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医药厂房洁净技术发展现状及对策 2 i0 J" J8 s: Q! p; R
自从约30年前,第一批洁净室用于制药医疗以来,洁净室技术百花齐放,洁净生产环境五彩缤纷。洁净室技术的典型应用始于制药、医疗、化工、精密机械制造、光学、微电子,当今洁净室已改头换面,并延伸应用到越来越多新兴的工业部门,如微系统技术、生物技术、食品、化妆品等领域也逐渐开始应用各种级别的洁净室。 : e0 }, [) ?8 } G# A4 o
近年来我国医药行业蓬勃发展;GMP(Good Manufacturing Practice)即《药品生产质量管理规范》是当今国际制药行业公认的药品生产和质量管理的基本准则。体现了对药品生产全过程的控制要求,对生产中影响质量的主要因素提出了基本控制要求,其中“生产环境”要靠洁净技术来保证。药品生产企业的GMP认证为净化安装工程公司创造了商机! 0 k3 l8 s: r+ O4 d: v5 {/ q
医药厂房洁净室系统组成6 J" s9 ?' E% _9 ~
& V6 n- Q: ?) w2 p1 [
% f3 r% J* v/ O% W2 i) O. n' p/ y# `5 M5 x/ c" u+ |& }
! }* G$ n: d9 v& g* L: h5 n4 b
|
2 ]: e1 b3 t7 x+ r6 A Ⅰ | , E; Y" p9 M+ O! Y, v, q2 @
" C2 _& z; o( S w
建筑结构(室内装修含彩钢板围护、自流坪地面等) | + E+ K% C; f0 y O4 t
3 k5 n% t0 B$ D/ E| $ q: R( S1 o6 y9 a8 ^: c; ?
Ⅱ |
N/ c1 Y! g/ [: c- U( ?. l& Q0 o& B4 }) `
净化空调系统 | 5 z. f0 X( m* [- U4 K7 O8 T
5 z7 m$ z# G8 X% U$ ~
| ( j% e$ F6 j, w% F1 r
Ⅲ |
7 F" L+ m' M8 c* @( r
0 F% b: X2 i" j 排风除尘系统 | ' Q) W: V5 d) X- Z, Q; A) `9 {
+ D/ c. {. |, a0 `3 b4 b1 ~| ) n, B8 O. `% n9 j
Ⅳ | / u+ u! T5 a& u) V# r
% Y) Z7 n7 f$ N9 p8 [5 f' z7 B; C
公用动力系统 | ' h, `$ A% n- F3 k2 s
3 W. p4 Z6 L% {0 X _$ C|
; d" M" J& E. L, c( F Ⅴ |
7 G2 E f8 [+ i: a' |7 A3 q* I
" y; b2 z- T' t/ J' f1 d 制药工艺设备及工艺管道系统 |
, a% i6 ?2 Q9 E6 R" t! j& b
* A, M6 r& R" r( Q% T4 H) ?| & J: y0 \/ x j6 ^: }
Ⅵ |
6 y' D* a# x# X& i1 _8 X
W, `1 H2 F: I9 ?8 b$ @9 L 电气照明系统 | 0 K5 Q. [8 d* T2 x. i
7 [3 m( b& R8 K2 G% Y
| * ?; \- G r+ X1 y2 k) r
Ⅶ |
- `$ q) T* h7 j% L$ f/ q9 v# k+ j, q8 u- O' g) H7 R- b- u+ W
通信消防安全设施系统 | ) W; J1 u$ m W% D
- }8 i( ^3 |; S! I9 P+ A| 8 I9 M- M; ]2 K% x( i( z
Ⅷ |
! u& c- w: E2 D Q4 l
7 ]/ U$ G/ F% A6 n: e 环境控制设施系统 | 9 ~/ l* J, C: f9 N8 k8 K+ p, D! l" A
关键技术——污染控制技术(医药洁净技术的永恒主题)
7 _# ~+ k$ i! g医药厂房工程洁净室生产环境大多均为传统洁净室(conventional cleanroom)与模块式洁净室系统(modular cleanroom system)、洁净工作台和洁净柜 (clean work benches and clean cabins)及微环境技术(mini-environment technology)三种形式结合较少。
