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制藥設備GMP功能及其應用的淺議
文章來自www.3edu.net
摘要:GMP的藥品生產(chǎn)全過程的控制管理越來越受到重視,本文在從凈化、清洗、在線監(jiān)測與控制和安全保護四個方面介紹制藥設備GMP功能設計及要求基礎上,提出相關(guān)結(jié)構(gòu)設計內(nèi)容,對于規(guī)范我國制藥設備GMP有著積極作用。
關(guān)鍵詞:GMP 制藥設備 功能設計 結(jié)構(gòu)設計
0 引言
GMP源于美國FDA,其指導思想在于對藥品生產(chǎn)全過程的控制管理,以達到藥品是“安全”的、“有效”的,實施后產(chǎn)生了良好的社會效果,并迅速地被國際衛(wèi)生組織WHO及其它國家、地區(qū)和制藥企業(yè)借鑒,迄今在制藥行業(yè)里有很強的權(quán)威性和約束性。通過逐步對制藥企業(yè)實施GMP'認證,已經(jīng)初步改變了我國藥品生產(chǎn)企業(yè)多、小、散、亂的局面,規(guī)范了藥品生產(chǎn)秩序,促進了制藥企業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級,使我國的制藥企業(yè)具備了參一與國際藥品市場競爭的能力[1,2]。結(jié)合設備GPM的定義,那么所有的藥機產(chǎn)品就能產(chǎn)生各自的GPM控制范圍和GPM創(chuàng)新構(gòu)思空間。制藥工藝的復雜決定了設備功能的多樣化,設備的優(yōu)劣也主要反映在能否滿足使用和環(huán)境的適用性上,因此制藥設備在制藥GMP這一特定條件下的適用性要求就多于普通的機械產(chǎn)品。
1 功能的設計及要求
功能指制藥機械在特定的使用和環(huán)境條件下,完成基本工藝動作的機電運動功能和操作中使藥物及工作室區(qū)不被污染等輔助功能。以下只討淪與GMP有關(guān)的主要功能。
1.1 凈化功能。潔凈是GMP的要點之一,對設備來講包含兩層意思,即:設備自身不對生產(chǎn)環(huán)境形成污染以及耳丈對藥物產(chǎn)生污染。凈化的方而很多,如:水、氣、油、塵等,某多功能提取罐設計采用電腦程控,使進、出料全程自動,達到操作生產(chǎn)上人機分離,除此還有自動擠壓排渣功能(廢渣可燃燒利用),有著與眾不同的創(chuàng)新之處,在眾多同類產(chǎn)品中顯現(xiàn)出強勁的競爭勢頭。由此,只要設備設計能滿足上述要點,合理可行,設備就具有了這種功能。
1.2 清洗功能。GMP提倡的設備就地清洗(CIP)功能,將成為清洗技術(shù)的發(fā)展方而。國內(nèi)也有一些CIP報導實例。GMP極其重視對制藥系統(tǒng)的中間設備、中間環(huán)節(jié)的清洗及監(jiān)測。至于清潔何處、怎樣清洗、清洗難易、清潔效果亦應結(jié)合考慮,對需要潔洗或不易于清洗的開展CIP功能聯(lián)想,這樣杰出的CIP設計就會不斷地產(chǎn)生出來。
1.3 在線監(jiān)測與控制功能。主要指設備具有分析、處理系統(tǒng),能自動完成幾個工步或工序工作的功能,這也是設備連線、聯(lián)動操作和控制的前提。GMP要求藥品的生產(chǎn)應是連續(xù)性的,且工序傳輸?shù)臅r間最短。但在目前純機械及功能單一設備多的情況下,是較難實現(xiàn)這一要求的,與此同時卻具有了擴展這一功能的有利條件。針對這些自動化水平不高、分散操作、靠經(jīng)驗操作的人機參予比例大的設備,如何降低傳輸、周轉(zhuǎn)、間隔,減少人與藥物的接觸及縮短藥物暴露的時間,應成為設備設計及設備改進中重要的指導思想。
1.4 安全保護功能。藥物有熱敏、吸濕、揮發(fā)、反應等不同性質(zhì),不注意這些特性就容易造成藥物品質(zhì)的改變,這也是設備設計應注意的問題。因此而產(chǎn)生了諸如防塵、防水、防過熱、防爆、防滲入、防靜電、防過載等保護功能,并且有些還要考慮在非正常情況下的保護,像高速運轉(zhuǎn)設備的“緊急制動”;高壓設備的“安全閥”;粉體動軸密封不得向藥物方面泄漏的結(jié)構(gòu):以及無瓶止灌、自動廢棄、卡阻停機、異物剔除等。以往的產(chǎn)品設計中較多注意對主要功能的開發(fā),保護功能相對比較薄弱�，F(xiàn)在,在同類產(chǎn)品多、水平又基本相當?shù)那闆r下,用戶需要更完善的功能,使很多藥機產(chǎn)品也己考慮轉(zhuǎn)向增加新功能,或?qū)Ξa(chǎn)品改進或更新?lián)Q代,比如應用儀器、儀表、電腦技術(shù)來實現(xiàn)設備操作中預警、顯示、處理等來代替人工和靠經(jīng)驗的操作,完善設備的自動操作、自動保護功能,提高產(chǎn)品擋次,開展同類型產(chǎn)品的功能競爭。
