10万级制药厂gmp标准车间净化工程
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关 键 词：万级药厂固体制剂洁净室净化工程
行 业：环保 净化工程
发布时间：2021-11-11
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（1）合成反应
在起始物料的化学结构的基础上，经过多个步骤的化学反应,得到且右目标化合物结构的原料药粗品，再经进一步的纯化，如重结晶、脱色等，得到终的原料药产品，这是几乎所有的化学合成与半合成原料药工艺模式。影响化学反应结里的中间控制参数通常包括:物料配比、加料顺序、反应温度、反应时间、压力、搅拌速度等。
由于生产规模的变化，原研发或中试阶段确定的反应时间往往不适用商业化生产。应在试生产时对商业化生产规模的反应终点进行考察。通常可以适当增加取样的频次，考察起始物料、产物、杂质等的含量水平的变化趋势，依据试生产结果确定一个合适的反应时间范围，再通过工艺验证对该参数进行验证，以确认其重现性和稳定性。应适当增加工艺验证时的取样频次﹐例如在既定反应时间前每隔一段时间取样，考察相关的判断指标的变化趋势;同时可以适当对反应进挑战，如按长反应时间进行控制。另外还应该考虑以下因素:
①选择的判断指标应具备代表性，例如起始物料、产物、杂质的含量;
②应考虑检测手段的迟滞性对反应的影响;
③取样方法和取样本身对反应的影响。
（2）过滤
过滤是原料药生产过程中进行固液分离的有效方式，工艺验证应对相关的过滤工艺进行确认;在产品工艺开发和设备设计选型时就应充分考虑可能影响过滤的因素，如料液的黏度、压力、过滤介质的孔径和过滤面积等。
原料药生产常采用高温溶解、过滤、低温析晶的重结晶过程来实现产品的精制。对于大多数无菌或非无菌原料药，在粗品重溶解之后会加人活性炭脱色后再过滤至洁净区。粗制过滤过程中由于料液温度的降低，易出现晶体析出堵塞管道或过滤器的情况，不仅影响生产,严重时可能导致整批产品的报废，因此管道和过滤设备的保温尤为重要。在工艺验证之前应对管道和设备的保温效果进行确认，另外在工艺开发和放大试生产过程中应该对物料性质有相当的了解，确定合适的物料配比和过滤温度、压力。进行工艺验证时,应建立适当的方法，对料液的过滤效果进行确认，如增加对过滤后料液的取样，测试其可见异物;另外应和记录相关工艺参数，如料液温度、过滤前后压力、流速，确保均在预期的范围内。
无菌制剂工艺流程概述
无菌制剂生产工艺通常分为终灭菌工艺和非终灭菌工艺（即部分或全部工序采用无菌生产工艺)。终灭菌工艺产品包括大容量剂和小容量剂等;无菌工艺产品包括无菌灌装液体制剂、无菌分装粉针剂和针剂等。目前市场还有新型的复合型制剂，如粉-液多室袋制剂、液-液多室袋制剂等。
本节将以无菌冻干制剂为例，介绍无菌制剂工艺过程及验证特点。本节介绍的无菌制剂验证特点和要点，对无菌原料药和生物制剂中的无菌生产工艺同样有参考意义。
无菌制剂生产的关键工艺步骤是无菌组分、物料或部件暴露操作，有可能被污染的工艺步骤和过程。
（1）清洗和准备（包括物料和器具)
直接接触药品的包装材料（如胶塞、容器）通常存在4种污染:微生物、内、外部微粒和外部化学污染。清洗可将微粒、化学污染、内控制在规定的范围内，必要时经灭菌后使用。物料的清洗、灭菌工艺需经过验证。
器具的清洗、灭菌要求与物料类似。对于无菌工艺而言，直接与内包材、产品接触的器具和设备部件必须清洗和灭菌。
