制药设备与工程设计 水针剂资料.docx
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制药设备与工程设计水针剂资料
第一部分设计任务
一、产品名称及产量
(一)产品名称:
***水针剂
(二)规格:
2ml/支
(三)产量:
2亿支/年
二、生产制度及日操作班次
(一)年工作日:
250天
(二)生产班次:
一天2班,12小时/班
(三)生产方式:
联动线生产
第二部分生产工艺选择和工艺流程设计
一、生产工艺选择
该生产工艺主要采用洗、烘、灌、封联动机组进行水针剂的生产,其工艺过程包括原辅料的准备、安瓿处理、配液过滤、灌装封口、灭菌检漏、印字包装等工序。
二、生产工艺介绍
(一)生产用物料
包括原辅料、纯化水、注射用水、包装材料。
原辅料、包装材料(包括安瓿)应检验合格后使用。
纯化水为原水制得,清洗安瓿使用;注射用水为纯水制得,清洗安瓿和配置使用,均应定时检查,制得后及时使用。
(二)纯化水、注射用水
1、原水为符合国家饮用水的标准自来水
2、纯化水由原水经石英砂过滤→精滤(PE棒)→阴床→混床→紫外灯灭菌→进入贮罐。
3、注射用水由纯化水经多效蒸馏水机经过蒸馏而得
(三)理瓶工序
1、按批生产指令领取安瓿并除去外包装,烧字安瓿要核对批号、品名、规格、数量。
在理瓶间逐盘理好后送入联动机清洗,注射用水甩干并检查清洁符合规定后送隧道烘房。
2、洗瓶用注射用水水温应为50℃±5℃,冲瓶水压应在0.15~0.2MPa之间。
(四)配制工序
1、操作过程
(1)按批生产指令,领取原辅料
(2)根据原辅料检验报告书,对原辅料的品名、批号、生产厂家规格及数量核对,并分别标(量)取原辅料,各不同品种的具体操作按“工艺规格各论”执行。
(3)原辅料的计算、称量、投料必须进行复核,操作人、复核人均应在原始记录上签名。
(4)过滤前后,过滤器均需要做起泡点试验,应合格。
(5)配料过程中,凡接触药液的配制容器、管道、用具、胶管等均需做特别处理。
2、工艺条件
(1)配制用注射用水应符合《中国药典》2005年版第二部“注射用水标准”,每次配料前必须确认所用注射用水已按规定检验;并取得符合规定的结果及报告。
(2)将处方量药用炭放入3000ml注射用水中煮沸,自然放冷。
(3)药液从配制到灭菌的时间不超过12小时。
(五)灌封
1、将已处理的灌封机、活塞、针头、液球、胶管等安装好,用0.5μm及0.22μm滤芯过滤的新鲜注射用水洗涤,调试灌封机,并校正装量,并抽干注射用水。
同时根据需要调整管道煤气和氧气压力。
2、按通药液管道,将开始打出的适量药液回入配制,重新过滤,并检查可见异物情况,合格后,开始灌封,灌封时每一小时抽检装量一次并每小时检查药液澄明度情况一次。
3、检测装量注射器,准确度1ml注射器应至0.02ml、2ml注射器至0.1ml、5ml注射器至0.2ml、20ml注射器至1.0ml。
已灌装的半成品,必须在4小时内灭菌。
(六)灭菌及检漏
1、按批生产指令,设定好温度、时间、真空度等数据。
2、注射液在灌封后须尽快进行灭菌,以保证产品的无菌。
(灭菌要求是杀灭微生物,以保证用药安全,同时避免药物的降解,以免影响药效。
)
3、将封口后的安瓿产品根据产品流转卡,核对品名、规格、批号、数量正确后,送入安瓿检漏灭菌柜中,关闭柜门按下启动键。
灭菌检漏结束后(过程由电脑控制)打开柜门,取出产品,再用纯化水进一步冲洗,逐盘将进色水产品检出后,送去湿房去湿。
(七)灯检
