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制药厂房工程及设备设计应该注意哪些问题?

文章来源:http://www.iwuchen.com/  2012年12月02日  点击数:13749

制药厂房工程及设备设计应该注意哪些问题?


GMP:

GMP是药品的研究与开发(GLP、GCP)、生产过程(GMP)、经营与临

床应用(GSP、GUP)的中心环节。


定义:药品生产质量管理规范。


GMP是为确保药品质量万无一失,对药品生产中影响质量的各种因素所规定地一系列基本要求。适用于药品制剂生产地全过程、原料药生产中影响成品质量地关键工序。


实施GMP的意义:


1.能够保证各生产环节的规范性;

2.能够保证各生产环节的质量;

3.可以减少各操作的波动性和人为因素对产品质量的影响;

4.能对各生产环节、质量关键点进行验证。


GMP的三大要素:


1.人员素质要素:指对全体人员(包括各级人员、工人和厂长)的管理;

2.物质要素:指对全部物质(包括生产用原辅料、包装材料、机器、厂房、器械)的管理;

3.管理要素:指对全过程(从原辅料的购买到生产再到售后服务)的管理。


GMP的基本点:

要保证药品的质量,必须防止生产中药品的混药、污染、混批。

如果仅靠事后把关进行成品检验来保证质量,则具有局限性,必须要把

生产的全过程严格控制起来,包括生产设备、物料、操作人员等,这也

正是大力推行GMP的原因。


厂址选择:

1.

空气无明显异味;无鼠类和寄生虫。

2.

没有空气、土壤和水的污染源、污染堆;

3.

厂址所在地大气含尘量、含菌浓度低,自然环境好;

一般有洁净厂房的工厂,厂址应选在周围环境较洁净或绿化较好的地区,


不宜选在多风沙的地区和严重灰尘、烟气、腐蚀性气体污染的工业区,应尽


量远离铁路、公路、机场和烟囱,而且对水、电、动力(蒸汽)等、燃料、


排污及废水的处理在目前和今后发展时容易解决。



厂区的规划:

1.

生产、行政、生活和辅助区的总体布局应合理不得相互妨碍;

 2.

必须考虑风向、减少交叉污染;

 3.

药品的生产应在受控制的洁净区内生产;

4.

厂区内道路的人、物流分开;

5.

工艺布局遵循“三协调”原则(人物流协调、工艺流程协调、洁净级


别协调),在总体布局上应注意各部门的比例适当,危险品库应建立


在远离厂区的偏僻地带;

6.

保持厂区清洁卫生,绿化有滞尘、吸收有害气体与灭菌、美化环境三个


作用。洁净厂房周围应有大片的草坪和树木。


厂房设计:

厂房设计的原则是依据GMP的规定创造合格的布局,合理的生产场所。

防止生产中药品的混批、污染、交叉污染等;

要防治交叉污染,设计厂房时应考虑以下几个方面:

厂区布置要合理

有合适的洁净分区


车间布置要合理

有综合的洁净措施



工艺流程设计必须考虑:

a.人流

人流与物流的方向最好相反进行布置,并将物运出入口与工厂主要出

入口分开,以消除彼此的交叉。一般物运量较大的仓库、堆场布置在靠

近物运大门;车间物运出入口与门厅分开,以免与人流交叉。

b.工艺布局协调:工艺布局协调

生产区域的布局要顺应工艺流程,减少生产流程的迂回或往返,工艺

流程布置要紧凑、流畅。

c.洁净级别协调:

1.不同洁净级别的房间按洁净度高低由里向外布置;

2.洁净度高的房间布置在人员最少到达的地方,靠近空调房;

3.洁净度相同的宜相对集中;

4.不同洁净度的房间之间应有防污染的措施。


洁净车间布置的意义:


对厂房内房间及所使用的设备的排列作出合理的安排,对车间今后生产


的正常运行、产品的质量及对经济指标都有重大影响。



车间布置设计必须考虑的因素:


1.

人员和物料出入洁净厂房必须分别


设置专门的通道,物料在生产区域的传递路线尽量要短;

2.

生产区域的布局要顺应工艺流程,减少生产流程的迂回、往返,工


艺流程布置要紧凑、流畅;

3.

操作区内只允许放置与操作有关的物料,设置必要的工艺设备;

4.

同一操作室内不能生产两个以上的品种,或同种不同规格的产品;

5.

在包装区域包装线要隔断,防止混淆而产生差错;

6.

合理安放设备,以防止交叉污染;

7.

洁净级别相同的房间应尽量组合在一起。


空气洁净度:是指洁净环境中空气含尘(微粒)多少的程度。


空气洁净级别:是以单位体积空气中含粒径≥0.5μm的微粒的最大



允许粒数来确定。


洁净级别

尘粒最大允许数

微生物最大允许数


级别

≥0.5μm
(个/m3)

≥0.5μm
(个/ft3)

浮游菌
(CFU/m3)

沉降菌
(CFU/皿*min)


100级

3 500

0

5

1


10 000级

350 000

2 000

100

3


100 000级

3 500 000

20 000

500

10


300 000级

10 500 000

60 000

——

15



洁净室(区)空气洁净度级别

洁净室的空气过滤:

空气过滤是利用过滤器有效的控制从室外引入室内的全部空气的洁

净度。

空气过滤是空气净化最重要的手段,所有送入洁净室的空气应经初效

、中效、高效或亚高效过滤器的过滤。



初效过滤器主要用作对新风及大颗粒尘埃的控制,主要过滤对象是


大于10μm的尘粒;

中效及高中效过滤器主要用作对末级过滤器的预过滤和防护,主


要过滤1-10μm尘粒;

亚高效过滤器用作终端过滤器或作为高效过滤器的预过滤,主要过


滤对象是小于5μm的尘粒;

高效过滤器作为送风及排风处理的终端过滤,主要过滤对象是小于


1μm的尘粒。


洁净室的气流组织:

气流组织:为达到特定目的而在室内造成的一种空气流动状态与分

布。室内含尘浓度与换气次数有密切关系,目前采用的主要气流组织

有乱流和层流(单向流、平行流)两种方式。

乱流方式:主要利用稀释作用,使室内尘源产生的灰尘均匀扩散而

被“冲淡”。一般采用上送下回的形式,使气流自上而下,与尘粒重

力方向一致。乱流方式洁净室构造简单、施工方便,投资和运行费用

较小,引而医药生产上大多数洁净室都采用这种方式。

层流方式:指流线平行、流向单一、具有一定的和均匀的断面速度

的气流组织方式。它象“活塞运动”那样把室内随时产生的灰尘压至

下风侧,再把灰尘排至室外。它又可以分为:垂直层流和水平层流。


垂直层流多用于灌封点的局部保护和层流工作台。


水平层流多用于洁净室的全面洁净控制。

洁净室的压力控制:

为了维持洁净室的洁净度免受邻室的污染或者污染邻室,必须防止当门开启后空气从低洁净区流向高洁净区


1.洁净室必须维持一定的正压。不同等级的洁净室之间的静压差,不应小于5Pa。洁净室与室外大气的静压差应大于10Pa。

2.洁净室压差是由送风量、排风量和漏风量决定的。因此排风量和回风量的

多少对维持室内正(负)压有极大的影响。

3.青霉素类等高致敏性药品的分装室相对同一空气洁净度级别的

邻室应保持相对负压。

物料、人员的管理:

GMP对物料和人员都有非常严格的要求。

物料指的是在药品生产过程中应 用的所有物质,不论有无活性或是

否发生变化。物料的管理包括采购——验收、待检——检验——入库

 与贮存——发放——产品等各个过程各个方面的管理。

人是药品生产中最大的污染源之一, 所以要求人员健康工作时穿洁净服,进入洁净区要自我约束。工作服和洁净服根据不同生产工段而定。

物料贮存:

物料的管理包括采购——验收、待检——检验检验合格登记卡——入库与贮存—

—发放等各个过程各个方面的管理。物料存放的规模应与生产规模相

适应,存放要隔挡分明,避免污染,物料应有状态标识状态标识

物料净化:

各种物件在送入净化区前必须经过净化处理,简称“物净”。有的物件只需一次净化,有的需二次净化。


如果生产流水性很强,则采用直通式物料路线,有时还需要在直通路线中

间设多次净化、传递设施,物料分别由两个或三个入口沿两条路线进入。

物流传递窗

人员净化:

由于人是制药生产中最大的污染源,为了在操作中尽量减少人的污染,

人员在进入无菌区之前,必须更换洁净服并吹淋、洗澡、消毒。这些措施

即“人身净化”,简称“人净”。

洁净服:

GMP要求生产人员身体健康,工作时穿洁净工作服。工作服、防护服可

根据不同生产工段而异并采用不同的颜色和样式以示区别。不同空气洁净级

别使用的工作服应分别清洗、整理,必要时消毒和灭菌。工作服洗涤、灭菌

时不应带入附加的颗粒物质。工作服应制定清洗周期。

固体制剂

口服固体制剂一般有:片剂、胶囊剂、微丸、颗粒剂、散剂等

口服固体制剂优点:



剂量准确

质量稳定

服用方便


本部分主要介绍现在常用的片剂和胶囊的生产工艺、生产设备和生产环

境,阐明了符合GMP规范的各种设备的原理和功能。片剂的压制方法分为直

接压片和制粒压片,后者根据颗粒方法不同又分为湿法制粒压片和干

法制粒压片,其中应用较广泛的是湿法制粒压片。胶囊剂可分为硬胶

囊剂、软胶囊剂和肠溶胶囊剂。

合理、有效的生产车间的设计与布局的要求:

1.

洁净度要求彻底消除粉尘污染,可同时加工各种产品;

2.

布局合理,人流物流分离,杜绝药物间及原料间的交互混染;

3.

将生产流程线连成一个整体,消除陈旧的输送和贮藏方法;

4.

设置计算机中央控制室和控制操作系统以及数据处理系统;

5.

保障生产规模伸缩的适应性,最大生产的灵活性;

6.

保障车间厂房结构的牢固性,扩建时不影响生产;

7.

方便清洗,设备检修,减少设备空载时间;

车间设计:

工艺布局遵循"三协调"原则:


人流物流协调

工艺流程协调

洁净级别协调


工艺流程布局要注意:


1.人、物流分清,要有各自的净化设施;

2.物料传递路线要尽量短.

粉碎的原理:

是借助机械力将大块固体物质碎化为适当程度的一种操作过程。粉碎

部分地破坏物质间内聚力,将机械能转化为表面能。

对粉碎粒子的作用力包括:



剪切力

挤压力

撞击力


研磨力

壁裂力



按粉碎后的粒径大小分:

粉碎类别

进料粒径
(mm)

产品粒径 (mm)

粉碎设备

粗 粉

500-400

50-5

圆锥粉碎机

中 粉

50-5

5-0.1

锤式粉碎机

细 粉

5-2

0.1

万能粉碎机、球磨机

微 粉

0.2

低于0.01

流能磨、胶体磨

锤式粉碎机:

锤式磨式一种撞击式粉碎机,几乎用于任何类型的粉碎操作。

结构:主要部件为高速转子,转子上固定着多个悬挂的锤。

原理:

从顶部或中央加入的物料,由于离心力作用被锤击碎,或与沿圆筒

形外壳装置的板撞击而破碎,粉碎到一定程度的颗粒由粉碎室底部安

装的筛网中漏出。

万能粉碎机:

原理:



依靠齿盘(转子)与齿圈(室盖)之间的高速相对运动产生离心力,经撞击、剪切、摩擦以及物料之间的冲击等联合作用将物料粉碎,借转子产生的气流过筛分出。


特点:


1.成品粒径为:80-100目;


2.适合粉碎各种干燥的非组织性药物;


3.粘性、低熔点、挥发性、热敏性药物不适合;


4.产热量大。

球磨机:原理:

依靠圆球自筒内一定高度呈抛物线落下撞击物料,及物料、球、壁之间的研磨及滚压作用,实现粉碎。


影响粉碎的因素:


进料速度

转速

球的重量和直径

物料性质

物料的高度

球磨机的倾斜角度


特点:

1.密闭系统,达到无菌、无尘的要求;粉碎时间长,不易清洗。

2.适用于有毒、刺激性、挥发性及贵重药品;干法、湿法均适用。

胶体磨:

胶体磨主要由上、下研磨器构成,配以能精密控制粉碎面间距装置的

一种特种磨。物料在胶体磨中受研磨与撞击作用而粉碎,能将药物粉

碎至小于1微米的直径。在药剂生产上常用湿型胶体磨制备混悬液、乳

浊液等。

混合的目的:

使各种性质不同的粉体组成为均一的混合物,便于制粒。

混合的方法:


过筛混合

研磨混合

搅拌混合




混合的机理:



1.对流混合--由于容器自身或浆叶的旋转造成粉粒体大范围从一处向另一处移动。



2.扩散混合--由于相邻粉粒体相互交换位置而引起的局部混合。



3.剪切混合--由于粉粒体各层之间的速度差而发生的各粉粒层之间的剪切分离,伴随发生的混合。


槽形混合机:
适用于:固体-液体间和固体-固体间的混合


原理:以机械方法对混合物料产生剪切力而达到混合目的。


组成部分:



混合槽

电机

蜗轮减速器



搅拌浆

机座



缺点:

1.搅拌效率低,混合时间长;


2.搅拌轴两端的密封件易漏粉,影响产品质量和成品率,搅



拌时粉尘外溢,既污染环境,又对操作人员健康不利。

V型混合机:

原理:

容器旋转一周物料一合一分,通过容器不停转动时物料多次的分开、掺合而达到均匀。

结构:

由两个一长一短圆口封闭的圆柱形筒经一定角度相交成一个尖角状,并安装在一个与两筒体对称垂直的圆轴上。

三维运动混合机:

原理:混合容器既作公转又作自转,形成复杂的空间运动,从而使物料混合均匀。物料除在容器内被抛落、平移外,还作翻倒运动,进行有效对流混合、剪切混合和扩散混合,使混合在没有离心力作用下进行。


优点:

1.混合均匀度高;


2.物料装载系数大,对物料间密度、形状、粒径差异较大时能



很好的混合;


3.占地面积和空间高度小;


4.上料、出料方便,容器和机身由隔墙隔开,符合GMP要求。

制粒:一般分为干法制粒和湿法制粒两类。湿法制粒可以分为制软材、制湿颗粒、湿粒干燥三步;干法制粒是粉末的混合物通过加压而不需要热和溶媒的一种制粒方法。

制粒的目的:

1.增加流动性和可压性,利于操作。

2.有利于保持药物的稳定性,不易氧化,分解。

3.可得到定量的药物剂量,即相互不分离,保证药效。

制粒机包括:


摇摆式颗粒机

高速搅拌制粒机

一步造粒机

干燥:

干燥的过程是物料中水分向干燥介质传递的过程。

干燥的分类:

按热能传递的方式分为:

传导干燥:

间接加热,物料中的水分汽化,但与金属壁接触的物料


易因过热而变质。

对流干燥:

直接加热,干燥介质以对流的方式与物料进行热交换,


热能利用程度低。

辐射干燥:

热能以电磁波、红外、远红外的形式射至物料再转化为


热能。

介电干燥:

又称微波干燥,物料在电场内受高频电场的交变作用,


从而加热干燥。


按操作方法分为:


常压干燥

减压干燥

冷冻干燥

热风循环烘箱:原理:利用热空气对流进行干燥。

基本结构:



箱体

热源

循环系统



烘车

烘盘

电器部件


特点:


1.热风循环烘箱适用于物料含水量较大、质地较重的产品;

2.结构简单,操作简便,投资少,颗粒不易粉碎;

3.劳动强度大,热能利用不经济,干燥后易结硬块。

沸腾干燥机:

将湿颗粒药物处于流化沸腾状态下与载热气体进行热交换。

技术参数控制指标:


1.床层内压力波动一般在±3%之内。


2.床层温度分布均匀,温差一般在2℃以内。


3.床层内不能出现沟流沟流原理动画和腾涌腾涌原理动画现象。


特点:


1.物料与气流接触面积大,传热效果好,流化床内充分混合和分散



保证了产品的均一性;温度分布均匀,无加热死角。

2.对耐热药物可用高温干燥;对不耐热药物可用低温干燥。

3.设备简单,有多种设备,生产能力大,劳动强度低,粉尘污染少。

4.对被干燥的物料大小有限制(30umㄑ粒径?5mm)几种物料混合


时,其比重应相近。

真空干燥机:

真空干燥器干燥时物料破损及粉尘少,尤其适用于药厂中对多品种、小批量产品干燥的要求。


该干燥器利用加热板与盛料器接触进行热传导,即将盛有被干燥物料的干燥


 盘放置在加热板上,水汽及空气用真空泵自干燥厢吸入冷凝器中,蒸汽在


冷凝器中与空气分开,空气用干式真空泵抽出。


整粒机:

整粒机的作用:是防止湿颗粒彼此粘连结块,使成为适于压片的均匀颗粒。

由于颗粒干燥时体积缩小,所以筛网的孔径一般较制湿颗粒时所用的为小。应用时应按照实际情况选择筛网的大小。

压片原理:

片剂成型是药物颗粒或粉末和辅料在压片机冲模中受压


产生内聚力的粘结作用而紧密结合的结果。


压片机可以压制各种形状的片剂,如:扁圆形、圆弧


形、椭圆形、三角形、长圆形、方形、菱形、圆环形。还可以根据各种需求压制单层、双层、三层、包芯片。


压片机基本结构是由冲模、加料机构、填充机构、压片机

构、出片机构等组成。

单冲式压片机:

组成部分:


冲模

转动轮

片重调节器


模圈

上下冲

饲料靴

压片过程:

加料:下冲杆降到最低,上冲离开模孔,饲料靴在模孔内摆动,颗粒填


充在模孔内。

压片:饲料靴从模孔上面移开,上冲压入模孔,压片

推片:上冲上升,下冲上升,顶出药片

安装顺序:

先装下冲(下冲与模圈相平)→模圈→上冲(调节上下,

控制压力)→调试下冲(过高-会撞击饲料靴;过低-片子

顶不出来)

旋转式多冲压片机:

结构:



传动部分

加料部分



压片部分

吸粉装置


其中压片部分分为:



转盘三层

冲模



上下导轨装置

上下压轮安全装置



充填调节装置



压片过程:压片原理动画

填料→下冲降到最低点→凸轮将下冲抬高至所需位,除去过量的颗粒→

上压轮使上冲进入模孔,同时下冲上升→片子在模孔中形成→上冲上升,

下冲上升推出片子→刮片器将片子刮离转盘至接受器

高速压片机:

压片机的主电机通过交流变频无级调速器,并经蜗轮减速后带动转台转

动。转台的转动使上下冲头在导轨的作用下产生上下相对运动。颗粒经过

填充、预压、主压、出片等工序被压成片剂。

特点:

转速快、产量高,片剂质量好;能将颗粒状物料连续进行压片,可

以压制圆片及各种异形片;还具有全封闭、压力大、噪声低、生产效率高、润滑系统完善、操作自动化等特点。

包衣可以分为:

1.

糖衣--由“隔离衣 、粉衣层、 糖衣层、有色衣层 、 打光”等工序组成。

2.薄膜衣--有机溶媒、把聚合物溶液或分散液均匀涂布在固体制剂的表面,形成数微米厚的塑性薄膜层。

包衣按其方法可以分为:


喷雾包衣

雾气喷雾包衣



空气喷雾包衣

空气悬浮包衣


药品包装的作用可概括为:保护功能、使用功能、销售功能、贮运功能。

药品的包装按不同剂型采用各种包装材料、容器和各种包装形态。药品的内包装容器也称直接容器,常采用塑料、玻璃、金属、复合材料等。

中装一般采用纸板盒。外包装一般采用内加衬垫的瓦楞纸箱、

塑料包桶、胶合板桶等。

硬胶囊剂:

将粉状、颗粒状、片剂或液体药物直接灌装于胶壳中而成。能达到速释、缓释、控释等多种目的,胶壳有掩味、遮光等作用,利于刺激性、不稳定的药物的生产。


硬胶囊剂生产正常与否,主要取决于胶囊分装机结构形式、设备制造

质量,空心硬胶囊的制造质量及贮存条件。

灭菌制剂

灭菌制剂一般可以分为:注射剂、输液剂、粉针剂

灭菌制剂定义:直接注入或穿过皮肤组织、粘膜而直接应用于人体

的一种经过灭菌的药物制剂。


要求:

灭菌制剂必须保持较高的纯度,无微生物污染和其它毒性成分。

合格的灭菌制剂应无菌、无热源、安全稳定,并具有与血液相等或相近的

pH值和渗透压。

灭菌制剂的车间按其生产工序可分为:


一般生产区

控制区

洁净区

无菌区


一般生产区:可安装空调和空气过滤设备,以除去空气中大部分肉眼

可见的污染物;

控制区:安装净化空调,控制温度18-26℃,相对湿度45%-65%;

洁净区:采用系统空调和高效过滤设备或局部层流洁净设备,控制温度

20-24℃,相对湿度45%-65%,菌落合格率≥80%;设计时洁净区应相对集

中,洁净级别高的应位于中心,便于空气系统管道的安排,保证洁净区空

气的相对稳定。

药用纯水制备

制药生产中使用的各种水统称为制药工艺用水。制药工艺用水可用于作为药品的溶剂、包装容器的洗涤用水,也可以用于其他用途。制药工艺用水包括:饮用水、纯化水、注射用水。

纯化水采用离子交换法、反渗透法、蒸馏法或其他适宜的方

法制得,不含任何附加剂。注射用水可用蒸馏水机或反渗透法制备。

反渗透装置:

四种类型:管束式、螺旋卷式、中空纤维式、板框式;


该装置能将高压盐水和纯水良好分离,在最小能耗下,维持高压盐水在膜面上均匀分布和良好的流动状态,以减少浓差极化。


反渗透装置分离物质,属于离子水平的分离,故反渗透膜的孔径较小,

一般为0.1-1.0nm。制作反渗透膜的材料多为醋酸纤维素(CA)或三醋酸

纤维素。反渗透膜组件有螺旋卷式和中空纤维式。


反渗透法制备注射用水的特点:

1.装置体积小、操作简单,单位体积产水量高,适合大规模生产。

2.质量不易控制,成本高,对水必须连续检测,以防膜微小损害。

3.无相态变化,常温下操作,节约能量。

注射用水:

注射用水可采用80℃以上保温、65℃以上保温循环或4℃以下的方

式贮存。可灭菌注射剂使用的注射用水在80℃以上保温下的贮存时间

不宜超过12小时。

水针剂,即水溶性注射剂,是四类针剂(溶液型针剂、注射用灭菌

粉末、混悬剂及乳剂)中应用最广泛,最具代表性的一种注射剂。

水针剂生产过程是用注射用水作为溶媒溶解药物,并将药液灌封在

安瓿瓶内。故水针剂又称小针剂。按照国家标准,安瓿分为1ml、2ml、

5ml、10ml及20ml等5种规格;由于安瓿规格不同,水针剂生产的专用

设备也不完全相同。

水针剂的生产工艺分为灭菌工艺和无菌工艺两种。目前我国大多采用灭菌生产工艺生产水针剂,其特点是将已灌封的半成品经过高压蒸汽或水浴式灭菌从而达到成品无菌的要求。采用灭菌工艺生产的药物必须能承受高温灭菌而不影响药效。


水针剂使用的小玻璃容器称为安瓿,我国目前水针剂生产所使用的容器都是安瓿。



通常采用中性玻璃制作安瓿。含锆的中性玻璃具有较高的化学及热稳定性,较好的耐酸、耐碱性,内表面耐水性较高,不受药液腐蚀。安瓿多用无色玻璃制成,这便于检查药液澄明度。对需避光贮存的水针剂,采用棕色玻璃制造安瓿。