( A/ f7 ]# _7 w+ t' h由于医药厂房工程洁净室的洁净度等级要求不是很高,多数为ISO Class 7~ISO Class8级(换气次数平均在20~30次/h,主要控制粒径为≥5μm粒子),ISO Class5级的比例很少,对静电、微振控制要求不高,所以难免有人会认为药厂洁净室施工难度不大,其实不然。- b, W! r" H+ o0 b
表二A洁净室及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级
6 L+ u8 P% b8 {" s6 O1 F
" O# S3 u! D* a) m; P% a" j# \1 f
) m, X. ~* Z; ^
0 G g% H$ v4 M1 p
4 _5 T5 D, M; i: _. H| # }- a {1 H4 k) x: r4 L
空气洁净度等级(N) |
0 F3 a& J. o0 H6 G" [3 w, \3 z$ r& O% N/ }$ h2 C+ P4 [
大于或等于表中粒径的最大浓度限值(pc/m3) | ( v5 P2 p G1 c% r9 w \
+ E% q& M* V/ w2 s
|
: L# x4 R4 d) ]7 Y4 Q 0.1μm |
8 P1 n' T: x" t* x3 k5 P8 n! r; i( W( ^% v: \! C
0.2μm |
4 A1 `0 ]2 d; l+ y0 U( G+ S
0 Z0 ~1 a$ Y7 T, h7 X7 _2 r 0.3μm | A+ s a5 d# b1 C- ^; A
- q8 q) U; H5 `6 n: _& n/ r
0.5μm | 2 T J6 ~7 N8 r' e
$ s n* Y+ c7 b: G
1μm | ; H C! I* G$ V0 ?
3 B& ^& s3 }, I" X9 h
5μm | : b. B( ?1 v/ n6 E7 t
2 P) X ?8 Z6 o: O' e( [2 L
|
$ c% P* L8 T. V: K& W' g ISO Class 1 | : \" R2 u0 e; S7 _( [8 a
. C6 G. k+ [5 E# C; p2 ^" S
10 | 9 M. [. T' _+ ?% G6 m% M$ T- D
2 X) L7 |; t4 | e
2 | ; N1 J% L& s8 B& z! a8 g( Z
4 i" M( c* r: A/ Q e0 U1 a+ { |
" f ]$ R6 w0 u5 U1 b8 s4 ]- \) w
/ x- V6 {/ s5 s4 c9 M% `- [. n |
! F3 O+ e n, T: {$ r
4 Z. r/ }6 f0 N/ i, K' V |
! _. ?- p8 k9 |. N# x. v
C) V9 V6 U8 l | 1 [4 n. w) P" ], k
: V5 G _: Y" n$ } f" P
| ) O4 S- y e2 R4 |
ISO Class 2 |
$ w5 I; `0 ]' R3 `1 Z$ H! Y4 |6 x+ `+ [* T
( l2 U- U/ M- d+ g, M3 G$ q 100 |
# @3 m) q( r& R& L( X% u) c& I, P) \% @0 e' R
24 |
& a# e% m7 U. O+ a" t
1 ~) r3 @( \3 z/ y 10 |
" u/ Q" {% g5 v8 t. ~: s- ~
. i) \9 Z+ n( J5 b s4 z$ { 4 | + w$ v9 N( o3 }1 R; h
) N/ n: q8 d6 c& P1 e8 T |
7 u2 J3 t3 U$ H) J3 j
4 S0 \! X1 j2 l: T7 h J7 I |
" \: b& E- t4 l6 m) F9 P
, b: d f k, r. c2 \# L: D) U6 ]| + k/ f! p- r- w$ U7 a& W
ISO Class 3 |
0 j [/ z, y5 o- s) ? @. L: T
. X: v) D$ K& }; Q" O 1000 | . p, L' e: P% ?5 |" @' S
9 b7 R7 z7 i1 @8 }5 j
237 |
