淺談制藥廠房潔凈車間物流的防交叉污染設(shè)計(jì)方案
四川華銳凈化 2019-03-05 20:30:23 閱讀
摘要：藥品因其直接和人民的生命健康相關(guān)，為了確保其安全性和有效性，對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設(shè)計(jì)、布局、建造、改造和維護(hù)必須符合藥品生產(chǎn)要求，應(yīng)當(dāng)能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯(cuò)以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應(yīng)。本文以凍干粉針劑和生化原料藥車間為例，通過(guò)潔凈區(qū)物料走廊、供應(yīng)走廊和工藝走廊的分開(kāi)設(shè)置，合理的安排物流，從而有效的防止物料傳遞過(guò)程中的交叉污染，確保藥品生產(chǎn)過(guò)程中的潔凈要求。
關(guān)鍵詞：潔凈區(qū) 物料走廊 交叉污染研究
1 概述
藥品因其直接和人民的生命健康相關(guān)，為了確保其安全性和有效性，對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設(shè)計(jì)、布局、建造、改造和維護(hù)必須符合藥品生產(chǎn)要求，應(yīng)當(dāng)能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯(cuò)以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應(yīng)[1]。同時(shí)廠區(qū)和廠房?jī)?nèi)的人、物流的設(shè)計(jì)也應(yīng)該能很好的預(yù)防污染和交叉污染[2]。在設(shè)計(jì)潔凈車間的時(shí)候，應(yīng)該尤其關(guān)注人流和物流設(shè)計(jì)，以防止不必要的導(dǎo)致產(chǎn)品、容器具和環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)增加的行為[3]。新版GMP實(shí)施后，很多企業(yè)面臨廠房改造的問(wèn)題，原材料從倉(cāng)庫(kù)進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域，經(jīng)過(guò)加工最后變成產(chǎn)品離開(kāi)生產(chǎn)區(qū)域，此過(guò)程如果對(duì)物流的不同步驟進(jìn)行很好的區(qū)分，確保物料單向的流動(dòng)，可以降低流程因交叉導(dǎo)致混淆和污染的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)一個(gè)合理的物流布局能夠更有利于各操作功能區(qū)域間的壓差合理安排從而進(jìn)一步降低交叉污染風(fēng)險(xiǎn)[4]。對(duì)已有廠房改造，如何盡可能在維持原有廠房布局的基礎(chǔ)上安排合理的物流格局，使物流走向安排合理，同時(shí)還要使各功能區(qū)域的相對(duì)壓差能夠得到合理安排，最終避免交叉污染是一個(gè)值得探討的主題。
2 方案
當(dāng)前在藥品生產(chǎn)廠房設(shè)計(jì)和操作過(guò)程中絕對(duì)做到整個(gè)物料傳遞過(guò)程不交叉是不現(xiàn)實(shí)的，也是不經(jīng)濟(jì)的。尤其是在舊廠房改造中，總是希望能夠最大限度保留現(xiàn)有格局，節(jié)約改造成本和時(shí)間。通過(guò)對(duì)藥品生產(chǎn)操作的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，我們可以將潔凈區(qū)的物料根據(jù)其潔凈狀態(tài)分為三類：
2.1 原輔料、新包裝材料（如，瓶子、膠塞、濾器等）
這類物料的特點(diǎn)是，未接觸過(guò)產(chǎn)品；由潔凈級(jí)別低的區(qū)域走向潔凈級(jí)別高的區(qū)域，最后進(jìn)入清洗區(qū)；我們命名這類物料行走的通道為《物料走廊》。
2.2 已清洗、滅菌直至被運(yùn)送到工藝區(qū)域的物料
這類物料的特點(diǎn)是，未接觸產(chǎn)品并且清潔無(wú)菌；物料走向維持在高潔凈級(jí)別區(qū)域；所以這類物料行走的通道相對(duì)于其相鄰區(qū)域應(yīng)保持相對(duì)正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應(yīng)走廊》。
2.3 生產(chǎn)過(guò)程中，中間體，已使用器具，生產(chǎn)產(chǎn)生的廢物
這類物料的特點(diǎn)是，已與產(chǎn)品接觸；物料的潔凈狀態(tài)逐步降低，物料走向的潔凈級(jí)別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區(qū)域或離開(kāi)潔凈區(qū)。所以這類物料行走的通道相對(duì)于其相鄰區(qū)域應(yīng)保持相對(duì)負(fù)壓。我們命名這類物料行走的通道為《工藝走廊》。
