葡萄糖注射液的生产流程及设备.docx

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葡萄糖注射液的生产流程及设备

葡萄糖注射液的生产流程及设备

一、前言

1.1注射剂概述

1.1.1注射剂的定义

注射剂（injection）系指药物制成的供注入体内的无菌溶液（包括乳浊液与混悬液）以及供临用前配成溶液或混悬液的无菌粉末或浓溶液。

注射剂作用迅速可靠，不受ph、酶、食物等影响，无首过效应，可发挥全身或局部定位作用，适用于不宜口服药物与不能口服的病人，但注射剂研制与生产过程复杂，安全性及机体适应性差，成本较高。

1.1.2注射剂的质量要求

所有各种注射剂，除应有制剂的一般要求外，还必须符合下列各项质量要求：

　　①无菌；注射剂内不应含有任何活的微生物，必须符合《中国药典》无菌检查的要求。

　　②无热原：

注射剂内不应含热原，特别是用量一次超过5ml以上、供静脉注射或脊椎注射的注射剂，必须是热原检查合格的。

　　③澄明：

溶液型注射剂内不得含有可见的异物或混悬物，应符合卫生部关于澄明度检查的有关规定。

　　④安全：

注射剂必须对机体无毒性反应与刺激性。

　　⑤等渗：

对用量大、供静脉注射的注射剂应具有与血浆相同的或略偏高的渗透压。

　　⑥pH值：

注射剂应具有与血液相等或相近的pH值。

　　⑦稳定：

注射剂必须具有必要的物理稳定性与化学稳定性，以确保产品在贮存期安全、有效。

　　此外，有些注射剂还应检查是否有溶血作用、致敏作用等，对不合规格要求的严禁使用

1.1.3注射剂的优缺点

注射剂有药效迅速、实用性强与耐贮存三个优点。

注射剂的缺点有

（1）注射剂使用不便，注射疼痛。

（2）注射剂制造过程复杂，车间设备与包装要求高，生产费用较大，价格亦较高

1.2大输液生产工艺

1.2.1大输液生产工艺过程与设备

理瓶机、启盖机、外洗机、超声波洗瓶机、灌装机、压塞翻塞机、扎盖机

二、葡萄糖大输液简介

2.1处方组成

2.1.1处方

【5%葡萄糖输液处方】注射用葡萄糖12.5g

1%盐酸适量

注射用水加至250ml

2.1.2辅料的选择原则

a）药物与辅料混合后所得的混合物料应有适当的流动性与分散性

b）加入辅料应增加药物的物理及化学稳定性。

c）选用辅料应能提高至少不妨碍制剂的药效

d）辅料的加入不会增添制剂的毒副反应，最好能改善制剂质量。

2.2药理作用

葡萄糖注射液是机体各种活动及体内一切合成所需能量的主要来源，能促进肝脏的解毒功能；增强心肌力量。

高渗溶液注射可增高血液渗透压，降低颅内压，使组织脱水，有暂时利尿作用。

高渗溶液还可用于高热、昏迷时补充热量与体液、全静脉内营养、饥饿性酮症、低血糖症，每1克葡萄糖可产生4大卡热能，进入人体后被组织利用，也可转化成糖原与脂肪贮存。

三、工艺流程设计

3.1工艺流程图

见附录一

3.2工艺流程论证

3.2.1制药用水制备

本工艺制备5%葡萄糖输液250ml，需要大量的注射用水，本工艺中直接采用注射用水。

3.2.2原材料的制备

大输液系直接静脉滴注的灭菌注射剂，其原材料与溶剂都要符合注射剂的质量要求，还应调整pH值与渗透压，配制的过程分为，先浓配，再稀配的方法。

3.2.3输液瓶的清洗

输液罐应由无色、透明、耐酸、耐碱、耐高温高压的中性硬质玻璃制成，外观光滑、透明、均匀、端正，瓶口内无毛边。

输液瓶的好坏直接影响大输液的质量与产量。

3.2.4输液瓶的清洗

输液罐应由无色、透明、耐酸、耐碱、耐高温高压的中性硬质玻璃制成，外观光滑、透明、均匀、端正，瓶口内无毛边。

输液瓶的好坏直接影响大输液的质量与产量。

四、工艺计算

4.1设计依据

物料衡算是所有工艺计算的基础，通过物料衡算可以确定选用设备的台数、容积、主要尺寸，同时可以进行管路尺寸计算、热量衡算等。

物质的质量守恒定律是物料衡算的基础，即进入一个系统的全部物料必等于离开系统的全部物料，再加上过程中的损失量与在系统中的积累量。

∑G1=∑G2+∑G3+∑G4

式中：

∑G1—输入物料量总与；

∑G2—输出物料量总与；

∑G3—物料损失量总与；

