許哲浩
(石家莊以嶺藥業股份有限公司,河北 欒城 051420)
固體制劑車間相對于液體制劑,其工藝流程上和生產過程的操作更為復雜。以固體制劑中最主要的劑型——片劑為例,其主要工序包括原輔料粉碎、篩分、稱量備料、制粒、干燥、整粒、總混、壓片、包衣、內包和外包入庫。不同的產品需要選擇不同的工藝路線進行制作,在車間內分隔不同的區域進行相關工序,并選取不同的設備,所需要的生產環境和工程設計上所需的注意點也各有區別。
固體制劑屬于口服制劑,常規的原輔材料、內包材等敞口工序均設置在D級潔凈環境,相對于無菌制劑、生物制劑等,凈化要求較低。現在主流的工藝平面布置分為平面布局和豎向布局。
平面布局一般在凈化車間中心區域設置一個較大的集中中轉區域,用于各工序加工完畢的物料的中轉和待檢,在其他功能間面積合適的情況下,此區域面積需要充分核算,中轉區域過小,輕則導致生產過程中使用不便,產能無法達到預期,重則導致管理難度增加,產生交叉污染的風險,影響藥品品質。中轉區面積核算,需要在建設方明確產能、工藝路線后,根據生產工序的排班、物料運輸方式、產品質檢要求來綜合確定。集中中轉區域內物料均密閉保存,可根據生產調度,劃線掛牌管理,相比起傳統的工序后暫存間設計,更為靈活。集中中轉區域四周根據工藝要求,分設預處理區域、制粒區域、總混區域、壓片、包衣區域、內包裝區域,以及輔助清洗區域。這樣各個工序至中轉區域路程都較為短捷,且通過合適的排布,采取積極有效的措施,以便防止交叉污染和差錯。
豎向布局一般在車間產能要求較大,或者建筑物占地面積有限時使用。當車間產能增大后,平面布局由于中轉區域周圍各工序房間過多,車間平面占地過大,運輸路線過長且料斗沉重,勞動強度過大。如采用豎向布局,則可以將不同工序的凈化車間分樓層排布,上游工序位于上層,下游工序位于下層,各樓層之間使用凈化區內部料斗升降裝置,或直接垂直管道送料。當采用垂直管道送料時,需對物料進行實驗,有些物料可能因其特性引起分層現象,影響后段工序的藥品品質,此時需要對該管道或輸送設備進行特殊設計,如設置磁力閥、采用雙層內袋等,輸送管道的清洗也是采用此種方案需要重點關注的問題。
工藝設備的選型需要符合發展潮流,適應“GMP”的要求,也要滿足生產工藝的實際情況。在固體制劑設備領域,國內現有的藥廠設備使用情況還是良莠不齊的,不僅有高端企業采用國外進口設備,國內也已有一批較為成熟的設備廠商,同時也有些藥廠現場仍在采用傳統的制作手段和傳統設備。設備選型的核心是物料衡算,同樣根據建設方對車間產能的需求,可以計算出各批次的生產能力需求。在選擇設備時,一般同種設備選擇產能中等偏大左右的設備,型號過大設備運行的穩定性比較差,型號過小則設備造價可能過高。
粉碎篩分和稱量備料是藥廠非常常見的功能間,在固體制劑車間中,由于一般操作大量粉料,過程中會產生一定量粉塵,通常的解決方法是設置負壓稱量罩,將粉塵污染保持在可控狀態。負壓稱量罩上方FFU風機運轉、照明、設備供電等會產生一定熱量,這些熱量靠房間送排風帶出,現在有廠家在稱量罩內置冷盤管,已達到降溫目的,這樣做從理論上可以減小房間送排風量,從而達到節能的目的。
制粒是把粉末、溶液等狀態的物料,經過加工制成有一定形狀與大小粒狀物的操作,幾乎與所有的固體制劑劑型有關。干燥則是利用熱能使物料中的濕份氣化的過程。
壓片是用壓片機將藥物與適宜的輔料壓制加工成片狀制劑的過程。現在廣泛使用的壓片機一般都是多沖的旋轉壓片機,設備運轉穩定且產能較高,比較符合當今藥廠的生產需要。壓片機一般自帶除塵設備,可以將壓片過程中產生的藥物粉塵,通過外置的風機和布袋除塵器進行捕集,從而使主體設備所在壓片間的環境能夠滿足潔凈環境的要求。
包衣指的是在素片表面包裹適宜材料衣層的操作。西藥主流采用密閉式的高效包衣機,其主要由主機、排風柜、熱風柜和噴霧系統組成,其中主機主操作面和噴霧系統設置在潔凈區內,排風柜和熱風柜則可以設置在一般區域。類似于制粒工序,包衣工序可能根據工藝需要,使用到有機溶劑,此時需要對包衣工序涉及的功能間,按相應規范要求,進行防爆設計。中藥片劑生產過程中,如采用傳統包衣鍋進行生產,生產過程中揚塵幾率會大大增加,功能間通風設計時需要引起注意。固體制劑車間在進行工程設計時,在制藥工藝角度上需要注意的主要問題,包括車間的平面布置、設備選型以及不同工序的特殊注意點。在進行工程設計時,工程設計人員應要與制藥工藝人員、生產人員、質檢人員等充分溝通,在了解藥企的自身需求后開展設計。過程中應對上述提及的注意事項進行分析、論證,以期在較為經濟的前提下,設計出符合GMP、藥企需求的固體制劑生產車間。