通過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中將三類走廊嚴(yán)格的區(qū)分，同時(shí)通過(guò)物流設(shè)計(jì)確保三類走廊轉(zhuǎn)運(yùn)的物料單向流動(dòng)，就可以有效的防止物料在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中的交叉污染。
3 凍干粉針劑車間的物流設(shè)計(jì)實(shí)踐
下面我們將通過(guò)我們凍干粉針線的GMP改造的案例來(lái)說(shuō)明如何通過(guò)三類走廊的區(qū)分和分割來(lái)實(shí)現(xiàn)物流的單向流動(dòng)，防止交叉污染。用于凍干粉針產(chǎn)品生產(chǎn)的主要物料有原輔料，膠塞和鋁蓋以及容器具。如圖（1）所示，物料從倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)出后，通過(guò)物流氣閘進(jìn)入D區(qū)，通過(guò)物料走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，免洗膠塞和原輔料傳入備料室、西林瓶傳入洗瓶室、鋁蓋清洗室因其遠(yuǎn)離物流走廊，設(shè)置專門的物流氣閘供鋁蓋傳入。通過(guò)供應(yīng)走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，清洗后的容器具和免洗膠塞傳入滅菌室，原輔料進(jìn)入稱量室和配制室。通過(guò)工藝走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，生產(chǎn)的廢棄物傳出潔凈區(qū)。使用過(guò)的容器具通過(guò)氣閘傳回清洗室，產(chǎn)品則通過(guò)軌道逐級(jí)傳出潔凈區(qū)，整個(gè)物流通過(guò)分級(jí)的單向傳遞，避免了不同潔凈度的物料之間的交叉污染。
4 生化原料藥車間的物流設(shè)計(jì)實(shí)踐
當(dāng)然，隨著技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)使用封閉的管道傳輸和在位清洗技術(shù)，可以更好的減少物流的交叉。我們?cè)诮ㄔO(shè)我們新的生化原料藥車間的時(shí)候，就通過(guò)三類走廊的概念，結(jié)合管道傳輸和在位清洗技術(shù)，很好的避免了復(fù)雜物流的的重疊和交叉。我們?cè)纤幑に嚨奶攸c(diǎn)是通過(guò)柱層析來(lái)進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離純化，主要的輔料為原料，配制層析緩沖液所需的各種試劑和容器具。如圖（2）所示，通過(guò)物料走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，配制緩沖溶液的試劑傳入物料暫存室，原料通過(guò)獨(dú)立的氣閘傳入溶樣室。通過(guò)供應(yīng)走廊的傳遞，試劑傳入稱量室和各個(gè)層析室，由于空間的限制，層析1和層析2利用在線清洗技術(shù)避免了容器具的物流。清洗后的容器具通過(guò)緩沖間直接傳入層析3。通過(guò)工藝走廊的傳遞，生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物傳出潔凈區(qū)，使用后的容器具傳回清洗室。工藝過(guò)程的中間產(chǎn)品則通過(guò)密閉的管道進(jìn)行傳送。很好的避免了不同潔凈度物料的交叉?zhèn)鬟f。
當(dāng)然，在上面例子中，如果有條件的話，通過(guò)建立2個(gè)氣閘分別將工藝走廊和供應(yīng)走廊，以及供應(yīng)走廊和物流走廊分開(kāi)，則設(shè)計(jì)將更加完美。防范交叉污染的能力將更強(qiáng)。
5 結(jié)語(yǔ)
從以上案例分享，我們可以看出，在藥廠潔凈車間的設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)引入物料走廊、供應(yīng)走廊和工藝走廊的概念，對(duì)不同類型的走廊進(jìn)行嚴(yán)格區(qū)分，使不同物料的傳遞得到物理的區(qū)隔，可以有效的防止物料傳遞過(guò)程的交叉污染，從而實(shí)現(xiàn)GMP的理念。新版GMP推出以來(lái)，在行業(yè)內(nèi)造成了巨大的影響，也引起國(guó)際同行的興趣和關(guān)注。我們?cè)诤蜌W洲同行就新版GMP條款溝通的過(guò)程中，他們普遍認(rèn)為新版GMP從要求上已經(jīng)和國(guó)際完全接軌，有些具體條款的要求甚至比歐盟GMP更嚴(yán)格。在實(shí)際應(yīng)用和控制過(guò)程如果能更應(yīng)深入理解GMP要求，并結(jié)合自身工藝操作特點(diǎn)，基于風(fēng)險(xiǎn)控制的理念設(shè)計(jì)出符合自身實(shí)際的廠房設(shè)施，從而做到質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)把控的同時(shí)，又能合理控制改造成本。這對(duì)提高GMP實(shí)施水平具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。
