利巴韦林注射液车间总的设计说明书(最终版)Word文件下载.doc
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3.4.6.2.安瓿的检查内容 17
3.4.7.工艺中控制点以及相关要求 17
3.4.7.1.理瓶工序 17
3.4.7.2.配制工序 17
3.4.7.3.灌封 18
3.4.7.4.灭菌及检漏 18
3.4.7.5.灯检 18
3.4.7.6.印包 18
3.4.8.物料净化要求 18
3.4.9.工艺卫生 19
3.5.各工艺检查项目及方法 19
3.6.需要进行验证的关键工序及其具体要求 21
第四章物料衡算 23
4.1.总计算 23
4.2.用水量物料衡算 24
第五章设备选型 26
5.设备选型一览表 26
5.1.安瓿 27
5.2.安瓿理瓶机 27
5.3.输送台 28
5.4.夹层配料桶(配制、初滤、精滤) 28
5.5.洗、烘、灌、封联动机组 28
5.5.1.QCL型立式超声波清洗机 28
5.5.2.MSH-B型热风循环灭菌烘箱 29
5.5.3.AGF型自动安瓿灌封机 29
5.6.变压吸附氮气机 30
5.7.空气压缩机 30
5.8.过滤器 31
5.9.注射用水贮罐 31
5.10.多效蒸馏水机 31
5.11.冷水机 31
5.12.纯化水储罐 33
5.13.纯化水系统 33
5.14.安瓿检漏灭菌器 33
5.15.安瓿异物光电自动检查仪 34
5.16.安瓿开盒机 34
5.17.安瓿印字机 35
5.18.贴标签机 35
5.19.卫生离心泵 35
第六章管道选型布置 36
6.1.管道布置概述 36
6.1.1.管道布置依据 36
6.1.2.管道布置GMP要求 36
6.2.管道流速取值 36
6.3.燃气管道 37
6.3.1.AGF型自动安瓿灌封机 37
6.3.2.燃气总管选型 37
6.4.氧气管道 37
6.4.1.AGF型自动安瓿灌封机 37
6.4.2.氧气总管选型 37
6.5.蒸汽输送管道 37
6.5.1.配液桶 37
6.5.2.安瓿检漏灭菌器 38
6.5.3.纯蒸汽总管选型 38
6.6.纯化水管道 38
6.6.1.配液桶 38
6.6.2.QCL型立式超声波清洗机 38
6.6.3.纯化水总管选型 39
6.7.注射用水管道 39
6.7.1.配液桶 39
6.7.2.QCL型立式超声波清洗机 39
6.7.3.注射用水总管选型 39
6.8.压缩气体管道 39
6.8.1.配液桶 40
6.8.2.QCL型立式超声波清洗机 40
6.8.3.压缩空气总管选型 40
6.9.氮气管道 40
6.9.1.配液罐 40
6.9.2.氮气输送主管道 41
6.10.冷却水管道 41
6.10.1.纯蒸汽灭菌器 41
6.10.2.冷却水总管选型 41
6.11.排水管各支管管道选型 42
6.11.1.配液桶 42
6.11.2.清洗池 42
6.11.3.灭菌柜 42
6.11.4.工衣清洗机 42
6.11.5.污水总管选型 42
6.12.放空管管道选型 43
6.13.阀门选择 43
6.14.管道设计质量控制 43
第七章带控制点的工艺流程图 44
第八章生产管理 45
8.1.小容量注射剂生产管理要点 45
8.1.1.配制 45
8.1.2.安瓿洗涤及干燥灭菌 45
8.1.3.灌封 45
8.1.4.灭菌 45
8.1.5.灯检 45
8.1.6.印字 45
8.1.7.生产记录 46
8.2.技术安全,工艺卫生及劳动保护 46
8.2.1.技术安全 46