安瓿通过灯检箱进行灯检,剔除不合格产品,若不合格产品比例达到规定限度,则本批产品直接判为不合格产品,作废处理。
(八)印字包装
1、根据批包装指令,按100%领取一切包装材料。
2、按产品流转卡核对品名、规格、批号、数量等,并根据产品名称、规格、批号,安装印字铜板(品名、批号、规格由工序负责人和工序质监员核对)。
3、核对无误后开印包机,同时检查印字字迹是否清晰并将印字后产品逐一装入纸盒内,每10小盒为一扎,同时检查有无漏装。
4、需手工包装的产品,每1小盒为一组,每5小盒或10小盒为1中盒,每10中盒或20中盒为一箱,最后装入大箱中,由工序质监员核对装箱单和拼箱单内容,放入装箱单和拼箱单,核对品名、规格、数量等无误后封箱。
(九)成品入库
检验合格后填写放行单,取得产品合格证后,办理成品入库手续。
三、流程设计
根据生产工艺和产品质量的要求,制剂生产车间的环境可划分为一般生产区、控制区和洁净区。
一般生产区系指无洁净度要求的生产车间及辅助车间等;控制区(10万及大于10万级)系指对洁净度或菌落数有一定要求的生产车间及辅助车间;洁净区(1万级、局部100级)系指有较高洁净度或菌落数要求的生产车间。
根据水针剂生产需要,洗、烘、灌、封联动机组生产工艺流程框图如下图1所示:
图1生产工艺流程框图
洗、烘、灌、封联动机组工艺管道流程图如图2所示:
图2洗、烘、灌、封联动机组工艺管道流程图
第三部分物料衡算
根据年产2亿支2ml水针剂,计算其物料平衡,物料衡算及技经指标如下表所示:
物料衡算及技经指标
参数
单位
技经指标
a.计划配制量
b.上批回收药液量
c.理论装量
d.安瓿领用数
e.理瓶破损数
f.安瓿结存数
g.灌封半成品数
h.灭菌取样数
i.灯检剔除品数
j.成品入库数
k.留样量
l.本批剩余药液
ml
ml
ml
支
支
支
支
支
支
支
支
ml
1.理瓶收率=(d-e)/d×100%
2.灌封半成品收率=c·g/(a+b+l)×100%
3.灯检合格率=(j+k)/(j+k+i)×100%
4.安瓿利用率=j/(d-f)×100%
5.总平衡率=[(h+i+j+k)·c+l]/(a+b)×100%
6.成品率=j·c/(a+b+l)×100%
规格
理瓶收率
灌封半成品收率
灯检合格率
安瓿利用率
总平衡率
成品率
2ml
第四部分工艺设备选择
一、工艺设备概况
本工艺所需工艺设备由年产2亿支的水针剂生产线及其辅助设施组成。
上述工艺设备大部分为定型设备,其中主要生产设备系引进国外先进设备,同时采用了部分国内先进、成熟、自控水平较高、符合GMP要求的设备配套;部分非定型设备由建设单位选定具有相应资质的加工企业专门制造。
二、主要工艺设备选择原则
根据中成药生产的特点,结合国内现有企业的生产经验,以保证产品质量为前提,选用运行可靠、高效、节能、操作维修方便,符合GMP要求的设备,与药液直接接触的设备材质采用不锈钢。
三、工艺设备选型的主要依据
1、该设备符合国家有关政策法规,可满足药品生产要求,保证药品生产的质量,安全可靠,易操作、维修及清洁。
2、该设备的性能参数符合国家、行业或企业标准,与国家先进制药设备相比具有可比性,与国内同类产品相比具有明显的奇数优势。
3、具有完整的、符合标准的技术文件。
四、设备选型与计算
依据工艺要求及设计设计规模,年生产水针剂量为2亿支,则:
(一)设计选用BXSZ1/20安瓿洗、烘、灌、封联动机,其单机生产能力为1.6万支/h,一天安排8批进行生产,完成2亿支生产任务需耗时:
200000000÷16000=12500h
每批药液灌装时间满足不大于2小时的生产工艺要求,另每批耗时2小时:
12500÷(2×8×250)=3.125台
因此需要4台。
(二)设计选用AQ-1.2II安瓿检漏灭菌柜,其单机生产能力为15万支/班,一天安排8批进行生产,完成2亿支生产任务需耗时:
200000000÷150000=1333.34h
每批药液灌装时间满足不大于2小时的生产工艺要求,另每批耗时2小时:
1333.34÷(2×8×250)=0.3333台
因此需要1台。
(三)设计选用YBL-2安瓿印字机,其单机生产能力为30000支/h,一天安排8批进行生产,完成2亿支生产任务需耗时:
200000000÷30000=6666.67h
每批药液灌装时间满足不大于2小时的生产工艺要求,另每批耗时2小时:
6666.67÷(2×8×250)=1.67台
因此需要2台。
(四)设计选用DE-8折纸机,其单机生产能力为8000张/h,一天安排8批进行生产,完成2亿支生产任务需耗时:
200000000÷8000=25000h
每批药液灌装时间满足不大于2小时的生产工艺要求,另每批耗时2小时:
25000÷(2×8×250)=6.25台
因此需要7台。
第五部分工艺主要设备
一、主要工艺设备简介
(一)安瓿异物光电自动检查仪(李明艳)
1、结构组成
输瓶盘、拨瓶盘、合格贮瓶盘、不合格贮瓶盘、顶瓶、转瓶、异物检查、空瓶、空瓶、药液过少检查
2、工作步骤
待检安瓿放入不锈钢履带上输送进拨瓶盘,拨瓶盘和回转工作台同步作间歇运动,安瓿4支一组间歇地进入回转工作转盘,各工作同步进行检测。
3、工位
第一工位是顶瓶夹紧。
第二工位高速旋转安瓿带动瓶内药液高速旋转。
第三工位异物检查,安瓿停止转动,瓶内药液仍高速运动,光源从瓶底部透射药液,检测头接收其中异物产生的散射光或投影。
第四工位是空瓶、药液过少检查,光源从瓶侧面透射,检测头接收信号整理后输入微机程序处理。
第五工位是对合格品和不合格品由电磁阀动作,不合格品从废品出料轨道予以剔除,合格品则由正品轨道输出。
4、工作原理
利用旋转的安瓿带动药液仪器旋转,当安瓿突然停止转动时,药液由于惯性会继续旋转一段时间。
在安瓿停转的瞬间,以光束照射安瓿,在光束照射下产生变动的散射光或投影,背后的荧光屏上即同时出现安瓿及药液的图像。
利用光电系统采集运动图像中微粒的大小和数量信号,并排除静止的干扰物,再经电路处理可直接得到不溶物的大小及多少的显示结果。
再通过机械动作及时准确地将不合格安瓿剔除。
(二)安瓿检漏灭菌柜AM型(毛立杰)
1、安瓿检漏灭菌柜AM型说明:
AM系列安瓿检漏灭菌柜是一种高性能、高智能化的安瓿灭菌检漏清洗设备。
主要用于安瓿、口服液、小输液瓶等药品制剂的灭菌和检漏处理。
该设备设计先进、结构合理、控制高档。
灭菌结束后通过真空或真空加色水检漏,保证废品检出率100%。
最后还可用清水进行清洗处理,保证瓶外壁干净无污染。
2、安瓿检漏灭菌柜的优势:
AM系列安瓿检漏灭菌柜是一种高性能、高智能化的安瓿灭菌检漏清洗设备。
主要用于安瓿、口服液、小输液瓶等药品制剂的灭菌和检漏处理。
该设备设计先进、结构合理、控制高档。
灭菌结束后通过真空或真空加色水检漏,保证废品检出率100%。
最后还可用清水进行清洗处理,保证瓶外壁干净无污染。
3、AM系列安瓿检漏灭菌柜结构、性能、特点:
(1)主体采用矩形箱体结构,箱体带有加强筋的加强结构,严格按《钢制压力容器》标准和《压力容器技术监察规程》设计制造。
