فضای معمول یک خط پر کردن سرنگ آسپتیک چقدر است؟

سلام به همه، ممنون که سر زدید اگر در حوزه داروسازی هستید - چه مدیر کارخانه، چه مهندس یا شخصی که وظیفه راه اندازی یک خط سرنگ از پیش پر شده جدید را دارد - احتمالاً از خود پرسیده اید: در واقع خط پرکننده سرنگ آسپتیک چقدر فضا را اشغال می کند؟ متوجه شدم، فضا در اتاق‌های تمیز قیمت بالایی دارد، و هیچ‌کس نمی‌خواهد ردپای خود را بیش از حد بسازد (یا کمتر بسازد) تا بعداً پشیمان شود. به‌عنوان تامین‌کننده تجهیزات پر کردن سرنگ‌های آسپتیک، من سال‌ها با امکاناتی در هر اندازه، از بیوتکنولوژی‌های کوچک در مقیاس بزرگ گرفته تا تولیدکنندگان بزرگ ژنریک که 24/7 کار می‌کنند، کار کرده‌ام. امروز می‌گویم که یک ردپای معمولی چگونه به نظر می‌رسد، متغیرهایی که آن را جابه‌جا می‌کنند، و نحوه بهینه‌سازی آن بدون از بین بردن عقیمی یا سرعت.

ابتدا، بیایید با اصول اولیه شروع کنیم: خط پر کردن سرنگ آسپتیک فقط یک دستگاه نیست. این مجموعه‌ای از سیستم‌های یکپارچه است که برای جابجایی سرنگ‌ها - خواه شیشه یا پلاستیک - از مواد خام (بشکه‌های خالی، پیستون‌ها، سوزن‌ها) تا واحدهای آماده بسته‌بندی، استریل و مهر و موم شده طراحی شده‌اند. هر مرحله باید در یک محیط اتاق تمیز کنترل شده انجام شود، معمولاً کلاس 10000 (ISO 7) برای محیط اطراف و کلاس 100 (ISO 5) مستقیماً در نقطه پر و مهر و موم. آن فضای اتاق تمیز بزرگترین محرک ردپای کل شما است، بنابراین من قبل از صحبت در مورد الزامات اتاق تمیز مرتبط با آن، ابتدا روی چیدمان تجهیزات تمرکز می کنم.

بیایید قدم به قدم خط را طی کنیم، زیرا هر فرآیند نیازهای فضایی خاص خود را دارد. اکثر خطوط از یک جریان خطی پیروی می‌کنند که حمل مواد را ساده نگه می‌دارد و خطرات آلودگی را کاهش می‌دهد (بدون عقب‌نشینی، که یک نقص رایج در خطوط با چیدمان ضعیف است). بیایید با ورودی شروع کنیم: اجزای سرنگ خام که از استریل‌سازی می‌آیند (معمولاً گاما یا اتوکلاو شده، بنابراین در کیسه‌های دوتایی قرار می‌گیرند و نیاز به باز کردن بسته‌بندی در اتاق پیش‌روی اتاق تمیز دارند). سپس ما به سمت ضدعفونی کردن اجزا حرکت می کنیم - صبر کنید، نه استریل کردن کامل، زیرا این مراحل قبل از تمیز کردن اتاق انجام می شود. گام بزرگ بعدی شستن، خشک کردن و زدودن هوا برای سرنگ های شیشه ای است (سرنگ های پلاستیکی شستشوی مشابه اما ملایم تری دارند تا از ذوب شدن جلوگیری کنند). این معمولاً یک ماژول مستقل است، اغلب یک ماشین به سبک تونل است که 6-8 فوت طول و 3-4 فوت عرض دارد، اگرچه برخی از طرح های یکپارچه با ترکیب خشک کردن و depyrogenation در یک واحد منفرد، آن را کوچک می کنند.

از آنجا به هسته خط می رویم: مرحله پر کردن و بسته شدن. این جایی است که دقت بسیار مهم است - شما در هر بشکه سرنگ مایع (واکسن ها، بیولوژیک ها، استروئیدها) را دوز می کنید، سپس آن را با یک پیستون و گاهی اوقات یک درپوش سوزن یا درپوش لاستیکی می بندید. اینجاست که یک دستگاه پر کننده و بسته کننده خوب برای داروسازی وارد می شود. این ماشین‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که جمع و جور اما پرسرعت باشند، بنابراین نیمی از خط تولید شما را نمی‌گیرند. یک ماژول استاندارد Fill-close برای سرنگ‌ها در طول 6 تا 10 فوت و عرض 4 تا 5 فوت، با ارتفاع حدود 6 فوت برای قرار گرفتن در محدودیت‌های ارتفاع سقف اتاق تمیز (بیشتر 8 تا 10 فوت هستند، به طوری که کاملاً کار می‌کند) اجرا می‌شود. سرعت در اینجا متفاوت است - خطوط کوچک‌تر برای آزمایش‌های بالینی ممکن است بین 20 تا 30 سرنگ در دقیقه کار کنند، در حالی که خطوط تجاری می‌توانند 60 تا 120 در دقیقه بروند و خطوط سریع‌تر به ماشین‌های کمی طولانی‌تر نیاز دارند، بنابراین این ردپای را متناسب با آن تنظیم کنید.