8 i/ u7 G7 b% X2 c, Z% {+ i0 |( E {6 m: c: o5 K: @' _8 j
102 | 9 [- k7 m5 f- p' O
2 R. l/ K, F. w( q# [. W
35 | 1 G" o! c$ I5 y4 G j3 N
$ i, |0 J- |( E- t
8 | 9 f$ U' D2 o, m) m8 ?- A
2 `6 _( F5 ~+ G" C1 I% R+ e | : }4 l! a6 O. q/ j* A
* d! ~# ^+ `% K* T1 Z/ a& v* }
| : R: v O2 [( X+ f
ISO Class 4 |
" Y* ?) L* v9 s" `! ~/ h
" ?- x$ Z+ ~8 h" H& c3 a/ n0 ^ 10000 |
* m) [- V% z6 Y ?( y ~& Y$ f+ ~6 E3 y4 r4 |7 @9 p% s
2370 |
7 s2 s7 W( \6 d3 B5 G7 ^; m( x" C
% R+ J6 Z. }5 l2 j/ b9 c 1020 | 5 S/ Q7 V! `! i. \" k( p( p. }
7 p1 o, d2 H+ G W2 \! C2 g+ c2 M/ l 352 | ' v" E2 b( @" \- P! N( E( W( O% T7 G
0 }* J1 G+ h1 V7 D% M$ a4 | 83 |
$ P' N- d6 x$ D( s7 L3 K) m* n: u/ G
|
$ h/ v% r/ R9 k+ p8 F1 K- t9 k+ E8 q- p* F" W% l4 _. W
| 2 G$ U& f, y% e; H
ISO Class 5 | 8 S; [6 X3 Q' M6 @) a' Z
4 X$ |( {/ r/ r5 S 100000 | ! c' U+ Y+ j; Y1 @- C P: u
6 u& z5 ~$ N" ^6 y+ o, u
23700 | + R! C0 S7 ` i+ E1 A3 m: l0 M
. a! y1 ?7 H3 @4 ~( `7 i. w 10200 |
- I8 R" }6 j6 c5 ~5 t3 e7 ^/ u4 f" G! K& c' B1 A3 N
3520 |
! k+ F+ s" d" ]. Q% u* T& O9 p$ P, P" [- O, T3 \
832 | 6 I! z" C- a: D4 T1 u1 ~9 H+ M0 j
6 Q2 r" j" }$ v6 P3 f V
29 |
' P! s [! g; L! I+ b7 p8 T* C/ Q, H3 B
| 0 g2 y' v" r- P, y% f, h
ISO Class 6 | 3 B4 d# q% A% p* M, T9 w
/ ]% L7 ^; [6 f, Z
1000000 | 8 X0 O* ~8 r. u9 V! X
5 F/ K- r2 [* v2 z! T 237000 | : x/ c6 w* w# M, Z& N5 C" o5 \
; Y" h+ J/ K+ X& e5 I1 K9 z 102000 | 0 D9 l: P3 y% @! Q
. G& T4 U: q2 U$ E 35200 | & h! u& A- N0 e2 s" J2 q
7 r' K. F; `0 F( I7 w% h 8320 | * A1 ?7 K& S) z0 Z# M- f
* B! i- ]4 k( K9 E; `) g) `1 B# m8 q
293 |
+ Z% K Y* B( ?" E( _
+ Z; Y" D& r2 H( j/ v| 1 Z& n! ? Z/ C) r
ISO Class 7 |
" j- w% h5 j, A3 a) }$ ~1 W @# z8 N1 D9 E' f7 c S
| ( g F7 B5 i5 c/ O* W
5 J/ n3 [& s/ ^2 l- w0 n: A4 c# d |
% N0 O1 ^( t5 s& n g' g: V+ N- `, I) A: ~3 U" k5 l5 \8 z1 ^& Y
| 7 t% Z) m6 L7 N4 Z* t4 W
' D# J* l# n4 o5 e) l- O. R 352000 | . n/ y: l3 ^7 ]2 b7 o; _$ ?