为避免折断安瓿瓶颈时造成玻璃屑、微粒、进入安瓿内污染药液,国标

GB2637-1995规定水针剂使用的安瓿一律为曲颈易折安瓿(色环易折安瓿、点刻痕易折安瓿)。

超声洗瓶主要部件:针盘、装瓶斗、出瓶器、上下瞄准器、推瓶器、水箱。

机组:

工作原理: 超声发生器使浸没在清洗液中的安瓿处于剧烈的超声振

动状态。安瓿与液体接触的界面产生的一种“空化”效应,使安瓿内

外表面的污垢冲击剥落,从而达到安瓿清洗的目的。


特点:


适合所有的安瓿的洗涤

洗涤效果好

有噪声


工作流程:

粗洗:安瓿在水箱内用纯化水进行超声波洗涤;

精洗:用经过滤的纯化水、注射用水冲洗安瓿,再用净化的压缩空气吹净;

安瓿干燥灭菌:

安瓿灭菌干燥机是对洗净的安瓿进行杀灭细菌和除热原的干燥设备,可

以分为:红外线灭菌干燥机和热空气灭菌干燥机。二者均为隧道式灭菌干燥机。

灭菌干燥机由3个温控段组成:预热段、灭菌干燥段和冷却段。

在其加热段箱体两端设置有静压箱,提供100级垂直平行流空气屏。

这能使由洗瓶机输送网带输送来的安瓿立即得到100级平行流空气的保护,

不被污染;同时也能使出离灭菌区的安瓿得到逐步冷却。使得安瓿在出灭菌

干燥机前基本上接近室温。

灌封:注射剂灌装原理 将过滤洁净的药液,定量地灌注进经过清洗、干燥及灭菌处理的安瓿内,并加以封口的过程。对于易氧化的药品,还要在灌装药液的同时充填惰性气体以替代安瓿内药液上部的空气。

药液的灌装灌装部分和封口封口部分一般在同一台设备上完成

国内药厂所采用的安瓿灌封设备主要是拉丝灌封机,有1-2ml、

5-10ml、20ml三种机型。这三种灌封机是为适应不同规格的安瓿而设计

制造的,不能通用;但它们的结构基本相同。安瓿灌封设备在灌装的同时

提供的空气洁净级别为局部100级垂直层流。

1-2ml安瓿灌封机:

安瓿灌封机按其功能可将结构分解为三个基本部分:


传送部分

灌装部分

封口部分

灭菌:

灭菌是水针剂生产必不可

少的环节。由于灌封后安瓿内不可能达到完全无菌的程度,所以对灌封后的安瓿必须进行高温灭菌处理,以杀死可能混入药液或附在安瓿内壁上的细菌,以确保水针剂的内在质量。

水针剂灭菌宜采用双扉柜式灭菌箱。如果采用其他灭菌设备需采取措施以防止灭菌前后半成品混淆。

灭菌箱的三个功能:

1.

高温灭菌;

2.

灌注有色水检漏,(加入有色水的方法有两种:真空负吸法、


水泵加压送法);

3.

冲洗色记。

异物检查:


 经真空检漏、外壁洗擦干净的 安瓿通过一定照度的光线照射,用人工或光电设备可进一步判别是否存在破裂、漏气、装量过满或不足等问题。空瓶、焦头、泡头或有色点、混浊、结晶、沉淀以及其他异物等不合格的安瓿,需加以剔除。



异物检查的方式有:人工目测和仪器检查


人工目测:

人工目测主要是依靠观察待测安瓿被振摇后药液中有无运动

的微粒,从而达到检测目的。


光电检查仪:

一般是将待测安瓿高速旋转随后突然停止,再利用光电

系统将动态的异物和静止的干扰物加以区别,从而达到检测目的。

安瓿洗灌封联动机:

将安瓿洗涤、烘干及药液灌封三步联合起来的生产线,具有设备紧

凑、生产能力高、符合GMP要求、产品质量高,实现了水针剂生产过程密闭、

连续以及关键工位100级平行层流保护等优点。


由安瓿超声清洗机、安瓿隧道灭菌箱、多针头拉丝灌封机

三部分组成,各部分也可单独使用。

联动机工艺流程:

安瓿上料——喷淋水——超声波洗涤——第一次冲循环水——第二次

冲循环水——压缩空气吹干——冲注射用水——三次吹压缩空气——

预热——高温灭菌——冷却——螺杆分离进瓶——前充气——灌药—

—后充气——预热——拉丝封口——计数——出成品

安瓿洗灌封联动机:

主要部件:


机座

传动装置

输送带

计重泵

拉丝结构

燃烧组

层流装置

电控柜


主要特点:

1.超声波清洗,多针水气交替冲洗;热空气层流消毒,层流净化;多


针灌封和拉丝封口;联动线设有控制箱,可自动协调各工位工作。

2.生产全过程是在密闭或层流条件下工作的,符合GMP。

3.适用于1、2、5、10、20ml等5种安瓿,通用性强。

粉针:

以固体形态封装,使用前加入注射用水或其他溶媒,将药物溶解而使用的一类灭菌制剂。主要是一些在水溶液中易降解失效的抗菌素、生物制品等。

粉针制备方法一般有两种:

1.无菌分装--将药物精制成无菌粉末,在无菌条件下直接分装在灭


菌容器中密封而成,个别品种可先分装再灭菌。


2.冷冻干燥--将药物制成无菌水溶液,在无菌条件下经滤过、灌装、


冷冻干燥、再充惰性气体,封口而成。


粉针剂一般不耐热,不耐湿。对生产环境有其特殊的要求。分装的容

器大致分为:西林瓶(5ml、7ml管子瓶或模子瓶)、直管瓶、安

瓿瓶三种。以西林瓶使用较多。

粉针剂玻璃瓶的清洗、灭菌、干燥:

根据《药品生产质量管理


规范》要求,粉针剂用玻璃瓶根据洁净度的不同,必须冲淋或超声波清洗、经过纯水冲洗,注射用水冲洗。洗净的玻璃瓶在4小时内


灭菌和干燥,达到洁净、无菌、干燥、无热原。粉针剂用玻璃瓶的清

洗、灭菌和干燥分别在专用的清洗设备和灭菌干燥设备中进行。

向抗生素用玻璃瓶内充填粉剂、盖好胶塞,属于粉剂分装过程。为

适应运输和使用的要求,还需进一步密封和加注标识,也就是轧封铝盖

和粘贴标签。

冷冻干燥:

对一些必须在固体环境下保存,但无


法直接制成无菌粉末的药物,可采用冷冻干燥技术解决。将药物配制成水溶液,经无菌过滤、灌装后将其在低温下冻结成固体,再在一定真空度和低温下将水分从冻结状态下升华除去,从而达到低温脱水和干燥的目的,可避免药物发生氧化或受热降解。所得产品呈多孔疏松状态,加水复溶性好。


冷冻干燥过程包括预冻和干燥两个阶段,其中干燥又可以分为第一

阶段干燥和第二阶段干燥。


预冻:在常压下使制品冻结,进入适于升华干燥状态。

干燥阶段:制品预冻后,启动真空泵,冰的升华随即开始。

冻干前灌装:

冻干粉针用水溶液调制并定量灌装,比粉体分装准确,药液的配制和

灌封均在无菌条件下进行。

冷冻干燥机:

主要结构:制冷系统、真空系统、冷热交换系统、冻干箱、冷凝器。


冷冻干燥的操作压力、温度由以下条件确定:



1.冻结温度——物质的共晶点以下10-20℃


2.加热温度——被干燥物的允许温度


3.操作压力——冻结物质温度的饱和蒸汽压以下


4.水分捕集温度——操作压力的饱和温度以下

输液剂:

输液剂是指通过静脉注射直接进入人体血液循环系统而起作用的大容

量注射剂。按国家标准,输液剂有50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml

五种规格。

输液剂的制备主要采用可灭菌生产工艺,即先将配制好的药液灌封于输液瓶或输液袋内,再用蒸汽热压灭菌。

目前国内常用的输液剂包装材料有:玻璃瓶或塑料瓶塑料瓶、塑料袋三种,其中玻璃瓶装输液剂较为普遍。

玻璃瓶清洗设备:

大多数输液剂采用玻璃瓶灌装,且均为多次使用,所以洗瓶工序是输

液剂生产中的一个重要工序,直接影响产品质量。

目前,一些企业已采用塑料容器灌装输液产品。塑料输液瓶为一次使

用容器,且制备在灌装工序前,省却了洗瓶。生产流水线体积小,配合

紧凑,符合GMP要求。

常用设备:滚筒式洗瓶机、联合式洗瓶机;


滚筒式洗瓶机:是一种用毛刷刷洗玻璃瓶内腔的清洗机。具有

构结简单、操作可靠、维修方便、占地面积小,粗精洗置于不同洁净级

别生产区内,不产生交叉污染。该机由两组滚筒组成,一组为粗洗段,

另一组为精洗段,中间用2米长的输送带连接。因此精洗段可置于洁净区

内,洗净的瓶子不会被空气污染。

胶塞清洗设备:

夹层罐多次蒸煮漂洗——首先用0.5%氢氧化钠煮沸30分钟,用自来

水和新鲜的沸开水洗去胶塞表面沾附的各种游离杂质;再用0.1%盐酸

溶液煮沸约30分钟,用蒸馏水洗去表层沾附的填充剂,并洗去酸液;

再其次用蒸馏水煮沸约30分钟,最后过滤注射用水浸泡过夜。临用前,

用过滤注射用水反复漂洗数次。


胶塞清洗机——常用的胶塞清洗机有容器型机组和水平多室圆筒型

机组两种,其特点是:集胶塞的清洗、硅化、灭菌、干燥于一体;全

电脑控制;可用于大输液的丁基橡胶塞和西林瓶橡胶塞的清洗。

容器型清洗机的清洗器为圆筒型,安装时,器身置于无菌室内,机

身置于无菌室外。

水平多室圆筒型清洗机的清洗过程由可编程序控制器进行程序控制,

可实现共况实时显示、故障报警、中文提示和报表打印。

输液剂灌装:

灌装工作室的局部洁净度为100级;进入灌装机的容器应洁净。灌装误差按中国药典规定为标准容积的0-2%。根据灌装工序的质量要求,灌装后首先检查药液澄明度,其次是灌装误差。

灌装设备按其运动方式分为:旋转式灌装机、直线式灌装机


旋转式灌装机:

连续运动,机械设计复杂,也广泛用于饮料、糖浆


剂等液体的灌装

直线式灌装机:

间歇式运动,机械结构较简单。

封口设备:

封口机与灌装机配套使用。药液灌装后必须在洁净区内立即封口,避免药品的污染和氧化。必须在胶塞的外面再盖铝盖并轧紧,封口完毕。我国使用的封口胶塞有翻边形橡胶塞和“T”形橡胶塞。

封口机由以下机组构成:塞胶塞机、翻胶塞机、轧盖机

灭菌设备:

目前国际上采用的灭菌方式有高压蒸汽灭菌和水浴式灭菌两种。

灭菌柜的形状通常为方形和圆筒形。


灭菌工艺条件:

1.

热分布均匀——在灭菌工艺规定的阶段时间内,对瓶内药液进行升


温、保温、降温的整个灭菌过程中,灭菌柜内部任何一点的温度都应符


合工艺规定。

2.

灭菌药品的装载方式——药品的规格和包装容器不同灭菌装载方


式即不同。

3.

升温和冷却时间——升温和冷却时间与灭菌对象有关。

4.

压力调节——药品包装容器的有不同材质,对温度和压力比较敏感


的材质需用调节压力以保证药品在灭菌过程中不受到破坏。

5.

仪表装置。

6.

