品質設計 (QbD )は、品質専門家の ジョセフ・M・ジュラン が著書、特に『ジュランの品質設計論』 で初めて提唱した概念です。[ 1 ] 品質と革新のための設計は、ジュラン三部作の3つの普遍的なプロセスの1つであり、ジュランは新製品、サービス、プロセスにおけるブレークスルーを達成するために必要なことを説明しています。[ 2 ] ジュランは、品質は計画可能であり、ほとんどの品質危機や問題は品質の計画方法に関係していると信じていました。
品質設計の原則は、産業界、特に自動車産業 において製品およびプロセスの品質向上に用いられてきたが、米国食品医薬品局 (FDA)によって医薬品の発見、開発、製造にも採用されている。 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
ジュラン氏によるデザインによる品質向上論 ジュラン三部作[ 2 ] は、「品質」という言葉を2つの意味を持つものとして定義しています。1つ目は、顧客満足を 生み出す機能の存在、2つ目は、それらの機能の信頼性です。機能の不具合は不満を生み出すため、不具合を取り除くことが品質改善の目的であり、機能を生み出すことが設計による品質の目的です。[ 7 ] ジュランのプロセスは、顧客のニーズを理解することに応じて機能を生み出すことを目指しています。これらは顧客主導の機能です。すべての機能の総和が新しい製品、サービス、またはプロセスです。[ 8 ]
品質設計モデルは、以下のステップで構成されます。
プロジェクトの設計目標と目的を明確にする。 ターゲットとする市場と顧客を明確に定義する。 市場、顧客、そして社会のニーズを把握する。 ニーズを満たすような新しい設計の機能を開発する。 機能を生み出すためのプロセスを開発または再開発する。 新しい設計を運用に移行できるように、プロセス制御 を開発する。 [ 7 ] これは、シックスシグマ設計の ような統計的設計手法ではありません。
統合計画 統合的な計画には、機会の定義から顧客の購入、使用、サービス、他者への推奨に至るまで、新製品の全体的な成功に全責任を負うリーダーを擁するチームが必要です。このチームリーダーは上級幹部に直接報告するか、チームリーダー自身が上級幹部である場合もあります。各チームメンバーの仕事は、新製品の成功を確実にすることです。[ 9 ] 組織的な統合に加えて、成功するチームは、測定可能で企業によって承認された、製品に関する明確に表現された共通の目標から始めなければなりません。これらの目標は、少なくとも次のような要素を網羅する必要があります。
新製品がサービスを提供する顧客または顧客セグメント 相対的および絶対的な品質目標 初期期間および長期にわたって生み出される売上高または収益の量 主要競合他社に対する市場シェア、浸透率、または売上高 発売日 チームは構造化されたプロセスに従います。この構造は、新製品の発売におけるすべての参加者の共通の枠組みであり、成功を確実にするのに役立ちます。[ 9 ]
顧客中心の最適化 設計による品質は、顧客から始まり、顧客で終わります。[ 1 ] 新製品の導入には、必ず何らかのトレードオフ が伴います。顧客が複数いる場合、ニーズが相反する可能性があります。同じ顧客であっても、互いに競合するニーズを持つ場合があります。容量と速度は運用コストと競合します。容量は速度と競合する可能性があります。柔軟性と豊富な機能は使いやすさを低下させる可能性があり、その他にも様々なトレードオフが存在します。[ 7 ]
品質設計は、これらのトレードオフを明確かつ顧客にとって最適なものにするためのさまざまなツールと方法を提供します。ツールの中には高度に数学的なものもあれば、顧客の行動により関連しているものもあります。品質設計は、機能設計、製品の機能と目標、および生産設計に対する創造的なアプローチに強い期待を抱かせます。[ 10 ]
変動の管理と業務への移転 品質設計は、変動を事前に制御するための最新ツールを取り入れています。これらのツールと方法は、まず過去のデータ、テスト、モデリングを使用して存在する変動を測定し理解することから始まり、標準的な統計的手法を使用して変動の有害な影響を予測、分析、排除するのに役立ちます。[ 10 ] プロセス制御は、次の3つの基本的な活動で構成されています。
プロセスの実際のパフォーマンスを評価する 実際のパフォーマンスを目標と比較する 違いに対して行動を起こす[ 7 ] 品質設計プロセスの最終活動は、計画を実行し、移転が行われたことを検証することです。[ 7 ]