مرحله بعدی بازرسی است. شما نمی توانید سرنگی را با دوز پر نشده، ذره ای در مایع یا مهر و موم معیوب به بیرون بفرستید. اینجاست که دستگاه بازرسی نور سرنگ وارد می‌شود. این دستگاه‌ها یا دستی (برای دسته‌های کوچک) یا خودکار (برای خطوط با حجم بالا) هستند. واحدهای بازرسی خودکار معمولاً مستقیماً به دستگاه پرکن متصل می‌شوند تا از جابجایی بیش از حد سرنگ‌ها جلوگیری شود - آنها دقیقاً بعد از سر پر می‌لغزند، بنابراین فقط 3-5 فوت به طول خط و 3-4 فوت به عرض اضافه می‌کنند. ایستگاه‌های بازرسی دستی کوچک‌تر هستند، مانند هر کدام 2x3 فوت، بنابراین اگر از یک خط بالینی کم حجم استفاده می‌کنید، ممکن است به یک دستگاه کاملاً خودکار نیاز نداشته باشید و در فضا صرفه‌جویی کنید.

صبر کنید، ماژول های مهم دیگر را که مردم اغلب نادیده می گیرند فراموش نکنید. پس از بازرسی، ممکن است یک ایستگاه چرخشی برای جهت دهی صحیح سرنگ ها (به طوری که آنها در بسته بندی قرار گیرند)، یک برچسب و یک بررسی نهایی برای یکپارچگی مهر و موم (تست نشت، معمولاً آزمایش مبتنی بر فشار یا خلاء) داشته باشید. اگر از سوزن‌های از پیش استریل شده استفاده می‌کنید، یک ماژول مونتاژ سوزن نیز وجود دارد، اگرچه برخی خطوط آن را در مرحله پر کردن بسته می‌کنند. برای خطوطی که از کارتریج یا بطری‌های پلاستیکی در کنار سرنگ‌ها استفاده می‌کنند، یک دستگاه پرکننده تزریقی با شیشه/بطری پلاستیکی کارتریج را می‌توان برای رسیدگی به آن‌ها ادغام کرد، اما حتی در آن صورت، اگر به صورت خطی تراز شود، فضای اضافی زیادی اضافه نمی‌کند.

حالا بیایید اعداد یک خط سرنگ معمولی آسپتیک تجاری را با هم جمع کنیم. بیایید از یک خط استاندارد با حجم بالا (80 تا 100 سرنگ در دقیقه) استفاده کنیم زیرا این همان چیزی است که اکثر کارخانه‌های داروسازی کار می‌کنند. جریان خطی: ناحیه ورودی (3x4 فوت)، تونل شستشو/دپیروژناسیون (7x4 فوت)، دستگاه پرکن (9x5 فوت)، دستگاه بازرسی (4x4 فوت)، ایستگاه چرخش (2x3 فوت)، تست نشت (3x3 فوت)، نوار نقاله خروجی (5x2 فوت). این تنها ردپای تجهیزات است: تقریباً 33 فوت خطی طول و 5 فوت عرض. اما صبر کنید، شما فقط به فضا برای ماشین ها نیاز ندارید. دستورالعمل‌های اتاق تمیز برای نگهداری، دسترسی اپراتور و جریان هوا به 2 تا 3 فوت فاصله در دو طرف هر دستگاه نیاز دارند. بنابراین اضافه کنید که در: کل تجهیزات به اضافه فاصله حدود 39 فوت طول و 9 فوت عرض است. اما صبر کنید، کار ما تمام نشده است. شما به فضایی برای یک اتاق پیش‌رو در ابتدا (برای باز کردن قطعات، پوشاندن PPE) و یک قسمت نگهداری کالاهای نهایی در انتها (برای پالت‌های سرنگ‌های مهر و موم شده در انتظار بسته‌بندی) نیاز دارید. اتاق‌های قبل معمولاً 6 تا 8 فوت طول دارند و نگهداری کالاهای نهایی می‌تواند 10 تا 12 فوت برای یک خط با اندازه متوسط ​​باشد. بنابراین مجموع ردپای اتاق تمیز برای یک خط تجاری استاندارد حدود 55 تا 60 فوت خطی در 10 تا 12 فوت است. این حدود 550 تا 720 فوت مربع برای کل خط است که برای اکثر گیاهان قابل کنترل است.

اما صبر کنید - در مورد خطوط کوچکتر چطور؟ مانند خطوط کارآزمایی بالینی که با 20 تا 30 سرنگ در دقیقه کار می کنند؟ آنها می توانند بسیار جمع و جورتر، اغلب مدولار یا به سبک نیمکتی باشند. آیا یک خط بالینی ممکن است در ناحیه پا 10x8 مناسب باشد؟ نه، صبر کنید، بیایید محاسبات را انجام دهیم: روی نیمکت، بازرسی دستی، واحد شستشوی کوچک. مجموع تجهیزات به اضافه فاصله حدوداً 18 فوت خطی در 8 فوت است، به علاوه یک اتاق پیشرو کوچک، بنابراین مجموع 20-25 فوت خطی در 10 فوت است، که 200-250 فوت مربع است. این برای بیوتکنولوژی‌هایی که فضای تمیز اضافی زیادی ندارند، عالی است.

حال، متغیرهایی که این ردپای را تغییر می دهند، زیرا هر خط متفاوت است. اول، سرعت: سرعت بالاتر به معنای ماشین های طولانی تر است. اگر 120 سرنگ در دقیقه کار می کنید، طول دستگاه پرکن شما به جای 9 فوت، 11 فوت است که 2 فوت خطی به کل اضافه می کند. دوم، نوع سرنگ: سرنگ‌های پلاستیکی اغلب فشرده‌تر از شیشه برای پردازش هستند، زیرا شیشه نیاز به جابجایی ملایم‌تری دارد (بنابراین نوار نقاله کمی عریض‌تر است و به مجموع 1 فوت اضافه می‌شود). سوم، سطح اتوماسیون: خطوط کاملاً خودکار با جابجایی روباتیک برای کالاهای نهایی فضا را اضافه می‌کنند، اما نیمه خودکار (اپراتور سرنگ‌ها را از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر می‌دهد) فضا را ذخیره می‌کند. چهارم، طبقه‌بندی اتاق تمیز: مناطق ISO 5 به فضای جریان هوای بیشتری نیاز دارند، بنابراین ممکن است به جای 2، به 3 فوت فاصله نیاز داشته باشید، که به ردپا اضافه می‌کند.

بزرگترین اشتباهی که من می بینم که امکانات مرتکب می شوند این است که برای صرفه جویی در هزینه، بیش از حد در یک فضای کوچک جمع می شوند. این منجر به دو مشکل بزرگ می شود: دسترسی به تعمیر و نگهداری - اگر نتوانید برای رفع گرفتگی نازل به سر پرکننده بروید، ساعت ها از کار افتاده اید که هزینه آن بسیار بیشتر از فضای اضافی است. و خطر آلودگی - فاصله بسیار کم، جریان هوا را مسدود می کند، که به این معنی است که منطقه استریل حفظ نمی شود، که منجر به شکست در تست های استریلیتی و حتی فراخوان محصول می شود. بنابراین قانون قدیمی این است: در ترخیص کالا کوتاهی نکنید. 2-3 فوت در طرفین، 4-5 فوت در جلو / عقب برای نگهداری.

راه دیگر برای بهینه سازی ردپای استفاده از ماژول های یکپارچه به جای ماشین های مستقل است. به عنوان مثال، برخی از ماشین‌های پرکننده مدرن، ایستگاه تراشکاری و برچسب‌زن را در یک واحد ترکیب می‌کنند، بنابراین شما به دو دستگاه جداگانه نیاز ندارید. این می تواند 6 تا 8 فوت خطی را از خط جدا کند که بسیار بزرگ است. همچنین، اگر به جای ساختن تجهیزات جدید و مدولار، یک اتاق تمیز موجود را بازسازی می‌کنید، می‌توانید بازی را تغییر دهید، می‌توانید طول خط را بعداً در صورت افزایش مقیاس، به جای گیر کردن با ماشین‌های ثابت و بزرگ تنظیم کنید.

صبر کنید، بیایید در مورد چیز خاصی که برای اولین بار می بینم صحبت کنیم: آنها فکر می کنند که با هر زنگ و سوت به یک خط عظیم نیاز دارند، اما در واقع، می توانید بعداً ماژول ها را اضافه کنید. به عنوان مثال، با خطی شروع کنید که دارای بسته شدن پر کردن، بازرسی اولیه و تست نشتی است، سپس یک دستگاه بازرسی کامل نور را هنگامی که به تولید تجاری تبدیل می‌کنید، اضافه کنید. به این ترتیب، ردپای اولیه شما کوچکتر می شود و می توانید بدون بازسازی کل اتاق تمیز، گسترش دهید.