内胆采用进口优质耐酸不锈钢304焊接制成,外壁及加强筋用优质碳钢板。
灭菌室内表面经完善的机械精制抛光,光洁美观耐蚀。
(2)专利的门锁装置,采用气缸驱动锁紧装置,为国内同行业首创。
操作灵活轻捷,免维修。
可靠的机械电气联锁,确保运行的安全性。
(3)门密封采用优质硅橡胶制成,耐温高达200℃以上,独特的燕尾型嵌入式设计,确保门的密封性。
(4)主控系统采用触摸屏+PLC控制,均选用世界著名品牌。
确保运行的可靠,在数据管理方面,既可选用即时打印方式,亦可选用CF卡存盘打印。
(5)喷淋系统采用美国喷雾公司产螺旋式喷嘴,喷出的冷却水环形雾状密布于整个柜体,无死角,能使安瓿均匀冷却。
(6)真空检漏试验:
质差安瓿或安瓿被置于一定的真空度时会爆破或泄漏,故真空试验后很容易检出,不合格的安瓿即可从生产线中除去。
(三)
(四)
(五)
二、主要工艺设备一览表
主要设备一览表
序号
设备名称
规格型号
单机生产能力
台数
备注
1
纯化水制备系统
3T/h
1套
2
多效蒸馏水机
XD-500
500㎏/h
1
3
不锈钢注水灌
3T
1
4
不锈钢过滤桶
NPIT>10IC
1
5
不锈钢格兰富水泵
CHI-2-40
1
6
无油滑润空气压缩机
10T3NLE10
1.66m3/min(0.69mpa)
1
7
折纸机
DE-8
8000张/h
7
8
批号机
3P200
2000~2500只/h
1
K420D
4000~4500只/h
1
PD-380
4500~5000只/h
1
11
安瓿洗、烘、灌封联动机
BXSZ1/20
16000支/h
4
12
浓配罐
500L
500L/灌
2
13
稀配罐
2000L
2000L/灌
2
14
搪玻璃配料锅
500L
500L/锅
2
15
安瓿检漏灭菌柜
AQ-1.2II
15万支/班
1
16
安瓿印字机
YBL-2
30000支/h
2
第六部分车间工艺平面布置
第七部分车间技术要求
一、车间组成及工艺过程工序划分
本GMP厂房为一层建筑,其中包括仓库区(含原辅料、包装材料库及成品冷库)、质检区、门厅总更衣区以及气瓶存放、变配电、循环水、空压等公用系统辅助区,***水针剂生产车间,同时布置了一般工衣清洗、监控、维修等辅助设施;各区功能明确,分区明显。
二、车间合理布局设计原理
(一)车间人流物流区域
车间的人流、物流应分开设置,不能从同一个入口进入车间,最好能在相反的方向或位置设置人流和物流入口。
当从同方位设置人流、物流入口时,二者之间应保持相对较远距离,不得相互影响和妨碍。
生产厂房内应设人流、物流专用通道,人员流动路径与物流流动路径要做到尽量不交叉、往返或少交叉、往返,避免无关人员或物流通过正在操作的区域。
当人和物分别经过各自合理的净化程序进入洁净生产区后,洁净生产区内不必过分强调设置人流和物流专用通道,应该注意不得将生产操作区当作物料传递的通道使用,生产操作场所的空间应尽量减少开门,以利于保证操作室的气密性和洁净度。
(二)生产区域
生产区域与设备应按工艺流程合理布局,注射水针剂车间布局主要应考虑合理分区,保证工艺流程顺畅。
注射水针剂有原料存放、称配区安瓿瓶存放、洗烘区、配液区、灌装区、灭菌区、灯检区、外包区、洗涤区等。
稀配间当与浓配间、罐装间紧邻,方便药液输送、管道拆卸清洗,输送管道应安装于吊顶之下。
生产区要有与生产规模相适应的面积和空间安排生产设备和物料,保证生产操作衔接合理。
生产区域的合理布局还要满足消防要求《洁净厂房设计规范》规定洁净厂房每一生产层、每一防火分区或每一洁净区的安全出口数目不少于2个特殊情况除外。