医薬品の品質設計 FDAの要請は、報告書「21世紀の医薬品品質:リスクベースのアプローチ」に概説されています。[ 11 ] 過去数年間、FDAはQbDの概念を市販前プロセスに導入してきました。この概念の焦点は、製品と その開発および製造プロセス を理解し、製品の製造に伴うリスクとそれらのリスクを最も効果的に軽減する方法についての知識とともに、品質を製品に組み込むべきであるという点です。これは、企業が1990年代まで採用していた「品質管理による品質」(または「設計後の品質」)アプローチの後継です。[ 12 ]
バイオテクノロジー製品局(OBP)が発案したQbDイニシアチブは、医薬品開発に関する指針を提供することで、製品の有効性と安全性を最大限に高めつつ、製造性を向上させる製品およびプロセスの設計を促進することを目的としている。
FDAにおけるQbD活動 QbDの導入にあたっては、以下の活動が指針となります。
米国食品医薬品局(FDA)の新薬品質評価室 (ONDQA)では、製品および製造工程の理解に基づき、リスクベースの新たな医薬品品質評価システム(PQAS)が確立された。製薬業界 の製造業者が、QbD原則、製品知識、およびプロセス理解の使用を示す新薬申請 情報を提出できるようにするパイロットプログラムを実施しました。2006年に、メルク社 のジャヌビアが 、このような申請に基づいて承認された最初の製品となりました。[ 13 ] CDER( 医薬品評価研究センター)のジェネリック医薬品局において、質問ベース審査(QbR)プロセスの導入が行われた。CDERのコンプライアンス室は、ICH Q10ライフサイクル品質システムに準拠し、商業プロセスの実現可能性を評価し、ライフサイクル全体を通してプロセス管理の状態が維持されているかどうかを判断するための承認前検査プロセスを最適化することにより、QbDイニシアチブを補完する役割を果たしてきました。 生物製剤承認申請 (BLA)に対する最初のQbD承認(設計空間を含む)はGazyva(ロシュ)である[ 14 ]。 QbDはより優れた設計予測を提供する一方で、工業規模でのスケールアップや商業生産の経験が、プロセスやそこで使用される原材料に関する知識をもたらすことも認識されています。FDAが2011年1月に発表したプロセスバリデーション [ 12 ] ガイダンスでは、企業が得られた知識から引き続き恩恵を受け、製造上の問題の根本原因が修正されるように適応することで、プロセスライフサイクル全体を通して継続的に改善していく必要性が指摘されています。
ICH活動 FDAは、 欧州連合 (欧州医薬品庁 )および日本 の規制当局と協力して、ヒト用医薬品登録の技術的要件の調和に関する国際会議 を通じて、品質設計の目標をさらに推進してきました。ICHガイドラインQ8からQ11は、これらの統一された勧告をまとめており、製造業者が品質設計を自社の業務に導入するための支援を提供しています。ICHガイドラインQ8は、QbDに基づく医薬品製剤開発について説明しており、2004年に初めて発行され、その後2008年に改訂されました(Q8(R2))。[ 15 ] ICHガイドラインQ9は品質リスク管理計画について説明しており、[ 16 ] Q10は医薬品品質システムについて説明しており、[ 17 ] Q11は生物製剤を含む活性薬理物質の開発について言及しています。[ 18 ]
2017年11月、ICHはガイドラインQ10で最初に定義された製品ライフサイクル管理計画の推奨事項を拡張するために、ガイドラインQ12をパブリックコンサルテーションのために発行しました。[ 19 ] ICHによると、ガイドラインQ13は、医薬品の連続製造に対応するために以前のガイドラインを拡張し[ 20 ] 、Q2(分析バリデーション)は、分析品質設計(AQbD)を含めるためにガイドラインQ2(R2)/Q14に改訂および拡張されます。[ 21 ]
ICH運営委員会は、活動の進捗状況について話し合うため、年2回会合を開きます。こうした実践的な意見は、品質リスク管理と知識管理が 、プロセス管理と製品品質を維持するためのライフサイクル適応策に確実に活用されるよう支援するはずです。
さらに読む Godfrey, A. Blanton; Kenett, Ron S. (2007). "Joseph M. Juran、過去の貢献と将来の影響に関する展望". Quality and Reliability Engineering International . 23 (6): 653–663 . doi : 10.1002/qre.861 . S2CID 23806604 . Kenett, Ron S.; Kenett, Dan A. (2008). "バイオシミラー医薬品における品質設計の応用". Accreditation and Quality Assurance . 13 (12): 681–690 . doi : 10.1007/s00769-008-0459-6 . S2CID 110606284 .
