淺談制藥廠房潔凈車間物流的防交叉污染設計方案
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，為了確保其安全性和有效性，對其生產(chǎn)過程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設計、布局、建造、改造和維護必須符合藥品生產(chǎn)要求，應當能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應。本文以凍干粉針劑和生化原料藥車間為例，通過潔凈區(qū)物料走廊、供應走廊和工藝走廊的分開設置，合理的安排物流，從而有效的防止物料傳遞過程中的交叉污染，確保藥品生產(chǎn)過程中的潔凈要求。
關鍵詞：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，為了確保其安全性和有效性，對其生產(chǎn)過程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設計、布局、建造、改造和維護必須符合藥品生產(chǎn)要求，應當能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應[1]。同時廠區(qū)和廠房內(nèi)的人、物流的設計也應該能很好的預防污染和交叉污染[2]。在設計潔凈車間的時候，應該尤其關注人流和物流設計，以防止不必要的導致產(chǎn)品、容器具和環(huán)境污染風險增加的行為[3]。新版GMP實施后，很多企業(yè)面臨廠房改造的問題，原材料從倉庫進入生產(chǎn)區(qū)域，經(jīng)過加工最后變成產(chǎn)品離開生產(chǎn)區(qū)域，此過程如果對物流的不同步驟進行很好的區(qū)分，確保物料單向的流動，可以降低流程因交叉導致混淆和污染的風險。同時一個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一步降低交叉污染風險[4]。對已有廠房改造，如何盡可能在維持原有廠房布局的基礎上安排合理的物流格局，使物流走向安排合理，同時還要使各功能區(qū)域的相對壓差能夠得到合理安排，最終避免交叉污染是一個值得探討的主題。
2 方案
當前在藥品生產(chǎn)廠房設計和操作過程中絕對做到整個物料傳遞過程不交叉是不現(xiàn)實的，也是不經(jīng)濟的。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)約改造成本和時間。通過對藥品生產(chǎn)操作的風險評估，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）
這類物料的特點是，未接觸過產(chǎn)品；由潔凈級別低的區(qū)域走向潔凈級別高的區(qū)域，最后進入清洗區(qū)；我們命名這類物料行走的通道為《物料走廊》。
2.2 已清洗、滅菌直至被運送到工藝區(qū)域的物料
這類物料的特點是，未接觸產(chǎn)品并且清潔無菌；物料走向維持在高潔凈級別區(qū)域；所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區(qū)域應保持相對正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應走廊》。
2.3 生產(chǎn)過程中，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，物料走向的潔凈級別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區(qū)域或離開潔凈區(qū)。所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區(qū)域應保持相對負壓。我們命名這類物料行走的通道為《工藝走廊》。
通過在設計過程中將三類走廊嚴格的區(qū)分，同時通過物流設計確保三類走廊轉(zhuǎn)運的物料單向流動，就可以有效的防止物料在轉(zhuǎn)運過程中的交叉污染。
3 凍干粉針劑車間的物流設計實踐
