離心機械如何滿足GMP的討論

分離機械如何滿足GMP的討論
分離機械是藥品生產領域中原料藥生產過程的主要工序設備，制藥生產上使用的最多分離機械為離心機，其設備有：三足式、螺旋式、管式、碟片式、旁濾式、吊袋式等型式的離心機等。由于使用環境、料液性質和工藝條件的特殊性，作為藥用的離心機就需要在設計上有更多地考慮，如材料、結構、物料輸入輸出方式、安全性、勞動強度、控制、清洗或消毒滅菌等要適應和滿足藥品生產工藝的要求。在實施 GMP 過程中，制造企業為適應藥品生產，曾為減少人工污染和減輕勞動強度研發了提袋式離心機；為解決藥物的多種腐蝕性和黏附性研制了涂聚苯硫醚離心機；為適于細、粘性物料還研制出旁側過濾、無濾餅阻力過濾的旁濾式離心機等產品。
藥用離心機有對生產中換批、換品種時有清洗、滅菌要求，而一般用途離心機卻不是主要的。尚具備能夠真正意義上的 CIP、SIP 功能的離心機幾乎沒有，設計上缺少清洗、滅菌的裝置和工藝接口、驗證口等，轉鼓內部不易被完全清洗也是主要問題。較多的離心機多考慮由人工清洗機器內部，當然不否認人工清洗的洗凈效果，但作為藥用設備應從防止各種污染源、避免再次受到污染的角度考慮，CIP、SIP 被證實是最有效的方案。在藥品生產中離心機的清洗通常要每班或每批進行，滅菌一般是每幾批確定為一個滅菌周期，每次滅菌要經清洗、吹凈、通蒸汽并持續數小時完成。按照 GMP 思路，我們對藥用離心機具有的清洗、滅菌功能和其實際清洗、滅菌的效果不能看作是一回事，其功能的效果必須要通過驗證加以證實，離心機的清洗滅菌需要建立一個由生物指示劑和熱電偶等組成的驗證系統。
藥用離心機的使用功能需求是制造者最為關注的問題，就制藥行業使用的情況看，因藥物的物質種類繁多、性狀的差異很大，從藥物制備來說，物料粉碎得細對藥物有效成分析出有利，相應提取率會越好，但藥渣黏度相對會越大，造成固液分離難度增大，成為困擾分離效率與卸料的難題，使得一部分離心機不適用。相對而言，刮刀式卸料是一種較有效的方法，但刮刀式離心機在進料的自動控制、有效清除殘渣層和 CIP 功能上尚需優化。為防止污染可考慮對離心機傳動部分與工作部分隔離安裝不同潔凈室區的“穿墻”結構的設計，國外已有全密閉離心干燥機將離心、洗滌、干燥過程和裝料工藝集中設計在一個設備中，脈沖氣體 100%下料，消除藥物暴露的隱患，主要可用于無菌、高活性等產品，克服了離心機不能徹底干燥的問題，實現了密閉加高效的生產工藝。此外，在努力減輕勞動強度與減少周轉上，提袋式、翻袋式和旁濾式離心機是一種效率較高、可保證晶粒完整的機型。在連續化生產的思路啟發下，可考慮多工序或多工步合一的設計，固相沉淀和液相過濾功能合一的分離機械將有利于提高過濾分離效果，也規避了為提升離心機分離因數所受材料強度和轉速的限制。另外，發酵是制藥的重要工藝，全發酵液萃取在國外已進入工業化，我國仍是空白，實現全發酵液萃取高效破乳劑及三相分離機是關鍵。
企業在經歷 GMP 實施過程后，開始設法解決離心機操作靠使用者經驗為主、物料轉移、清洗靠人工等問題，也著眼與相關系統接口上建立自動控制功能的開發。
結語
本文從制藥行業實施 GMP 的概況入手，闡述了符合 GMP 是制藥裝備發展的基本原則，并以此討論了藥用離心機。對藥用離心機的發展，筆者認為應從這些方面努力：（1）了解制藥工藝需求是發展藥用離心機的前提；（2）應著力在程序自動控制、人機隔離操作、易清潔、可消毒滅菌結構、在線分析和不同性狀物料分離方式的研究與改進；（3）在向功能全、污染小、控制高水平、提高無菌化操作水平等方向還是大有“文章”可做的。