化学合成途径的模块化药品生产可以提高工厂效率,降低总体规划时间。Glatt Ingenieurtechnik优化了活性药物成分(API)合成过程和几个国际客户开发定制的工厂设计
早期规划阶段,重要的是要进行彻底审查化学原料药合成厂的生产状况和工艺流程功能能够设计一种有效的和有效的工具。
API使用化学合成生产过程似乎过时在欧洲制药行业在过去的十年里,与许多建设项目倾向于关注生物技术生产。
然而,近年来,一些新的项目发展的API合成植物出现在欧洲,尤其是高度有效的API (HPAPIs)的生产。在未来几年,HPAPIs预计将扩大市场的复合年增长率为8.3%。1、2
当前的API生产工厂项目实现时间和更快的上市时间短,这与趋势更多的个性化API产品和更小的产量。因此,积分工程程序这些化学合成设施需要进一步发展来满足这些需求。
一些基本的考虑API在设计化学合成植物包括以下:
图1:合成主要流程流API
图1显示了一个典型的例子一个合成步骤所涉及的工艺流程。在这个例子中,API是用一篮子离心机分离和干燥过程双圆锥干燥机。
设备用房估计是所有流程操作,包括机器灌装和排空,加热和干燥,它发生结晶管生产线的瓶颈。
因此,插入第二个结晶船增加了整个流程的整体效率和工厂的年生产能力。公用事业单位的概念,布局,洁净室和暖通空调设计是整个API开发生产工厂。扩张期权对未来产能增长应该在初期阶段,将集成所有上述规划学科,以及土建设计。
图2:三维模型的一个API与单独的合成步骤生产工厂
每一步的分离在一个API合成生产设备专用的,单独的列车是一个众所周知的方法(图2)。
平行的概念合成火车通常是首选的单一产品工厂。作为API的列车分离过程工厂独立工作,必须严格防止交叉污染。
连续合成步骤只能开始如果证实了中间体的质量参数所需的质量控制分析。话虽如此,实际上可以产生不同的并行api生产火车。单独的合成火车的优点如下:
作为供给函数,以及产品和副产品处理——可以共享,这些单位大部分可以作为专用处理模块(图3)。
图3:典型的化学合成API函数并行合成火车
例如,废水处理的功能通常是通过使用预先安装的模块。6工程成本和时间可以显著减少通过使用模块化的方法。
值得注意的是,尽管如此,投资和运营成本的这种类型的API合成植物可以相当大。同时,这种类型的工厂的灵活性非常低,所以这种设计有利于单一产品设施要求高每年API的能力。
特定植物的生产计划变化很大,因此,multiproduct植物已经成为更受欢迎,就像制药生产设施的模块化。7号到9号好处,如降低投资成本,缩短规划时间和更高的生产灵活性也可以通过模块化核心合成工艺。
在图4中,一个例子显示了一个模块化的方法。植物包括三个模块不同大小和类型的反应。所有其他的流程模块可以通过软管连接或管接头盒,如果需要,和各种净化操作类型(如过滤或提取)也可以被集成。
图4:化学合成过程的模块化设计
分离模块在这个例子可能包括过滤或离心分离,例如。
模块化设计使高水平的灵活性被纳入生产配置。因此,这种方法通常用于合同为小规模生产制造工厂,在multiproduct植物或manbetx足球体育临床批次生产。10、11
模块化方法促进生产能力扩大,使维护更容易。生产过程优化和更新现有的制度是通过明智的选择适当的模块连接。
仔细分析合成过程的早期阶段中是至关重要的一个项目,准确定义模块化的设备大小和批处理时间工厂。参考流程通常由制造商指定的作为设计的基础。
否则,标准配置可用于设计模块进程正在发展中。如果额外的合成是注定要实现在现有工厂,所有的控制要求,安全、GMP和洁净室合规需要明确批准的新工艺(es)。
然而,有一些缺点与使用模块化的植物。类型、大小和占用的工艺设备模块化的植物没有专门为专用API生产优化步骤。严格的清洗程序必须减少交叉污染的风险模块API植物和明确的标准操作程序(sop)必须以减少操作失误的风险。
任何潜在的错误就可以避免混淆和使用电子菜谱的某些操作和适当的批记录系统。
一个智能和灵活的自动化方法是至关重要的结合遥测从植物的各个模块到一个数据库并保持当前符合GMP要求。
验证的目的,任何健壮的自动化系统应该整合各个过程的输出模块和包单位,以及包括计算机系统。
哲学的指导,大伞5:兼容GxP计算机系统的基于风险的方法发表在2008年2月,提供务实和实用的产业指导关于如何实现兼容的计算机系统,是有效的,有效和适合的目的(21 CFR第11部分的要求,批记录和电子签名)。
与自主的发展,分散的系统,能够从远处监控模块的活动(见那慕尔NE 148),一些新的方法来提高这些设备的灵活性,缩短项目时间越来越受欢迎,以及提供一种方式来支持模块化的自动化工厂在其整个生命周期。12 - 14
现存模型集中统一、开放和manufacturer-independent通信系统和接口在现有架构的集成过程自动化和包装单位。目的是使自己灵活的集成智能模块,车载,自动化系统完整的线条。
认识到自动化的发展标准是模块化的药品生产的基本要求。接口与包单元,模块和独立的测量分必须标准化。
事实上,单一过程的描述功能-工程师交办的整体自动化概念是非常重要的。反应/结晶模块的功能描述,例如,包括一些最关键部分的自动化API合成。
引用
注意:这文章刊登在2018年12月期的万博manbetx网页版登录。
