应对有限的生产场地面积--将筛磨机和定量控制装置合二为一

作者:Anke Geipel-Kern 文章来源:Pharma-TEC杂志 发布时间:2014-10-21


Profiliner灌装头能够实现无尘灌装

在大约只有2m高的可用空间里粉碎结块的原材料并使之均匀化,实现准确的定量控制并通过开式或者闭式的系统进行灌装,通常情况下需要复杂的、造价高昂的解决方案。但还有另外一种可能性,而且还是符合GMP药品生产质量管理指南的技术方法,那就是新的“二合一”方案。 

Boehringer Ingelheim制药公司利用由合成工艺(生物碱6)和干燥工艺(生物碱1)两部分组成的多产品生产的组合式制药设备生产各种药物活性成分。在技术改造项目的框架内,要对生物碱1部分中的烘干设备进行技术改造和扩建,这就要拆除部分旧建筑,增加两个洁净室。利用离心分离设备从母液中分离出来的药物有效成分中含有很高的水分,按照技术规范的要求必须用立式烘干机烘干,然后分批次地用惰性气体输出、灌装到容器中。所有涉及到产品、设备和设备部件的法律法规和评审方法要求的安全一致性评审和认证证书等,都属于项目的组成部分,由Boehringer公司委托授权的Frewitt公司负责。

如今的需求

过去几年里,市场对在Ingelheim市生产厂现有设备生产出来的产品需求量不断增加,这也就提出了要快速、可靠地从一种产品生产转换到另一种产品生产的要求。

为了满足这种快速、可靠的产品转换,公司制定了技术改造的主要标准,即在安装高度小于2m的一楼增加完成产品烘干和灌装的两个洁净室(洁净室等级D/ISO 8),洁净室占用的场地是弓形截球体球阀下缘与设备占用面积之间的空场。定量投料控制应能采用市场中常规的振动计量装置和板式定量给料秤等。

为了达到职业暴露等级OEB4级的规定、保障安全,Boehringer公司决定产品的包装袋采用长卷的连续性塑料包装袋。这一设备的所有部件,包括集成有秤量系统的辊道输送带和排空、灌装的控制系统都由Frewitt公司按照易燃易爆Atex安全防护标准制造。

定量投料控制方案

车间一楼的立式烘干机是用垂直管道和双法兰接头补偿器与筛磨机密封连接的。从立式烘干机出来的产品落到下方的定量秤重单元里。在筛磨机入口处有一个电磁式安全保护终点开关,这一开关的作用是在没有安装进料漏斗之前阻止设备的启动。筛磨机的驱动轴承位于完全封闭的整体式轴承座内,以避免受到产品热量的影响。与传统的筛磨机不同,这一筛磨机筛面面积大了25%,这有利于原材料的筛选。它可以完成干式和湿式原材料的粉碎、筛选,能够简简单单地集成到现有生产设备中。

合同发包方选择了这种结构型式的筛磨机,因为这种筛磨机把定量控制单元也集成在一个流程工艺模块中了,成为市场中唯一一台被业内人士称之为“二合一”的设备。在这一模块中,固体材料被分解为大量的粉质原材料,同时也在第一个容器中精确秤量了它们的重量。

灌装方案

在灌装时用户使用了第二个容器——80L容积的厚纤维纸桶。每次秤量的产品重达25kg,秤量精度为±0.5%。在灌装少量的有毒有害原材料时压紧袋口的装置是Profi-Lun型灌装头,在用长卷连续型塑料袋灌装高药效原材料时,使用的是Profi-Liner灌装头。在长卷连续性灌装过程中,所谓的长卷连续型塑料袋实际上就是一根很长的管状塑料膜,能够提供职业暴露等级OEB4级(OEL 1~10μg/m3)相对于Boehringer公司内部BIEL 3b空气质量极限值指标的安全保障的塑料膜。管状塑料膜的底部封口有操作者在厚纤维纸桶上完成,然后充入氮气,为最佳的灌装做好准备。

在灌装过程中,利用Profi-Vent法兰系统把管状塑料袋中的空气挤出来,同时也把容器中的粉尘排出来,然后排空第一个容器,按照无菌操作、避免交叉污染的要求用裁剪和封口装置把袋口封牢。操作者再次从成卷的管状塑料袋支架上拉出一段塑料袋、放入厚纤维纸桶中,开始新的灌装过程。

这一灌装方案的最大优点是模块化结构的灌装头,只需简单几下就能够完成开式系统向闭式系统的转换,完成设备调整。

“就是在闭式的灌装过程中,设备也可以卫生清洁。”这就是合同发包方提出的另一个要求。Frewitt公司开发的内置CIP原位清洁系统由清洗连接器、冲洗球和安装在Profi-Liner出口处的清洗罩组成。专用的双向传感器保证了清洗罩在清洗过程中始终处于密封状态。

最后,这一设备方案的闪光点就是“二合一”。筛磨机和定量控制装置在一个模块里,包括了高度345mm的防滴漏装置。在这一非常紧凑的模块中,从漏斗输送来的产品首先在最小的空间里充分的均匀化了,然后再精确地灌装到最终容器中。

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