∑G4—物料积累量总与。

当系统内部积累量为零时，上式可以写为：

∑G1=∑G2+∑G3

（1）对于间歇式操作过程,常采用一批原料进行计算；

（2）对于连续式操作过程,可以采用单位时间产品数量或原料量为基准进行计算。

物料消耗的结果应列成原材料消耗定额与消耗量表，在计算时应把原料、辅料及主要包装材料一起算入。

年产量：

1000万瓶5%葡萄糖输液剂

一年按250个工作日计算，每天两个班次，每班实际工作8小时。

处方：

注射用葡萄糖12.5g

1%盐酸适量

注射用水加至250ml

在进行物料衡算时，经常会遇到比较复杂的计算。

为了计算方便，一般要划定物料衡算范围。

根据衡算目的相与对象的不同，衡算范围可以是一台设备、一套装置、一个工段、一个车间、一个工厂等。

衡算范围一旦划定。

即可视为一个独立的体系。

凡进入体系的物料均为输入项。

离开体系的物料均为输出项。

本设计以一个工段为单位进行计算。

4.2物料衡算

基本数据

1.输液剂年产量：

1000万瓶5%葡萄糖输液剂

2.日产量：

1.0*107/250=4.0*104瓶

3.葡萄糖年需求量=1.0*107*5%*250*10-3=1.25*105kg

4.葡萄糖日需求量=4.0*104*5%*250*10-3=5*102kg

5.配料中葡萄糖的总损失后得率η1=96%

6.洗涤的用水为配料用水的2倍

7.装液时原液有效率为η2=95%

8.产品后处理的损耗后得率为η3=94%

9.每年工作250天，每天8h日需产量

日需产瓶数=4.0*104/η3=42554瓶

葡萄糖日需产量=5*102kg/（η1η2η3）=584kg

水的需求量=42554*0.25*（1+2）=32t

选取设备后核算

对于启盖机、外洗机、超声波洗瓶机、上瓶机、卸瓶机、灯检机来说，他们的生产能力都在60—200瓶/分，因而选取一台90瓶/分即可：

90*60*8=43200>42554（即安全系数>1设计合理）

对于GFA1型灌封机来说，其生产能力为20—60瓶/分，因而选取两台45瓶/分即可：

45*60*8*2=43200>42554（即安全系数>1设计合理）

对于离子交换器来说，它的处最大能力为6t/h，开启4t/h：

4*8=32t≥32t（即安全系数>1设计合理）

每日实际产量与原料用量:

5%葡萄糖输液剂

注射用水水每日的产量

葡萄糖输液产量

葡萄糖消耗量

水的消耗量

32t

43200瓶

592kg

32t

注：

各型号的数据在第五章里附述。

五、定型设备选择

5.1全套生产线概述

5.1.1BSY50/500型玻璃瓶大输液生产线

主要用途 ：

本生产线适用于50ml、100ml、250ml、500ml玻璃瓶瓶装输液生产。

全线由理瓶机、启盖机、外洗机、超声波洗瓶机、灌装机、压塞翻塞机、扎盖机组成，能自动完成理瓶、输瓶、启塑料外盖、瓶内外表面粗清洗、灌装、压塞、翻塞理盖、压盖、扎盖等工序。

性能特点：

应用先进技术，结构简单、合理、可靠，维护检修方便。

采用变频无级调速。

③采用超声波洗瓶，清洗无死角。

独特的水密封结构将粗、清洗区完全分开，并且瓶套已同步清洗，完全符合GMP要求。

④采用履带式载瓶，清洗时间长，冲洗瓶后倒水时间长，瓶内无残留水。

⑤省去碱液与毛刷，利于环保与降低了消耗；利用级差回收水冲瓶，降低了水耗量。

采用自流等距恒速原理灌装，计量准，无机械磨擦，不产生微粒。

⑥增加了前压塞与压盖机构，将胶塞、铝盖压平，使翻塞、扎盖效果更好。

⑦主要部件及机壳全部采用优质不锈钢及耐腐蚀材料制造，外形美观大方。

⑧通用性强，更换规格十分方便。

⑨生产线可根据场地情况拐弯布置。

5.1.2QG180型启盖机

主要用途：

专供50ml、100ml、250ml、500mlA型与B型玻璃输液瓶在进行洗瓶前将塑料外盖启掉，以便于洗瓶机清洗瓶内。

工作原理:

瓶子经过输瓶机进入搓瓶带内，在揉性凸轮的作用下，利用凸轮与瓶盖的摩擦力，从而将盖启掉，启掉的盖经回收斗回收，启完盖的瓶再经输瓶机输送给洗瓶机，进入下一道工序。

性能特点:

结构紧凑，占地面积小。

采用变频无级调速。

适应范围广，更换规格方便。

主要技术参数:

生产能力：

60-200瓶/分

功率：

1.5Kw  380v  50Hz 

外形尺寸：

1010×660×1200（长×宽×高）

机器净重：

800kg 

5.1.3QJW6型外洗机     

主要用途：

本机主要用于对玻璃输液瓶的外表面进行清洗。

工作原理：

玻璃输液瓶通过输送机送入外洗机内，快速旋转的毛刷对瓶外壁洗刷，并通过喷洒高压水冲洗瓶外壁，从而达到洗净目的。

主要技术参数：

适用规格：

50-1000ml 

  生产能力：

30-200瓶/分     

电机功率：

2.2Kw  380v  50Hz     

外形尺寸：

750×550×1320（长×宽×高）     

机器净重：

300kg 

5.1.4QJB24（16）型超声波洗瓶机

主要用途：

专供50ml、100ml、250ml、500mlA型与B型玻璃输液瓶在灌装之前进行外表、内腔清洗用。

性能特点：

独特的水密封结构，可将粗、精洗区完全隔开。

 超声波清洗可避免毛刷刷瓶产生的死角与毛刷刷破瓶口。

实现机、电、气一体化，自动化程度高，水压及冲水时间可根据实际需要而设定，冲瓶水回收过滤，降级使用，降低了水耗量。

采用履带式载瓶，冲蒸馏水后倒水时间长，瓶内无残留水。

不需要更换任何零件就可适应100ml-500ml各种规格。

主要技术参数：

 生产能力：

60-400瓶/分（20-200瓶/分） 

 每次进瓶数：

24（16）只 

电容量：

12.8Kw  380v  50Hz 

常水耗量：

500毫升/瓶 

离子水耗量：

200毫升/瓶 

蒸馏水耗量：

250毫升/瓶 

洗涤温度：

50-60℃ 

外形尺寸：

5470×3600×2000（长×宽×高） 

  机器净重：

6000kg 

5.1.5GFA1型灌封机

主要用途：

该机适用广泛，从50ml注射液至500ml制药，食品以及化工等行业的酊水、糖浆、酒水类一般乳状液与悬浮液等液体产品的灌装与封口，任何圆、扁、方瓶，小口瓶，细长瓶，高筒瓶等均可适用。

性能特点：

结构简单合理，运行平稳可靠，维护保养方便，生产效率高。

灌装封口两位一体，机构紧凑，占地面积小，完全符合GMP标准。

定位精确，瓶子以星形圆盘定位，瓶口与灌装口能稳固的对正，做到灌装、旋盖时没有丝毫偏差。

插入式消泡定量灌装。

灌药管跟旋盖头同步升降灌装采用活塞定量多站灌装，以少量多次来达到所需之容量，可确保灌装不滴漏，不起泡沫，不溢出，灌装定量准确。

旋盖头采用两步旋盖，第一步导向压盖，预紧旋盖，第二步再旋紧，确保防盗盖的合格率。

技术参数：

  生产能力：

20-60瓶/分

  适用规格：

50-500ml

  灌装计量误差：

±0.5% 

  计量泵：

4个 

  外形尺寸：

2000×1500×1800（长×宽×高） 

  净重：

500kg

5.1.6上瓶机、卸瓶机、灯检机、贴签机

SP上瓶机、XP卸瓶机、SDJ30/100灯检机-该机用于大输液生产线轧S盖后将瓶子自动地推上灭菌车。

SP型上瓶机 

该机用于大输液生产线轧盖后将瓶子自动地推上灭菌车。

 采用进口可编程序器控制，自动推瓶、自动升降，动作准确可靠，速度可调。

    生产能力：

60-200瓶/分 

    电容量：

2.8Kw  380v  50Hz 

    耗气量、压力：

4-8立方米/小时   0.5兆帕 

    外形尺寸：

5000×2200×3000（长×宽×高） 

    机器净重：

1200kg 

XP型卸瓶机 

  该机用于大输液灭菌冷却后将瓶子从灭菌车中自动卸到理瓶台上。

采用可编程序器控制，自动推瓶，自动升降，动作准确可靠，速度可调。

    生产能力：

60-200瓶/分 

    电容量：

2.0Kw  380v  50Hz 

    耗气量、压力：

4-8立方米/小时   0.5兆帕

    外形尺寸：

2500×3500×3000（长×宽×高） 

    机器净重：

1200kg 

QCS系列全自动胶塞清洗机

主要用途:

适用于医药行业（西林瓶、输液瓶）胶塞清洗、烘干或灭菌用。

性能热点：

电脑控制强力喷洗，水气洗结合，均匀硅化、干燥，冷却，自动出料。

主要技术参数：

    适用范围：

各种范围胶塞 

    生产能力：

1-2.5万只/批 

    工作时间：

约2小时/批 

    电容量：

10Kw  380v  50Hz 

    外形尺寸：

2500×1600×1900（长×宽×高） 

    机器净重：

1800kg

TNZ200型直线式贴标机

主要用途：

本机为直线式贴标机，适用于医药、食品、轻工、化工行业圆柱形容器瓶身贴标。

特别适合圆柱形容器贴环形商标。

性能特点：

可自动完成输液、涂胶水、递签、取签、印批号、贴标签等工序。

具有贴标稳定可靠、贴标不错位、不起泡、效率高、通用性强、操作方便等特点。

并设有无瓶不递签、不取签、不印批号、不贴签等保护装置。

主要技术参数：

    生产能力：

60-200瓶/分 

    容器规格：

20-1000ml圆柱形玻璃瓶或金属听 

    标签规格：

120×300mm（最大） 

    电机功率：

2Kw  380v  50Hz 

    外形尺寸：

2800×950×1100（长×宽×高） 

    机器净重：

800kg

5.2设备一览表

设备名称

处理量

外形尺寸

（长×宽×高）

单机重量

（kg）

备注

QG180型启盖机

60-200瓶/分

1010×660×1200

800

QJW6型外洗机

30-200瓶/分

750×550×1320

300

QJB24（16）型超声波洗瓶机

60-400瓶/分（20-200瓶/分）

5470×3600×2000

6000

GFA1型灌封机

20-60瓶/分

2000×1500×1800

500

2台

SP上瓶机

60-200瓶/分

5000×2200×3000

1200

0.5MPa

XP卸瓶机

60-200瓶/分

2500×3500×3000

1200

0.5MPa

SDJ30/100灯检机

50-200瓶/分钟

2500×3500×3000

1000

QCS系列全自动胶塞清洗机

60-200瓶/分

2500×1600×1900

1800

TNZ200型直线式贴标机

60-20瓶/分

2800×950×1100 

800

总结

大输液是通过静脉滴定输入体内的大剂量注射液，使用时通过输液器调整滴速，持续而稳定的进入静脉以补充体液、电解质或提供营养物质。

近年又出现了治疗性输液。

大输液在临床上主要用于重危症患者的抢救与治疗由于直接静茹血液具有药效迅速、作用可靠与易于控制等优点。

葡萄糖注射液属注射剂，是调节水盐、电解质及酸碱平衡药。

可以补充能量与体液；用于各种原因引起的进食不足或大量体液丢失（如呕吐、腹泻等），全静脉内营养，饥饿性酮症。

工艺设备设计与选型分两个阶段，第一阶段包括以下内容：

①定型机械设备与制药机械设备的选型；②计量贮存容器的计算：

③定型化工设备的选型；④确定非定型设备的形式、工艺要求、台数、主要规格。

第一阶段是解决工艺过程中的技术问题，例如过滤面积、传热面积、干燥面积以及各种设备的主要规格等。

车间布置是车间工艺设计的一个重要环节，它还是工艺专向其他非工艺专业提供开展车间设计的基础资料之一。

一个不合理的车间基建时工程造价高，施工安装不便；车间建成后又会带来生产与管理的问题，造成人流与物流紊乱，设备维修合法检修不便，增加输送物料的能耗，且容易发生事故。

因此，车间布置设计应遵守设计程序，按照布置设计的基本原则，进行细致而周密的考虑。

为规范药品生产质量管理，根据《中华人民共与国药品管理法》、《中华人民共与国药品管理法实施条例》，制定本规范。

企业应当建立药品质量管理体系。

该体系应当涵盖影响药品质量的所有因素，包括确保药品质量符合预定用途的有组织、有计划的全部活动。

本规范作为质量管理体系的一部分，是药品生产管理与质量控制的基本要求，旨在最大限度地降低药品生产过程中污染、交叉污染以及混淆、差错等风险，确保持续稳定地生产出符合预定用途与注册要求的药品。

企业应当严格执行本规范，坚持诚实守信，禁止任何虚假、欺骗行为。

参考文献

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化学工业出版社，2010。

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化学工业出版社，2007。

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化工制图（M）.北京：

化学工业出版社，2008。

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11.唐燕辉等.药物制剂生产设备及车间工艺设计.第2版【M】.北京;化学工业出版社，2005.10

12.国家药事管理局医药工业洁净厂房设计规范，1997.7

附录一:

附录二：

工艺流程及环境区域划分示意图

附录三: