田耀華 劉廣利
帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)芻議
田耀華1劉廣利2
(1.上海新亞藥業(yè)有限公司,上海201203;2.上海拓達機電設(shè)備有限公司,上海201812)
從分析當前無菌制劑設(shè)備的RABS自凈區(qū)所存問題入手,闡述了一種帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、交叉污染的風(fēng)險極低。
帶傳遞物料翻斗裝置;隔離系統(tǒng);RABS;自凈區(qū);所存問題
新版GMP的實施,使得帶限制進入隔離系統(tǒng)(以下簡稱為RABS)的無菌制劑設(shè)備得到了飛速發(fā)展。然而,綜觀國內(nèi)外無菌制劑設(shè)備的RABS(下文僅針對開放式無菌隔離系統(tǒng)oRABS)發(fā)現(xiàn):大量已滅菌且密封物料的無菌PE塑料袋(或呼吸袋)在轉(zhuǎn)移過程中沒有真正實現(xiàn)自凈后傳遞的目的,或者操作不便,甚至需要開窗操作,硬隔離上的手套形同虛設(shè)。
本文將從分析當前無菌制劑設(shè)備的RABS自凈區(qū)所存問題入手,闡述一種帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)。
1.1 RABS自凈區(qū)的理念
RABS是一個物理的隔斷,將無菌工藝區(qū)與周圍的環(huán)境部分隔離開,以提供無菌工藝區(qū)域的保護。其重要特征:(1)只有通過硬隔離上的手套才能干預(yù)生產(chǎn)過程;(2)物料進入RABS內(nèi)要有自凈區(qū)作為緩沖。
對非α-β閥類無菌制劑設(shè)備而言,在設(shè)計時每個傳遞口對應(yīng)設(shè)有自凈緩沖區(qū)。因此,類似無菌PE塑料袋或呼吸袋裝載已滅菌且密封處理后的物料進入RABS內(nèi)的流程如下:
打開自凈區(qū)外門(此時內(nèi)門關(guān)閉)→放入裝有已滅菌且密封物料的無菌PE塑料袋→關(guān)閉自凈區(qū)外門→自凈15 min→通過硬隔離上的手套拆封→打開自凈區(qū)內(nèi)門→通過硬隔離上的手套把袋中物料傾倒或放置在RABS內(nèi)的相應(yīng)位置。
1.2 所存問題
以無菌PE塑料袋或呼吸袋作為膠塞/鋁蓋(含鋁塑復(fù)合蓋)或滴眼劑包材中內(nèi)塞/外蓋等物料的保護載體,通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前設(shè)計的相應(yīng)制劑設(shè)備的RABS自凈區(qū),在把無菌PE塑料袋或呼吸袋傳遞至RABS內(nèi)的A級層流保護區(qū)域時,存在如下問題:
(1)由于自凈區(qū)硬隔離上有一副手套,加上RABS的硬隔離上有一副手套,在非人工干預(yù)將自凈區(qū)無菌PE塑料袋拆封,再將物料傳遞到RABS內(nèi)的相應(yīng)位置時,需要通過兩副隔離手套進行操作,操作人員勞動強度大,且不易有效地進行傳遞操作;
(2)由于部分設(shè)備位置關(guān)系,從自凈區(qū)到RABS內(nèi)相應(yīng)位置,無法再設(shè)置第二副隔離手套,在自凈后傳遞至RABS內(nèi)的A級層流保護區(qū)域時,不得不把自凈區(qū)域外門與內(nèi)門同時開啟才能操作,此方式存在交叉污染的風(fēng)險;
(3)進行非人工干預(yù)操作的必要途徑是通過硬隔離上的手套,由于硬隔離上的手套是固定的,操作人員在RABS內(nèi)傾倒無菌PE塑料袋內(nèi)的膠塞/鋁蓋等物料時,無法有效地控制傾倒速度與數(shù)量,會導(dǎo)致物料散落,特別是鋁蓋的變形。
為解決上述問題,我們研發(fā)了一種帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)(圖1)。
2.1 帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)的組成
帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)由硬隔離外門和硬隔離內(nèi)門劃分的自凈區(qū)、A級潔凈區(qū)以及B級潔凈區(qū)組成,自凈區(qū)與A級潔凈區(qū)上設(shè)有A級層流單元。其中:
(1)硬隔離外門上通過隔離手套固定圈固定安裝有朝內(nèi)的手套;
(2)硬隔離內(nèi)門,是在硬隔離上開有通孔,該通孔上固定有一個翻斗裝置,當翻斗呈垂直狀時,其與硬隔離相對密封,防止自凈區(qū)與A級潔凈區(qū)的交叉污染;
圖1 帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)1—硬隔離外門2—硬隔離內(nèi)門3—自凈區(qū)4—A級潔凈區(qū)5—B級潔凈區(qū)6—層流單元7—固定圈8—翻斗裝置9—轉(zhuǎn)動手輪10—接料斗11—定位塊12—不銹鋼夾子81—翻斗體82—轉(zhuǎn)動支軸811—第一直角邊812—第二直角邊813—豎直短邊814—斜邊
