帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)芻議

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.上海拓達機電設備有限公司，上海201812）

從分析當前無菌制劑設備的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

0 引言

新版GMP的實施，使得帶限制進入隔離系統(tǒng)（以下簡稱為RABS）的無菌制劑設備得到了飛速發(fā)展。然而，綜觀國內(nèi)外無菌制劑設備的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。

本文將從分析當前無菌制劑設備的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 當前無菌制劑設備的RABS自凈區(qū)所存問題

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閥類無菌制劑設備而言，在設計時每個傳遞口對應設有自凈緩沖區(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)門關閉）→放入裝有已滅菌且密封物料的無菌PE塑料袋→關閉自凈區(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)，目前設計的相應制劑設備的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）由于部分設備位置關系，從自凈區(qū)到RABS內(nèi)相應位置，無法再設置第二副隔離手套，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險；

（3）進行非人工干預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，會導致物料散落，特別是鋁蓋的變形。

2 帶傳遞物料翻斗裝置的隔離系統(tǒng)

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)在大多無菌制劑設備（灌/分設備）中的往復緩沖斗；（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，交叉污染風險極低。

3 結(jié)語

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操作，其有著結(jié)構(gòu)簡單、易于操作且交叉污染風險極低等特點，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用與技術。