關(guān)鍵詞：潔凈區(qū) 物料走廊 交叉污染研究
1 概述
藥品因其直接和人民的生命健康相關(guān)，為了確保其安全性和有效性，對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設(shè)計(jì)、布局、建造、改造和維護(hù)必須符合藥品生產(chǎn)要求，應(yīng)當(dāng)能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯(cuò)以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應(yīng)[1]。同時(shí)廠區(qū)和廠房?jī)?nèi)的人、物流的設(shè)計(jì)也應(yīng)該能很好的預(yù)防污染和交叉污染[2]。在設(shè)計(jì)潔凈車間的時(shí)候，應(yīng)該尤其關(guān)注人流和物流設(shè)計(jì)，以防止不必要的導(dǎo)致產(chǎn)品、容器具和環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)增加的行為[3]。新版GMP實(shí)施后，很多企業(yè)面臨廠房改造的問(wèn)題，原材料從倉(cāng)庫(kù)進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域，經(jīng)過(guò)加工最后變成產(chǎn)品離開(kāi)生產(chǎn)區(qū)域，此過(guò)程如果對(duì)物流的不同步驟進(jìn)行很好的區(qū)分，確保物料單向的流動(dòng)，可以降低流程因交叉導(dǎo)致混淆和污染的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)一個(gè)合理的物流布局能夠更有利于各操作功能區(qū)域間的壓差合理安排從而進(jìn)一步降低交叉污染風(fēng)險(xiǎn)[4]。對(duì)已有廠房改造，如何盡可能在維持原有廠房布局的基礎(chǔ)上安排合理的物流格局，使物流走向安排合理，同時(shí)還要使各功能區(qū)域的相對(duì)壓差能夠得到合理安排，最終避免交叉污染是一個(gè)值得探討的主題。
2 方案
當(dāng)前在藥品生產(chǎn)廠房設(shè)計(jì)和操作過(guò)程中絕對(duì)做到整個(gè)物料傳遞過(guò)程不交叉是不現(xiàn)實(shí)的，也是不經(jīng)濟(jì)的。尤其是在舊廠房改造中，總是希望能夠最大限度保留現(xiàn)有格局，節(jié)約改造成本和時(shí)間。通過(guò)對(duì)藥品生產(chǎn)操作的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，我們可以將潔凈區(qū)的物料根據(jù)其潔凈狀態(tài)分為三類：
2.1 原輔料、新包裝材料（如，瓶子、膠塞、濾器等）
這類物料的特點(diǎn)是，未接觸過(guò)產(chǎn)品；由潔凈級(jí)別低的區(qū)域走向潔凈級(jí)別高的區(qū)域，最后進(jìn)入清洗區(qū)；我們命名這類物料行走的通道為《物料走廊》。
2.2 已清洗、滅菌直至被運(yùn)送到工藝區(qū)域的物料
這類物料的特點(diǎn)是，未接觸產(chǎn)品并且清潔無(wú)菌；物料走向維持在高潔凈級(jí)別區(qū)域；所以這類物料行走的通道相對(duì)于其相鄰區(qū)域應(yīng)保持相對(duì)正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應(yīng)走廊》。
2.3 生產(chǎn)過(guò)程中，中間體，已使用器具，生產(chǎn)產(chǎn)生的廢物
這類物料的特點(diǎn)是，已與產(chǎn)品接觸；物料的潔凈狀態(tài)逐步降低，物料走向的潔凈級(jí)別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區(qū)域或離開(kāi)潔凈區(qū)。所以這類物料行走的通道相對(duì)于其相鄰區(qū)域應(yīng)保持相對(duì)負(fù)壓。我們命名這類物料行走的通道為《工藝走廊》。
通過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中將三類走廊嚴(yán)格的區(qū)分，同時(shí)通過(guò)物流設(shè)計(jì)確保三類走廊轉(zhuǎn)運(yùn)的物料單向流動(dòng)，就可以有效的防止物料在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中的交叉污染。
