制藥工藝的復雜性決定了設備功能的多樣化,制藥設備的優(yōu)劣也主要反映在能否滿足使用和潔凈環(huán)境的適用性上,一般應符合以下幾方面要求。

功能的設計及要求

功能是指制藥設備在的使用和環(huán)境條件下,完成基本工藝動作的機電運動功能和操作中使藥物及工作室區(qū)不被污染等輔助功能。隨隨著*的發(fā)展、交又領域新技術滲入*的原理、機構、控制方法及檢測手段的應用,使制藥設備的功能不斷充實和*,但藥品生產對設備的要求越來越苛刻,常規(guī)的設計已不能滿足制藥中潔浄、清洗、不污染的要求,因而必須考慮改進或增加制藥生產所需的功能。

(1)凈化功能  潔凈是GMP的要點之一,對設備來講包含兩層意思,即設備自身不對環(huán)境形成污染以及不對藥物產生污染。要達到這一標準準就須在在藥品加工中,凡對藥物暴露的、室區(qū)一般潔凈度達不到或有人機污染可能的,原則上均應在在設備上設計有凈化功能不同的設備,要求的這一功能形式也不盡相同,如熱風循環(huán)干燥的設備,氣流污染是zui明顯的,因此需考慮其循環(huán)空氣的凈化;洗洗瓶、洗橡膠塞等應考慮工藝用水的潔凈度;粉碎、制粒、包衣、壓片等粉體機械,應考慮其散塵的控制;灌裝設備的防塵需采取特殊的凈化方法和裝置,并應盡可能考慮在密閉的設備中生產。

 (2)清洗功能  目前設備多用人工清洗,能在線清洗的不多,人工清洗在克服了物料間交又污染的同時,常常容易帶來新的污染,加上設備結構因素,使之不易清洗,這樣的事例在生產中有較多的反映。隨著對藥品純度和有效性的重視,設備就地清洗(CIP)功功能,將成為清洗技術的發(fā)展方向。在生產中因物料變更、換批的設備,需采取取容易清洗、拆裝方便的機構,所以GMP極其重視對制藥系統的中間設備、中間環(huán)節(jié)的清洗及監(jiān)測,強調對設備清潔的驗證。

(3)在線監(jiān)測與控制功能  能在線監(jiān)測與控制功能主要指設備具有分析、處理系統,能自動完成幾個工步或工序作的功能,這也是設備連線、聯聯動操竹作和控制的前提。GMP要求藥品的生產應有連續(xù)性,且工序傳輸的時間zui短。針對一些自動化水平不高、分散操作、靠經驗操作的人機參與比例大的設備,如何降低傳輸周轉間隔,減少人與藥物的接觸及縮短藥物暴露時間,應成為設備設計及設備改進中重要的指導思想想。實踐證明,在制藥工藝流程中,設備的協調連線與在線控制功能是zui有成效的設備的在線控制功能取決于機、電、儀一體化技術的運用,隨著L業(yè)業(yè)PC機、計量、顯示、分析儀器器的設計應用,多機控制、隨機監(jiān)測、即時分析、數據顯示、記憶打印、程序控制、自動報警等新功能的開發(fā)使得在線控制技術得以推廣

(4)安全保護功能  藥物有熱敏、吸濕、揮發(fā)、反應等不同性質,不注意這些特性就容易造成藥物品質的改變。因此產生了諸如防塵、防水、防過熱、防爆、防滲入、防靜電、防過載等保護功能,并且有些還要考慮在非常情況下的保護,像高速運轉設備的“緊急制動”高壓設備的“安全閥”;粉體動軸密封不得向藥物方面泄漏的結構;以及無瓶止灌、自動廢棄、卡阻停機、異物剔除等。以往的產品設計中較多注意對主要功能的開發(fā),保護功能相對比較薄弱。應用儀器、儀表、電腦技術來實現設備操作中預警、顯示示、處理等來代替人工和靠經驗的操作,可*設備的自動操作、自動保護功能,提高產品檔次。