حالا بیایید با مثالی از پروژه اخیری که روی آن کار کردم واقعی شویم. یک کارخانه ژنریک با اندازه متوسط ​​در غرب میانه به ما مراجعه کرد و گفت که یک اتاق تمیز به مساحت 600 فوت مربع برای یک خط سرنگ از پیش پر شده اختصاص داده شده است. آنها فکر می کردند که باید یک پسوند بسازند، اما ما یک خط خطی جمع و جور با یک ماژول یکپارچه Fill-close طراحی کردیم که ایستگاه بازرسی را در همان قاب تعبیه کرده بود، به علاوه یک تونل شستشوی کوچکتر. مجموع تجهیزات به اضافه فاصله 52 فوت در 11 فوت بود که 572 فوت مربع است - تقریباً دقیقاً همان چیزی که آنها داشتند. آنها توانستند از فضای موجود خود استفاده کنند، 6 ماه در زمان ساخت و ساز صرفه جویی کردند و خط با 90 سرنگ در دقیقه کار می کند که نیازهای تجاری آنها را برآورده می کند. این نوعی بهینه سازی است که ما انجام می دهیم، زیرا می دانیم که فضا در داروسازی پول است.

در مورد اسطوره های رایج چطور؟ من از مردم پرسیده ام که آیا خط چرخشی فشرده تر از خطی است؟ خطوط دوار دارای سرهای پرکننده هستند که به صورت دایره ای مرتب شده اند، بنابراین جای پا به جای مستطیل بلند، یک شکل گرد است. برای سرعت یکسان، یک خط چرخشی ممکن است در متراژ مربع خطی کمی کوچکتر باشد، اما جا دادن آن در اتاق های تمیز باریک عریض تر و سخت تر است. خطوط خطی بعداً راحت‌تر با سایر تجهیزات بسته‌بندی ادغام می‌شوند، بنابراین انعطاف‌پذیرتر هستند، به همین دلیل است که اکثر نصب‌های جدید اکنون خطی می‌شوند.

همچنین فضای کاربردی را فراموش نکنید. خط آسپتیک شما برای فرآیند پر کردن نیاز به برق، هوای فشرده و گاهی اوقات گاز مخصوص (مانند نیتروژن) دارد. معمولاً در یک کابینت برقی در کنار خط قرار می گیرد، بنابراین برای این کار 1 تا 2 فوت به عرض اضافه کنید. هیچ‌کس نمی‌خواهد شیلنگ را در کف اتاق تمیز اجرا کند، بنابراین فضایی را برای آن وسایل برقی درست در کنار تجهیزات اختصاص دهید.

بنابراین، جمع بندی این موضوع: ردپای معمولی یک خط پر کردن سرنگ اسپتیک تجاری با سرعت بالا، حدود 550 تا 700 فوت مربع فضای اتاق تمیز است، با طرح خطی ~40 فوت طول (تجهیزات به علاوه فاصله) و ~12 فوت عرض. خطوط بالینی کوچکتر 200 تا 300 فوت مربع هستند، بسته به سرعت و اتوماسیون. نکته کلیدی این است که نیازهای سرعت، مقیاس‌بندی آینده و دسترسی به تعمیر و نگهداری را متعادل کنید - فقط به دنبال کوچک‌ترین ردپای ممکن نباشید، زیرا زمان از کار افتادگی ناشی از دسترسی ضعیف در درازمدت هزینه بیشتری برای شما خواهد داشت.

اگر در مرحله برنامه‌ریزی هستید و می‌خواهید ردپای دقیق را برای نیازهای خاص خود بیابید - چه در حال ساخت سرنگ‌های شیشه‌ای، چه سرنگ‌های پلاستیکی یا نیاز به ادغام با فرمت‌های دیگر مانند کارتریج هستید، به راحتی با تیم ما تماس بگیرید تا از طریق راه‌اندازی خود چت کنید. ما می توانیم به شما کمک کنیم خطی را طراحی کنید که متناسب با فضای شما باشد، تمام الزامات استریلیتی را برآورده کند و برای سرعت مورد نیاز شما ساخته شود. بدون اصطلاحات خاص، بدون فروش سخت، فقط صحبت مستقیم در مورد آنچه برای امکانات داروسازی کار می کند.

مراجع

1. FDA، راهنمای محصولات دارویی استریل تولید شده توسط Aseptic Processing، 2004.
2. ISPE، راهنمای پایه: جلد 5، اتاق‌های تمیز و محیط‌های کنترل شده مرتبط، 2020.
3. انجمن دارویی تزریقی (PDA)، گزارش فنی شماره 41: تولید محصول استریل با استفاده از پردازش آسپتیک، 2019.
4. اداره اروپا برای کیفیت داروها و مراقبت های بهداشتی (EDQM)، راهنمای عملکرد خوب تولید (GMP)، پیوست 1: ساخت محصولات دارویی استریل، 2023.