(三)辅助设施
辅助设施包括办公、检验、器具清洗和存放、洁具清洗和存放、饮水间等,辅助设施要能满足生产要求,不妨碍生产操作,方便生产管理。
纯化水制备、压缩空气制备、空调等设施应尽量集中布置并靠近其服务的生产区域。
生产区要相对集中,设有足够的安全疏散,同时可以兼起参观走廊的作用。
三、区域布置和工艺设备布置的合理性论证
根据厂区的总体布置,本GMP厂房的人流入口设置在建筑物的西面,物流入口设置在建筑物的北面,人、物分流明显。
1、将人员净化区(雨具存放、洗手、卫生间、男女更衣室)设在靠近门厅处,可有效避免污染源进入操作区。
本厂区布置是以换鞋,男(女)一更,缓冲,男女二更,缓冲,男女三更为步骤的。
可以看出人员洁净程度由外向内逐步提高,洁净级别与生产要求相适应。
2、物料在进入洁净区时,根据物料形状及污染程度来确定其输送设施,本厂区原料入口在北面,进行外清后进入洁净区。
物料净化路径与人员净化路径分开独立设置,并避免与人流通道交叉。
3、空气净化级别的确立,根据不同的药品剂型确定洁净室区的洁净级别,从而确定洁净空气的送、回风次数。
GMP对各剂型的洁净级别均有严格的要求,最终不灭菌的注射水针车间洁净级别为7级,本文参考的实例为通常的最终灭菌的注射水针车间,其洁净级别包括一万级和十万级两部分,稀配及灌装级别较高为一万级,而原料的存放、称配、浓配等级别较低为十万级。
4、浓、稀配间应紧靠在一起,为方便药液输送、管道拆卸清洗,输送管道应安装于吊顶之下。
浓配间还应设置洗炭间,用于活性炭的调配与清洗。
本厂区符合要求。
5、车间配电室应当靠近厂区箱变布置,并邻近车间主要负荷,不应与制水间、蒸分室相邻,不能穿过与其无关的管道。
空调机房应靠车间外侧设置,并邻近空调负荷较大的区域,考虑房间的通风、卫生因素。
本厂区符合要求。
冻干剂、水针剂、安瓿水针剂物料衡算
A. 物料计算基准
(1) 盐酸多巴酚丁胺冻干剂日产量
450万只/年÷150批 /年 =3万只/批
西林瓶损耗率8%(洗烘4.5%、灌装1%、冻干加塞0.9%、灯检贴签0.6%、包装1%)配料收率98%
处方:
3ml装量按3.15ml计
其中:
盐酸多巴酚丁胺:
8.64g/kml
辅助药用原料 :
43.96g/kml
注射用水 :
加至1000ml
(2)克拉霉素注射液水针剂(西林瓶)
450万只/年÷150天/年=3万只/日
西林瓶损耗率8%(洗烘4.5%、灌装1%、灭菌0.9%、灯检贴签0.6%、包装1%)配料收率98%
处方:
5 ml装量按5.30ml计
其中:
L-GLU:
21.6g/kml
clm:
109.9g/kml
注射用水 :
加至1000ml
(3)门冬氨酸注射液安瓿水针剂
1000万只/年÷250天/年=4万只/日
安瓿损耗率8%(洗烘4.5%、灌装1%、灭菌检漏1.2%、灯检贴签0.3%、包装1%)配料收率98%
处方:
5ml装量按5.3 ml计
其中:
门冬氨酸:
21.6g/kml
药用辅料 :
109.9g/kml
注射用水 :
加至1000ml
B. 物料衡算图
(1). 3ml盐酸多巴酚丁胺冻干粉针(公斤/日)
(2). 5ml克拉霉素西林瓶水针(公斤/日)
(3). 5ml门冬氨酸注射液安瓿水针(公斤/日)
化验合格
1. 3ml 盐酸多巴酚丁胺西林瓶冻干粉针(公斤/日).
2. 5ml 克拉霉素西林瓶水针(公斤/日).
化验合格
3. 5ml 门冬氨酸安瓶水针(公斤/日).