下面我們將通過我們凍干粉針線的GMP改造的案例來說明如何通過三類走廊的區(qū)分和分割來實現(xiàn)物流的單向流動，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，物料從倉庫領出后，通過物流氣閘進入D區(qū)，通過物料走廊的轉(zhuǎn)運，免洗膠塞和原輔料傳入備料室、西林瓶傳入洗瓶室、鋁蓋清洗室因其遠離物流走廊，設置專門的物流氣閘供鋁蓋傳入。通過供應走廊的轉(zhuǎn)運，清洗后的容器具和免洗膠塞傳入滅菌室，原輔料進入稱量室和配制室。通過工藝走廊的轉(zhuǎn)運，生產(chǎn)的廢棄物傳出潔凈區(qū)。使用過的容器具通過氣閘傳回清洗室，產(chǎn)品則通過軌道逐級傳出潔凈區(qū)，整個物流通過分級的單向傳遞，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計實踐
當然，隨著技術的進步，通過使用封閉的管道傳輸和在位清洗技術，可以更好的減少物流的交叉。我們在建設我們新的生化原料藥車間的時候，就通過三類走廊的概念，結(jié)合管道傳輸和在位清洗技術，很好的避免了復雜物流的的重疊和交叉。我們原料藥工藝的特點是通過柱層析來進行蛋白質(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，通過物料走廊的轉(zhuǎn)運，配制緩沖溶液的試劑傳入物料暫存室，原料通過獨立的氣閘傳入溶樣室。通過供應走廊的傳遞，試劑傳入稱量室和各個層析室，由于空間的限制，層析1和層析2利用在線清洗技術避免了容器具的物流。清洗后的容器具通過緩沖間直接傳入層析3。通過工藝走廊的傳遞，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。工藝過程的中間產(chǎn)品則通過密閉的管道進行傳送。很好的避免了不同潔凈度物料的交叉?zhèn)鬟f。
當然，在上面例子中，如果有條件的話，通過建立2個氣閘分別將工藝走廊和供應走廊，以及供應走廊和物流走廊分開，則設計將更加完美。防范交叉污染的能力將更強。
5 結(jié)語
從以上案例分享，我們可以看出，在藥廠潔凈車間的設計過程中，通過引入物料走廊、供應走廊和工藝走廊的概念，對不同類型的走廊進行嚴格區(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程的交叉污染，從而實現(xiàn)GMP的理念。新版GMP推出以來，在行業(yè)內(nèi)造成了巨大的影響，也引起國際同行的興趣和關注。我們在和歐洲同行就新版GMP條款溝通的過程中，他們普遍認為新版GMP從要求上已經(jīng)和國際完全接軌，有些具體條款的要求甚至比歐盟GMP更嚴格。在實際應用和控制過程如果能更應深入理解GMP要求，并結(jié)合自身工藝操作特點，基于風險控制的理念設計出符合自身實際的廠房設施，從而做到質(zhì)量風險把控的同時，又能合理控制改造成本。這對提高GMP實施水平具有非?，F(xiàn)實的意義。
關鍵詞：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，為了確保其安全性和有效性，對其生產(chǎn)過程有許多特殊的要求。藥廠廠房的選址、設計、布局、建造、改造和維護必須符合藥品生產(chǎn)要求，應當能夠最大限度地避免污染、交叉污染、混淆、差錯以及其他任何影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良效應[1]。同時廠區(qū)和廠房內(nèi)的人、物流的設計也應該能很好的預防污染和交叉污染[2]。在設計潔凈車間的時候，應該尤其關注人流和物流設計，以防止不必要的導致產(chǎn)品、容器具和環(huán)境污染風險增加的行為[3]。新版GMP實施后，很多企業(yè)面臨廠房改造的問題，原材料從倉庫進入生產(chǎn)區(qū)域，經(jīng)過加工最后變成產(chǎn)品離開生產(chǎn)區(qū)域，此過程如果對物流的不同步驟進行很好的區(qū)分，確保物料單向的流動，可以降低流程因交叉導致混淆和污染的風險。同時一個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一步降低交叉污染風險[4]。對已有廠房改造，如何盡可能在維持原有廠房布局的基礎上安排合理的物流格局，使物流走向安排合理，同時還要使各功能區(qū)域的相對壓差能夠得到合理安排，最終避免交叉污染是一個值得探討的主題。
2 方案
當前在藥品生產(chǎn)廠房設計和操作過程中絕對做到整個物料傳遞過程不交叉是不現(xiàn)實的，也是不經(jīng)濟的。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)約改造成本和時間。通過對藥品生產(chǎn)操作的風險評估，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）
