시험법 밸리데이션(Method Validation)- 범위

시험법을 밸리데이션하기 위해서는 어떤 시험법에 대한 검증을 하는가? 에 따라서 범위(Range) 설정을 다르게 할 수 있습니다. 

 

일반적인 정량, 함량시험 밸리데이션 한다는 것은 기본적인 의약품에서 요구하는 함유량이 통상 90.0~110.0% 인데, 100%를 기준으로 상한 하한을 여유롭게 잡되 최소한 ± 20%를 잡아서 수행합니다. 

 

나는 아세토아미노펜의 함량시험을 밸리데이션 할 것이다라고 계획했고, 100% 기준으로 상하한을 20% 잡는다고 하면 그 밸리데이션을 수행하는 범위는 80%- 120%가 되겠지요. 하지만 나는 더 많이 넓게 잡아서 수행할거야 라고 하면, 가능합니다. 다만 상하한20%를 포함하여 잡는것이 좋습니다. 예를 들자면 상하한값을 30% 잡아 70-130%는 가능하죠. 그러나 20% 상하한값을 포함하지 않고 범위를 설정하는 것은 곤란합니다. 극단적인 예시이지만, 100% 기준으로 상하한을 5%로 잡아 95%~105%로도 범위 설정이 가능하긴 하겠지만 이 말은 95% 농도 아래나 105% 농도 위로는 검증이 안된 부분이라고 할 수 있으므로 그 값에 대하여 보증할 수 없다는 것을 알아야 합니다. 

 

함량시험과 같이 기본적으로 함유량이 70-80% 이상인 경우는 위와 같이 100%를 기준으로 그 범위를 ±20%로 설정하는 것이 일반적입니다만, 순도시험의 유연물질시험과 같이 그 함유량 자체가 작은 경우가 있습니다. 아래는 대한약전에 수재된 아세틸-L-카르니틸염산염(대한약전 아세틸-L-카르니틸염산염항의 유연물질 부분 발췌)을 예를 들어보겠습니다. 

 

3) 유연물질 이 약 약 0.1 g을 정밀하게 달아 이동상을 넣어 정확하게 10 mL로 하여 검액으로 한다. 따로 L-카르니틴염산염표준품 약 10 mg을 정밀하게 달아 이동상을 넣어 100 mL로 하여 L-카르니틴염산염표준액으로 한다. 크로토노일베타인염산염표준품 약 10 mg을 정밀하게 달아 이동상을 넣어 100 mL로 한다. 이 액 5.0 mL를 취하여 이동상을 넣어 25 mL로 하여 크로토노일베타인염산염표준액으로 한다. 검액, 표준액 및 크로토노일베타인염산염표준액 25 μL씩을 가지고 다음 조건으로 액체크로마토그래프법에 따라 시험한다. 각 액의 피크면적을 자동적분법에 따라 측정하여 유연물질의 양을 구할 때 L-카르니틴염산염은 1.0 % 이하, 크로토노일베타인염산염은 0.2 % 이하이다.

 

아세틸-L-카르니틸염산염의 유연물질 시험에서 보고해야하는 물질인 L-카르니틴염산염은 1.0% 이하여야하고, 크로토일베타인염산염은 0.2%이하라고 정의하였습니다. 그렇다면 우리가 이 유연물질시험에 대하여 밸리데이션을 수행한다고 가정 합시다. 이럴때 L-카르니틴염산염 표준품과 크로토노일베타인염산염 표준품 2개를 준비해야겠죠. 그러면 앞서 설명한 직선성이나 정확성 같은 시험을 수행해야할 텐데 100%농도를 설정기준이 어디인가?에 주목해야합니다. 

 

L-카르니틴염산염의 기준이 1.0% 이하이기에 1.0%를 100% 농도로 보고 범위를 설정해야합니다.

이 시험의 목적이 유연물질임을 확인해야한다는 것이죠. 많이 나와봤자 최대 L-카르니틴염산염 1.0%이하라는 겁니다.

이게 중요합니다. 

 

그러니 보고기준의 농도인 L-카르니틴염산염1.0%를 100%로 보고, 유연물질기에 120%까지는 상한범위를 설정하도록 권장하고 있으니 결국 1.2%까지 범위의 상한선으로 봐야 한다는 것이지요. 그러면 범위의 하한선은?

 

하한선은 위의 함량시험처럼 -20%로 보면 안됩니다. 왜냐하면 이것은 함량시험이 목적이 아니라 유연물질, 즉 순도시험이기때문에 일종의 불순물의 함유량을 관리하기 위한 목적임을 분명하게 인지해야합니다. 따라서 가능하면 정확한 값을 분석해 내야하는것이 목적입니다. 정량한계나 검출한계 이상으로 설정하되, 관리가 가능한 범위의 최대 하한선을 설정하는 것이 좋습니다. 예를 들어 위의 L-카르니틴염산염의 정량한계와 검출한계가 0.3%라고 가정한다면, 그 이상인 0.4 부터1.2%범위로 설정하여 유연물질 시험법 밸리데이션을 수행하는 것이 좋습니다. 

 

유연물질 밸리데이션은 워낙, 해당 유연물질들의 표준품을 개개로 구하기가 어렵고 구하더라도 소량이면서 비싸기 때문에 우리가 보고하려는 한계치 또는 보고해야하는 수준을 고려하여 범위를 설정하면 됩니다. 함량시험 밸리데이션 하듯이 표준품을 푹푹 퍼서 용해하여 시험하는것이 아닙니다 ^^

 

용출시험을 밸리데이션을 한다, 라고 하면 범위는 어떻게 설정해야할까요?

통상 함량시험처럼 100%농도를 기준으로 ±20% 상하한 범위를 잡고 밸리데이션을 수행하는 것이 일반적이기는 하지만 아래의 경우라면 다르게 설정해야합니다. 

 

서방성 제제의 경우 서서히 방출을 하는데, 예비 용출시험을 통해, 1시간 용출률이 20%이고 최종 시점인 24시간이 되어야 약물의 90%가 방출(용출)된다라고 합시다. 이랬을 때 우리가 일반적인 함량시험처럼 용출 밸리데이션 범위를 80~120%잡아버리면 최종 시점인 24시간 결과값인 용출률 90%값에 대해서는 보증 또는 검증이 되었다 말할 수 있습니다만, 앞서 결과를 도출한 1시간 용출률 20%, 5시간 용출률 40%, 10시간 용출율 60% 값은 검증할 수 없는 값이 되버립니다. 즉 범위를 80~120%만을 잡아놓으면 물론 외삽을 통해 값을 도출할 수는 있겠으나 그 값은 외삽을 통한 값일 뿐 실제 직선범위선상에 있는 값이 아니기 때문에 80% 밑의 용출률 값의 정확도를 보장할 수 없습니다. 따라서 위의 경우는 가능하면 0~110%(최대 용출률이 90%이라고 가정했기에) 범위로 아주 브로드하게 설정하는 것이 타당합니다. 

 

결국 시험법 밸리데이션에서의 범위(Range)는 시험의 목적이 무엇이냐에 따라 다르게 적용해야합니다. 

 

시험항목에 따른 권장 최소 범위

현재 개정된 약전에는 위의 표를 삭제했네요. 각 시험항목에 따라 밸리데이션을 수행할 때 참고로만 활용하면 좋을 것 같습니다.