TUBERIAS EN LOS SISTEMAS GENERADORES DE AP

Los sistemas de purificación de agua desempeñan un papel crítico en la producción farmacéutica de calidad, por lo que satisfacer asuntos regulatorios relacionados a los sistemas críticos es tarea fundamental. La pureza del agua utilizada en la fabricación farmacéutica es esencial para garantizar la seguridad y la eficacia de los medicamentos. En la actualidad, existen diferentes configuraciones aceptadas para un sistema de purificación de agua farmacéutica, los cuales deben ser vistos de forma global, considerando factores de diseño, operación y calidad. Por la criticidad del sistema, el uso de materiales sanitarios como el acero inoxidable, es primordial para asegurar la producción de agua purificada que cumple requisitos farmacopéicos y de buenas prácticas de ingeniería. Sin embargo, existe una preocupación importante en relación con el uso de acero inoxidable en la etapa de pre-tratamiento de agua, esto debido a la característica natural del agua fuente, que al ser agua potable presenta cloro como agente desinfectante. En este artículo, exploraremos las recomendaciones de las Guías ISPE, las directrices de la OMS y otras referencias relevantes en relación con este tema.

Importancia de la Calidad del Agua Farmacéutica

La calidad del agua en la producción farmacéutica es crucial, ya que puede afectar la estabilidad, la eficacia y la seguridad de los productos finales. La Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Sociedad Internacional de Ingeniería Farmacéutica (ISPE) han establecido pautas estrictas para garantizar la calidad del agua utilizada en la fabricación de productos farmacéuticos. La OMS, en el 2021 en su informe 55, anexo 3 “Buenas prácticas de fabricación: agua para uso farmacéutico”, aborda las buenas prácticas para los sistemas de agua, donde destaca que la selección de materiales de construcción para agua purificada y agua a granel para sistemas inyectables deben ser apropiados, detalla que debe ser no lixiviante, no adsorbente y resistente a la corrosión, destacando que el acero inoxidable grado 316L o cloruro de polivinilideno (PVDC) son generalmente recomendados siempre y cuando se tome en cuenta el método de desinfección previsto¹. Teniendo lo anterior como premisa, podemos desarrollar especificaciones de usuario que cumplan Buenas prácticas de ingeniería, así como requisitos normativos relacionados a sistemas de agua para uso farmacéutico

Diseño de la fase de pre-tratamiento bajo enfoque de gestión de riesgos

En los sistemas de purificación de agua para uso farmacéutico, OMS establece que es responsabilidad del fabricante farmacéutico garantizar que la fuente de agua que suministra el sistema de tratamiento de agua purificada (PW) cumple con los requisitos apropiados para el agua potable¹. Bajo este enfoque, los usuarios utilizan mayormente suministros municipales de agua, los cuales cumple un control microbiano a través de un agente de control microbiológico como el cloro, cuya concentración dependerá de las reglamentaciones propias de cada país.

El hipoclorito de sodio es un desinfectante comúnmente utilizado para tratar el agua fuente de sistemas potables. Sin embargo, la presencia de cloro puede ser perjudicial para los usuarios que eligen acero inoxidable como material utilizados en tuberías de pre tratamiento, ya que el cloro al ser un agente con propiedades oxidantes puede provocar corrosión y el deterioro de los componentes de acero inoxidable, propiciando una fuente de riesgo por contaminación Microbiológica en esta etapa, ya que la corrosión generada por el cloro, puede liberar óxido de hierro en el agua lo que puede servir como una fuente de nutrientes para bacterias presente en el agua potable, tales como Pseudomonas aeruginosa y la Burkholderia cepacia, Bacterias gram negativas, que son conocidas por su capacidad de adaptación a ambientes hostiles y de rápida proliferación en sistemas de agua farmacéutica, las cuales pueden aprovechar el hierro como fuente de energía y crecimiento. Esta proliferación microbiana no solo puede afectar la calidad del agua al introducir impurezas biológicas, sino que también puede representar un riesgo para la salud al generar biofilm en las superficies de los sistemas, lo que puede ser difícil de erradicar y potencialmente contaminar aún más el agua utilizada en la producción farmacéutica u otros procesos críticos. Por lo tanto, la elección de materiales resistentes a la corrosión en el pretratamiento del agua es esencial no solo para mantener la calidad química del agua, sino también para prevenir la proliferación microbiana no deseada.

La elección de materiales adecuados en la etapa de pretratamiento es esencial para garantizar la eficacia y la vida útil de los sistemas de purificación de agua. En particular, el uso de cloruro de polivinilideno (PVDC)¹ puede ser una opción atractiva debido a su resistencia química y bajo costo. Sin embargo, es importante reconocer que, con el tiempo, incluso materiales aparentemente resistentes como el cloruro de polivinilideno (PVDC) pueden experimentar cambios en su rugosidad interna debido a la exposición a sustancias químicas y la fricción del flujo de agua.

