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制药GMP综合车间设计实例的探讨与分析

发布时间:2019-08-23

硬件建设如厂房、设施等的改造或建设是药品生产企业实施GMP的基础。一般由企业根据具体品种的生产工艺提出要求,由设计单位设计图纸,并征求企业意见,进行论证后交由企业实施。而由于设计单位对企业生产工艺和GMP领悟不深刻,药品生产企业对设计过程不了解,很多设计方案虽然好像满足了GMP,但很多情况和实际生产过程或现场发生矛盾。不少设计方案,以已有的车间模式为样本,进行套用修改,不能很好地与具体品种或企业现场实际相结合,在实际运行过程中,根本不能达到GMP,给企业GMP改造或建设留下硬伤,这不得不引起人们的高度注意。本文以某一厂家为例,来探讨固体制剂综合车间的GMP设计。

    1问题的导入

    该企业车间为固体制剂综合车间,主要生产片剂、胶囊和颗粒3种剂型的产品,且3种剂型为不同成分的产品。由于全为固体制剂,该企业希望可以通过合并相同工段等方式,降低建设成本。根据我国1998版GMP,由于该3种剂型所要求的生产洁净级别相同,都是30万级,且其前段制颗粒工序即粉碎、过筛、造粒、干燥、总混工序相同,故可集中共用。而后段工序压片、包衣、胶囊填充不同,需分块布置。最后包装工序也有部分相同,也可集中设置。由此可知在同一车间生产3种剂型具有可行性,并且可以通过整合共用工序设备从而提高设备使用率,减少洁净区面积,从而节约建设资金。但主要问题在于如何合理设计,使其在节约资金的同时,也能够符合GMP,以保证药品质量。本文通过分析该固体车间的特点和车间GMP设计的要求,得出设计草案。

    2固体制剂综合车间的特征分析

    2.1前段工序相同

    该车间主要生产片剂、胶囊和颗粒3种剂型的产品,这3种属于最常见的固体剂型,生产使用量大。不论采用何种生产工艺,片剂、胶囊剂、颗粒剂的生产前段制粒工序都大体相同,如混合、制粒、干燥和整粒等,因此将片剂、胶囊剂、颗粒剂生产线布置在同一洁净区内,这样可提高设备使用率,减少洁净区面积,从而节约建设资金。

    2.2涉及物料种类多

    由于该车间主要生产片剂、胶囊和颗粒3种剂型的产品,且3种剂型为不同成分的产品,可知,该车间涉及物料种类多,可以通过设置物料暂存和中转站,明确人物流分离,加强人员的管理等措施来避免物料混淆。

    2.3产尘的工序多

    固体制剂生产过程中易产生大量的粉尘,如果处理不当会对药品质量产生很大的影响。发尘量大的粉碎、过筛、制粒、干燥、整粒、总混、压片、充填等工段,都需设计必要的捕尘、除尘装置。并且应该把产生大量粉尘的的前工序区域联立在一起,组成前工序区域,从而有利于粉尘处理。

    2.4小批量、多品种

    固体制剂综合车间可生产片剂、胶囊剂、颗粒剂等多种剂型,正因多品种生产,其各剂型的生产空间减小,产量低,所以适合小批量、多品种的产品生产。固体制剂综合车间不能同时生产多种产品,每种产品所需人员不一,班次不一,所以前段相同工序应分设大小不同的设备隔间以供不同产量的产品生产。多剂型多品种的生产,批与批之间必须严格清场,才可保证药品质量。企业须重视人员的管理。

    3固体制剂综合车间的设计思路分析

    固体综合制剂车间设计的法规依据是1998版GMP及其附录、《医药工业洁净厂房设计规范》(GB50457—2008)和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范。GMP要求车间的平面布局遵循以下特点:平面布局合理、严格划分区域、防止交叉污染、方便操作生产[1]。

    3.1人流物流设计

    车间平面布置在满足工艺生产、GMP、安全、防水等方面的有关标准和规范条件下应尽可能做到人、物流分开不交叉,工艺路线顺畅、物流路线短捷、不返流,不迂回。应坚持进入洁净区的操作人员和物料不能合用一个入口,应该分别设置操作人员和物料出入口通道。最好能在相反的方向或位置设置人流、物流入口,如生产厂房的东面安排人流入口,则可以考虑在生产厂房西面安排物流入口;当从同方向设置人流、物流入口时,二者之间应保持相对较远距离,不得相互影响和妨碍[2]。

