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中净环球净化可提供GMP车间、GMP净化车间、GMP无菌车间的咨询、规划、设计、施工、装修改造等配套服务。
单向流工作室是一个“成套”的暖通空调系统,由空调系统、侧墙、吊顶空间及低速低位回风(工作室内前侧)等共同组成,该装置的设计意图是在处理危险物品时,为操作人员提供保护。送风HEPA过滤器(一般为*更换型装置)可以安装在风管系统内,从风机到天花板静压空间,天花板应采用适当的材料,确保空气的均匀垂直层流,或者工作室的天花板直接由HEPA过滤器组成,由于采用了高压降的材料,因此系统就产生了从天花板垂直向下的均匀高速流。较高的换气率意味着,来自风机的热量将积聚在工作室内,因此系统一般需要安装冷却盘管,以保持工作室内的温度。
成品的储存温度和相对湿度根据产品参数、药典规定和其他资料确定,中国药典对药品的储存温度分为“阴凉处”、“凉暗处”、“冷处”和“常温”等四种情况,具体的储存温度分别是:阴凉处:<20℃;凉暗处:避光且<20℃;冷处:2~8℃;常温:10~30℃。药用包装材料的储存需要合适的温湿度条件,如硬壳,为防止其因温湿度过高而软化粘联、温湿度过低而硬化断裂,要求其储存的温度范围在 15~25℃,湿度范围在35~65%之间;从节能角度考虑,可在仓库内单辟一个储存间并配备相应的立空调系统;仓库应有“温度分布图”,以识别通常的“高温”和“低温”位置,并确定这些位置与室内传感器测量温度之间的关系。
企业应确定需要进行的确认或验证工作,以有关操作的关键要素能得到有效控制,确认或验证的范围和程度应经过风险评估来确定;企业的厂房、设施、设备和检验仪器应经过确认或验证,应采用经过验证的生产工艺、操作规程和检验方法进行生产、操作和检验,并保持持续的验证状态。设计确认主要依据的是生产质量管理规范(GMP)和根据产品特性所确定的用户需求(URS),确认一系列影响产品质量的环境参数,如温度、湿度、洁净等级、压差、气流流向等是合乎产品要求,设计确认可根据设计过程分阶段进行,由于HVAC系统的复杂性,在系统设备、风管等制作安装之前完成设计确认并预先发现问题加以解决,可有效避免施工过程中因变更造成的返工和时间损失,从而有效的控制了变更成本。基础设计阶段的设计确认审查要点:空调系统关键参数(温度、湿度、洁净级别、压差及流向);系统换气次数;系统空气过滤器选择;产品暴露/交叉污染控制;空调机组分区;循环风/直流风系统;系统监测和控制方案;排风过滤器;设备/过滤器规格和维修。详细设计阶段的设计确认审查要点,除了基础设计阶段审查要点外,还需考虑更多的因数,包括:室外空调参数;室外较端空调参数及其持续时间;空调系统新风和排风口位置;空调系统监测传感器数量和位置;空调系统报警策略;单个空调系统失效对生产的影响;回风利用及交叉污染控制;排风过滤器及其更换策略;室内送风/回风/排风口位置;加湿蒸汽质量;风管材料及风管系统泄漏率;空调设备/过滤器检修可操作性;室外设备维护/更换可操作性;系统工作寿命。
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通风管道应符合《采暖通风与空气调节设计规范》,空气送风管道和一般的回风管道应采用镀锌钢制成,如果需要防腐或保持清洁(例如在洁净室内),则应采用不锈钢材质,不可采用能够增加微粒或易于滋生的内部保温材料,通风管道应设置适当的支架,以承载其自身重量和保温材料及管路中的设备和控制装置;如果噪声较大,可在HEPA过滤器前安装管道,如果振动较大,可考虑采用挠性支架和接头;若需采用挠性管道将支管连接到终端空气设备,应尽可能缩短其长度,不能**过3m。通风管道规格和方向变化较大,会噪声、振动和压降;从风机和空气处理机引出的管道应尽可能采用直管,若需在靠近风机处采用弯管,则须避免其引起使系统性能降低和功耗的“系统效应”。
