药品生产洁净区(室)洁净度的保证.doc

近年来,随着GMP认证及复认证工作的进行,特别是GMP(2009年4月公示)专家讨论版的出台,进 一步强调了“药品质量是设计和生产出来的”,保证药品质量的生产的环境要求也在提高,洁净技术工程受到制药企业的普遍关注。下面将对药品生产中影响洁净度 的因素进行分析,愿有助于大家更深刻了解微生物污染及其控制,以便在实际应用中有更进一步的提高。
药品生产中的洁净区(室)是指将一定空间范围内的空气中微粒子、有害气体、细菌等污染物排除,并将 室内温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,而所给予特别设计的房间。也就是说不论外在空气条件如何变 化,其室内均能具有维持原先所设定要求的洁净度、温湿度及压力等性能特性。根据以上功能按洁净程度要求不同又分为100级、1万级、10万级、30万级4 个级别(或A、B、C、D4个级别)。
1 合理选择洁净室送(回)风方式
1.1 送风方式的选择
1.1.1 乱流式(TurbulentFlow)
空气由空调箱经风管与洁净室内的高效空气过滤器(HEPA)进入洁净室,并由洁净室两侧隔间墙板或高架地板回风。气流非直线型运动而呈不规则之乱流或涡流状态。
优点:构造简单、系统建造成本低,洁净室之扩充比较容易,在某些特殊用途场所,可并用无尘工作台,提高洁净室等级。
1.1.2 层流式(Laminar)
层流式空气气流运动成一均匀的直线形,空气由覆盖率100%的过滤器进入室内,并由高架地板或两侧隔墙板回风,此型式适用于洁净室等级较高的环境。其型式可分为水平层流式和垂直层流式2种。
(1)水平层流式:水平式空气自过滤器单方向吹出,由对边墙壁的回风系统回风,尘埃随风向排出室外,一般在下流侧污染较严重。优点:构造简单,运转后短时间内即可达稳定状态。缺点:建造费用比乱流式高,室内空间不易扩充。
(2)垂直层流式:房间天花板完全以ULPA过滤器覆盖,空气由上往下吹,可得较高的洁净度,在生 产中或工作人员所产生的尘埃可快速排出室外而不会影响其他工作区域。优点:管理容易,运转开始短时间内即可达稳定状态,不易受作业状态或作业人员影响。缺 点:构造费用较高,弹性运用空间困难,天花板吊架相当占空间,维修更换过滤器较麻烦。
1.1.3 复合式(MixedType)
所谓复合式即为将乱流式及层流式予以复合或并用,可提供局部超洁净的空气。
(1)洁净隧道(CleanTunnel),以HEPA或ULPA过滤器将工作区域100%覆盖,使洁净度等级提高至100级以上,可节省安装运转费用。此型式需将作业人员的工作区与产品和机器维修隔离,以避免机器维修时影响工作及产品品质。
洁净隧道还有弹性扩充容易、维修设备时可在维修区轻易执行等优点。
(2)洁净管道(CleanTube),将产品流程经过的自动生产线包围并净化处理,将洁净度等级提至100级以上。因产品和作业员及发尘环境相互隔离,少量送风即可得到良好洁净度,可节省能源,不需人工的自动化生产线最适宜使用。药品、食品业界及半导体业界均适用。
(3)并装局部洁净室(CleanSpot),将洁净室等级10000~100000之乱流洁净室内之产品制程区的洁净度等级提高为10~1000级以上,以为生产之用;洁净工作台、洁净工作棚、洁净风柜即属此类。
根据实际生产的需要可以选择不同的送风方式来满足生产,保证产品质量。
1.2 洁净室内气流影响洁净室的洁净度
1.2.1 洁净室的气流方向影响其洁净度
人、机器间隔、建筑结构等所产生的尘埃移动、扩散受到气流的支配。洁净室利用高效HEPA过滤空 气,其尘埃阻隔率达99.97%~99.99995%之多,因此经过此过滤器过滤的空气可以说十分干净。然而洁净室内除了人以外,尚有机器等发尘源,这些 发生的尘埃一旦扩散,即无法保持洁净空间,因此必须利用气流将发生的尘埃迅速排出室外。