参考文献 1 2 Juran, JM (1992). Juran on Quality by Design: The New Steps for Planning Quality into Goods and Services . Free Press. 1 2 Juran, JM (1986). "品質三部作: 品質管理への普遍的アプローチ". Quality Progress . ↑ Yu, Lawrence X. (2008). "Pharmaceutical Quality by Design: Product and Process Development, Understanding, and Control" . Pharmaceutical Research . 25 (4): 781–791 . doi : 10.1007/s11095-007-9511-1 . PMID 18185986. S2CID 11700550 . ↑ Rathore, Anurag S. (2009年9月). 「バイオテクノロジー製品における品質設計(QbD)導入のためのロードマップ」 . Trends in Biotechnology . 27 (9): 546– 553. doi : 10.1016/j.tibtech.2009.06.006 . PMID 19647883 . ↑ Lebrun, Pierre; Govaerts, Bernadette; Debrus, Benjamin; Ceccato, Attilio; Caliaro, Gabriel; Hubert, Philippe; Boulanger, Bruno (2008). "クロマトグラフィー分析法の等価領域と設計空間を信頼度をもって見つけるための新しい予測モデリング技術の開発" . Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems . 91 : 4– 16. doi : 10.1016/j.chemolab.2007.05.010 . S2CID 124129813 . ↑ シュヴァイツァー、マーク、 他 (2010 年 2 月) 「分析測定への QbD 原則の適用による影響と機会」 . Pharmaceutical Technology . 34 (2): 52– 59. 1 2 3 4 5 DeFeo, Joseph A. & Juran, Joseph M. (2010). Juran's Quality Handbook: The Complete Guide to Performance Excellence 6/e . McGraw Hill. ↑ デフェオ、ジョセフ A. (2014). ジュランのリーダーのための品質の要点 . マグロウヒル。 1 2 アーリー、ジョン(2013年2月14日)。 「デザインによる品質、パート1」 。 クオリティダイジェスト 。 1 2 アーリー、ジョン(2013年2月19日)。 「デザインによる品質、パート2」 。 クオリティダイジェスト 。 ↑ 21世紀の医薬品品質:リスクベースのアプローチ 1 2 「プロセスバリデーション:一般原則と実践」 (PDF) 。FDA ガイダンス。2019年6月5日。2009年7月9日に オリジナル (PDF) からアーカイブされました 。 ↑ FDAが糖尿病の新しい治療法を承認2006年10月17日 ↑ 「生物製剤初のQBD承認:Gazyva Design Space」 2014-03-18. ↑ 「医薬品開発 Q8(R2)」 (PDF) 。 ↑ 「品質リスク管理 Q9」 (PDF ) ↑ 「医薬品品質システム Q10」 (PDF ) ↑ 「医薬品物質(化学物質及びバイオテクノロジー/生物学的物質)の開発及び製造 Q11」 (PDF) 。 ↑ 「医薬品製品ライフサイクル管理に関する技術的および規制上の考慮事項 Q12」 (PDF) 。 ↑ 「ICH Q13:医薬品原薬及び医薬品製剤の連続製造(2018年11月14日)」 (PDF) 。 ↑ 「ICH Q14:分析手順の開発およびQ2(R1)分析バリデーションの改訂(2018年11月14日)」 (PDF) 。
外部リンク ヘレン・ウィンクル(FDA)著「設計による品質管理の実践」 CMC審査におけるQbD原則の導入、Chi-Wan Chen博士(新薬化学室副室長) 医薬品およびバイオ医薬品における品質設計(Quality by Design)の事例研究 ジュラン氏による「デザインによる品質」についての考察