這類物料的特點是，未接觸過產(chǎn)品；由潔凈級別低的區(qū)域走向潔凈級別高的區(qū)域，最后進入清洗區(qū)；我們命名這類物料行走的通道為《物料走廊》。
2.2 已清洗、滅菌直至被運送到工藝區(qū)域的物料
這類物料的特點是，未接觸產(chǎn)品并且清潔無菌；物料走向維持在高潔凈級別區(qū)域；所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區(qū)域應保持相對正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應走廊》。
2.3 生產(chǎn)過程中，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，物料走向的潔凈級別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區(qū)域或離開潔凈區(qū)。所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區(qū)域應保持相對負壓。我們命名這類物料行走的通道為《工藝走廊》。
通過在設計過程中將三類走廊嚴格的區(qū)分，同時通過物流設計確保三類走廊轉(zhuǎn)運的物料單向流動，就可以有效的防止物料在轉(zhuǎn)運過程中的交叉污染。
3 凍干粉針劑車間的物流設計實踐
下面我們將通過我們凍干粉針線的GMP改造的案例來說明如何通過三類走廊的區(qū)分和分割來實現(xiàn)物流的單向流動，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，物料從倉庫領出后，通過物流氣閘進入D區(qū)，通過物料走廊的轉(zhuǎn)運，免洗膠塞和原輔料傳入備料室、西林瓶傳入洗瓶室、鋁蓋清洗室因其遠離物流走廊，設置專門的物流氣閘供鋁蓋傳入。通過供應走廊的轉(zhuǎn)運，清洗后的容器具和免洗膠塞傳入滅菌室，原輔料進入稱量室和配制室。通過工藝走廊的轉(zhuǎn)運，生產(chǎn)的廢棄物傳出潔凈區(qū)。使用過的容器具通過氣閘傳回清洗室，產(chǎn)品則通過軌道逐級傳出潔凈區(qū)，整個物流通過分級的單向傳遞，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計實踐
當然，隨著技術的進步，通過使用封閉的管道傳輸和在位清洗技術，可以更好的減少物流的交叉。我們在建設我們新的生化原料藥車間的時候，就通過三類走廊的概念，結(jié)合管道傳輸和在位清洗技術，很好的避免了復雜物流的的重疊和交叉。我們原料藥工藝的特點是通過柱層析來進行蛋白質(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，通過物料走廊的轉(zhuǎn)運，配制緩沖溶液的試劑傳入物料暫存室，原料通過獨立的氣閘傳入溶樣室。通過供應走廊的傳遞，試劑傳入稱量室和各個層析室，由于空間的限制，層析1和層析2利用在線清洗技術避免了容器具的物流。清洗后的容器具通過緩沖間直接傳入層析3。通過工藝走廊的傳遞，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。工藝過程的中間產(chǎn)品則通過密閉的管道進行傳送。很好的避免了不同潔凈度物料的交叉?zhèn)鬟f。
當然，在上面例子中，如果有條件的話，通過建立2個氣閘分別將工藝走廊和供應走廊，以及供應走廊和物流走廊分開，則設計將更加完美。防范交叉污染的能力將更強。
5 結(jié)語
從以上案例分享，我們可以看出，在藥廠潔凈車間的設計過程中，通過引入物料走廊、供應走廊和工藝走廊的概念，對不同類型的走廊進行嚴格區(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程的交叉污染，從而實現(xiàn)GMP的理念。新版GMP推出以來，在行業(yè)內(nèi)造成了巨大的影響，也引起國際同行的興趣和關注。我們在和歐洲同行就新版GMP條款溝通的過程中，他們普遍認為新版GMP從要求上已經(jīng)和國際完全接軌，有些具體條款的要求甚至比歐盟GMP更嚴格。在實際應用和控制過程如果能更應深入理解GMP要求，并結(jié)合自身工藝操作特點，基于風險控制的理念設計出符合自身實際的廠房設施，從而做到質(zhì)量風險把控的同時，又能合理控制改造成本。這對提高GMP實施水平具有非?，F(xiàn)實的意義。
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