藥品生產(chǎn)GMP無塵車間空氣潔凈技術(shù)(轉(zhuǎn)載)
作者:上海瀾盛凈化工程有限公司 發(fā)布時間:2023-12-04 15:05:18 點擊: 1
根據(jù)GMP精神,藥品的質(zhì)量不是靠最后的藥品檢驗檢測出來的,而是確確實實生產(chǎn)出來的,所以GMP是著眼于生產(chǎn)的全過程,從管結(jié)果變?yōu)楣芤蛩亍?/p>
空氣潔凈作為一個大的方面,則是GMP的一個大因素。
在空氣潔凈這一大因素中,同樣也有許多具體的環(huán)節(jié)和因素,空氣潔凈是靠控制所有與其有關(guān)的因素和因素變化過程實現(xiàn)的。
空氣潔凈技術(shù)是創(chuàng)造潔凈空氣環(huán)境的一門技術(shù)。空氣潔凈技術(shù)的應(yīng)用最早出現(xiàn)于航空航天儀表的“控制裝配區(qū)”,逐漸擴展應(yīng)用到精密加工的產(chǎn)品、噴漆、大規(guī)模集成電路等電子工業(yè)、核工業(yè)領(lǐng)域。20 世紀中后期,空氣潔凈技術(shù)開始進入生物和醫(yī)藥行業(yè)。 和普通產(chǎn)品不同,藥品是關(guān)乎人類健康的特殊產(chǎn)品,在生產(chǎn)過程中有著極為嚴格的要求。從原材料、生產(chǎn)過程、設(shè)備、軟件到人員操作都有著明確的規(guī)范。為防止生產(chǎn)中的藥品、包材受到污染,使得藥品生產(chǎn)的環(huán)境控制和規(guī)范生產(chǎn)達到藥品質(zhì)量的要求,空氣潔凈技術(shù)是必不可少。
GMP發(fā)展到今天,已不是GMP要不要空氣潔凈技術(shù)的問題,而是如何更好發(fā)揮空氣潔凈技術(shù)問題。
1.生物制藥生產(chǎn)空氣潔凈技術(shù)
空氣潔凈技術(shù)主要是為實現(xiàn)GMP要求的高效的、全過程的空氣的消毒、滅菌、去除微粒提供保障手段。
生產(chǎn)車間或有關(guān)場所消毒、滅菌、去除微粒的對象是:人體、物體、表面和空氣。
對以上采取的消毒、滅菌、去除微粒的方法有以下各種:
人體:手消毒、洗澡、穿無菌服、空氣吹淋。
物體、表面:擦凈、化學(xué)藥劑消毒、煙熏、濕熱滅菌、干熱滅菌、輻射滅菌、環(huán)氧乙烷滅菌、過濾滅菌等。
空氣:各種空氣消毒滅菌方法的效果大致排列如表6-4-1所示。
下表為幾種空氣消毒方法
消毒方式 | 消毒原理 | 消毒效率 |
單區(qū)靜電 | 高壓電場形成電暈,產(chǎn)生自由電子和離子,因碰撞和吸附到塵菌上使其帶電,在集塵極上沉積下來被除去。對較大顆粒和纖維效果差,會引起放電 ,優(yōu)點是能清除塵菌而阻力小,缺點是清洗麻煩、費時,必須有前置過濾器,可能產(chǎn)生臭氧和氮氧化物,可形成二次污染。 | 50%(某些產(chǎn)品測試只有20%左右) |
等離子 | 氣體在加熱或強電磁場作用下產(chǎn)生高度電離的電子云,其中活性自由基和射線對微生物有很強的廣譜殺滅作用。 | 66.7% |
蒼術(shù)熏 | 中藥 | 68.2% |
負離子 | 在電場、紫外、射線和水的撞擊下使空氣電離而產(chǎn)生,可吸附塵粒等變成重離子而沉降,缺點是有二次揚塵,在空調(diào)系統(tǒng)中用處不大。 | 73.40% |
納米光催化 | 在日光、紫外照射下,催化活性物質(zhì)表面,氧化分解揮發(fā)性有機蒸汽或細菌,轉(zhuǎn)化為CO2和水。要求被消毒空氣必須與催化物質(zhì)充分接觸,要一定時間,隨表面附塵效果大減,一定要有前置過濾器。紫外照射還產(chǎn)生臭氧。實驗中甚至出現(xiàn)負值。 | 75%(某些產(chǎn)品測試結(jié)果只有30%幾,甚至出現(xiàn)負值) |