    从目前国内制药装备水平来看,固体制剂生产还不可能全部达到全封闭、全机械化、全管道化输送,大量运送作业离不开人的搬运。大量物料、中间体和内包材的搬运、传递是人工操作完成的,即人带着物料走。布局中人流、物流交叉是难免的,然而交叉与交叉污染并非同一概念。即使分开了人流、物流、但人与人、物与物之间依然会发生交叉污染,所以不用过分强调人流、物流不交叉问题[3]。尽管如此,合理安排人流、物流总是工艺布局中的大事,尤其是对多剂型的综合生产厂房而言。

    3.2物料净化系统设计

    物料与载体自身附着尘埃粒子和微生物,物料的运动及转化过程等都会导致空气扰动的变化并产生尘埃粒子,所以,进入洁净室的物料应该净化。洁净室需设立独立的物料净化用室,一般包含外包装清洁、脱外包、缓冲气闸(传递窗或缓冲间)等内容。

    原辅料和直接接触药品的内包材料,相互之间不会产生污染,如果工艺流程上合理,没有必要设置两个入口,可以使用一个入口,贮存间根据产量确定面积。物料净化程序中,设计时一般采用传递窗或者风淋室。由于固体制剂车间的生产能力和原辅料包装体积都很大,而传递窗尺寸不可能太大,起不到应有的作用。建议使用货淋或缓冲间,其门应是双门联锁结构,空调送风。

    洁净区内设计时还应设置在生产过程中产生的容易污染环境的物料和废弃物的专用出口,避免对原辅料和内包材造成污染。

    3.3人员净化设施设计

    据统计,医药企业洁净车间的污染主要为微生物和尘埃粒子,而这些污染主要来源于人员,占35%[4]。因此为了减少人员的污染,进入洁净室(区)的人员必须净化。洁净室应设立独立的人员净化场所,通常情况下,人员净化场所由雨具存放、换鞋、存外衣、盥洗、穿戴洁净工作服、气闸或空气吹淋室等组成,人员净化用室的洁净要求与进入的生产区域相适应。

  该车间只生产固体制剂,只有30万级的功能区和一般功能区两个等级的区域,所以可以分设两个人员更衣室,从而简化更衣的程序,减少污染。

    人员净化程序中前必须经过气闸室或风淋室,经风淋时要根据洁净区操作人员人数考虑是否设旁通门,经气闸室的门要注意双门联锁,有防止同时打开的措施。

    由于操作人员在洁净区操作时间较长,工作环境不是很好,应在人员进入洁净区之前的气闸室内设置饮水机,以方便员工饮水。

    洁净衣的洗涤,我国1998版GMP附录规定“10万级以上区域的洁净工作服应在洁净室(区)内洗涤、干燥、整理,必要时应按要求灭菌”。该厂为30万级的固体制剂厂,可以将洗衣房设在洁净区内,也可以设在非洁净区,再将洗涤干燥后的洁净衣由传递窗送入洁净区。当在非洁净区清洗时,应考虑在层流净化工作台中整理、经密封后在洁净工衣间的存放柜中存放。洁净工作服的存放柜不应采用木质材料,以免生霉长菌或变形,应采用不起尘、不腐蚀、易清洗、耐消毒的材料,如不锈钢、工程塑料等。

    3.4生产设备布局设计

    生产设备应按工艺流程合理布局,尽量减少往返、迂回,一般可考虑直线形、U型或L型布置。该厂房为固体制剂综合车间,所涉及物料量较大,故而应围绕中间站按工艺流程顺序布置各生产工序,要求各工序之间联系方便,快捷,上下工序相邻布置。生产区要有与生产规模相适应的面积和空间安排生产设备和物料,保证生产操作衔接合理[1],防止原辅料、中间品、半成品、成品混淆和交叉污染,辅助设施应能在满足生产需要的同时,不妨碍生产操作。

    3.5固体制剂相关工序的特殊要求

    3.5.1备料室

    该企业为多剂型综合车间,所涉及物料包材种类多,为方便管理,避免混淆,应设置备料室。生产区用料时由专人登记发放,确保原辅料领用,减少或避免人员的误操作所造成的损失。

    3.5.2称量室

    生产区中的称量室应单独设置,称量称宜布置在带有围帘的层流罩下或采取局部排风除尘,以防止粉尘外逸造成交叉污染。以往对称量室单独设置未重视,常在备料室称量,易将剩余的原辅料就地存放,易产生交叉污染和混淆。

    3.5.3除尘及前室

    将产尘量大、有噪声的设备集中在一起,既可集中除尘,又方便了车间的管理。发尘量大的粉碎、过筛、压片、充填等岗位,若不能做到全封闭操作,则除了设计必要的捕尘、除尘装置外,还应设计前室,以避免对邻室或共用走道产生污染。另外,如配浆、容器清洗等散热、散湿量大的岗位,除设计排湿装置处,也可以设计前室,避免由于散湿和散热量大面积影响相邻洁净室的操作和环境空调参数。

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