2 結(jié)構(gòu)設計及要求
設備的結(jié)構(gòu)被認為是不變性的,設備結(jié)構(gòu)(整體或局部)不合理、不適用,一旦投入使用,要改變幾乎是不可能的,如:夾套加熱類容器設備的結(jié)構(gòu),隨著規(guī)格變大,使用中發(fā)現(xiàn)傳熱受熱的均勻性越不好,正態(tài)曲線變化的規(guī)律越明顯,故很多大型設備的正雙錐結(jié)構(gòu)改進為長雙錐、過去短粗狀的多能提取罐改進為蘑菇狀。但對制藥企業(yè)來說多數(shù)還是要到設備更新或報廢時才能替換,所以設備的結(jié)構(gòu)對生產(chǎn)的影響是先決的。
2.1 在與藥物和清洗的有關(guān)結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)要素是很主要的方面。制藥設備幾乎都與藥物(藥品)有直接、間接的接觸、粉體、液體、顆粒、膏體等性狀多樣,在藥物制備中結(jié)構(gòu)通常應有利于物料的流動、位移、反應、交換及清洗等。實踐證明設備內(nèi)的凸凹,槽、臺、棱角是最不利物料清除及清洗的,因此要求這些部位的結(jié)構(gòu)要素應盡可能采用大的圓角、斜而、錐角等以免拄帶和阻滯物料,這對固定、回轉(zhuǎn)的容器及藥機上的盛料、輸料機構(gòu)具有良好的自卸性和易清洗性是極為重要的。另外與藥物有關(guān)的設備內(nèi)表面及設備內(nèi)工作的零件表面(如:攪拌槳等)上,盡可能不設計有臺、溝,避免采用螺栓連接的結(jié)構(gòu)。
2.2 制藥設備中一些非主要部分結(jié)構(gòu)的設計比較容易被輕視,這恰恰是設備GMP實施中需注意的環(huán)節(jié)。如:一進口安佤線的隧道干燥箱,結(jié)構(gòu)上未考慮排玻屑,矩形箱底的四角聚積了大量玻屑與循環(huán)氣流形成污染,為此要采用大修方式才得以清除。
2.3 與藥物接觸部分的構(gòu)件,均應具有不附著物料的高光潔度,拋光處理是有效的工藝手段。制藥機械中有很多的零部件是采用拋光達到的,隨著單面、雙面不銹鋼拋光板的應用,拋光的物件主要為不銹鋼厚板、鑄件、焊件等。在制造中拋不到位是經(jīng)常發(fā)生的,故設計需拋光的槳、桿、撥又及飯金成型等零件時,要求外部輪廓結(jié)構(gòu)應力求簡潔,盡量為連續(xù)回轉(zhuǎn)體而具有易拋到位的條件。其次應注意一個帶普遍性的問題,拋光評價中光與亮是視覺和觸摸檢查得出的兩種結(jié)論,一些亮的表面其粗糙度值并不一定高,掛帶物料往往是表面只“光”不滑所致。
2.4 潤滑無疑是機械運動所必需的,特別是藥機中相當一部分屬臺面運動方式的,動桿動軸集中、結(jié)構(gòu)復雜,又都與藥品生產(chǎn)有關(guān),加之設備還有清洗的特定要求。而GMP規(guī)定無論何種情況潤滑劑、清洗劑都不得與藥物相接觸,包括掉入、滲入等的可能,這就給設備的潤滑與密封設計提出了苛刻的要求。
2.5 制藥設備使用中較多存在著不同程度的散塵、散熱、散廢氣、水、汽等,而對藥品生產(chǎn)構(gòu)成威協(xié)。要消除它,主要應從設備本身加以解決。散塵在粉體機械中是最多見的,像粉碎、混合、制粒壓片、包衣、篩分、干燥等,且多發(fā)生在小型機和功能簡陋的設備中,以往治理多是由用方結(jié)合廠房設施統(tǒng)籌解決,制造方考慮得較少。隨GMP的實施、治理的主動性應轉(zhuǎn)向設備的制造上,從目前藥品生產(chǎn)狀況看,中小批量使設備能連續(xù)開機的不多,使用的臺數(shù)也有不定性,設備能夠自身治理對靈活安排生產(chǎn)、降低治理費用和產(chǎn)生良好的適用性都有好處,設備不對室區(qū)環(huán)境構(gòu)成污染,這是GMP檢查中重要的內(nèi)容。
參考文獻:
[1]金曉慶, 梁毅. 簡析GMP建設與ISO14000環(huán)境管理系列標準對接[J].中國現(xiàn)代藥物應用.2009.11.
[2]單國旗.我國GMP與美國cGMP引發(fā)的思考[J].安徽醫(yī)藥.2009.06
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