甲醛熏 | 化學(xué)藥劑,已宣布致癌。 | 77.42% |
紫外照 | 應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)由于空氣流速高,細菌受照劑量小,效果差,只能除菌不除塵,有臭氧發(fā)生,WHO、歐盟GMP都宣布其為通常不被接受的方法,更不能作最終滅菌。 | 82.90% |
電子滅菌燈 | 物理方法 | 85% |
雙區(qū)靜電 | 電離極和集塵分開 | 90%(某些產(chǎn)品測試只有約60%) |
臭氧 | 淡藍色氣體,較強氧化作用,其分解產(chǎn)生的氧原子可以氧化、穿透細菌細胞壁而殺死細菌。廣譜殺菌但不能除塵,室內(nèi)必須無人,損壞多種物品,對表面微生物作用小。對人呼吸道有危害。報導(dǎo)不主張用。 | 91.28% |
超低阻高中效過濾器﹡ | 物理阻隔方法,常規(guī)風(fēng)口上使用僅10Pa上下,是粗效的過濾器1/3,但效率達高中效(對≥0.5μm微粒效率達70%~80%以上),重量輕,安裝方便,一次性無二次污染。 | 92%~98% |
高效過濾器﹡ | 物理阻隔,無副作用,一次性,衛(wèi)生部消毒規(guī)范指出潔凈室空氣滅菌只用空氣凈化過濾方式,阻力大(超低阻產(chǎn)品已出現(xiàn))。 | 99.99%~99.999999%或更高 |
注:有﹡者為一次通過的除菌效率,其他方法為在一定時間段內(nèi)的平均效果。
普通消毒、滅菌方法,雖然殺死了細菌,但細菌排出的氣體、過敏物質(zhì)等仍留在現(xiàn)場,仍有一定不良作用;而阻隔式過濾方法是將所有可以過濾的微粒、細菌均拒之于送風(fēng)口之外,短暫的自凈時間后,現(xiàn)場空氣全部得到既定程度的凈化,真正實現(xiàn)“無菌”的要求。
2. 生物制藥生產(chǎn)空氣潔凈技術(shù)的作用
從表6-4-1可知,對空氣的各種消毒、滅菌方法和采用阻隔式過濾設(shè)備的空氣潔凈技術(shù)相比,有以下缺陷:
(1)大部分方法只有消毒、滅菌作用,而不能去除微粒;
(2)若干方法只能有條件使用,如無人、在一定低濃度之下等;
(3)若干方法可能有副作用,如是否能促進微生物變異;
(4)若干方法裝置較復(fù)雜、維護不容易、價格貴;
(5)所有非阻隔式方法的效率均低于或遠遠低于阻隔式過濾方法;
(6)若干方法只能實現(xiàn)起點控制或終點控制而不能實現(xiàn)全過程控制,而這又是GMP的核心要求。
只有阻隔式過濾的空氣潔凈技術(shù)能高效、簡便、全過程的對室內(nèi)環(huán)境空氣進行除菌和除微粒。但除低阻產(chǎn)品外,阻力較大。
這是藥品生產(chǎn)車間必要的條件。制藥過程可能帶來的各種塵、菌污染當(dāng)中,來自室外空氣的可達105粒/L(≥0.5μm的微粒)數(shù)量級以上,而來自人、建筑等(工藝塵除外)占3×103粒/L,僅占前者3%,最多也在10%以下。所以各種塵、菌污染中空氣的污染是主要矛盾。
空氣潔凈技術(shù)的原理就是通過對空氣過濾達到一定潔凈度,同時以相應(yīng)的管理保持環(huán)境控制系統(tǒng)的有效運轉(zhuǎn),從而保證藥物生產(chǎn)處于符合藥品質(zhì)量的要求環(huán)境條件中。 空氣潔凈技術(shù)的應(yīng)用與藥品生產(chǎn)過程密不可分。污染的出現(xiàn)完全不是偶然,而是和生產(chǎn)線干擾和無菌手工操作步驟有關(guān)。GMP 的指導(dǎo)思想是:任何藥品及藥包材質(zhì)量的形成是研究(設(shè)計) 和生產(chǎn)出來的,而不是檢驗出來的, GMP 強調(diào)以預(yù)防為主,在生產(chǎn)過程中建立覆蓋全過程的質(zhì)量保證體系,實行全面控制,從而確保產(chǎn)品質(zhì)量達到標準的要求。