为了减少空气泄漏,并避免将来发生较大的泄漏,应按照《通风与空调工程施工质量验收规范》相应的要求对通风管道进行密封,各个场所、空气系统和供应区域的管道泄漏百分率会有所不同;一般情况下,通风管道泄漏率不能**过1%(对于正压排气管和输送危险物质的正压管道,泄漏率应为 0%),应精心选择密封管道密封胶,确保其能够长期附着在镀锌钢材上,溶剂型密封胶和油基密封胶较难使用,且可能受到环境限制,但通常具有较长的寿命。风阀用于改变暖通空调系统内空气流动的方向、停止空气流动或改变空气流量;风门叶片可平行运动,也可相对运动;平行叶片风门转动方向相同,在从全开到全闭的行程中,相互间保持平行,相对叶片风门工作时,邻近的叶片转动方向相反;建议采用对开调节风阀,因其节流平稳,具有较好的线性特性(因为湍流较少);可采用较复杂的设计,以提高控制性能,但会增加成本。风阀应采用耐腐蚀材料制成,例如铝或 304 不锈钢;风阀中间轴应延伸到空气处理机组壳体外部,以便于安装执行机构。
GMP车间常用的气流组织的送风方式有三种:侧送、孔板送风、散流器送风,这些送风装置对于各房间/空间内外的空气分配至关重要;必须安装在正确的位置,才能保证空气在空间供气侧到回流侧的妥善分配和清扫作用,达到净化空气和*污染物的均匀气流型式;安装位置不正确可能导致死区(局部微粒浓度)或气流过大(产生不利的空气湍流);对于空气需求量较少的分级空间,采用低流量多口通常比高流量单口效果好。终端过滤组件(过滤箱)采用从房间一侧可接近的 HEPA 过滤器,用于供给清洁空气,并防止空气处理机组未运转时污染空气从房间流出。
控制污染物浓度的方法有三种:稀释通风、工艺过程封闭;局部排气罩的设计对于达到与微粒的粒径和扩散方式相适应的捕集速度至关重要,该设计还应保证合理的噪声级和排气量。通风管道设计应基于恒定流速,确保微粒保持悬浮状态,防止其在管道中积聚;考虑到固体碰撞会引起腐蚀,管道厚度应足够大,且应平滑过渡,尽量减少弯管数量,以降低能耗、腐蚀和粉尘沉积的可能性,检修门便于进行日常检查和清洁;系统可设计为连续工作,以降低暖通空调系统关闭时设施内气体交叉流动导致污染的风险,在暖通空调系统平衡过程中,应考虑空气排放量;如果主集尘器利用逆流压缩空气自动清洁,设计和调试应考虑系统管道内流量周期性减小的影响。
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控制气流方向的方法是控制相邻空间的压力,GMP 要求在洁净室与邻近洁净度较低的空间之间保持一个可测量的压差(DP),我国GMP不同空气级别之间的DP值规定为不小于10Pa,FDA建议值为10-15Pa;对于位于未列级的非无菌产品生产区,我国GMP规定可参照D级区的有关规定;而ISPE 则认为可采取能够测量到的压差或气流流速的方式,以及压差仪表无法测量到的气流流向进行防护。
压差的测量和控制:
通常采用二种监测方式:洁净室之间;洁净室与共用参照点之间。
只有几个压差计的小型工作场所可以优先选择读取不同等级区域之间的压力(没有气锁室时为洁净室之间的压差);需要监测大量压差的大型设施通常采用共用参照点的方法,由此使压力传感器的数目实现小化,同时大程度减小复合误差。由于流量很小,所以压力测量管的规格也很小,管路规格的作用是使气压波得到延缓,压力测量基准点宜设置在有较大容积、开口较少,相对于室外无压力变化或变化缓慢的场所。房间压力取决于对进出房间空气风量的控制,GMP并未要求采用如驱动风阀或定风量CV装置对压降或气流方向进行控制,而这种利用静态气流平衡使房间达到规定DP值的方法得到了普遍的应用。
