Производство высокоактивных API: защитное оборудование и руководство по масштабированию

Производство высокоэффективных API редко сводится к покупке одной специальной машины. Это последовательность небольших инженерных решений: как загружается барабан, как переносится влажная масса, как меняется фильтр, как промывается мусорное ведро. Каждое из этих решений либо снижает, либо умножает риск заражения оператора. После более чем десяти лет создания оборудования для обработки порошков и дозирования твердых веществ для перорального применения для фармацевтических, биофармацевтических, биотехнологических, нутрицевтических и ветеринарных клиентов мы каждый раз видим одну и ту же картину: защитная оболочка, встроенная в технологический поток из первого эскиза компоновки, выдерживает, а защитная оболочка, добавленная после первого обследования промышленной гигиены, — нет.

Что считается высокоэффективным API

Высокоэффективные активные фармацевтические ингредиенты не имеют единого глобального определения. Системы классификации различаются в зависимости от региона и даже между компаниями, что является одной из практических трудностей в этой области. В повседневной инженерной практике соединение считается высокоэффективным, если применяется одно или несколько из следующих условий:

• Биологическая активность в терапевтической суточной дозе примерно 10 мг или менее, что эквивалентно примерно 150 микрограммам на килограмм массы тела.
• Предел профессионального воздействия (OEL) составляет 10 микрограмм на кубический метр воздуха или ниже в виде средневзвешенного по времени восьмичасового значения.
• Половые гормоны и некоторые другие стероиды
• Необычно высокая селективность к рецепторам, при которой очень небольшие количества оказывают фармакологический эффект.

При выборе оборудования точная этикетка имеет меньшее значение, чем число, стоящее за ней. OEL в 10 микрограмм на кубический метр и OEL в 0,1 микрограмм на кубический метр приводят к очень разным решениям для ограждения, транспортировки и очистки, а иногда и к разным зданиям.

Почему сдерживание — это проблема оборудования, а не только процедура

Административный контроль и средства индивидуальной защиты имеют свое место, но на мощном объекте они являются последней линией защиты, а не первой. Сильнодействующие активные вещества обычно мелкие, сыпучие и хорошо диспергируются, поэтому при каждой открытой транспортировке, ручной заправке, замене фильтра или сливе в воздух высвобождаются переносимые по воздуху частицы, которые трудно удалить, когда они оказываются в помещении.

Три характеристики продукта определяют конструкцию оборудования больше, чем что-либо другое:

• Небольшие размеры партии. Поскольку доза измеряется в микрограммах, объемы невелики, и оборудование, которое не может эффективно смешивать или сушить при низком уровне наполнения, становится обузой.
• Частая смена. Короткие, дорогостоящие кампании означают большее количество циклов очистки на килограмм продукта, что приводит к увеличению усилий по проверке и увеличению затрат.
• Ограниченная стандартизация. Ожидания по сдерживанию варьируются в зависимости от клиента и региона, поэтому оборудование часто разрабатывается с учетом определенного диапазона OEL, а не выбирается из каталога.

Картирование пути перорального поступления сильнодействующих соединений

Большинство высокоэффективных АФИ, которые поступают на рынок в виде таблеток, гранул или капсул, проходят одну и ту же серию единичных операций. В таблице ниже показано, где концентрируется риск локализации в типичной линии дозирования твердых веществ.

Схема последовательна: группы риска расположены на границах раздела, то есть в точках, где порошок попадает в закрытую систему или покидает ее, а также вокруг любой операции, которая создает турбулентность или требует доступа оператора.

Стратегии сдерживания, которые выдерживают производство

Сдерживание представляет собой многоуровневую концепцию, и четыре слоя выполняют большую часть работы в мощном предприятии по дозировке твердых веществ.

Закрытая передача материала

Везде, где это позволяет процесс, порошок должен перемещаться по герметичным путям: вакуумным конвейерным линиям, герметичным бункерам, стыковочным станциям и раздельным дроссельным заслонкам. Удаление двух или трех открытых переходов обычно дает больше пользы для оценки воздействия, чем повышение классификации помещений.

Ограждение в месте генерации

Кабины с нисходящим потоком, перчаточные боксы, изоляторы и местная вытяжная вентиляция улавливают пыль у источника. Корпус должен соответствовать диапазону OEL и размеру оборудования, а не наоборот.

Фильтрация технологического воздуха

Сушилки с псевдоожиженным слоем, устройства для нанесения покрытий и системы пневматической транспортировки перемещают большие объемы воздуха. HEPA-фильтры с безопасной заменой, вставные и вынимающиеся корпуса, а также документированные испытания целостности фильтров являются базовыми ожиданиями, а не вариантами.

Очистка и обеззараживание

Остатки, оставшиеся внутри системы, представляют собой событие будущего воздействия. Оборудование, которое можно чистить на месте, автоматически промывать или разбирать с минимальным контактом с оператором, снижает как риск воздействия, так и рабочую нагрузку по проверке.