) j/ Y: t8 {) A( V 83200 |
: A# m, B8 S$ B; v$ y* t: ~9 |, g" @
2930 | - z- d" r1 J" E4 s
4 p, Y I! X) || ( e$ X: e) c1 e0 ] Y2 D$ a
ISO Class 8 | ! k9 z+ r$ D" q6 ]2 ]2 z
d/ [$ g3 o1 Z+ e% E |
2 f' f H" N% I) J
7 @0 S" y$ Q s | ; P5 y/ _% ~, p0 I2 i s7 {9 t
' |4 F5 ~$ b+ G |
+ v. h i- _$ F4 w# |7 _. s: d# F1 M4 Z" l# z A: E
3520000 | $ f% J$ I, a- u# {
2 b& [* R3 Z8 B- i- W6 y
832000 | 4 F: s# \7 M- c; ~
! I/ D. N5 ~5 o5 n2 T/ Q, X# ?
29300 | 4 i7 Y/ f3 w: X' A# F
" u/ K& y' |" e4 O, u| ( v* R; \) H- o# d# z
ISO Class 9 | 5 t6 i# F6 X0 l7 D: l
. |& `) w2 a! m9 L- g+ m% K R# k/ g | 5 x1 o( |' I( ~- a
' p! X5 R: e7 C
| 1 O8 l' M2 p, J% I
e5 H5 U' I; D
|
+ p. r2 P* |' q4 k
9 {' Y3 q4 N n0 {5 Q8 J# f4 _# c 35200000 | " }$ @1 Q, `6 X" E
3 ]) ?" {3 x P0 ^4 a; E+ X 8320000 | 3 V o( F1 E' Z" I4 ?( c+ {) A
+ s) U9 R, |! h, t9 Q
293000 |
! h; i+ ]2 ?5 { 表二B不同产业/产品的关键粒径
" }! a+ s; N. W- B
n! k0 p' R0 q8 D: d; Q, M/ E/ d0 X4 P
( [$ C* f7 B& `$ p
4 A% w- F, K+ _9 A( z& w6 Q9 U|
3 |) x9 M9 ~3 i+ ?$ ~* j 产业/产品 | ! a1 @5 Y$ q3 n5 A) S3 G
( X: Z' a* n$ n- k( ~6 A* k# D Y
关键粒径 | . l* T& D7 e" L- g7 E" Z' @
: A* V3 c7 a- h v& [, C; R|
( ~' d5 O2 x; `9 R+ f. ? 精 密机 械 | + U( F( o; A/ y; r! i7 @' c
/ l/ A6 B+ F% E/ B
1~100μm |
3 K" P6 u- B7 T1 W6 s2 h
, K; z6 D6 h4 v9 [, @% x3 c|
: x. W0 q$ o" d 半导体 | 6 u0 A$ R$ G5 F: d2 a
' G! d/ M3 g0 _
5~50μm |
) c' _, q" n2 C! ?+ P) {( H0 Q, j. W' t: M1 {/ I
|
- [& ]4 \" N* o$ `. Z 移植 | % `& Z. H, |" N& v! T
3 h5 D& s1 X. ?( d: a
5~20μm | " S8 V: L# s( p/ M7 d- ?