F。值的计算。

水浴式灭菌柜:

水浴式灭菌柜是采用国际上通用的灭菌方式,即以去离子水为载热介

质,用被加热的介质去加热输液瓶内的药液,通过高温将药液中的微生

物杀死。它利用洁净的去离子水作为对输液瓶升温、保温、降温的载热

介质,但载热介质的加热和冷却都是在柜体外的板式热交换器中进行的。



水浴式灭菌柜由矩形柜体、热水循环泵、换热器及微机控制柜构成。

灭菌柜中,利用循环的热去离子水通过水浴式达到灭菌目的。适用玻

璃瓶或塑料瓶(袋)装输液,灭菌效果达到中国药典标准。具有灭菌

工艺和设备符合GMP要求,自动化程度高的优点。


灭菌过程:

装瓶入柜——关门——注入去离子水——通过板式换热器将去离子

水加热至灭菌温度——保温灭菌——通过板式换热器将去离子水冷却

到出瓶温度——打开高排气动阀——排尽去离子水——手动开门——

推出灭菌玻璃瓶

水浴式灭菌柜:

水浴式灭菌柜是采用国际上通用的灭菌方式,即以去离子水为载热介

质,用被加热的介质去加热输液瓶内的药液,通过高温将药液中的微生

物杀死。它利用洁净的去离子水作为对输液瓶升温、保温、降温的载热

介质,但载热介质的加热和冷却都是在柜体外的板式热交换器中进行的。



水浴式灭菌柜由矩形柜体、热水循环泵、换热器及微机控制柜构成。

灭菌柜中,利用循环的热去离子水通过水浴式达到灭菌目的。适用玻

璃瓶或塑料瓶(袋)装输液,灭菌效果达到中国药典标准。具有灭菌

工艺和设备符合GMP要求,自动化程度高的优点。


灭菌过程:

装瓶入柜——关门——注入去离子水——通过板式换热器将去离子

水加热至灭菌温度——保温灭菌——通过板式换热器将去离子水冷却

到出瓶温度——打开高排气动阀——排尽去离子水——手动开门——

推出灭菌玻璃瓶

回转式水浴灭菌柜:

由柜体、旋转内筒、减速传动机构、热水循环泵、热交换器、工业

计算机控制柜等组成。工业计算机控制灭菌柜循环水通过热交换器加

热、恒温、冷却。循环水从上面和两侧向药液瓶喷淋,药液瓶随旋转

内筒旋转。由于药液受热快,温度均匀,确保灭菌效果。


灭菌操作:

装瓶入柜——关门——注入循环水——内筒旋转——循环水通过热

交换器加热到灭菌温度——保温灭菌——循环水通过热交换器循环冷

却到出瓶温度——打开循环水排出阀——打开高排气动阀——手动开

门——推出灭菌装瓶小车


特点:

1.柜内设有旋转内筒,内筒的转速无级可调;

2.装满药液的玻璃瓶随内筒转动,使瓶内的药液不停旋转翻滚;

3.采用先进的密封装置——磁力驱动器,灭菌过程无泄漏无污染。

液体制剂一般分为口服液剂和糖浆剂。

口服液剂是在中药汤剂基础上开发的集汤剂、糖浆剂和注射剂特点

为一体的一种无菌和半无菌的口服液体制剂。它可以用安瓿瓶、塑

料瓶、直口瓶和螺口瓶进行包装。

口服液制备工艺:配制——过滤、精制——灌封——灭菌————检漏、贴签、装盒

糖浆剂一般采用溶解法或混合法制备,通常采用玻璃瓶包装,封口主要有螺纹盖封口、内塞加螺纹盖封口、滚轧防盗盖封口等。玻璃瓶规格可以从25-1000ml,常用规格为25-500ml。

糖浆剂制备工艺:

配制药液——计量装量——灌装药液——封口——输送成品

口服液剂联动线

口服液联动线包括:洗瓶机安瓿、西林瓶、口服液瓶洗瓶机、灭菌干燥设备、灌封设备口服液灌封设备、贴签机口服液贴签机等。口服液联动线联动方式有:串联方式和分布方式两种。

灌封工序:

口服液瓶由洗瓶机入口送入并清洗干净后被推入灭菌干燥机隧道,经干

燥灭菌后瓶子被送到干燥灭菌机出口处的振动台,由振动台送入灌封机入

口处的输瓶螺杆,在灌装机完成灌装封口后,再由输瓶螺杆送到贴签机进,

行贴签。贴签后将产品装盒装箱。


口服液剂灌封机是用于易拉盖口服液玻璃瓶的自动定量灌装和封口设

备。口服液玻璃瓶在灌封过程完成送瓶、灌液、加盖、轧封的运动

形式,灌封机有直线式和回转式两种。

糖浆剂灌封设备:


容器经整理后,经输瓶轨道进入灌装工位;药液经柱塞泵计量后,经直

线式排列的喷嘴灌入容器。灌装好的容器进入封口工位,通常铝盖封口采

用三刀下降式或三刀旋口式。

滴眼剂:

滴眼剂为直接用于眼部的外用液体制剂。以水溶液为主,包括少数水性混悬液,也有将药物做成片剂,临用时制成水溶液。

  滴眼液虽然是外用剂型,但质量要求类似注射剂,对pH值、渗透压、无菌、澄明度等都有一定的要求。滴眼液的包装材料现多用聚烯烃塑料制品。

滴眼剂灌封设备:滴眼剂灌装设备

主要适用于5-15ml的各种材质的圆形塑料瓶或玻璃瓶的眼药水

灌封。该设备具有无瓶不灌装、不加内塞、无内塞不加外盖;定

位精确、传动平稳;保护瓶盖、计量准确、操作简单等特点。

栓剂概述:

栓剂是指药物与适宜基质制成的有一定形状供人体腔道给药的固体制剂。栓剂在常温下为固体,纳入人体腔道后,在体温下能迅速软化溶解或熔融于分泌液,逐渐释放药物而产生局部或全身作用。栓剂按作用部位可以分为肛门栓和阴道栓,其形状和大小各不相同。

栓剂的一般质量要求:

药物与基质混合均匀,栓剂外形应完整光滑,应无刺激性;塞入腔道后,

应能融化、软化或溶化;有适宜的硬度,以免在包装、储藏或用时变形等。

栓剂的基质要求:性质稳定,不妨碍主药作用,其释药速度能符合医疗要求;对粘膜无刺激性、无毒性、无过敏性等。

栓剂灌封机组:

工作原理:


成卷的塑料片材(PVC、PVC/PE)经栓剂制壳机正压吹塑成形,自动进入灌注工序,已经搅拌均匀的药液通过高精度计量泵自动灌注空壳后,被剪成多条等长的片段,经过若干时间的低温定型,实现由液态向固态的转化,变成固体栓粒,通过整形、封口、打批号和剪切工序,制成成品栓剂。


特点:

1.采用插入式灌注,位置准确、不滴药、计量精度高;


2.适应性广,可以灌注难度较大的明胶基质和中药产品;


3.自动化程度高、调节方便、运动平稳;


4.设有循环供液和管路保温装置,保证停机时药液不凝固;

软胶囊概述:

软胶囊剂是将油类液体、混悬液、糊状物或粉粒定量压注并包封于胶膜中,形成大小、形状各异的密封软胶囊的剂型。软胶囊的制法可以分为压制法及滴制法。压制法制成的软胶囊称为有缝软胶囊,滴制法制成的软胶囊称为无缝软胶囊。

软胶囊剂的生产设备包括明胶液溶制设备、药液配制设备、软胶囊

压(滴)制设备、软胶囊干燥设备、回收设备等。

滚模式软胶囊机:

组成部分:主机、输送机、干燥机、料桶、电控柜、明胶桶。


软胶囊的形状、装量的大小随滚模软胶囊机 及配件的变化而变化。

工作原理:

软胶囊灌装原理

由主机两侧的胶皮轮和明胶盒共同制备的胶皮相对进入滚模压缝处,药液通过供料泵经导管注入楔形喷体内,借助供料泵的压力将药液及胶皮压入两个滚模的凹槽中,由于滚模的连续转动,使两条胶皮呈两个半定义型将药液包封于胶膜内,剩余的胶皮被切断分离成网状(俗称胶网)。

软膏剂概述:

软膏剂是由一定量的药物和适量软膏基质配制而成的半固体制剂。根

据软膏的基质的特性,软膏剂可以分为油膏、乳膏和凝胶三种。


软膏剂生产工艺分为:制管、配料、包装。表皮外用软膏的配料和灌注需在300 000级洁净条件下操作,眼膏及直肠外的腔道用软膏需在100 000级下操作。常用的软管有内壁涂膜铝管、塑料管和复合材料管。软管材料与软膏基质不能发生理化作用,不能经挤压后有回吸现象,管内壁要求干净清洁,管壁要求不透气,管外壁能容易涂上色彩鲜艳的图案和商标,而且不易脱落。

软膏剂灌封设备:

软膏剂生产工艺分为:制管、配料、包装。


组成部分:上管机构、灌装机构、封口机构、出管机构、光电对位机构。

上管机构——由操作人员将空管放入两侧空管输送道;灌装机构——确保膏体能定量装入空管;光点对位机构——使封尾前管外壁的商标图案都排列成同一方向;

封口机构——依据软管材质,有对塑料管的加热压纹封尾和对金属管的折叠式封尾;

出管机构——封尾后的软管由凸轮带动出管顶杆,从管座中心顶出,送

到包装工序。


丸剂概述:

制丸机是将药物细粉或浸膏与赋形剂混合成坨料,经制条、分割及

搓圆制成丸剂的设备。依据所制成的丸剂的大小,可以分为大蜜丸制丸机

和小丸制丸机。

蜜丸的塑制属于湿法强制造粒,坨料首先在螺旋挤出机被制成药条,

然后再经分割和搓圆成丸。通过丸剂瓶装自动线进行包装。


大蜜丸机:

大蜜丸机是将坨料经制条、切割、搓制或辊模制成3-9克的蜜丸的机器。


大蜜丸机包括两个部分,一部分是丸条机:利用在圆形壳体内水平旋转的螺旋推进器将坨料加压,随着螺旋推进器的推进压力逐渐升高,坨料由最前端的模口被压挤成长条推出;另一部分是轧丸机大蜜丸机:丸条到达轧辊另一端时,被切断落到轧辊上,利用轧辊凹槽的凸起刃口将丸条轧割成丸。


组成部分:



进料出条部分

穿送部分

翻转部分


光电控制系统

滚丸部分滚丸部分

传动机构

小丸制丸机:

小丸制丸机是将坨料制条切割,搓制或辊模成直径3.5-13mm小丸的机器。将已经混合的药坨置于料斗内,由螺旋推进器通过条嘴挤出数条药条,


药条经控制导轮送入制丸刀中,在刀辊的圆周运动和直线运动下制成药丸。


小丸制丸机可以生产水丸、水蜜丸、浓缩丸、糊丸等。


组成部分:


出条装置


制丸润滑装置制丸润滑装置


机体


制条装置


自动控制设备



滴丸剂:

滴丸是指固体或液体药物与基质加热混合均匀后,滴入不相混溶的冷凝液

中,收缩冷凝而制成的制剂。目前滴制法不仅能制成球形滴丸剂,而且也可

以制成椭圆形、橄榄形或圆形等异形丸剂。


滴丸机的滴出方式有:单品种滴丸机、多品种滴丸机、定

量泵滴丸机及向上滴的滴丸机等四种。


冷凝方式有:静态冷凝与流动冷凝两种。

滴丸剂生产设备:

主要部件:


滴管系统

保温系统

控温设备

滴丸收集器


工作原理:

药液从贮液箱由磁力驱动循环泵加入到恒温控制加热箱内,经过滴头滴入

与之不相混溶的冷却剂中,药滴在冷却剂表面张力的作用下凝固成圆球形的

丸剂。由于丸剂与冷却剂比重不同,凝固成型的丸剂慢慢沉入器底,通过球

阀控制流入网筐,将滴丸与冷却剂分离,冷却剂经制冷系统冷却后重新循环

使用,滴丸从网筐中取出干燥即得。

气雾剂:

气雾剂是指一种或一种以上药物,经特殊的给药装

置将药物喷出,吸入呼吸道深部发挥全身作用或在皮

肤等体表发挥局部作用的一种给药制剂。


特点:

1.具有速效和定位作用;

2.能保持药物清洁无菌;

3.无局部用药的刺激性;

4.可以避免胃肠道的破坏;

气雾剂是由抛射剂、药物与附加剂、耐压容器和阀门系统组

成。


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