尚戰強
(江蘇正大天晴藥業股份有限公司,江蘇連云港222006)
GMP的總原則是盡可能地避免污染、交叉污染、混淆和差錯。在固體制劑生產過程中,物料在同一工序或不同工序之間傳送,通常分為直接物料傳送和間接物料傳送2種方式。其中,使用敞開或者有蓋子的容器進行配料及物料傳送為間接傳送;管道與設備固定連接,物料通過這些連接從一個設備傳送到另一個設備,不需要中間容器的傳送為直接傳送。間接傳送由于存在污染和泄漏風險而逐漸被淘汰,直接傳送則由于其密閉系統能夠實現自動化、減少污染等特點,逐漸成為一種發展趨勢。新型固體制劑生產聯線的出現則大大降低了物料傳送的污染風險,能夠減少粉塵的產生。
新型固體制劑生產聯線的具體流程如下:
(1)初始物料經過真空吸料的方式進行粉碎過篩(如需要)。
(2)過篩后(如需要)物料通過上料機,以真空上料的形式進入濕法制粒機內。
(3)加入黏合劑,使得物料與黏合劑能夠充分混合,制成濕潤軟材。
(4)制好的軟材經搖擺顆粒機,進行充分制粒。
(5)制好的顆粒通過上料管真空上料的形式,進入沸騰干燥機內干燥。
(6)干燥后的物料經提升轉料機提升,并接入快速整粒機進行整粒。
(7)整粒結束,顆粒經提升轉料機轉入旋轉振動篩,充分振動過篩后得到成品顆粒。
(8)顆粒經真空上料機進入到料斗混合機內進行混合。
(9)混合后再通過真空吸料方式取出,真空上料進入后續工序。
制藥裝備的基礎和設計理念始終圍繞藥品生產的工藝標準和質量要求進行展開,而固體制劑生產聯線在設備設計的初始階段即要求考慮采用隔離、密閉技術,以避免粉塵擴散。
固體制劑因其具有特殊性,從備料、轉運、取樣和設備清潔維護等多個環節,都很有可能出現粉塵污染,并釋放到潔凈區內外。特別是在加料過程中極易出現粉末飛揚擴散,在空調系統的作用下,極易出現污染、交叉污染等現象,在初始階段即對物料粉塵進行控制和清除就顯得極為重要。
固體制劑的生產從原輔料的預處理到制粒、干燥,均采用真空吸料的方式實現物料的密閉轉運,流化床到提升整粒機之間則通過設備的密封組合進行轉運。從配制全過程來看,新型固體制劑生產聯線使得物料轉運的每一階段均通過上料機或真空管道等方式密閉上料,有效地解決了物料解包投料過程中的粉塵飛揚問題,降低了物料傳遞過程中產生的污染風險。圖1為制好的顆粒通過上料管真空上料的形式,進入沸騰干燥機內干燥。

圖1 顆粒通過上料管
固體制劑生產從產品的設計、研發、驗證、放大生產到正式投產等環節均離不開設備,整個生產階段均采用直接傳送物料的方式,密閉輸送,保證制粒、干燥工藝在同一個凈化間內完成,杜絕人為的二次污染,使得生產工藝更加符合GMP要求。
在固體制劑的配制過程中,尤其是粉碎過篩階段,因原輔料的粒徑等存在差異,很多原輔料會出現粉末輕、細且流動性很差等情況,通過傳統的粉碎過篩機進行加料,造成大量粉塵飛揚的現象是常見的。我公司的固體制劑生產聯線,采用真空吸料、壓縮空氣下料的方式,在物料粉碎過篩初始階段,負壓集塵效果顯著。同時,也能夠節約大量珍貴物料。圖2為粉碎過篩階段,真空吸料,負壓集塵。

圖2 真空吸料,負壓集塵
人機界面的自動控制通過采用PLC技術的形式實現,PLC技術在固體制劑制藥裝備中的應用也是不可小覷的。例如,在我公司固體制劑產品的配制過程中,若采用傳統的加料方式,由于人為因素差異大,加料不均勻常常導致加料速度偶然性增加或降低,粉塵就會瞬間飛揚,而生產聯線采用人機配合,通過調速均勻加料,往往能夠達到最佳效果。與此同時,通過人機界面,操作者可以直觀地看到現場系統和設備的運行狀況,相應的故障信息也能夠及時地傳給監控平臺,操作平臺則通過聲音和圖像等方式提醒現場操作人員。
參數控制在藥品生產過程中往往占據重要地位,而人機界面對現場采集的數據能夠在限定時間內給予處理和響應,并能夠第一時間準確及時地控制信息的發布。同時,控制規律和參數可以通過畫面直觀地進行在線調節和設定。
人機界面在生產過程中出現異常情況時,如設備突發故障、人員操作失誤等,也能體現出顯著的作用,它能夠滿足冗余和差錯控制要求,具有一定的容錯性,并且不會盲目進行響應,這為滿足固體制劑的生產工藝和質量要求又奠定了堅實的軟件基礎。
雖然裝備制造業發展快速,但是結構性矛盾依然突出,特別是設備配套能力薄弱的問題已經成為制約產業發展的瓶頸。結合制藥企業的特殊性,企業在設備產能、技術要求、空間及工藝布局、標準制定、輔助設施等多個方面都要求和生產模式得以充分匹配。
新型固體制劑生產聯線則充分考慮系統之間設備的配套性,可根據現有設備的實際產量及劑型配套相應型號的設備,使前后工序的產量得到最佳的合理配置,確保生產的連續性及穩定性,成功改造廢舊設備,重新組合,從而達到理想的應用效果。
新型固體制劑生產聯線采用全自動的上料及收料方式,自動控制作業,在縮短轉運距離的同時,也大幅度降低了勞動強度,減少了勞動成本。同時,濕法整粒機、干法整粒機與系統結合可以保證較高的制劑成品率,設備的連接方式也使得潔凈區物料在轉運過程中能夠減少粉塵污染概率。圖3為提升結構配合壓片機操作。

圖3 提升結構配合壓片機操作
從1930年馬斯河谷事件到1948年多諾拉事件,再到1952年的倫敦煙霧事件,無一不和粉塵危害有著密切關系,可見粉塵污染的問題在每個行業都應該引起足夠的重視。在藥品生產過程中,特別是抗腫瘤、激素類等特殊固體制劑產品的生產,考慮到固體制劑粉塵多的特殊性,操作人員的安全保護問題就更值得關注。
新型固體制劑生產聯線采用全程密閉的生產工藝,和固體制劑設備的單機操作相比,其機械化程度更高,能夠給操作人員提供更好的安全保障措施。例如,真空上料裝置、轉序提升裝置具有較高的自動化生產能力,用自動化、機械化生產取代傳統手工操作,能夠大大降低勞動強度和粉塵污染。
保證藥品質量的目的是使生產出的產品符合規定的用途,而產品的質量、安全性和有效性必然是在產品的設計和制造中獲得的。新型固體制劑生產聯線應用在配料、粉碎、過篩、混合、制粒、干燥、壓片等固體制劑生產的多個環節,給藥品生產提供了堅實的硬件基礎,使藥品生產能更好地符合GMP要求。
由此可見,以現代化的制藥裝備作為技術支持和保障十分必要,另一方面還需要從軟件管理水平上進行提高,在軟硬件標準均得到提升的基礎上,加強制藥裝備新技術的應用,才能使藥品質量得到穩步提升。