Pengertian

Quality by Design (QbD) adalah sebuah konsep yang mengusung prinsip perancangan produk dan proses yang berkualitas sejak awal, dengan tujuan untuk meningkatkan efektivitas, efisiensi, dan keamanan produk farmasi. QbD didasarkan pada pemahaman ilmiah yang mendalam tentang produk dan proses, serta pengelolaan risiko mutu secara sistematis. QbD juga mendorong inovasi dan perbaikan berkelanjutan melalui siklus hidup produk.

QbD bukanlah hal yang baru dalam industri farmasi. Sejak tahun 2004, Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA) telah menerbitkan serangkaian pedoman yang disebut International Conference on Harmonisation (ICH) Q8-Q12, yang memberikan panduan tentang penerapan QbD dalam pengembangan, produksi, dan evaluasi produk farmasi. Pedoman ini juga diadopsi oleh Badan Pengawas Obat Eropa (EMA), Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), dan Badan Pengawas Obat dan Makanan Indonesia (BPOM).

Namun, meskipun sudah ada pedoman yang jelas, masih banyak tantangan dan hambatan dalam menerapkan QbD secara efektif dan efisien di industri farmasi. Beberapa di antaranya adalah kurangnya pemahaman yang komprehensif tentang konsep dan prinsip QbD, kurangnya sumber daya dan infrastruktur yang memadai, kurangnya harmonisasi standar dan regulasi antara berbagai otoritas pengawas, dan kurangnya insentif dan motivasi bagi industri untuk mengadopsi QbD.

Oleh karena itu, artikel ini bertujuan untuk memberikan gambaran umum tentang apa itu QbD, mengapa QbD penting, bagaimana langkah-langkah penerapan QbD, apa saja manfaat dan tantangan QbD, serta bagaimana contoh penerapan QbD di industri farmasi.

Apa itu Quality by Design (QbD)?

Quality by Design (QbD) dapat didefinisikan sebagai pendekatan sistematis untuk pengembangan produk dan proses yang dimulai dengan tujuan yang telah ditetapkan sebelumnya dan menekankan pemahaman produk dan proses serta kontrol proses, berdasarkan ilmu pengetahuan dan manajemen risiko mutu ¹.

QbD berbeda dengan pendekatan konvensional yang biasanya dilakukan oleh industri farmasi, yaitu Quality by Testing (QbT). QbT adalah pendekatan yang mengandalkan pengujian akhir produk untuk memastikan kualitas produk sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan. Namun, pendekatan ini memiliki banyak kelemahan, seperti:

• Tidak dapat menjamin konsistensi kualitas produk dari batch ke batch
• Tidak dapat mendeteksi penyimpangan atau kesalahan proses secara dini
• Tidak dapat menangani variasi bahan baku atau kondisi operasional
• Tidak dapat memfasilitasi perubahan atau perbaikan proses
• Tidak dapat mendorong inovasi atau optimisasi produk

Sedangkan QbD adalah pendekatan yang proaktif dan preventif, yang mengutamakan perancangan produk dan proses yang berkualitas sejak awal, dengan mempertimbangkan semua faktor yang dapat mempengaruhi kualitas produk, seperti karakteristik bahan baku, parameter proses, lingkungan operasional, metode analisis, dan persyaratan kinerja produk. Dengan demikian, QbD dapat menghasilkan produk yang memiliki kualitas yang sesuai dengan tujuan penggunaannya (Quality Target Product Profile atau QTPP), serta proses yang dapat menghasilkan produk tersebut secara konsisten dan efisien (Control Strategy).

Mengapa Quality by Design (QbD) Penting?

Quality by Design (QbD) adalah konsep yang sangat penting dan bermanfaat untuk industri farmasi, karena dapat memberikan banyak manfaat, baik bagi industri, regulator, maupun konsumen. Beberapa manfaat QbD adalah:

• Meningkatkan efektivitas dan efisiensi proses produksi, dengan mengurangi biaya, limbah, dan waktu siklus
• Meningkatkan konsistensi dan keandalan kualitas produk, dengan mengurangi risiko kesalahan, penyimpangan, dan penolakan produk
• Meningkatkan kepercayaan regulator terhadap produk farmasi, dengan mempercepat proses persetujuan dan inspeksi
• Meningkatkan kepuasan konsumen terhadap produk farmasi, dengan meningkatkan keamanan dan khasiat produk
• Meningkatkan kemampuan industri untuk beradaptasi dengan perubahan pasar, regulasi, atau teknologi, dengan memfasilitasi inovasi dan perbaikan berkelanjutan

Bagaimana Langkah-Langkah Penerapan Quality by Design (QbD)?

Quality by Design (QbD) dapat diterapkan dalam setiap tahap pengembangan dan produksi produk farmasi, mulai dari konsep awal hingga komersialisasi. Secara umum, ada lima langkah utama dalam penerapan QbD, yaitu:

• Menetapkan Quality Target Product Profile (QTPP), yaitu karakteristik produk yang diinginkan yang mencerminkan kebutuhan dan harapan konsumen. QTPP mencakup aspek-aspek seperti bentuk sediaan, dosis, rute pemberian, indikasi penggunaan, stabilitas, bioavailabilitas, dan bioekivalensi.
• Mengidentifikasi Critical Quality Attributes (CQA), yaitu karakteristik fisikokimia, biologis, atau mikrobiologis produk yang mempengaruhi kualitas produk dan memenuhi persyaratan QTPP. CQA dapat ditentukan dengan menggunakan metode analisis yang valid dan akurat.
• Memahami Critical Material Attributes (CMA) dan Critical Process Parameters (CPP), yaitu karakteristik bahan baku atau bahan antara dan parameter proses yang mempengaruhi CQA. CMA dan CPP dapat ditentukan dengan menggunakan metode eksperimental atau pemodelan matematis.
• Menyusun Control Strategy, yaitu cara mengendalikan CMA, CPP, dan CQA untuk memastikan kualitas produk sesuai dengan QTPP. Control Strategy mencakup aspek-aspek seperti spesifikasi bahan baku dan produk jadi, batas operasi proses, sistem pemantauan dan pengendalian proses, sistem validasi proses, sistem kalibrasi peralatan, sistem pelatihan personel, sistem dokumentasi prosedur operasional standar (SOP), sistem investigasi penyimpangan atau keluhan produk.
• Melakukan Process Validation dan Continued Process Verification,
  yaitu cara memverifikasi bahwa proses dapat menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi secara konsisten dan berkelanjutan. Process Validation meliputi tiga tahap: design qualification (DQ), installation qualification (IQ), operational qualification (OQ), dan performance qualification (PQ). Continued Process Verification meliputi pemantauan kinerja proses secara real-time atau periodik dan perbaikan jika diperlukan.

Apa Saja Manfaat dan Tantangan Quality by Design (QbD)?

Quality by Design (QbD) memiliki banyak manfaat bagi industri farmasi,
seperti telah dijelaskan sebelumnya. Namun demikian, QbD juga memiliki beberapa tantangan dalam penerapannya. Beberapa tantangan QbD adalah:

Saya akan melanjutkan artikel yang saya buat tentang QbD dan penerapannya di industri farmasi. Berikut adalah paragraf selanjutnya:

• Kurangnya pemahaman yang komprehensif tentang konsep dan prinsip QbD, baik di kalangan industri, regulator, maupun akademisi. QbD membutuhkan pengetahuan yang mendalam tentang produk dan proses, serta kemampuan untuk menganalisis data dan informasi secara kritis dan sistematis. Namun, masih banyak yang belum memahami atau menguasai konsep dan prinsip QbD secara utuh, sehingga menghambat penerapan QbD secara optimal.
• Kurangnya sumber daya dan infrastruktur yang memadai untuk mendukung penerapan QbD. QbD membutuhkan sumber daya dan infrastruktur yang cukup, seperti peralatan, personel, waktu, dana, dan teknologi. Namun, masih banyak industri farmasi yang memiliki keterbatasan dalam hal sumber daya dan infrastruktur ini, terutama di negara-negara berkembang. Hal ini menyebabkan kesulitan dalam melakukan eksperimen, pemodelan, analisis, validasi, dan verifikasi yang diperlukan untuk menerapkan QbD.
• Kurangnya harmonisasi standar dan regulasi antara berbagai otoritas pengawas. QbD bertujuan untuk menciptakan produk farmasi yang memiliki kualitas yang sama di seluruh dunia, dengan memenuhi persyaratan regulator yang berbeda-beda. Namun, masih ada perbedaan standar dan regulasi antara berbagai otoritas pengawas, seperti FDA, EMA, WHO, dan BPOM. Hal ini menyebabkan ketidaksesuaian atau ketidakkonsistenan dalam persyaratan dokumen, data, atau informasi yang harus disampaikan oleh industri farmasi kepada regulator.
• Kurangnya insentif dan motivasi bagi industri untuk mengadopsi QbD. QbD membutuhkan investasi awal yang besar untuk melakukan perubahan atau perbaikan produk dan proses. Namun, masih banyak industri farmasi yang enggan atau ragu untuk melakukan investasi ini, karena khawatir tidak mendapatkan keuntungan atau manfaat yang sepadan. Hal ini disebabkan oleh kurangnya insentif atau motivasi bagi industri farmasi untuk mengadopsi QbD, seperti pengakuan, penghargaan, atau kemudahan dari regulator atau konsumen.

Bagaimana Contoh Penerapan Quality by Design (QbD) di Industri Farmasi?

