藥品生產(chǎn)GMP無(wú)塵車(chē)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(shí)間:2023-12-04 15:05:18 點(diǎn)擊: 1
根據(jù)GMP精神,藥品的質(zhì)量不是靠最后的藥品檢驗(yàn)檢測(cè)出來(lái)的,而是確確實(shí)實(shí)生產(chǎn)出來(lái)的,所以GMP是著眼于生產(chǎn)的全過(guò)程,從管結(jié)果變?yōu)楣芤蛩亍?/p>
空氣潔凈作為一個(gè)大的方面,則是GMP的一個(gè)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(guò)程實(shí)現(xiàn)的。
空氣潔凈技術(shù)是創(chuàng)造潔凈空氣環(huán)境的一門(mén)技術(shù)??諝鉂崈艏夹g(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(kuò)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(jì)中后期,空氣潔凈技術(shù)開(kāi)始進(jìn)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(lèi)健康的特殊產(chǎn)品,在生產(chǎn)過(guò)程中有著極為嚴(yán)格的要求。從原材料、生產(chǎn)過(guò)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(dá)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(wèn)題,而是如何更好發(fā)揮空氣潔凈技術(shù)問(wèn)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(shí)現(xiàn)GMP要求的高效的、全過(guò)程的空氣的消毒、滅菌、去除微粒提供保障手段。
生產(chǎn)車(chē)間或有關(guān)場(chǎng)所消毒、滅菌、去除微粒的對(duì)象是:人體、物體、表面和空氣。
對(duì)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(wú)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(guò)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(chǎng)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(lái)被除去。對(duì)較大顆粒和纖維效果差,會(huì)引起放電 ,優(yōu)點(diǎn)是能清除塵菌而阻力小,缺點(diǎn)是清洗麻煩、費(fèi)時(shí),必須有前置過(guò)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(cè)試只有20%左右) |
等離子 | 氣體在加熱或強(qiáng)電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生高度電離的電子云,其中活性自由基和射線(xiàn)對(duì)微生物有很強(qiáng)的廣譜殺滅作用。 | 66.7% |
蒼術(shù)熏 | 中藥 | 68.2% |
負(fù)離子 | 在電場(chǎng)、紫外、射線(xiàn)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(diǎn)是有二次揚(yáng)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(jī)蒸汽或細(xì)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(shí)間,隨表面附塵效果大減,一定要有前置過(guò)濾器。紫外照射還產(chǎn)生臭氧。實(shí)驗(yàn)中甚至出現(xiàn)負(fù)值。 | 75%(某些產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果只有30%幾,甚至出現(xiàn)負(fù)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(xì)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(kāi) | 90%(某些產(chǎn)品測(cè)試只有約60%) |
臭氧 | 淡藍(lán)色氣體,較強(qiáng)氧化作用,其分解產(chǎn)生的氧原子可以氧化、穿透細(xì)菌細(xì)胞壁而殺死細(xì)菌。廣譜殺菌但不能除塵,室內(nèi)必須無(wú)人,損壞多種物品,對(duì)表面微生物作用小。對(duì)人呼吸道有危害。報(bào)導(dǎo)不主張用。 | 91.28% |
超低阻高中效過(guò)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(guò)濾器1/3,但效率達(dá)高中效(對(duì)≥0.5μm微粒效率達(dá)70%~80%以上),重量輕,安裝方便,一次性無(wú)二次污染。 | 92%~98% |
高效過(guò)濾器﹡ | 物理阻隔,無(wú)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(guò)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(guò)的除菌效率,其他方法為在一定時(shí)間段內(nèi)的平均效果。
普通消毒、滅菌方法,雖然殺死了細(xì)菌,但細(xì)菌排出的氣體、過(guò)敏物質(zhì)等仍留在現(xiàn)場(chǎng),仍有一定不良作用;而阻隔式過(guò)濾方法是將所有可以過(guò)濾的微粒、細(xì)菌均拒之于送風(fēng)口之外,短暫的自?xún)魰r(shí)間后,現(xiàn)場(chǎng)空氣全部得到既定程度的凈化,真正實(shí)現(xiàn)“無(wú)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(duì)空氣的各種消毒、滅菌方法和采用阻隔式過(guò)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(wú)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(jìn)微生物變異;
(4)若干方法裝置較復(fù)雜、維護(hù)不容易、價(jià)格貴;
(5)所有非阻隔式方法的效率均低于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于阻隔式過(guò)濾方法;
(6)若干方法只能實(shí)現(xiàn)起點(diǎn)控制或終點(diǎn)控制而不能實(shí)現(xiàn)全過(guò)程控制,而這又是GMP的核心要求。
只有阻隔式過(guò)濾的空氣潔凈技術(shù)能高效、簡(jiǎn)便、全過(guò)程的對(duì)室內(nèi)環(huán)境空氣進(jìn)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(chē)間必要的條件。制藥過(guò)程可能帶來(lái)的各種塵、菌污染當(dāng)中,來(lái)自室外空氣的可達(dá)105粒/L(≥0.5μm的微粒)數(shù)量級(jí)以上,而來(lái)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(guò)對(duì)空氣過(guò)濾達(dá)到一定潔凈度,同時(shí)以相應(yīng)的管理保持環(huán)境控制系統(tǒng)的有效運(yùn)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(guò)程密不可分。污染的出現(xiàn)完全不是偶然,而是和生產(chǎn)線(xiàn)干擾和無(wú)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(jì)) 和生產(chǎn)出來(lái)的,而不是檢驗(yàn)出來(lái)的, GMP 強(qiáng)調(diào)以預(yù)防為主,在生產(chǎn)過(guò)程中建立覆蓋全過(guò)程的質(zhì)量保證體系,實(shí)行全面控制,從而確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)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(guò)限度會(huì)對(duì)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(duì)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(guò)程如抗生素制劑、氨基酸、酶類(lèi)制劑等還要注意微生物污染。因?yàn)槭艿轿⑸镂廴镜乃幤窌?huì)引起使用者的感染甚至引起嚴(yán)重后果,注射了污染微生物的針劑會(huì)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(lèi)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(biāo)多是滅菌不當(dāng)、包裝不嚴(yán)所致。
