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品質量的不良效應。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，確保藥品生產過程中的潔凈要求。
關鍵詞：潔凈區 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品質量的不良效應[1]。同時廠區和廠房內的人、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品、容器具和環境污染風險增加的行為[3]。新版GMP實施后，很多企業面臨廠房改造的問題，原材料從倉庫進入生產區域，經過加工最后變成產品離開生產區域，此過程如果對物流的不同步驟進行很好的區分，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實的，也是不經濟的。尤其是在舊廠房改造中，總是希望能夠最大限度保留現有格局，節約改造成本和時間。通過對藥品生產操作的風險評估，我們可以將潔凈區的物料根據其潔凈狀態分為三類：
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，未接觸過產品；由潔凈級別低的區域走向潔凈級別高的區域，最后進入清洗區；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域的物料
這類物料的特點是，未接觸產品并且清潔無菌；物料走向維持在高潔凈級別區域；所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區域應保持相對正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應走廊》。
2.3 生產過程中，中間體，已使用器具，生產產生的廢物
這類物料的特點是，已與產品接觸；物料的潔凈狀態逐步降低，物料走向的潔凈級別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區域或離開潔凈區。所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區域應保持相對負壓。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分，同時通過物流設計確保三類走廊轉運的物料單向流動，就可以有效的防止物料在轉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分和分割來實現物流的單向流動，防止交叉污染。用于凍干粉針產品生產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，通過物料走廊的轉運，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。通過工藝走廊的轉運，生產的廢棄物傳出潔凈區。使用過的容器具通過氣閘傳回清洗室，產品則通過軌道逐級傳出潔凈區，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，生產產生的廢棄物傳出潔凈區，使用后的容器具傳回清洗室。工藝過程的中間產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傳遞。
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分，使不同物料的傳遞得到物理的區隔，可以有效的防止物料傳遞過程的交叉污染，從而實現GMP的理念。新版GMP推出以來，在行業內造成了巨大的影響，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實施水平具有非常現實的意義。
關鍵詞：潔凈區 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品質量的不良效應[1]。同時廠區和廠房內的人、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品、容器具和環境污染風險增加的行為[3]。新版GMP實施后，很多企業面臨廠房改造的問題，原材料從倉庫進入生產區域，經過加工最后變成產品離開生產區域，此過程如果對物流的不同步驟進行很好的區分，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實的，也是不經濟的。尤其是在舊廠房改造中，總是希望能夠最大限度保留現有格局，節約改造成本和時間。通過對藥品生產操作的風險評估，我們可以將潔凈區的物料根據其潔凈狀態分為三類：
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，未接觸過產品；由潔凈級別低的區域走向潔凈級別高的區域，最后進入清洗區；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域的物料
這類物料的特點是，未接觸產品并且清潔無菌；物料走向維持在高潔凈級別區域；所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區域應保持相對正壓。我們命名這類物料行走的通道為《供應走廊》。
2.3 生產過程中，中間體，已使用器具，生產產生的廢物
這類物料的特點是，已與產品接觸；物料的潔凈狀態逐步降低，物料走向的潔凈級別也是逐漸降低，最終回到器具清洗區域或離開潔凈區。所以這類物料行走的通道相對于其相鄰區域應保持相對負壓。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分，同時通過物流設計確保三類走廊轉運的物料單向流動，就可以有效的防止物料在轉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分和分割來實現物流的單向流動，防止交叉污染。用于凍干粉針產品生產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，通過物料走廊的轉運，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。通過工藝走廊的轉運，生產的廢棄物傳出潔凈區。使用過的容器具通過氣閘傳回清洗室，產品則通過軌道逐級傳出潔凈區，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，生產產生的廢棄物傳出潔凈區，使用后的容器具傳回清洗室。工藝過程的中間產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傳遞。
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分，使不同物料的傳遞得到物理的區隔，可以有效的防止物料傳遞過程的交叉污染，從而實現GMP的理念。新版GMP推出以來，在行業內造成了巨大的影響，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實施水平具有非常現實的意義。
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