研究表明,空氣是污染物的攜帶者和傳播者,含有大量的塵埃微粒。以抗生素產(chǎn)品為例,生產(chǎn)中的污染有20%都是由空氣系統(tǒng)帶入的。而大輸液產(chǎn)品中如果不溶性微粒超過限度會對患者造成危害,出現(xiàn)渾身發(fā)冷、腦血栓、心肌梗死等癥狀。對于制劑本身是微生物、微生物代謝產(chǎn)物為原料或以其有效作用參與制藥過程如抗生素制劑、氨基酸、酶類制劑等還要注意微生物污染。因為受到微生物污染的藥品會引起使用者的感染甚至引起嚴重后果,注射了污染微生物的針劑會導(dǎo)致局部感染或敗血癥。此外,中成藥也是不容忽視的一類產(chǎn)品。中成藥的污染主要是原料染菌量高、生產(chǎn)流程不合理、水源處理不當(dāng)?shù)仍蛟斐?。液體制劑如合劑、糖漿劑染菌若超標多是滅菌不當(dāng)、包裝不嚴所致。
通過采用空氣潔凈技術(shù)可讓藥品在生產(chǎn)過程中發(fā)生任何污染的危險度降至最低,有效控制生物微粒和非生物微粒。只有藥品安全得到保障,患者的安全才能有所保障。
3.藥品生產(chǎn)環(huán)境的空氣潔凈度等級
潔凈級別適用藥品生產(chǎn)劑型及工序
100 級
1)最終滅菌的大容量注射劑( ≥50 ml) 的灌封;
2)非最終滅菌藥品:灌裝前不需除菌濾過的藥液配制;注射劑的灌封、分裝和壓塞;直接接觸藥品的包裝材料最終處理后暴露環(huán)境。
3)灌裝前不經(jīng)除菌濾過的生物制品的生產(chǎn);
4)無菌原料藥的暴露環(huán)境。
1 萬級
1)最終滅菌藥品:注射劑的稀配、過濾;小容量注射劑的灌封;直接接觸藥品的包裝材料的最終處理。
2)無菌供角膜創(chuàng)傷或手術(shù)用滴眼劑的配制和灌裝;
3)灌裝前需經(jīng)除菌過濾的生物制品的生產(chǎn);
4)無菌、灌裝前需除菌濾過的藥液配制。
10 萬級
1)最終滅菌的注射劑濃配或采用密閉系統(tǒng)的稀配;
2)非最終滅菌的無菌藥品的扎蓋;
3)直接接觸藥品的包裝材料最后一次精洗;
4)非最終滅菌口服液體藥品的暴露工序;
5)深部組織創(chuàng)傷外用藥品、眼用藥品的暴露工序;
6)除直腸用藥外的腔道用藥的暴露工序。
30 萬級
1)最終滅菌口服液體藥品的暴露工序;
2)口服固體藥品的暴露工序;
3)表皮外用藥品的暴露工序;
4)直腸用藥的暴露工序;
5)非無菌原料藥的生產(chǎn)暴露環(huán)境。
4. 合理設(shè)計空氣凈化系統(tǒng)
合理設(shè)計建立的潔凈廠房和有效的管理在藥品生產(chǎn)中非常重要,它通過對墻體、地板、管線、屋頂,水泥、照明、通風(fēng)和溫濕度等的設(shè)計,使內(nèi)部環(huán)境達到潔凈的要求;通過空氣的三級過濾,使進入潔凈室的空氣符合規(guī)定的要求;通過人員和物料的凈化程序隔絕或消除外來污染;通過氣流組織、壓差和換氣次數(shù)等參數(shù)的實現(xiàn),抑制微生物、微粒的污染;它能夠排除由于光、味道、相對濕度等導(dǎo)致的任何質(zhì)量損害;通過嚴格的工藝紀律,達到避免交叉污染的目的。
同時,制藥廠的潔凈技術(shù)應(yīng)用不應(yīng)盲目追求高潔凈度,而是應(yīng)當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)的藥品類型、生產(chǎn)規(guī)模和中、長期發(fā)展規(guī)劃來進行。過分追求高潔凈度有時反而會給企業(yè)在運行維護、管理等方面帶來沉重的負擔(dān)。