处理后的物料和器具的存放和转运应避免二次污染。中国GMP (2010年修订)附录1“无菌药品”第十三条明确规定“已灭菌设备的转运和存放条件。对非终灭菌产品，其洁净级别应为B级背景下的A级”。
（2）药液的配制(包括过滤)
配制（或备料）的环境应根据无菌制剂产品药液的特性确定其相应的洁净级别。药液的称量设备应进行确认，其准确性、性和量程范围应满足工艺要求。如果称量粉末物料,还要注意设置物理隔离、除尘或其他装置，保护人员和环境免受污染。现场的通风设施应能避免气流引起的交叉污染。
配制的药液应进行必要的检测,如含量、pH等。
除菌过滤可降低灌装前药液的微生物负荷。过滤药液的过滤器与药液的相容性应在差条件下得到确认。过滤后的滤器完整性应进行检查，必要时过滤前的滤器完整性也应检查。
药液配制过程中的风险主要来自干上一批产品的残留污染。
（3）灌装
通常液体灌装一般采用计量活塞泵或时间-压力控制系统的灌装方式进行;药粉分装一般采用等容积原理，通过控制一定的容积来保证产品的分装，一般有气流分装和螺杆分装两种方式。
无菌产品的灌装是整个无菌药品生产过程中关键的工艺步骤。此阶段，药品直接暴露在空气中,是高风险的生产工序。灌装区域是整个洁净环境的核心，称为关键区域。
灌装或分装和密封的时间应缩短以限度降低污染的可能。另外，必须采取措施减少操作人员对关键区域的干扰。如关键区域的开门停机报警功能，甚至采用隔离器技术隔绝操作人员的干预;某些产品在灌装后进行充氮保护等。
（4）冻干
冻干过程包括冷冻、升华和解吸附三个阶段。其所需的工艺设备庞大，工艺过程复杂,参数控制严格。幸运的是,冻干机技术已经相对成熟，能够自动完成设定好的冻干工艺。但是,
不同产品，甚至相同产品在不同的冻干机上其工艺参数都有所不同，应进行冻十工艺的开发研究（cycle development,CD)，确定其工艺参数的运行范围。冻干机宜选择CIP和SIP功能。
冻干机应结合产品性能进行验证，如真空泄漏量、隔板升/降温速度、温度均一性等。
（5）轧盖
无菌冻干产品全密封操作是在冻干机内完成全压塞的产品出箱后，被关入轧盖机完成轧盖操作。需要指出的是，未轧盖的产品视为未全密封的产品,其转云必须在A级洁净级别保护下进行。轧盖区域应结合产品的密封性能、设备状况、铝盖特性等设计合适的洁净级别。
轧盖过程易产生金属颗粒或胶塞脱落现象，因此应考虑设置必要的除污染设施和检查装置,以消除污染和确保产品的密封完整性。
（6）无菌产品的终处理
产品的密封性应进行确认。对熔封产品，要求检查;对西林瓶产品，没有检查的强制要求。通常通过一套包括密封性验证在内的质量保证过程，来产品的完整性。
缺陷检查（如可见异物、破损）和控制应选择合适的方法。
终包装前，应对容器、包装材料、标签和标签打印内容（如批号、有效期）等进行确认,以减少产品的包装差错和混绢的风险。
无菌工艺控制要素
基于对产品的深刻认识和理解设计无菌制剂工艺。应考虑一切工艺研发过程中发现的变异来源，并采取相应的控制措施。无菌制剂工艺本质上是控制污染的过程污染主要有三种，即微粒、微生物和内。
从数据可以看出,化学和微生物污染一般有两种污染途径:机械传递，如通过人员、物料和设备;通过悬浮粒子污染。
了解污染物的主要来源并有针对性地进行工艺设计，确保对母种潜在的可能污染源都采取控制措施。主要的控制措施包括:
1.选择密闭生产工艺;
2.采用的生产技术,如吹灌封或隔离器技术;
3.加强物料质量,确认物料的传递方式;
4.人员培训、确认人员的进入洁净区方式;
5.生产环境控制。
