, 잔류용매), 건조감량/수분, 함량시험 | 합성된 원료의 순도와 주성분 정량 보증 |
| 완제품 (Finished Product) | 성상, 확인시험, 평균질량/제제균일성, 순도시험, 함량시험, 용출/붕해시험, 미생물한도 | 환자 투여 직전 의약품의 제제적 품질 및 유효성 최종 보증 |
2. 이화학 분석의 핵심: HPLC (고성능 액체크로마토그래피)
제약 QC 이화학 시험실에서 가장 빈번하게 사용되는 분석 장비는 **HPLC (High-Performance Liquid Chromatography)**입니다. HPLC는 고정상(칼럼, Column)과 이동상(Mobile Phase) 사이의 친화력(Partition coefficient) 차이를 이용해 혼합물 시료를 성분별로 분리하고, 검출기(UV/Vis, DAD 등)를 통해 정성 및 정량 분석을 수행합니다.
- 주성분 함량 시험 (Assay): 의약품에 포함된 주성분의 실제 양을 표준품(Reference Standard)과 비교하여 백분율(%)로 산출합니다. 일반적으로 완제품 기준 95.0% ~ 105.0% 범위 내에 들어야 합니다.
- 순도 시험 / 관련물질 시험 (Related Substances / Impurities): 주성분 합성과정에서 발생한 부산물, 유연물질, 혹은 보관 중 생성된 분해산물 등이 기준치(예: 개별 불순물 0.1% 이하, 총 불순물 0.5% 이하 등)를 초과하지 않는지 엄격하게 검증합니다.
3. 주요 이화학적 시험 항목별 특징
- 확인시험 (Identification): 시료가 진정으로 허가받은 성분이 맞는지 확인하는 시험으로, IR(적외선분광광도법), HPLC 크로마토그램상의 유지 시간(Retention Time) 일치 여부 등을 활용합니다.
- 용출시험 (Dissolution Test): 정제, 캡슐 등 고형 경구제제가 인체 소화액과 유사한 조건에서 주성분을 얼마나 규격 속도대로 방출하는지 평가하는 시험으로, 체내 흡수율을 예측하는 핵심 품질 지표입니다.
- 수분 및 잔류용매 시험: 칼 피셔(Karl-Fischer) 수분측정법을 통한 수분 함량 확인 및 기체크로마토그래피(GC)를 이용한 유기 합성 잔류용매(Class 1, 2, 3 용매) 검사.
4. 시험 결과 판정 및 OOS (Out of Specification) 관리 기초
시험 완료 후 얻어진 결과값이 사내 규격(Specification)을 벗어나는 경우 이를 **OOS (Out of Specification, 규격 일탈)**라고 합니다. OOS 발생 시 즉시 제품을 부적합 처리하는 것이 아니라, 분석자 과실(기기 오류, 시약 조제 실수 등) 여부를 확인하기 위한 **초기 실험실 조사(Phase I Investigation)**를 신속하고 철저하게 수행해야 합니다.
5. 결론 (Conclusion)
원료 및 완제품의 품질 시험 규격 설정과 HPLC를 통한 정밀 분석은 제약 QC의 뼈대와 같습니다. 공정서 기준과 사내 기준서를 정확히 이해하고, 신뢰성 있는 이화학 분석 데이터를 도출하는 역량은 우수한 제약 품질관리를 완성하는 핵심 역량입니다.
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