Estos cambios en la rugosidad, puede crear un ambiente propicio para la formación de biofilm, ya que las superficies rugosas proporcionan nichos ideales para que las bacterias se adhieran y se desarrollen. Para mitigar este riesgo, es fundamental llevar a cabo revisiones regulares utilizando técnicas como la boroscopía para evaluar la condición interna de los componentes, así como planes periódicos de mantenimiento preventivo que apoyen la gestión de riesgos, a través de un programa de reemplazo programado de estos componentes, incluso cuando parecen estar en buen estado desde el exterior. La inversión en el mantenimiento preventivo y la sustitución oportuna de componentes desgastados es esencial para mantener la integridad de los sistemas de pre-tratamiento de agua y evitar riesgos potenciales que afecten las subsecuentes fases de tratamiento, pulimiento, almacenamiento y distribución de agua purificada y finalmente la calidad del producto final. Tecnología clave en la fase de tratamiento, pulimiento, almacenamiento y distribución para sistemas de agua purificada de uso farmacéutico. El Agua Purificada USP puede ser producida por una combinación casi ilimitada de procesos unitarios en varias configuraciones. Sin embargo, bajo enfoque de gestión de riesgos y robustez para el mantenimiento del estado validado de este sistema crítico, las tecnologías actualmente recomendadas son la OR (Osmosis Reversa) más CEDI (Electrodesionización continua de Intercambio Iónico), ya que estas tecnologías son efectivas para eliminar impurezas, incluyendo minerales y sustancias orgánicas, produciendo agua con una alta calidad y un bajo contenido de sales y conductividad eléctrica obteniendo valores por debajo de 1.3µS, para cumplimiento farmacopéicos.

De acuerdo con las Guías de Ingeniería Farmacéutica de la ISPE, se recomienda que, en las fases de producción, pulimiento, almacenamiento y distribución, las tuberías y válvulas posean Características sanitarias, manteniendo acero inoxidable 316L como material de elección². Queda claro que para esta etapa es más explícito, y por obvias razones, el uso de material sanitario, que no solo asegure la calidad del agua producto, sino que permita garantizar la operación del sistema bajo buenas prácticas de ingeniería, tomando en cuenta parámetros tales como:

• Los materiales de construcción deben ser apropiados. Debe ser no lixiviante, no absorbente y resistente a la corrosión

• Soldaduras de tipo sanitario

• Capacidad para operar a las temperaturas/presiones requeridas

• Falta de impacto en la calidad final del agua

• Resistente a productos químicos desinfectantes

• El acabado interno debe ser liso. Las bridas, uniones y válvulas deberán ser de condiciones higiénicas o sanitarias.

Además de lo anterior y como recomendación de la OMS, en el informe 55, establece que, se deben tomar medidas para la medición en línea del contenido de carbono orgánico total (TOC), conductividad, presión, flujo y temperatura, esto a fin de contribuir a la gestión de riesgos del sistema crítico.

Conclusión

Después de más de una década de experiencia y la implementación exitosa de más de 20 plantas de purificación de agua farmacéutica en Guatemala, Honduras y El Salvador, hemos observado una tendencia preocupante por parte de los usuarios; a menudo, la buena intención de instalar componentes de acero inoxidable 316L o 304 en la etapa de pretratamiento lleva a una percepción errónea de mayor resistencia y menor rugosidad, pensando que esto impedirá la adhesión de biofilm. Sin embargo, en la práctica, hemos encontrado que la instalación de tuberías de acero inoxidable en la Fase de pre-tratamiento puede desencadenar problemas graves de contaminación, lo que los convierte en elementos contraproducentes para el proceso en sí. Estos contratiempos añaden complicaciones innecesarias en el esfuerzo por mantener los sistemas de agua purificada libres de microorganismos no deseados y bajo enfoque de sistema validado. En consonancia con las recomendaciones de las Guías ISPE, la OMS y otras monografías relacionadas, es imperativo realizar una adecuada gestión de riesgos, a fin de evitar que el uso de acero inoxidable en la etapa de pretratamiento, nos represente complicaciones en nuestro sistema de purificación de agua. En su lugar, se debe optar por materiales resistentes al cloro que aseguren la integridad y la pureza del agua farmacéutica utilizada en la producción de medicamentos. El cumplimiento estricto de estas directrices es esencial para garantizar la seguridad y la eficacia de los productos farmacéuticos finales.

Referencias

Good manufacturing practices: water for pharmaceutical use. In: WHO Expert Committee on Specifications for Pharmaceutical Preparations: fifty-fifth report. WHO Technical Report Series No. 1033, Annex 3. Geneva: World Health Organization; 2021 (https://apps.who.int/iris/handle/10665/340323). ISPE Baseline Guide® Water and Steam Systems (Third Edition). September 2019.