+ t+ v0 S2 W5 W8 ~; O/ D|
$ L& w5 Y0 s0 E" I& Z0 R 涂漆抛光技术 | ' ? y0 o; u; b8 w1 b0 U
/ u% ^: Q+ f% y: X7 c, p
5~10μm |
# i- H* d$ {4 h- U* h2 H7 I8 M/ N- h+ r0 W' e: B
| 9 g# f3 T2 W5 j5 t% m4 j, Z
制 药技 术 |
, `9 g' z0 r( Z3 E$ ^; n; d/ k% m6 I* O6 d0 Q% s
5~10μm |
) @8 M- q* O5 p/ p0 H; K" v0 Z+ a t. P" ?3 \
|
8 \5 B6 M) P# b' K 微 型 继电器 | + ~0 T, v( l. U9 u. q& b6 q& X
C3 y; x) F. L' N3 [7 q* q 0.5~25μm | 4 K% c& z% i: p$ x$ Z7 M" {# d, n
4 _+ ^% M1 O# `3 x) p6 H1 _9 ?1 z) D
| " \3 e5 r" c: O% [- A3 ]
微 系 统技术 |
0 _$ E; L) |# d) a6 e
" e; G S# p/ ~! T 0.5~5μm | 8 G' h* B' ]! E
" R9 x# K. o& o% m' w$ v| 6 R# p% n' a" ^4 j
光 学部 件 | 0 y* ~, k" J- C# e
# O8 X% i4 O m3 l! X5 U 0.3~20μm |
; t, _- y7 E! D/ U8 N o% W, Y% ]: l8 @% _0 s+ x* j
| [8 d* T$ E* a0 O# r6 S
微电子 |
* I8 j2 ~4 m. k6 n
8 E6 Q: c" }" x% v 0.03~0.5μm |
, l% S- q/ M9 H5 |3 P医药厂房洁净室关键技术主要在于控制尘埃和微生物,作为污染物质,微生物是医药厂房洁净室环境控制的重中之重。医药厂房洁净区的设备、管道内积聚的污染物质,可以直接污染药品,却毫不影响洁净度检测,所以我们说:GMP需要空气净化技术,而空气净化技术不代表GMP!洁净度等级不适用于表征悬浮粒子的物理性、化学性、放射性和生命性。不熟悉药品生产工艺和过程,不了解造成污染的原因和污染物质积聚的场所,不掌握清除污染物质的方法和评价标准,以为洁净度满足要求的洁净室就能生产出高质量药品是GMP认识上的一大误区。
7 v3 p: [0 i/ G% V经过本人对东北地区多家医药厂房(已投产)洁净区环境情况的调查了解,GMP技术改造医药厂房工程普遍存在以下两种情况: 7 n" P4 D( N# T
(一)正由于存在主观认识上的误区,在污染控制过程中的洁净技术应用不利,最终出现了有的药厂投入巨资改造后,药品质量并未明显提高。
# W# d$ @. Y" {$ G, k医药洁净生产厂房的设计、施工、厂房内设备设施的制造、安装,生产用原辅物料、包装材料质量、人净物净设施控制程序执行不利等都会影响产品质量。 - H9 K9 u' r0 q4 _% F/ q
本人经过分析认为:施工方面影响产品质量的原因是过程控制环节有问题,在安装施工过程中留有隐患,有如下具体表现:
0 ~( M$ [- L4 a+ s7 C" b9 a①净化空调系统风道内壁不干净、连接不严密、漏风率过大;
$ c( S7 l, V$ ~3 x# o②彩钢板围护结构不严密,洁净室与技术夹层(吊顶)的密封措施不当、密闭门不密闭; 1 L1 x7 K- ], L/ X/ |" s% c! n/ Y
③装饰型材及工艺管线在洁净室形成了死角、积尘; ) W$ t; _& G/ F- @
④个别位置未按照设计要求施工,无法满足相关要求规定; 4 _/ c3 L7 h- u4 |
⑤所用密封胶质量不过关、易脱落、变质; 1 G7 E7 o) ]' t. H w4 r
⑥回、排风彩钢板夹道相通,粉尘从排风到进入回风道;
, |, y/ |- f, g" J* m ⑦工艺纯化水、注射水等不锈钢卫生管道焊接时内壁焊缝未成型;- D" l" V" c f6 o! y' z. A