(3)翻斗裝置包括翻斗體和兩個轉(zhuǎn)動支軸,轉(zhuǎn)動支軸設(shè)在翻斗體的兩側(cè);
(4)翻動機構(gòu)包括兩個固定在硬隔離內(nèi)門上的空支座以及一個轉(zhuǎn)動手輪,其中,兩個轉(zhuǎn)動支軸分別套在支座上,而轉(zhuǎn)動手輪位于隔離系統(tǒng)外面,且連接其中的一個轉(zhuǎn)動支軸;
(5)接料斗(可以是膠塞或鋁蓋震蕩斗)位于RABS的A級潔凈區(qū)內(nèi),翻斗體翻轉(zhuǎn)后可對準接料斗口部,將物料直接倒入其內(nèi);
(6)定位塊設(shè)置在硬隔離內(nèi)門上,以限制翻斗體的翻轉(zhuǎn)角度;
(7)翻斗體為直角三角斗形,且常態(tài)下呈垂直狀,其第一直角邊貼合于硬隔離內(nèi)門上,第二直角邊位于翻斗體最下部。
翻斗體可有兩種裝載形式:(1)A型:把開口的物料袋放入翻斗體內(nèi),并用翻斗體第二直角邊上的不銹鋼夾子夾住袋子底部;(2)B型:把開口的物料袋中的物料傾倒在翻斗體內(nèi)的儲物空間。其中,對A型而言,翻斗體的第二直角邊上設(shè)有一個不銹鋼夾子,可將類似無菌PE塑料袋底部用不銹鋼夾子固定在翻斗體上;對B型而言,翻斗體第二直角邊上設(shè)有一豎直短邊,其連接第一直角邊上的斜邊且蓋于豎直短邊上,使整個翻斗體形成一個儲物空間,在傳遞物料過程中,可以直接將物料傾倒于該儲物空間中。
2.2 帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)的實施
2.2.1 自凈
打開硬隔離外門(此時翻斗呈垂直狀,即翻斗底部與硬隔離內(nèi)門同一平面),把袋裝物料放入隔離系統(tǒng)的自凈區(qū)內(nèi),關(guān)閉硬隔離外門,在層流下自凈15~20 min。
2.2.2 開袋
此時,手工操作均通過硬隔離上的隔離手套進行,首先,用預(yù)先放置在自凈區(qū)內(nèi)的不銹鋼割刀割開物料袋口。
(1)對A型裝置而言,把開口的物料袋放入翻斗體內(nèi),并用翻斗體第二直角邊上的不銹鋼夾子夾住袋子底部。
(2)對B型裝置而言,把開口的物料袋中的物料傾倒在翻斗體的儲物空間內(nèi)。
2.2.3 傳遞
操作人員退出隔離手套,順時針方向轉(zhuǎn)動翻動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動手輪,使物料傾倒傳遞至灌(分)裝設(shè)備的A級潔凈區(qū)的接料斗內(nèi)。
2.2.4 工作結(jié)束
工作結(jié)束時,逆時針方向轉(zhuǎn)動翻動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動手輪,利用翻斗體自重,使翻斗體恢復(fù)至翻斗體第一直角邊與硬隔離內(nèi)門同一平面狀態(tài)。
2.3 帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)的特點
帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng),通過在硬隔離內(nèi)門上設(shè)置可翻轉(zhuǎn)的翻斗體來替代內(nèi)隔離門上的隔離手套。其特點:(1)易于操作,省時省力;(2)通過轉(zhuǎn)動手輪,可控制每次投入類似膠塞或鋁蓋震蕩斗的接料斗內(nèi)物料的數(shù)量,同時可省去現(xiàn)在大多無菌制劑設(shè)備(灌/分設(shè)備)中的往復(fù)緩沖斗;(3)對鋁蓋而言,此裝置可減少鋁蓋的變形;(4)能保證灌/分/裝設(shè)備RABS內(nèi)的物料在傳遞過程中,自凈區(qū)與A級層流保護區(qū)的雙重保護性,即在自凈區(qū)與A級層流保護區(qū)傳遞時,外門關(guān)閉,其傳遞過程不需通過硬隔離上的手套進行,只需轉(zhuǎn)動硬隔離外的轉(zhuǎn)動手輪即可,因此,交叉污染風(fēng)險極低。
新版GMP實施后,帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)結(jié)合目前國際所研發(fā)的層流保護系統(tǒng),實現(xiàn)了真正意義上的非人工干預(yù)操作,其有著結(jié)構(gòu)簡單、易于操作且交叉污染風(fēng)險極低等特點,特別適用于無菌PE塑料袋或呼吸袋通過自凈區(qū)向A級層流保護區(qū)的傳遞,尤其是對鋁蓋的傳遞,能節(jié)省一套往復(fù)緩沖斗。同時,該結(jié)構(gòu)已申請發(fā)明專利(發(fā)明專利公布號CN104044772A),本著推動國內(nèi)制藥裝備技術(shù)進步的目的,本專利也可商議許可。
2015-08-05
田耀華(1960—),男,上海人,高級工程師,《機電信息·制藥裝備》編審,研究方向:制藥工程及制藥裝備的應(yīng)用與技術(shù)。