气锁室一般设置在洁净室的出,用以阻隔外界污染气流和控制压差而设置的缓冲间,这些气锁室通过若干扇门对出入空间进行控制,同时还为穿/脱洁净服、消毒、净化等操作提供场所,常见的气锁室压力设计有三类:串联式——空气从压力高处通过气锁室流向低处;正压式——气锁室位于压力高处,空气从气锁室向二侧流出;负压式——气锁室位于压力低处,空气向气锁室二侧流入。根据我国 GMP 规定应对洁净区的悬浮粒子进行动态监测,包括:在关键操作的全过程,包括设备组装,对A级区进行微粒监测;在B级区采用相似于A级区的监测系统,根据B级区对A级区的影响程度,采样频率和采样量可预以调整;按质量风险管理原则对C级和 D级(必要时)进行动态监测。
生产区一般划分为若干分区,每个分区均配备一个单的空气处理机组(AHU),一个分区通常被视为一种类型的工艺过程或洁净等级的区域。比如:口服固体制剂的压片区或者无菌产品的所有分级区域,分区还应考虑到对产品和操作人员的风险评估。如将一个制药生产区分为若干分区,其优势包括以下各点:使用多套 AHU,可改善整个区域的可靠性;如果某一单元发生故障,其它机组尚可继续运行;使用多套较小的机组可便于调试实现送风平衡,并降低自动平衡或压力控制的要求;总体能耗低,因为在不使用自动平衡装置情况下,每个分区只使用其需要的这部份能耗,在闲置期间能耗会更低;由于可采用管径较小的分配风管,便于在尺寸较小的吊顶空间内布置;更易对制药厂进行局部改造,对单个分区所使用的小型空气处理机组的改造升级,比供多个分区使用的集中式单套机组*得多;可将经由暖通空调系统造成的产品交叉污染的可能性降至低,可对有害物质实施隔离;但采用多套较小空气处理机组时的劣势是将使初投资增加,日常的维护工作量也会增加;对于运行班次或使用时间不同;对温湿度控制要求差别较大的生产区域,其空调系统亦应分开设置。
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巴氏消毒指低温灭菌,用80℃以上的热水循环1-2H,采用这一消毒手段的纯化水系统,其微生物污染水平通常有效地控制在低于50cfu/ml的水平;由于巴氏消毒能有效地控制系统的内源性微生物污染,一个前处理能力较好的水系统,内可控制在5EU/ml的水平。在水处理中,水箱、交换柱以及各种滤过器、膜和管道,均会不断滋生和繁殖,目前在高纯水系统中能连续去除和病毒方法是用臭氧,使用臭氧消毒并在用水点前安装紫外灯减少臭氧残留,是纯化水系统消毒的常用方法之一。
臭氧的半衰期仅为30-60min,由于它不稳定、易分解,无法作为一般的产品贮存,因此需要在现场制造,用空气制成臭氧的浓度一般为10-20mg/L,用氧气制成臭氧的浓度为20-40mg/L,含有1%-4%臭氧的空气可用于水的消毒处理;臭氧的残留一般应控制在低于0.0005-0.5mg/L的水平,以免影响产品质量,去除或降低臭氧残留的方法有活性炭滤过、催化转换、热破坏、紫外线等;臭氧适用于水质及用水量比较稳定的系统,当其发生变化时应及时调整臭氧的用量,当水的浑浊度小于5mg/L时,对臭氧消毒灭菌的效果影响较微,浑浊度,影响消毒效果;如果有机物含量很高时,臭氧的消耗量将会升高,其消毒能力则下降。
波长在200-300nm之间的紫外线有灭菌作用,其灭菌效果因波长而异,其中以254-257nm波段灭菌效果;水层厚度同紫外线杀菌效果有很大关系,水流速度不**过250L/h的管路,以30W的低压汞灯对1cm厚的水层灭菌时,灭菌效率可达90%,对2cm厚的水层的灭菌效率在73%,对3cm厚的水层的灭菌效率为56%,对4cm厚的水层则下降到40%;如果水中含有芽胞,水层厚度应减少至1.4cm,水的流速减少至90L/h;如果水中含有水泥污物,则有效水层厚度还应下降,水流速度亦减小,否则就达不到预期的灭菌效果。
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