通過(guò)采用空氣潔凈技術(shù)可讓藥品在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生任何污染的危險(xiǎn)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(jí)
潔凈級(jí)別適用藥品生產(chǎn)劑型及工序
100 級(jí)
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(guò)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(guò)的生物制品的生產(chǎn);
4)無(wú)菌原料藥的暴露環(huán)境。
1 萬(wàn)級(jí)
1)最終滅菌藥品:注射劑的稀配、過(guò)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(wú)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(guò)濾的生物制品的生產(chǎn);
4)無(wú)菌、灌裝前需除菌濾過(guò)的藥液配制。
10 萬(wàn)級(jí)
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(wú)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(wàn)級(jí)
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(wú)菌原料藥的生產(chǎn)暴露環(huán)境。
4. 合理設(shè)計(jì)空氣凈化系統(tǒng)
合理設(shè)計(jì)建立的潔凈廠(chǎng)房和有效的管理在藥品生產(chǎn)中非常重要,它通過(guò)對(duì)墻體、地板、管線(xiàn)、屋頂,水泥、照明、通風(fēng)和溫濕度等的設(shè)計(jì),使內(nèi)部環(huán)境達(dá)到潔凈的要求;通過(guò)空氣的三級(jí)過(guò)濾,使進(jìn)入潔凈室的空氣符合規(guī)定的要求;通過(guò)人員和物料的凈化程序隔絕或消除外來(lái)污染;通過(guò)氣流組織、壓差和換氣次數(shù)等參數(shù)的實(shí)現(xiàn),抑制微生物、微粒的污染;它能夠排除由于光、味道、相對(duì)濕度等導(dǎo)致的任何質(zhì)量損害;通過(guò)嚴(yán)格的工藝紀(jì)律,達(dá)到避免交叉污染的目的。
同時(shí),制藥廠(chǎng)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(lèi)型、生產(chǎn)規(guī)模和中、長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃來(lái)進(jìn)行。過(guò)分追求高潔凈度有時(shí)反而會(huì)給企業(yè)在運(yùn)行維護(hù)、管理等方面帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)。
藥品生產(chǎn)中空氣凈化技術(shù)的特點(diǎn)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(jī)、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(duì)塵粒及微生物含量進(jìn)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(diǎn)。如凍干產(chǎn)品的吸濕性較強(qiáng),生產(chǎn)過(guò)程中就應(yīng)特別注意無(wú)菌室的相對(duì)濕度、工具干燥、瓶中的水分以及產(chǎn)品包裝的嚴(yán)密性。但目前,凍干車(chē)間的收粉、粉碎等關(guān)鍵工序的溫濕度沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),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(fèi)。因此對(duì)于一些沒(méi)有明確標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,可以通過(guò)計(jì)算,在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,科學(xué)地進(jìn)行技術(shù)參數(shù)的調(diào)整,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。這在能源緊缺的現(xiàn)今也有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
5.日常維護(hù)與管理
建好潔凈室并通過(guò)驗(yàn)收不意味著一勞永逸,生產(chǎn)環(huán)境是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念,是環(huán)境控制各項(xiàng)措施共同作用的結(jié)果,日常的維護(hù)、監(jiān)測(cè)和管理必不可少。一般來(lái)說(shuō),潔凈廠(chǎng)房運(yùn)行管理包括潔凈室人員管理、物品管理、廠(chǎng)房與設(shè)備管理以及潔凈度監(jiān)測(cè)等??諝鉂崈粝到y(tǒng)日常的維護(hù)、監(jiān)測(cè)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(jiàn)的問(wèn)題之一,經(jīng)常是由于帶動(dòng)風(fēng)機(jī)的皮帶松弛或老化造成的。對(duì)皮帶進(jìn)行加固和更換即可,這樣能長(zhǎng)期保證高效過(guò)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(méi)有及時(shí)清洗濾袋,會(huì)造成濾袋的老化,從而大粒徑的塵粒會(huì)穿過(guò)濾袋到達(dá)高效過(guò)濾器,縮短過(guò)濾器的壽命,也無(wú)法保證潔凈度。
* 嚴(yán)格規(guī)章 各種制度和規(guī)章只有在嚴(yán)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(gè)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(guó)對(duì)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(duì)實(shí)驗(yàn)、研究和生產(chǎn)的環(huán)境要求越來(lái)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(kuò)大。制藥行業(yè)的空氣質(zhì)量對(duì)藥品質(zhì)量有著極其重要的作用, 對(duì)目前廣泛存在于設(shè)計(jì)、施工和使用管理方面的許多問(wèn)題, 還需要廣大業(yè)內(nèi)同仁積極探討。
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