行业趋势：无菌药品冻干制剂生产整体解决方案
摘 要 本文通过对无菌药品冻干制剂生产的现实案例进行分析，阐述了整体解决方案的特点优势，以期提高药品生产质量和无菌保障水平，降低GMP改造及运行成本。
关键词 新版GMP 冻干无菌制剂 整体解决方案
新版GMP的实施，关键在于增强企业药品生产和质量管理保障能力，实现药品生产质量的均一性和重现性，保障用药安全。企业实施新版GMP，关键在于依据自身产品的工艺特性，进行有针对性地实施改造。
由于新版GMP对药品生产企业的上游供应商没有进行明确要求，而是由药品生产企业自行选购供应商，并掌控实施GMP改造，这对药企的要求与压力明显加大。事实上，多数药品生产企业或多或少地存在着信息不对称问题，通常选购不同档次的供应商的产品来组合生产，导致GMP改造完成后，生产不配套、协调性差，认证过程中一般缺陷多，使药品在生产过程中的无菌保障风险加大，没有实现新版GMP改造的预期目的。作为药企的上游供应商，楚天科技股份有限公司(以下简称“楚天科技”)积极响应、深入研究新版GMP，为药企提供技术升级方案，为药企新版GMP认证保驾护航。
, 百拇医药
1 无菌药品冻干制剂生产设计的常见问题
无菌冻干制剂生产设备主要包括抗生素瓶洗烘灌塞联动线、冻干机、自动进出料系统、轧盖机、胶塞(铝盖)清洗机及配套的配液系统。有国外专家论证，以上设备在无菌药品生产中，对无菌药品保障水平可产生80%的风险。目前这些主要设备大多由药品生产企业分开采购、自行组合，厂房设计如图1所示。
图1所示总面积约700 m2，其中B级区面积126 m2。这种设计布局容易带来以下问题：(1)人流与物流相互交叉，尤其是在B级区内，抗生素瓶洗烘灌塞联动线采用直线式结构，灌装加塞机前后两侧均为操作面，灌装加塞机操作人员至少2名，B级操作人员需穿越固定式自动进出料轨道区域(A级区)进入灌装加塞机后端进行操作，其产生微粒和微生物的风险很大。灌装加塞机操作与维修均在B级区完成，其维修对B级区污染风险较大，并可能直接影响到环境监控。(2)操作区与维护区均在B级区内，维护对B级环境影响大，B级区域面积大，建造及运行成本高。(3)灌装联动线与冻干机之间物料传输交接点多，交叉污染的风险大。(4)客户前期考察中，需分别对各个药机设备供应商进行考察，增加考察成本，降低考察效率，且各个供应商设计理念和技术水平各有差异，造成需方选型时，其技术和工艺设计对接协调性差，加大了企业管理难度，增加了企业管理成本。(5)根据新版GMP附录一第三条：无菌药品生产必须严格按照精心设计并经验证的方法及规程进行。特别是药企在做无菌药品培养基模拟灌装的验证确认和风险评估时，若存在重大缺陷，则各供应商往往会互相推责，导致药企技术人员难以评判是哪个供应商出了问题，严重制约了药企管理效率和效益。(6)在设计院的最终设计中，因药企主要设备来自不同的供应商，加大了设计管理成本，比如其联动生产协调性差，主要生产数据不能集成管理等。(7)药企设备采购成本高。因来自不同的供应商，单体采购合同价值少，采购性价比低，导致药企采购成本升高。(8)备件供应与售后服务由多个供应商负责，加大了备件供应与售后服务的管理成本。
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2 无菌药品冻干无菌制剂生产整体解决方案
在药品生产过程中，提高产品质量的核心就是要控制生产环境中的悬浮粒子、微生物和热原污染。其中，悬浮粒子主要源于生产过程中人员活动次数及公用设施设备系统、操作系统、工艺物料系统及设备或用具；微生物主要源于操作人员及室内空中微粒。因此，在项目设计与主要设备采购过程中，应尽量考虑减少人流与物流的活动次数，重点控制交叉污染是主要验证指标。这就要求制药企业必须提高装备水平，针对药品自身工艺的特性要求，采用整体解决方案，实现自动化、无菌化、标准化与集成化生产和管理。
楚天科技自2010年已组建国家级企业技术中心、博士后科研流动站协作研发中心、省级制药装备工程技术研究中心，并致力于制药装备整体解决方案的研究。在2010年初启动冻干工艺系统整体解决方案项目后，经过三年多的研发试制，结合目前成熟应用的抗生素瓶洗烘灌轧联动线，成功推出冻干制剂产品整体解决方案(如图2所示)，并得到成熟应用，极大地提高了药品生产无菌保障水平，降低了生产质量控制风险，受到行业的广泛认可。
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图2总面积约590 m2，其中B级区面积88 m2。整体解决方案主要具有以下优势：(1)人流与物流无交叉。在B级区内，抗生素瓶洗烘灌塞联动线采用L型机型，灌装加塞机采用入墙式结构、单侧操作面，操作人员为1名，仅在B级区内操作活动，且活动量少，其产生微粒和微生物的风险很小。(2)操作区与维护区有效分开，灌装加塞机操作在B级区完成，维修在D级区完成，避免了维护对B级环境的影响。同时合理利用B级区面积，车间建造成本和运行成本均相应减少。(3)灌装联动线与冻干机之间物料传输交接点小，交叉污染风险小。(4)药品工艺需求设计和整体方案的设备设计与制作，均采用同一供应商。其联动生产协调性好，提高了生产效率，降低了生产成本，主要生产数据可进行集成管理。(5)在对供应商考察当中，可由一家企业完成，可降低考察成本，节约人力资源成本。(6)在对培养基模拟灌装与验证中，可由一家企业进行验证确认及风险评估，避免了多家提供设备企业互相扯皮之现象，降低了管理成本，提高了经济效益。(7)在进行项目前期设计当中，可由一家企业与设计院对接，减少了技术对接中的差错，降低了整体技术方案的差错概率。(8)主要核心设备集中于一家企业采购，采购成本低，性价比好，避免了与多家供应商的商务洽谈，降低了采购成本。(9)备件供应与售后服务由一家企业来承担，有利于企业备件供应与售后服务集中管理，还可与供方签订备件供应与售后服务打包式协议。既让专业的人做好专业的事，又降低了生产成本及以后的运行管理费用。
3 总结
综上所述，采用图2中的整体解决方案优势明显，大大提高了药品生产无菌保障水平，降低了生产质量控制风险，可实现合理有效的改造投入与运行成本控制。当然，还可根据药厂工艺布局的不同，采用各种布置方案予以解决。
随着人们对用药安全意识的不断增强，新版GMP标准的不断深入实施，对药品生产企业的质量管理水平要求也将越来越高，越来越完善。依据药品生产工艺需求来提供整体解决方案，这将是行业发展的必然趋势，也对药企提高整体管理水平具有深远战略意义。
(收稿日期：2013-07-29), 百拇医药(曾凡云 唐勇刚)
关键词 新版GMP 冻干无菌制剂 整体解决方案
新版GMP的实施，关键在于增强企业药品生产和质量管理保障能力，实现药品生产质量的均一性和重现性，保障用药安全。企业实施新版GMP，关键在于依据自身产品的工艺特性，进行有针对性地实施改造。
由于新版GMP对药品生产企业的上游供应商没有进行明确要求，而是由药品生产企业自行选购供应商，并掌控实施GMP改造，这对药企的要求与压力明显加大。事实上，多数药品生产企业或多或少地存在着信息不对称问题，通常选购不同档次的供应商的产品来组合生产，导致GMP改造完成后，生产不配套、协调性差，认证过程中一般缺陷多，使药品在生产过程中的无菌保障风险加大，没有实现新版GMP改造的预期目的。作为药企的上游供应商，楚天科技股份有限公司(以下简称“楚天科技”)积极响应、深入研究新版GMP，为药企提供技术升级方案，为药企新版GMP认证保驾护航。
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1 无菌药品冻干制剂生产设计的常见问题
无菌冻干制剂生产设备主要包括抗生素瓶洗烘灌塞联动线、冻干机、自动进出料系统、轧盖机、胶塞(铝盖)清洗机及配套的配液系统。有国外专家论证，以上设备在无菌药品生产中，对无菌药品保障水平可产生80%的风险。目前这些主要设备大多由药品生产企业分开采购、自行组合，厂房设计如图1所示。
图1所示总面积约700 m2，其中B级区面积126 m2。这种设计布局容易带来以下问题：(1)人流与物流相互交叉，尤其是在B级区内，抗生素瓶洗烘灌塞联动线采用直线式结构，灌装加塞机前后两侧均为操作面，灌装加塞机操作人员至少2名，B级操作人员需穿越固定式自动进出料轨道区域(A级区)进入灌装加塞机后端进行操作，其产生微粒和微生物的风险很大。灌装加塞机操作与维修均在B级区完成，其维修对B级区污染风险较大，并可能直接影响到环境监控。(2)操作区与维护区均在B级区内，维护对B级环境影响大，B级区域面积大，建造及运行成本高。(3)灌装联动线与冻干机之间物料传输交接点多，交叉污染的风险大。