3 凍干粉針劑車間的物流設(shè)計(jì)實(shí)踐
下面我們將通過(guò)我們凍干粉針線的GMP改造的案例來(lái)說(shuō)明如何通過(guò)三類走廊的區(qū)分和分割來(lái)實(shí)現(xiàn)物流的單向流動(dòng)，防止交叉污染。用于凍干粉針產(chǎn)品生產(chǎn)的主要物料有原輔料，膠塞和鋁蓋以及容器具。如圖（1）所示，物料從倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)出后，通過(guò)物流氣閘進(jìn)入D區(qū)，通過(guò)物料走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，免洗膠塞和原輔料傳入備料室、西林瓶傳入洗瓶室、鋁蓋清洗室因其遠(yuǎn)離物流走廊，設(shè)置專門的物流氣閘供鋁蓋傳入。通過(guò)供應(yīng)走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，清洗后的容器具和免洗膠塞傳入滅菌室，原輔料進(jìn)入稱量室和配制室。通過(guò)工藝走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，生產(chǎn)的廢棄物傳出潔凈區(qū)。使用過(guò)的容器具通過(guò)氣閘傳回清洗室，產(chǎn)品則通過(guò)軌道逐級(jí)傳出潔凈區(qū)，整個(gè)物流通過(guò)分級(jí)的單向傳遞，避免了不同潔凈度的物料之間的交叉污染。
4 生化原料藥車間的物流設(shè)計(jì)實(shí)踐
當(dāng)然，隨著技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)使用封閉的管道傳輸和在位清洗技術(shù)，可以更好的減少物流的交叉。我們?cè)诮ㄔO(shè)我們新的生化原料藥車間的時(shí)候，就通過(guò)三類走廊的概念，結(jié)合管道傳輸和在位清洗技術(shù)，很好的避免了復(fù)雜物流的的重疊和交叉。我們?cè)纤幑に嚨奶攸c(diǎn)是通過(guò)柱層析來(lái)進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離純化，主要的輔料為原料，配制層析緩沖液所需的各種試劑和容器具。如圖（2）所示，通過(guò)物料走廊的轉(zhuǎn)運(yùn)，配制緩沖溶液的試劑傳入物料暫存室，原料通過(guò)獨(dú)立的氣閘傳入溶樣室。通過(guò)供應(yīng)走廊的傳遞，試劑傳入稱量室和各個(gè)層析室，由于空間的限制，層析1和層析2利用在線清洗技術(shù)避免了容器具的物流。清洗后的容器具通過(guò)緩沖間直接傳入層析3。通過(guò)工藝走廊的傳遞，生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物傳出潔凈區(qū)，使用后的容器具傳回清洗室。工藝過(guò)程的中間產(chǎn)品則通過(guò)密閉的管道進(jìn)行傳送。很好的避免了不同潔凈度物料的交叉?zhèn)鬟f。
當(dāng)然，在上面例子中，如果有條件的話，通過(guò)建立2個(gè)氣閘分別將工藝走廊和供應(yīng)走廊，以及供應(yīng)走廊和物流走廊分開(kāi)，則設(shè)計(jì)將更加完美。防范交叉污染的能力將更強(qiáng)。
5 結(jié)語(yǔ)
從以上案例分享，我們可以看出，在藥廠潔凈車間的設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)引入物料走廊、供應(yīng)走廊和工藝走廊的概念，對(duì)不同類型的走廊進(jìn)行嚴(yán)格區(qū)分，使不同物料的傳遞得到物理的區(qū)隔，可以有效的防止物料傳遞過(guò)程的交叉污染，從而實(shí)現(xiàn)GMP的理念。新版GMP推出以來(lái)，在行業(yè)內(nèi)造成了巨大的影響，也引起國(guó)際同行的興趣和關(guān)注。我們?cè)诤蜌W洲同行就新版GMP條款溝通的過(guò)程中，他們普遍認(rèn)為新版GMP從要求上已經(jīng)和國(guó)際完全接軌，有些具體條款的要求甚至比歐盟GMP更嚴(yán)格。在實(shí)際應(yīng)用和控制過(guò)程如果能更應(yīng)深入理解GMP要求，并結(jié)合自身工藝操作特點(diǎn)，基于風(fēng)險(xiǎn)控制的理念設(shè)計(jì)出符合自身實(shí)際的廠房設(shè)施，從而做到質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)把控的同時(shí)，又能合理控制改造成本。這對(duì)提高GMP實(shí)施水平具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。
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