Нанесение покрытия и сушка: сочетание эффективности и технологического воздуха

Обработка в псевдоожиженном слое часто является самой требовательной частью линии дозирования мощных твердых веществ. Сушка, грануляция и нанесение покрытия зависят от сильного потока воздуха через слой мелких частиц, а поток выхлопных газов несет в себе как пары растворителя, так и активный материал. Важными деталями дизайна являются:

• Полностью сварные поверхности, контактирующие с продуктом, без щелей и документально подтвержденной чистотой поверхности.
• Безопасная замена впускной и выпускной фильтрации с отверстиями для отбора проб, расположенными для обеспечения реалистичного доступа.
• Конструкция, совместимая с растворителями, заземление и защита от взрыва при использовании органических растворителей.
• Ограниченная разгрузка в бункеры или бункеры через стыковочный интерфейс, а не через открытый клапан

Для диапазонов с самой высокой эффективностью специальная машина для нанесения покрытия с высокой степенью защиты удерживает продукт полностью закрытым от загрузки, распыления до разгрузки, одновременно защищая оператора и продукт.

BGB HR&D Высокоэффективная машина для нанесения покрытий с высоким уровнем защиты Машина для нанесения покрытия BGB HR D High-tainment предназначена для нанесения покрытий на сильнодействующие таблетки в фармацевтической промышленности. Подходит для продуктов... Посмотреть продукт →

Проверка очистки: тихий решающий фактор

Очистка валидации — это то, на чем многие мощные проекты теряют время. Пределы приемлемости основаны на расчете максимально допустимого переноса, который начинается с наименьшей терапевтической дозы и наибольшей общей площади поверхности, а потенции в микрограммовом диапазоне резко снижают эти пределы. Практический ответ обычно включает в себя:

• Оборудование, предназначенное для очистки на месте, с возможностью проверки распыления.
• Отдельно проверенная мойка контейнеров, используемых при смешивании и транспортировке.
• Материалы и обработка поверхности выбраны таким образом, чтобы остатки можно было удалить, а не просто растворить.
• Точки доступа расположены таким образом, чтобы взятие мазков достигало не только удобных, но и худших мест.

Мобильная станция очистки, подносимая к оборудованию, вместо того, чтобы заставлять его разбирать и перемещать в моечное помещение, сокращает время переналадки и снижает контакт оператора с загрязненными поверхностями.

Мобильная станция CIP-мойки QWQY Мобильная станция безразборной мойки QWQY используется в процессах производства твердых дозировок в фармацевтической промышленности. Он предназначен для работы в сочетании с оборудованием... Посмотреть продукт →

Масштабирование от лаборатории до производства без нарушения условий сдерживания

Масштабирование мощных продуктов связано не только с геометрическим сходством. Когда партии небольшие, а системы изоляции сложны, лаборатория и производственный комплекс должны использовать одну и ту же последовательность операций, одну и ту же логику передачи и, в идеале, одно и то же семейство оборудования, чтобы параметры, измеренные в пяти литрах, все равно значили что-то в двухстах. Переменные, которые передаются наименее надежно:

• Скорость кончика рабочего колеса и история сдвига во время смешивания и грануляции
• Скорость распыления, размер капель и поток воздуха во время операций псевдоожиженного слоя и нанесения покрытия.
• Количество закрытых передач, поскольку каждый интерфейс является потенциальной точкой потери и риска.
• Эффекты уровня заполнения, которые более выражены в небольших, мощных партиях.

Выполнение опытно-конструкторских работ на лабораторном оборудовании, которое отражает производственную геометрию, превращает последующую техническую передачу в документацию, а не во второй проект разработки. Если вы хотите углубиться в инженерную сторону, мы опубликовали подробное руководство по сдерживанию и масштабированию HPAPI который более подробно рассматривает те же решения.

GFH R&D Линия по производству твердых дозированных препаратов с высокой степенью защиты Линия по производству твердых лекарственных форм с высокой степенью защиты GFH R D предназначена для безопасного производства сильнодействующих или опасных твердых лекарственных форм, таких как таблетки, капсулы... Посмотреть продукт →

Практический контрольный список для проектов по оборудованию HPAPI

• Определите диапазон OEL для самого мощного соединения, с которым когда-либо сталкивалась линия, и спроектируйте его в соответствии с этим диапазоном.
• Подсчитайте каждую открытую передачу в технологическом потоке и удалите столько, сколько позволяет химический состав.
• Укажите беспыльную зарядку и изолированную разрядку для каждой операции установки.
• Подтвердите доступ к фильтру и условия безопасного изменения, прежде чем макет будет заморожен.
• Заранее определите маршрут очистки: на месте, автоматизированный или демонтированный, а также способ проверки остатков.
• Используйте одну и ту же последовательность процессов для лабораторного и производственного оборудования, чтобы упростить масштабирование.
• Документируйте материалы, обработку поверхности и печати для досье по содержанию.
• Привлекайте группы промышленной гигиены и валидации на стадии разработки концепции, а не на этапе ввода в эксплуатацию.

Работа с партнером по оборудованию, ориентированному на технологические процессы

Наш подход к мощным продуктам начинается с процесса, а не с каталога. Мы начинаем с характеристик материала, целевого диапазона OEL, размера партии и ограничений помещения, затем настраиваем оборудование для смешивания, грануляции, сушки, нанесения покрытий, транспортировки и очистки как одну подключенную линию, а не список машин. Это касается отдельных установок для лабораторных и пилотных работ, модульных систем и комплексных производственных линий, использующих одну и ту же логику процесса во всех масштабах.

Если вы планируете проект по мощному дозированию твердых веществ и хотите проанализировать, где будут располагаться интерфейсы защитной оболочки, наша команда инженеров будет рада вместе с вами рассмотреть технологический процесс. Вы можете увидеть, как мы работаем партнер по технологическому оборудованию и как на практике выглядит ассортимент оборудования.