(4)客户前期考察中，需分别对各个药机设备供应商进行考察，增加考察成本，降低考察效率，且各个供应商设计理念和技术水平各有差异，造成需方选型时，其技术和工艺设计对接协调性差，加大了企业管理难度，增加了企业管理成本。(5)根据新版GMP附录一第三条：无菌药品生产必须严格按照精心设计并经验证的方法及规程进行。特别是药企在做无菌药品培养基模拟灌装的验证确认和风险评估时，若存在重大缺陷，则各供应商往往会互相推责，导致药企技术人员难以评判是哪个供应商出了问题，严重制约了药企管理效率和效益。(6)在设计院的最终设计中，因药企主要设备来自不同的供应商，加大了设计管理成本，比如其联动生产协调性差，主要生产数据不能集成管理等。(7)药企设备采购成本高。因来自不同的供应商，单体采购合同价值少，采购性价比低，导致药企采购成本升高。(8)备件供应与售后服务由多个供应商负责，加大了备件供应与售后服务的管理成本。
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2 无菌药品冻干无菌制剂生产整体解决方案
在药品生产过程中，提高产品质量的核心就是要控制生产环境中的悬浮粒子、微生物和热原污染。其中，悬浮粒子主要源于生产过程中人员活动次数及公用设施设备系统、操作系统、工艺物料系统及设备或用具；微生物主要源于操作人员及室内空中微粒。因此，在项目设计与主要设备采购过程中，应尽量考虑减少人流与物流的活动次数，重点控制交叉污染是主要验证指标。这就要求制药企业必须提高装备水平，针对药品自身工艺的特性要求，采用整体解决方案，实现自动化、无菌化、标准化与集成化生产和管理。
楚天科技自2010年已组建国家级企业技术中心、博士后科研流动站协作研发中心、省级制药装备工程技术研究中心，并致力于制药装备整体解决方案的研究。在2010年初启动冻干工艺系统整体解决方案项目后，经过三年多的研发试制，结合目前成熟应用的抗生素瓶洗烘灌轧联动线，成功推出冻干制剂产品整体解决方案(如图2所示)，并得到成熟应用，极大地提高了药品生产无菌保障水平，降低了生产质量控制风险，受到行业的广泛认可。
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图2总面积约590 m2，其中B级区面积88 m2。整体解决方案主要具有以下优势：(1)人流与物流无交叉。在B级区内，抗生素瓶洗烘灌塞联动线采用L型机型，灌装加塞机采用入墙式结构、单侧操作面，操作人员为1名，仅在B级区内操作活动，且活动量少，其产生微粒和微生物的风险很小。(2)操作区与维护区有效分开，灌装加塞机操作在B级区完成，维修在D级区完成，避免了维护对B级环境的影响。同时合理利用B级区面积，车间建造成本和运行成本均相应减少。(3)灌装联动线与冻干机之间物料传输交接点小，交叉污染风险小。(4)药品工艺需求设计和整体方案的设备设计与制作，均采用同一供应商。其联动生产协调性好，提高了生产效率，降低了生产成本，主要生产数据可进行集成管理。(5)在对供应商考察当中，可由一家企业完成，可降低考察成本，节约人力资源成本。(6)在对培养基模拟灌装与验证中，可由一家企业进行验证确认及风险评估，避免了多家提供设备企业互相扯皮之现象，降低了管理成本，提高了经济效益。(7)在进行项目前期设计当中，可由一家企业与设计院对接，减少了技术对接中的差错，降低了整体技术方案的差错概率。(8)主要核心设备集中于一家企业采购，采购成本低，性价比好，避免了与多家供应商的商务洽谈，降低了采购成本。(9)备件供应与售后服务由一家企业来承担，有利于企业备件供应与售后服务集中管理，还可与供方签订备件供应与售后服务打包式协议。既让专业的人做好专业的事，又降低了生产成本及以后的运行管理费用。
3 总结
综上所述，采用图2中的整体解决方案优势明显，大大提高了药品生产无菌保障水平，降低了生产质量控制风险，可实现合理有效的改造投入与运行成本控制。当然，还可根据药厂工艺布局的不同，采用各种布置方案予以解决。
随着人们对用药安全意识的不断增强，新版GMP标准的不断深入实施，对药品生产企业的质量管理水平要求也将越来越高，越来越完善。依据药品生产工艺需求来提供整体解决方案，这将是行业发展的必然趋势，也对药企提高整体管理水平具有深远战略意义。
(收稿日期：2013-07-29), 百拇医药(曾凡云 唐勇刚)