8.2.2.工艺卫生 46
8.2.3.劳动保护 46
8.3.组织结构 46
8.3.1.管理人员设置 46
8.3.2.技术人员设置 46
8.4.运行模式 47
第九章建筑与布局 49
9.1.总体布置 49
9.1.1.总体布置原则和要求 49
9.1.2.车间总体布置 49
9.2.车间洁净分区 49
9.3.洁净区的压差分布 50
9.4.工艺和设备平面布局 50
9.5.人流物流走向 51
9.6.内部装饰材料 51
9.6.1.地面材料 51
9.6.2.墙和彩钢板 51
9.6.3.门和窗 51
9.6.4.照明 52
9.7.车间布局时消防应急等安全问题考虑 52
9.7.1.概述 52
9.7.2.具体消防应急安全问题考虑 52
9.7.2.1.消防通道和安全门的考虑 52
9.7.2.2.工艺流程的防火措施 53
9.7.2.3.灭火器 53
第十章洁净空调系统 54
10.1.洁净室的环境控制要求 54
10.1.1.GMP对洁净室的环境控制要求 54
10.1.2.洁净度划分 54
10.1.3.其他环境参数 54
10.1.3.1.温度和湿度 54
10.1.3.2.洁净室压力与压差 54
10.1.3.3.噪声 55
10.1.3.4.照度 55
10.2.净化空调系统的空气处理 55
10.2.1.空气净化设备 55
10.2.2.气流组织 56
10.3.空调净化系统设计方案 56
10.3.1.有害物质及其清除 56
10.3.2.洁净区各房间换气次数 56
10.3.3.排风系统 57
10.3.4.净化系统的基本流程 57
10.3.5.空调系统的控制和监测 57
10.3.6.空调系统选型 58
10.4.计算汇总 58
10.4.1.自净时间的计算 58
10.4.2.送风量的计算 58
10.4.3.新风流量的确定 59
10.4.4.各洁净室送风量 59
10.4.5.洁净室冷热负荷的计算 61
10.4.6.洁净式空调机的选用 61
第十一章调试与验证总计划 63
63
第一章设计概述
1.1.设计内容及要求
本次设计内容为利巴韦林注射液车间的工程设计,是根据给出年产量8亿支的指标进行的数据分析型设计。
其中包括根据产值进行物料衡算,设备选择,车间布局,工艺控制等内容。
设计内容均参照中国药品生产质量管理规范(2010年修订版)和GMP实施指南(认证中心编写)进行。
是可以满足生产量并投以实际生产的设计。
对于本次设计的一些基本设计要求详见设计任务书。
1.2.设计依据
本次设计的依据中国药品生产质量管理规范(2010年修订版)和GMP实施指南(认证中心编写)。
另外,在此基础上,针对设计过程中的具体部分、要求以及遇到的一些问题,参照依据还包括及相关规范和其他相关文献等。
1.3.设计原则
首先,本次设计严格遵守2010版GMP的相关条款以及国家其它有关医药工业洁净厂房、建筑、环境等的相关规范,符合实用、安全、经济的要求;
其次,遵守制药工程设计中“质量源于设计(QbD)”和“质量风险管理(QRM)”两大理念;
再次,在考虑成本和经济效益的前提下,本次设计采用目前较先进且成熟的技术,但并不一味追求先进;
另外,针对设计过程中可能出现的多选方案,要求确定出优化方案并给出相关说明,不论是在工艺选择上还是在平面布局上都要求考虑此点,以保证整个生产效益的最大化。
1.4.设计范围
本次设计为车间的概念设计与初步设计,并包括部分详细设计内容。
本次设计范围仅包括制剂生产车间的生产区域,不包括行政与生活区、厂区道路、质量控制实验室、厂区工业蒸汽系统、厂区供配电系统、厂区给排水系统。
生产工艺的设计主要包括工艺流程、工艺布局、设备选型、物料衡算、人物流规划、配液系统设计。
公用系统的设计范围包括工艺用水系统(纯化水、注射用水、纯蒸汽)、工艺用气系统(洁净压缩空气、洁净氮气)和洁净空调系统。
第二章设计考虑
2.1.生产工艺
2.1.1.原辅料分发、称量方案的选定
2010版GMP第五十二条规定,制剂原辅料的称量通常应在专门设计的称量室内进行;
第一百二十四条规定,配制的每一物料及其重量或体积应由他人独立进行复核,并有复核记录。
固体活性原料和辅料通过称量进行集中分发。
考虑到称量过程中可能出现的产尘对洁净区的污染以及称量的精确度问题,本次设计中选定的称量方案为:
原辅料先在称量备料间进行称量分发,而后转移到称量间进行复核。
该称量方案在称量间之前设一个原辅料称量备料间并强调两次称量,这样就减少了称量过程中产尘对洁净区的污染,也增加了称量过程中的精确度。
2.1.2.配液方式的选定
溶液的配制就是按工艺规程要求把原料、辅料、各活性成分以及溶解成分进行配制,并按顺序进行混合,制成原料液,以待下一步的灌装。
本次设计中的配液过程即固体活性原料和辅料在注射用水中溶解并定量的过程,使用注射用水为溶剂。
目前,比较先进的配液系统有:
从原料的称量到配液采用全自动机械化操作,其最大优势就是减少人员的干扰,并能按设定值精确称量和加料,但相应成本较高,本次设计中并没有针对该方式进行设备选型,而是选用常用的人工称量和加料。
配液系统也可以使用一次性系统,如一次性搅拌配液系统——搅拌平台和搅拌袋。
一次性搅拌技术提供了一种方便、快捷的技术,其优势有:
降低污染风险
降低验证清洁状态和处理工艺导致的停机时间
能够提高多产品产能,适合多产品共用一套设备的一次性使用技术
易于安装和使用
占地面积小,没有死角,可移动的装载箱架构能提高产品应用灵活性
但是一次性技术的使用会造成生产成本的上升,另外本次设计中产品单一,并不是多产品共用设备,且配液工艺较为简单,工艺固定,因此没有必要选用一次性系统。
在配液方案的选定过程中发现,配液方式主要有两种:
一步配制法和两步配制法。
现将这两种配液方式对比如下:
配液方式对比表
方案
特点
方案一:
一步配制法
药液经一步配制后直接进行除菌过滤
一步配制法强调在配液过程中不加活性炭处理,减少了活性炭称量过程中对洁净区的污染,也减少了配液后活性炭的处理操作,但该方法对原辅料的热源含量要求较高,需要原辅料生产厂家进行较好的除热源处理
方案二:
两步配制法
配制过程分浓配和稀配两个阶段,然后再进行除菌过滤操作
该法有两个操作阶段,即浓配和稀配,在浓配阶段会加活性炭进行除热原处理,确保药品的无热原,但需要在浓配罐后加一钛棒过滤器进行除炭操作,相应的会在每批操作后增加了对钛棒过滤器的清洗灭菌
选定方案:
主要考虑:
由于现在原料药的质量一般控制得比较好,通过在原料药厂进行活性炭除热原,然后重结晶的方式,可以很好地控制活性原料药的质量与热原水平。
另外,采用一步配制法减少了在制剂车间的操作步骤,从而降低风险。
同时,本次设计中的配液系统采用固定式管道系统,配备在线清洗()和在线灭菌()功能,可以减少生产过程中所需的无菌操作。
2.1.3.除菌过滤方案的选定
除菌过滤分为两部分,即进药液储罐前的除菌过滤和药液储罐后的除菌过滤,药液储罐后的除菌过滤一般采用在在灌装机上再经除菌过滤,然后进行灌装,在对药液储罐前的除菌过滤方式选定时,主要考虑的方案有两种,现对比如下:
除菌过滤方案对比
两级过滤
药液从配液罐出来依次经过预过滤器和除菌滤器后送入药液储罐
除菌过滤分两步,除菌操作上较方案二少一级,相应的过滤器清洗、灭菌和更换滤芯等操作较方案二少,输送压力较小,而且可以建议第二步过滤器的滤芯选用一次性的滤芯
三级过滤
药液从配液罐出来经过预过滤器和精过滤器后,再经过终端过滤器
除菌过滤分三步,比方案一多一级过滤操作,除菌效果较方案一好,但要求的输送压力较大,如果都采用滤芯拆卸清洗的话,工作量较大,并伴有一定的残留污染风险
此次设计中的无菌药液输送采用的是洁净氮气压送而不是通过卫生泵输送,这样的优势就是减少了药液在输送泵中的残留,从而减少了清洗和灭菌操作。
三级过滤要求较高的输送压力,相应的就有较高的泄露风险。
另外,考虑到本次设计过程中前期的称量和配液过程均是在C级环境下完成,洁净控制较高,药液在进储罐之前经两步过滤即可达到无菌验证要求。
之所以考虑一次性滤芯技术,是为了减少清洗灭菌的工作量和残留污染的风险。
2.1.4.安瓿瓶准备
选用目前比较成熟的洗烘连动线,可很好地与灌装步骤配套,提高生产效率。
安瓿瓶的初洗采用纯化水,以减少注射用水的耗量,降低生产成本。
不采用注射用水经过滤后循环使用,因为过滤只能一定量地除去不溶于水的颗粒杂质和微生物,但不能除去溶解于水中的污染物和热原等。
2.1.5.灌装封口
选用目前比较成熟的洗烘灌封联动生产,可以很好的完成灌装封口任务,生产效率高,同时在洁净空气的保护下进行灌装,提高生产自动化程度,特别是灌装后半成品的转移过程的控制,在灌装区还设置粒子在线监控点。
保证灌装封口成功率。
2.1.6.检漏、异物灯检和外包
选用普遍运用的检漏工序进行产品检漏;
设置安瓿异物光电自动检查仪。
通过机械动作及时准确地将不合格安瓿剔除。
在流水线监控位点安装电子眼,自动剔除不合格外包;
设置重量传感器,记录各个外包成品质量,剔除重量不达标或超重的产品。
2.2.厂房设施
根据2010版第四章的要求,厂房的选址、设计、布局、建造、改造和维护必须符合药品生产要求,应能最大限度避免污染、交叉污染、混淆和差错,便于清洁、操作和维护;
为降低污染和交叉污染的风险,厂房、生产设施和设备应根据所生产药品的特性、工艺流程及相应洁净度级别要求合理设计、布局和使用。
此次设计是在原有建筑物的基础之上进行车间布局和设备安装,因此需要在不改变建筑物的柱网、楼梯和电梯位置的前提下,可以通过适当改变门窗的位置来完成厂房设施的布局。
给出的建筑物具有两层结构,可以考虑将工艺生产部分和洁净公用工程分别置于两层,这样做比较有利于车间布局和生产管理。
对于参观走廊的要求,在车间布局的前期就需要考虑进去,使得参观人员能够通过参观走廊看到包括灌装间在内的更多的生产区。
厂房设施的布局必须进行整体设计,在满足生产和设备布局要求的同时,考虑到房间特定功能,便于生产、操作、清洁和维护(常规和非常规),具有合适的气流方向,并提供最佳的人流、物流和产品转移方法。
物料按照生产工艺流程传递,以最短的路线,避免往复交叉,以及与人流的交叉污染。
另外,在进行车间布局的时候还必须满足的原则有:
洁净度等级较高的房间不能成为人流物流的集散地,需要通过合理设置洁净走廊避免该情况
洁净房间的形状尽可能的规整,避免死角
功能相互衔接的房间要互相靠近,缩短人流物流线
洁净物流通道和废物流通道必须分开,级区和级区应分别设置专门的废物退出通道
同级别的洁净区尽可能的集中
所有进入级区的物料都要进行除菌过滤或灭菌
2.3.设备安装
设备的安装一方面应保证操作的便利性,以尽可能实现生产效率的最大化;
另一方面,洁净区安装的设备应考虑到可清洁性,不留死角,不积尘,不为滋生微生物提供适宜条件;
最后,安装还需要考虑维护和维修工作的开展。
洁净区固定安装的设备一般采取嵌入式安装,仅将操作所需空间保留在洁净区,以尽可能缩小洁净区所需面积。
另外,尽量实现设备的上检修,从洁净外部就可以实现,以避免对洁净区的破坏。
对于跨级别安装的设备,需考虑设备内部的气流方向,以防止低洁净级别区域对高洁净级别区域造成污染,如洗烘灌连动线。
在可能的情况下,考虑设备的穿墙式安装,将操作侧布置在更高级别的区域,尽量从低洁净级别一侧进行维护与维修。
第三章工艺说明
3.1.工艺流程图
本次设计的产品生产主要工艺流程包括原辅料的称量、配液、灌装、拉丝封口、喷码、灯检、贴签和外包,考虑到整个生产工艺流程及相应的洁净级别控制,绘制出的工艺流程框图见附图。
在此基础之上,为了更好地体现整个工艺流程及相应的洁净等级控制,结合本次设计中采用的具体工艺,简单的工艺流程图如下:
3.2.各工艺过程描述
3.2.1.称量
称量操作间设置在级环境中,并配备称量罩,防止粉尘交叉污染。
称量所用设备为型和型电子天平,称量和复核使用不同的天平。
每隔一定时间需要对仪器进行校准。
称量操作需要2名工人。
外购的原辅料由原料库取出,经脱外包和内包清洁消毒后,转移至备料称量室分区暂存。
确认称量复核室清场完成后,按照生产指令从原辅料暂存室取出已经准备好的相应批次的利巴韦林和氯化钠转运至称量室,不同的物料用不同的称量罩,由指定工作人员按照操作规程进行称量,并另派专人进行复核,确保原辅料精确称量。
在此次设计中,考虑到生产过程中的物料损耗,原辅料的实际称量量与理论称量量存在偏差。
为了更准确的确定称量量,可在试运行期间做物料损耗测试。
将称量好的物料存放在指定的有规定标识的双层塑料袋内封口后放置在洁净加盖塑料桶内,送至配液间待用。
剩余的原辅料返回暂存室。
操作的每一步均需做好相应记录,方便复核。
称量工作完成后,进行清场,等待下次称量。
称量工序质量控制关键是:
准确称量,防止物料交叉污染。
3.2.2.配液
配液间设置在级洁净区,采用一次配液法。
主要操作步骤如下:
确认配液间清场,按照标准操作流程将容器、密封件等设备等清洁灭菌。
检查原辅料批号和称量记录,确认无误后开始配液。
按工艺用量将注射用水用换热器冷却,控制水温至适配温度(℃),再注入配液罐内。
加料前,通入经除菌过滤的氮气,以带走溶解于注射用水中的氧。
将核查后的利巴韦林和氯化钠投入配液罐,搅拌一段时间(由工艺验证确定搅拌时间)至溶解均匀。
对取样口进行灭菌后,取样检查,测定药液原辅料含量、色泽、澄明度等,符合工艺要求后,关闭配液罐空气呼吸器,由洁净氮气压送药液至过滤段进行过滤。
在药液除菌过滤完成并进入暂存罐后,对配液设备进行清洗和灭菌。
配液间的清场与除菌过滤设备的清场同时进行。
工人做好配液和清场的记录。
配液工序质量控制关键是:
控制操作关键参数,使原辅料溶解均匀;
值调整;
液量的调整。
3.2.3.除菌过滤
除菌过滤设置在级洁净区,选用型除菌过滤器。
药液在完成配制后,通过氮气压送经除菌过滤后进入暂存容器。
除菌过滤在级背景局部级层流保护下进行。
考虑到产品原辅料的洁净度较高,内毒素和微生物污染较少,此次设计采用二级过滤法,过滤器孔径分别为和。
为控制风险,除菌过滤前对待过滤药液的生物负荷进行测定,防止可能出现的微生物和内毒素污染程度的增加。
对过滤器进行清洁灭菌,更换滤芯,清场。
除菌过滤质量控制关键是:
保证过滤器的完整性。
配液除菌过滤示意图
3.2.4.安瓿瓶的清洗及灭菌(准备)
安瓿瓶的清洗灭菌设置在级洁净区内,采用上超声波清洗机热风循环灭菌烘箱洗烘全自动联动线,负责安瓿瓶清洗灭菌的QCL型立式超声波清洗机和MSH-B型热风循环灭菌烘箱。
安瓿瓶直接接触药液,清洗灭菌工艺要保证严格无菌无热原。
在操作过程中,应定时抽取安瓿瓶检查洁净度,控制洗瓶速度等、注射用水压力、洁净压缩空气压力,热风循环灭菌烘箱内的温度、压差、履带传送速度等,此外,还应定期监测烘箱内的尘埃粒子数等。
通过试验规定安瓿瓶灭菌后使用前的保存时限。
3.2.5.灌装封口
注射液灌封是注射剂装入容器的最后一道工序,也是注射剂生产中最重要的工序。
注射剂的质量直接由灌封区域环境和灌封设备决定。
本次设计安瓿瓶的灌封设置在B级洁净区内,采用自动安瓿灌封机,本次设计负责安瓿瓶的灌装封口AGF型自动安瓿灌封机。
为与洗烘机组联动设计,但需划分洁净区。
灌装操作中药液直接暴露在外界环境中,被污染和氧化的风险很大,需要在洁净空气的保护下进行灌装;
提高生产自动化程度,特别是灌装后半成品的转移过程的控制并在灌装区设置粒子在线监控点。
拉丝封口前要调整好火焰大小,调整拉丝联动机构及安瓿瓶摆放位置等,严格按照机器操作规则使用运行,防止出现冲液,束液,泡头,瘪头,尖头等问题的出现,若出现问题应即刻按相应规定措施调整。
3.2.6.灭菌检漏
为了确保利巴韦林产品的内在质量,对灌封后的安瓿必须进行高温灭菌,以杀死可能混入药液或附在安瓿内壁的细菌,确保药品的无菌。
产品的灭菌采用普遍的热压蒸汽灭菌。
为了确保安瓿封口的密封性,设置检漏工艺。
将灭菌消毒与检漏在同一密闭装置中完成,利用蒸汽高温灭菌未冷却降温之前,立即向密闭容器注入色水,将安瓿全部浸没后,安瓿内的气体与药水遇冷成负压。
这时如遇有封口不严密的安瓿将出现色水渗人安瓿的现象,同时实现灭菌和检漏的工艺。
并及时将不密封产品剔除。
利用AQ-2.4型安瓿检漏灭菌器实现上述工艺。
3.2.7.灯检
灯检工序是药品生产过程中质量控制的重要环节,随着药品生产质量管理愈加严格,传统的人工灯检所存在的各种不稳定因素被显现出来,而全自动灯检机由于不存在“疲劳”、“困惑”、“情绪”、“体能”等负面因素,越来越多的企业倾向于用全自动灯检机来代替人工灯检,本次设计中采用的设备是JAZ800/20型安瓿异物光电自动检查仪。
灯检设置在一般洁净区即可。
经过灯检合格的产品运送至外包车间进行外包,并对灯检机维护和清场。
3.2.8.印字贴签外包
印字贴签外包是产品能够出厂前的最后一道工序,在专门的外包车间进行,一般设置在一般洁净区。
此次设计采用全自动的外包车间,选用的主要设备有CXYZ1-20ml安瓶印字机、SHL-2582卧式安瓿瓶贴标机。
3.2.9.设备、厂房清洁
做好设备,厂房的清洁,保证下一批生产做好安全准备。
要选用合适的清洁剂、消毒剂对设备及厂房进行清洁。
清洁剂、消毒剂主要用于对设备操作表面、罐体、房间的天花板、墙壁和门窗等处的清洁与消毒。
针对这些需要清洁、消毒的典型表面,应当结合其材质的特性来综合考虑其与清洁、消毒剂之间的作用,来选择合适的清洁剂、消毒剂。
使用消毒剂时消毒时,一般需要遵循三步消毒法进行,依次是:
清洁、消毒和清除残留。
而在洁区进行清洁消毒时,所使用的清洁消毒工具应该尽可能的通过湿热灭菌的方式进行处理,而所使用的清洁剂和消毒剂必须采用无菌过滤或者辐照灭菌的处理方式。
上述物品采用双层包装,在进入洁区应该对外包装进行消毒和移除,以免清洁消毒过程本身引入污染。
3.3.工艺过程中风险分析和风险控制
小针剂的生产对无菌工艺的要求较高,使用可验证的小针剂无菌制造设计技术,将无菌药品质量风险隐患解决在设计过程中,确保设计出的生产方式能控制潜在风险。
对于本次设计的利巴韦林注射液
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