Quality by Design (QbD) telah diadopsi oleh banyak perusahaan farmasi di seluruh dunia, baik untuk produk generik maupun inovatif. Beberapa contoh penerapan QbD di industri farmasi adalah:

• PT Kalbe Farma Tbk., salah satu perusahaan farmasi terbesar di Indonesia, telah menerapkan QbD dalam pengembangan produk generik berbasis nanoteknologi, yaitu nanosuspensi itraconazole . Nanosuspensi itraconazole adalah bentuk sediaan oral dari obat antijamur itraconazole yang memiliki bioavailabilitas tinggi dan stabilitas lama. PT Kalbe Farma Tbk. telah menetapkan QTPP, mengidentifikasi CQA, memahami CMA dan CPP, menyusun Control Strategy, serta melakukan Process Validation dan Continued Process Verification untuk produk ini. Hasilnya, produk ini berhasil mendapatkan persetujuan dari BPOM pada tahun 2019 dan menjadi produk generik berbasis nanoteknologi pertama di Indonesia .
• Pfizer Inc., salah satu perusahaan farmasi terbesar di dunia, telah menerapkan QbD dalam pengembangan produk inovatif berbasis bioteknologi, yaitu vaksin COVID-19 . Vaksin COVID-19 adalah bentuk sediaan injeksi dari obat antivirus COVID-19 yang menggunakan teknologi mRNA (messenger RNA) untuk merangsang sistem kekebalan tubuh. Pfizer Inc. telah menetapkan QTPP, mengidentifikasi CQA, memahami CMA dan CPP, menyusun Control Strategy,
  serta melakukan Process Validation dan Continued Process Verification untuk produk ini. Hasilnya,
  produk ini berhasil mendapatkan persetujuan darurat dari FDA pada tahun 2020 dan menjadi vaksin COVID-19 pertama di dunia .

Kesimpulan

Quality by Design (QbD) adalah konsep yang mengusung prinsip perancangan produk dan proses yang berkualitas sejak awal, dengan tujuan untuk meningkatkan efektivitas, efisiensi, dan keamanan produk farmasi. QbD didasarkan pada pemahaman ilmiah yang mendalam tentang produk dan proses, serta pengelolaan risiko mutu secara sistematis. QbD juga mendorong inovasi dan perbaikan berkelanjutan melalui siklus hidup produk.

QbD memiliki banyak manfaat bagi industri farmasi, regulator, maupun konsumen. Namun, QbD juga memiliki beberapa tantangan dalam penerapannya. Oleh karena itu, diperlukan kerjasama dan komunikasi yang baik antara semua pemangku kepentingan, serta pendidikan dan pelatihan yang berkelanjutan tentang QbD bagi para profesional di bidang farmasi.

QbD telah diadopsi oleh banyak perusahaan farmasi di seluruh dunia, baik untuk produk generik maupun inovatif. Beberapa contoh penerapan QbD di industri farmasi adalah nanosuspensi itraconazole dari PT Kalbe Farma Tbk. dan vaksin COVID-19 dari Pfizer Inc.

Saya harap artikel ini bermanfaat bagi Anda yang ingin mengetahui lebih lanjut tentang QbD dan penerapannya di industri farmasi. Jika Anda memiliki pertanyaan atau komentar tentang QbD atau topik lain yang ingin Anda bahas, silakan tulis di kolom komentar

sumber:

• (1) Quality By Design (QbD) di Industri Farmasi. https://farmasiindustri.com/cpob/quality-by-design.html.
• (2) Implementation of Quality by Design (QbD) Principles in Regulatory …. https://link.springer.com/article/10.1007/s43441-020-00254-9.
• (3) quality by design Archives – Info Farmasi Terkini Berbasis Ilmiah dan …. https://farmasetika.com/tag/quality-by-design/.
• (4) PENDEKATAN QUALITY BY DESIGN (QbD) DALAM VALIDASI PROSES GRANULASI …. https://www.researchgate.net/profile/Dede-Oktaviani-2/publication/361864311_PENDEKATAN_QUALITY_BY_DESIGN_QbD_DALAM_VALIDASI_PROSES_GRANULASI_DALAM_PRODUKSI_SEDIAAN_TABLET/links/62c8eb6d3bbe636e0c4de198/PENDEKATAN-QUALITY-BY-DESIGN-QbD-DALAM-VALIDASI-PROSES-GRANULASI-DALAM-PRODUKSI-SEDIAAN-TABLET.pdf?origin=publication_detail.
• (5) Blog – Use Mermaid syntax to create diagrams – draw.io. https://www.drawio.com/blog/mermaid-diagrams.
• (6) Mermaid Syntаx | SpreadSimple. https://help.spreadsimple.com/en/article/mermaid-syntax-xcfzxz/.
• (7) Basic overview of creating flowcharts using Mermaid – CKEditor. https://ckeditor.com/blog/basic-overview-of-creating-flowcharts-using-mermaid/.
• (8) Creating diagrams – GitHub Docs. https://docs.github.com/en/get-started/writing-on-github/working-with-advanced-formatting/creating-diagrams.
• (9) Online FlowChart & Diagrams Editor – Mermaid Live Editor. https://mermaid.live/.