基于嵌套理念设计的环境控制方法大致分为三种,其隔离效果依次增强,
即:传统洁净室技术;限制进出隔离系统（RABS);隔离器技术（Isolator)。
对于新建厂房，应优先选用隔离器技术。与传统工艺技术相比，隔离器技术在控制污染、减少人为干预和保证产品质量等方面有着无可比拟的优势，同时降低了对周围环境支持系统的要求，对降低日常运行维护成本有一定的作用。传统的洁净室技术应尽可能应用于非无菌产品或终灭菌产品的生产。
选择开放还是密闭式生产同样是无菌工艺设计的重要考虑内容。开放式生产是产品、原料、容器/胶塞等暴露在空气中的操作工艺。设备组件的无菌装配,敞口式的无菌灌装以及未完全密封产品的无菌转运都是开放式生产的典型例子。开放式生产工艺需要严格控制关键区域和周围支持区域的洁净环境，关注气流组织和压差梯度等，防止各种潜在的污染发生。传统洁净室技术、RABS 和隔离器技术都是开放式生产的关键技术。
密闭式的生产工艺，其原料、设备、容器不与外界空气直接接触（生产时,产品制备和物料转运都密闭环境中或密闭的管道里进行）。密闭式生产的环境不需要特别的控制。
综上所述，无菌制剂产品的工艺设计体现了对产品和工艺的理解。深刻的理解和认识能够将产品特性构建于工艺设计中。合理地选择开放式或密闭式的生产，合理地选择洁净控制
技术（隔离方式)是无菌工艺设计的重要内容。除此之外，人员安全、EHS 以及消防、逃生等因素同样会影响无菌产品的工艺设计。
以上介绍的非无菌原料药工艺验证的方法或关键点同样适用于无菌原料药工艺验证，只是需要增加产品的无菌保证。故应该对所有的关键工艺步骤和关键工艺参数进行验证。
工艺验证过程中出现的任何偏差都应按偏差处理程序处理,对于对产品质量或工艺稳定性造成重大影响的偏差,在调查原因后，应考虑重新进行工艺验证。例如收率:如果是新工艺的验证,由于设备、生产规模等因素的变化,收率可能会与工艺开发和中试阶段的收率范围不一样,这时加果出现工艺验证批的收率超出验证前制定的范围，应结合实际情况,调查原因，如果3个批次之间,收率偏差较大（例如超过10%的范围)，应该考虑重新进行验证，以保证产品工艺的稳定。
通常判断工艺验证的结果符合预期的标准包括:所有的控制参数均在预期范围内;产品/中间体质量符合预期标准;产品/中间体的收率符合预期。
验证结束后，应该依据验证结果，收集相关的数据、原始记录、图谱等编写相应的工艺验证报告。报告中应对相关的数据进行汇总分析，例如杂质的分布、收率等，对出现的偏差应进行调查和评估，以确定是否需要调整参数和是否需要进行重新验证，并应给出再验证周期的建议。
2．无菌原料药工艺验证
非无菌原料药的工艺验证主要侧重于化学角度的验证，例如产品杂质、含量等指标;而无菌原料药基于化学角度的工艺验证要求与非无菌原料药的要求一致。在微生物、内和微粒控制方面的验证,可重点考虑:
①对于非终灭菌无菌原料药，应重点进行除菌过滤前料液微生物污染水平、除菌过滤后料液的无菌检查、内水平和不溶性微粒检查。
② 于终灭菌无菌原料药，应重点进行灭菌前微生物污染水平、内水平检测等。
本文主要介绍了典型原料药的工艺流程，并举例说明常见原料药的生产工艺验证重点。然而，在实际的原料药工艺验证中，验证的范围和程度应通过工艺风险评估的方式确定，并结合所验证的具体产品工艺、质量标准、产品特性、设备、环境等条件制定符合法规要求的相应的工艺验证方案,严格按照验证方案实施验证。
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