⑧风道止回阀动作失灵,空气倒灌造成污染;. W) t A0 D: S0 X
⑨排水系统安装质量不过关、管架、附件易积尘;
+ j. A4 L6 B0 g4 S& Q* _ ⑩洁净室压差整定不合格,未能满足生产工艺要求。- B0 ?4 J. p* ]& i: M% ~8 n" }6 _
所以,针对每个专业安装工程公司,洁净室工程施工无论洁净度的高还是低,都必须为药厂作好工程部分对污染源进入前的过程控制。 ! |# Q( s, y, E& ]* S
(二)大多数药厂洁净室HVAC系统节能效果差,形成不必要的支出,加大了药品的生产成本。 , N, P* }0 N3 w
比如有些药厂净化车间在空态或静态测试洁净度时,勉强合格,在动态测试(生产)条件下,洁净度不理想;所以不得不把空调机组变频调速设置为Max工况(如此换气次数即达到相对最大值),以使室内洁净度达到要求。换气次数的增加势必会导致能耗加大,形成不必要的支出,加大了药品的生产成本。 : D8 \+ \ B% R/ N2 r& F7 M+ ^
有的药厂投资人为节约初投资而擅自降低设计要求的条件,购置价格相对低廉的设备如冷水机组、水泵、风机和药机,这些看似便宜的设备效率低,悄悄的把能量白白消耗掉,使投资人得不偿失。
$ Y; n, y3 w$ D$ z) r. f" [有些工艺设备运行时排风量波动大,而没有采用变风量排风机来实现节能;更有较多排风废热未被回收。
9 w3 \/ p4 \" P. s* R, l9 ]市场状况及国家产业政策方向4 z& Z9 [7 f& E6 I- ~
近年来我国医药行业蓬勃发展,2002年销售产值为2300亿元,每年为洁净室技术提供约45亿元的市场份额;药品生产企业的GMP认证为“洁净技术”创造了30亿元的商机;创建医药产业园区每年将有15亿元的洁净室技术市场份额。医药和医疗卫生已成为洁净室市场的热点。 6 a; M2 p$ D, \/ `5 o! {* N% {
GMP(Good Manufacturing Practice)即《药品生产质量管理规范》是根据《中华人民共和国药品管理法》的规定而制定,是药品生产质量的基本准则。体现了对药品生产全过程的控制要求,《药品生产质量管理规范》的要求是强制性的。对生产中影响质量的主要因素提出了基本控制要求,其中“生产环境”要靠洁净技术来保证。 + G3 j I8 }3 B( ?! {. P5 M
说到底GMP就是对生产全过程的污染控制,从而确保生产的每一支针、每一颗药都安全有效,质量万无一失。 ( k; }0 D& g& u* R, i: a
全国现有6731家重新换取《药品生产企业许可证》的企业,除去药品用胶囊、医用氧气、中药饮片、体内外诊断试剂、药物辅料等剂型的生产企业暂未列入GMP认证范围,已列入GMP认证范围的药品生产企业共5146家。
! T2 e/ T) `4 Y; _7 G! Q8 `) f国家药品监督管理局要求原料药和制剂生产在2004年6月30日前必须达到GMP要求,尚有3000家左右的药品生产企业需要全部或部分通过GMP认证,医药厂房需要进行技术改造(或新建)以使洁净室生产环境满足GMP认证的要求,将需要300亿元人民币的投入。近两年来,是技术改造投资高峰,每年为洁净室技术提供了30亿元人民币的市场份额。 + A. _) p& K3 R" ?" [' @
“十五”期间全国将投入600亿元,创建8个大型医药产业园区:
9 [4 N3 C% [ ~0 c/ l/ @· 上海张江“医药研发基地”
2 ~ ^2 p9 t6 y- o$ ~· 杭州余杭“生物医药产业基地”
7 v+ N" o5 @) {· 无锡中华生命谷 # l" I* B! \- q* F/ P5 u
· 湖北葛店“中华药谷”
# R" V' h2 y' r2 v· 天津“现代中药产业园” 6 s4 }% y0 Q; i: C" c
· 海南岛“海口药谷” 9 V7 E' n8 k# h7 Z; |
· 哈尔滨“北方药都——哈药工业园” 5 T% M0 l8 d5 e7 K3 D( F1 A, L. U# M
· 北京生物医药创新基地——“一城”、“一园”、“一谷”、“一带”
$ m- E* f; k# v. a. Y6 k* p 创建医药产业园区每年将有15亿元的洁净室技术市场份额。 |