藥品生產(chǎn)中空氣凈化技術(shù)的特點主要有:
* 潔凈室內(nèi)空氣應(yīng)凈化除塵到規(guī)定要求;
* 潔凈室應(yīng)防止微生物污染,并符合菌落數(shù)檢查要求;
* 使用有機、有毒溶劑的潔凈室要有防爆、防毒措施,一般空調(diào)不回風(fēng),采用全新風(fēng)。
GMP規(guī)范中將潔凈室定義為需要對塵粒及微生物含量進行控制的房間(區(qū)域),其建筑結(jié)構(gòu)、裝備及其使用均有減少該區(qū)域內(nèi)污染源的介入、產(chǎn)生和滯留功能,具有多功能、多參數(shù)的特點。如凍干產(chǎn)品的吸濕性較強,生產(chǎn)過程中就應(yīng)特別注意無菌室的相對濕度、工具干燥、瓶中的水分以及產(chǎn)品包裝的嚴密性。但目前,凍干車間的收粉、粉碎等關(guān)鍵工序的溫濕度沒有統(tǒng)一的標準,有些企業(yè)因此自行制訂了較高的技術(shù)參數(shù),造成了空調(diào)制冷系統(tǒng)資源的浪費。因此對于一些沒有明確標準的產(chǎn)品,可以通過計算,在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,科學(xué)地進行技術(shù)參數(shù)的調(diào)整,實現(xiàn)經(jīng)濟生產(chǎn)。這在能源緊缺的現(xiàn)今也有著重要的現(xiàn)實意義。
5.日常維護與管理
建好潔凈室并通過驗收不意味著一勞永逸,生產(chǎn)環(huán)境是一個動態(tài)的概念,是環(huán)境控制各項措施共同作用的結(jié)果,日常的維護、監(jiān)測和管理必不可少。一般來說,潔凈廠房運行管理包括潔凈室人員管理、物品管理、廠房與設(shè)備管理以及潔凈度監(jiān)測等。空氣潔凈系統(tǒng)日常的維護、監(jiān)測和管理需要注意以下方面:
* 定期檢查總風(fēng)量 總風(fēng)量降低是最常見的問題之一,經(jīng)常是由于帶動風(fēng)機的皮帶松弛或老化造成的。對皮帶進行加固和更換即可,這樣能長期保證高效過濾器的斷面風(fēng)速的穩(wěn)定。
* 定期清洗或更換空調(diào)箱中的濾袋 沉積大量灰塵而沒有及時清洗濾袋,會造成濾袋的老化,從而大粒徑的塵粒會穿過濾袋到達高效過濾器,縮短過濾器的壽命,也無法保證潔凈度。
* 嚴格規(guī)章 各種制度和規(guī)章只有在嚴格遵守的情況下才能保證清潔的生產(chǎn)。人是最主要的污染源之一,因此,每個員工必須從我做起,改正不良衛(wèi)生習(xí)慣,遵守潔凈室的管理制度。
我國對空氣潔凈技術(shù)的研究和應(yīng)用始于70 年代, 隨現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展, 對實驗、研究和生產(chǎn)的環(huán)境要求越來越高, 空氣潔凈技術(shù)的內(nèi)容不斷豐富, 應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴大。制藥行業(yè)的空氣質(zhì)量對藥品質(zhì)量有著極其重要的作用, 對目前廣泛存在于設(shè)計、施工和使用管理方面的許多問題, 還需要廣大業(yè)內(nèi)同仁積極探討。
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