1.2.2 气流速度左右洁净室洁净性能
0.3~0.5m/s的气流速度为一般洁净室所选择,此气流速度属微风区域,易受人、机器等的运动 引起的干扰而趋于混乱,即使提高风速可抑制此影响以保持洁净度,但提高风速,将导致运转成本增加。所以,应在满足要求的洁净度水平下,能以最适宜的风速供 应,减少能源消耗。
另一方面,欲稳定洁净室的洁净度,始终均一气流为重要因素,均一气流若无法保持,表示风速有异,特别是在壁面,气流会沿着壁面发生涡流作用,此时要实现高洁净度事实上很困难。
垂直层流式要保持气流均一必须做到以下几点:(1)进风面的风速不可差异;(2)地板回风板回风不 可有速度上的差异。速度过低(<0.2m/s)或过高(>0.7m/s)均有涡流现象发生,而0.5m/s的速度,气流则较均一,目前一般洁 净室,其风速均取在0.3~0.5m/s之间。
影响洁净室的气流因素很多,如生产设备、人员、洁净室装材、照明器具工作桌等障碍物,在相接处均会有涡流现象发生,其附近的洁净度将会较差,同时对于生产设备上方气流的分流点,亦应列入考虑因素。
2 理顺生产工艺,合理布置空间
2002年实施的《洁净厂房设计规范》明确指出,洁净厂房“工艺平面布置应合理、紧凑。洁净室或洁 净区内只布置必要的工艺设备以及有空气洁净度要求的工序和工作室”。合理布局首先要理顺工艺流程,避免迂回往返。工作室的平面空间应合理,既有利于操作, 又便于维修,不应预留闲置面积和空间。合理的空间与面积,也有利于合理的分区,防止混杂事故。
洁净室面积和空间的大小关系着送风量的多少,决定着空调能耗的大小,影响工程的投资,并非越大越好。
但洁净室的空间面积太小可能不便于操作、维修。所以,设计合理的空间面积应考虑到设备操作、维修的 需要。生产区和储存区应有与生产规模相适应的空间面积,用以安置设备、物料,便于操作和维修。一般洁净室高度控制在2.20~2.60m,对个别较高的设 备可在局部加高,而不宜全面提高洁净区的高度。车间内部应设有物料的中间站,其面积足以存放物料、中间产品、待验品和成品,且便于明确分区,以最大限度地 减少差错和交叉污染。
3 控制人流、物流,阻止带入微生物或微粒杂质
洁净室应设专用的人流、物流通道。人员应按规定的净化程序进入,并应严格控制人数。对于物料可在除 去浮尘后拆去外包通过缓冲间或传递柜送入。不同洁净等级的洁净区物品则通过传递窗传送。中间站宜设在中心位置,以便缩短运送距离。洁净区内不设与本岗位无 关的管道。充分利用上下或周围的技术夹层,所有公用管道、工艺管道的主干管均在技术夹层安装。穿越地面、隔墙的管道尽可能靠近使用点并敷设套管,套管内的 管道不应有焊缝,管道与套管之间应有可靠的密封措施。进入洁净室的管道应为不锈钢材质。
4 完善设备功能,减少污染机会
设备的材质、加工精度、密闭程度以及管理制度都与交叉污染有关。所以除了合理布局外,提高设备的自动化水平和组成联动的生产线,以减少操作人员,降低人员的活动频率,也是防止交叉污染的必要措施。
产尘量较大的固体制剂车间,要防止发生交叉污染。(1)选购的设备应有防护罩及携带有除尘装置; (2)要采取隔离措施,将其分成操作室和前室或操作室和辅机室。前室在平面布置上一般采用单机单室,辅机室可设在非洁净区,检修门设在走廊一侧。如压片、 自动包衣、胶囊分装等设备可采用此类分隔方法;(3)对于有些不带除尘辅机设备又不密封的单机,如粉碎机、粉剂或颗粒包装机,则可把隔离区内的排风经过滤 后再送回隔离区,即形成自循环。
在生产过程中,有些药品引湿性强,当要求空气相对湿度低于50%甚至45%时,冷冻除湿很难达到要求。在许多除湿措施中,氯化锂转轮除湿较适用。除湿机可装在有特殊除湿要求的洁净室或单独设置空调送回风,以净化的空气作为该岗位低湿的保护性空气,自成一个循环系统。
5 科学设置空调净化系统
5.1 根据洁净度等级分设空调净化系统<