結構設計要求

設備的結構具有不變性,設備結構(整體或局部)不合理、不適用,一旦投入使用,要改變是很困難的。故在設備結構設計中要注意以下幾點

1. 在藥物生產和清洗的有關設備中,其結構要素是很主要的方面。制藥設備幾乎都與藥物有直接、間接的接觸,粉體、液體、顆粒、膏體等性狀多樣,在藥物制備中其設備結構應有利于上述物料的流動、移位、反應、交換及清洗等。實踐證明設備內的凸凹、槽、臺棱角等是zui不利物料清除及清洗的,因此要求這些部位的結構要素應盡可能采用大的圓角斜面、錐角等,以免掛帶和阻滯物料,這對固定的、回轉的容器及制藥機械上的盛料、輸料機構具有良好的自卸性和易清洗性是極為重要的。另外,與藥物有關的設備內表面及設備內工作的零件表面(如攪拌槳等)上,盡可能不設計有臺、溝,避免采用螺栓連接的結構。
2. 制藥設備中一些非主要部分結構的設計比比較容易被輕視,這恰恰是需要注意的環(huán)節(jié)
3. 與藥物接觸部分的構件,均應具有不附著物料的高光潔度。拋光處理是有效的工藝手段。制藥設備中有很多的零部件是采用拋光處理的,隨著單面、雙面不銹鋼拋光板的應用,拋光的物件主要為不銹鋼板材、鑄件、焊件等。在制造中拋光不到位是經常發(fā)生的,故要求外部輪廓結構應力求簡潔,使連續(xù)回轉體易于拋光到位。
4. 潤滑是機械運動所必需的,在制藥設備中有相當一部分屬臺面運動方式。動桿動軸集中、結構復雜,又都與藥品生產有關,且設備還有清洗的特定定要求。無論何種情況下潤滑劑、清洗劑都不得與藥物相接觸,包括不得有掉入、滲入等的可能性。解決措施大致有兩種:一是采用對藥物的阻隔;二是對潤滑部分的阻隔,以保證在潤滑、清洗中的油品、清洗水不與藥物原料、中間體、藥品成品相接觸。
5. 制藥設備在使用中會有不同程度的塵、熱、廢氣、水、汽等產生,對藥品生產構成威脅。要消除它,主要應從設備本身加以解決。每類設備所產生污染的情況不同,治理的方案和結構要求也不同。散塵在粉體機械中是zui多見的,像粉碎、混合、制粒、壓片、包衣篩分、干燥等工序,對散塵的設備應有捕塵機構;散熱散濕的應有排氣通風裝置;散熱的應有保溫結構。當設備具有防塵、水、汽、熱、油、噪噪聲、振振動等功能,無論是單臺運轉還是移動、組合、聯動都能符合使用的要求。

材材料選用

GMP規(guī)定制造設備的材料不得對藥品性質質、純度、質量產生影響,其所用材料需具有安全性、辨別性及使用強度。因而在材料選用中應考慮與藥物等介質接接觸時,在腐蝕性、氣味性的環(huán)境條件下不發(fā)生反應、不釋放微粒、不易附著或吸濕的性質,無論是金屬材料還是非金屬材料均應具有這些性質。

1、金屬材料凡與藥藥物及腐蝕性介質接觸的及潮濕環(huán)境下工作的設備,均應選用低含碳量的不銹鋼材料料、鈦及鈦復合材料,或鐵基涂覆耐腐蝕、耐熱、耐磨等涂層的材料制造。非上述使用的部位可選用其他金屬材料,原則上用這些材料制造的零部件均應作表面處理,其次需注意的是同一部位(部件)所用材材料的一致性,不應出現不銹鋼件配用普通螺栓的情況。

2、非金屬材料在制藥設備中普遍使用非金屬材料,像保溫材料、密封材料、過濾材料、工程塑料及墊圈等橡膠制品。選用這類材料的原則是無毒性、不污染,即不應是松散狀的、掉渣、掉毛的。特殊用途的還應結合所用材料的耐熱、耐耐油、不吸附、不吸濕等性質考慮,密封填料和過濾材料尤應注意衛(wèi)生性能的要求

外觀設計及要求 

制藥設備使用中牽涉品種、換批,且很頻繁,為避免物料的交又污染、成分改變和發(fā)生反應,清除設備內外部的粉塵、清洗黏附物等操作與檢査是*且極為嚴格的。GMP要求設備外形整潔就是為達到易清潔*而規(guī)定的

1、強調對凸凹形體的簡化,這是對設備整體以及必須暴露的局部來講的,也包括某些直觀可見的零件。在GMP觀點下,進行形體的簡化可使設備常規(guī)設計中的凸凹回、槽、臺變得平整簡潔,減少死角,可zui大限度地減少藏塵積污,易于清洗。

2、對與藥品生產操作無直接關系的機構,應盡可能設計成內置、內藏式。如傳動等部分即可內置

3、包覆式結構是制藥設備中zui多見的,也是zui簡便的手段。將復雜的機體、本體、管線、裝置用板材包覆起來,以達到簡潔的目的。但不能忽視包覆層的其他作用,如有的應有防水密封作用,有的要有散熱通風需開設百葉窗,有的要考慮拆卸以便檢修。采用包覆結構時應全面考慮操作、維修及上述的功能要求。