Nakon više od 30 godina razvoja, tehnologija za jednokratnu upotrebu (ukratko SUT) obuhvatila je sve operativne jedinice cijelog biofarmaceutičkog procesa, od kulture uzlaznih stanica do pročišćavanja nizvodno do konačnog punjenja.
U usporedbi s tradicionalnim sustavom nehrđajućeg čelika koji se više puta koristi, SUT ima prednosti fleksibilnog rada, visoke sigurnosti, skraćenog proizvodnog ciklusa i smanjenja početnih ulaznih troškova, kako bi se zadovoljili zahtjevi regulatornih odjela za farmaceutska poduzeća s maksimalnim ograničenjem za smanjenje rizika od unakrsne kontaminacije i smanjenje zahtjeva za provjeru čišćenja.
Slika 1:Dijagram toka procesa jednokratnog sustava punjenja
Proces punjenja pripravka uključuje poluproizvodnu pripremu proizvoda, terminalnu sterilizaciju i filtraciju, aseptični prijenos i distribuciju aseptičkog punjenja. Jednokratni sustav punjenja je unaprijed provjerena, unaprijed instalirana i unaprijed sterilizirana aseptička prijenosna jedinica, uključujući jednokratnu vrećicu za distribuciju tekućine, vrećicu za tekuće skladištenje, visoku pufersku vrećicu, filtar vrećica za jednokratnu upotrebu, cjevovod za punjenje, jednokratni aseptički konektor, prekidač, jednokratnu iglu za punjenje i druge komponente.
Filtracija sterilizacije terminala
Prema dodatku GMP-u, smjernice za tehnologiju sterilizacije i filtriranja i primjenu propisuju da se pri projektiranju lokacije filtra uzme u obzir ispuštanje bakterijskog plina ili tekućine te potvrdi površina i lokacija instalacije filtra na temelju serije proizvoda, duljine cjevovoda, praktičnosti ugradnje i sterilizacije, itd.
Nakon korištenja filtra, cjelovitost filtra mora se odmah ispitati i zabilježiti odgovarajućim metodama. Prije uporabe filtra za sterilizaciju potrebno je provesti procjenu rizika kako bi se utvrdilo treba li provesti ispitivanje cjelovitosti i treba li ga provesti prije ili nakon sterilizacije.
Ako se koristi jednokratni sustav filtracije i ako je potrebno ispitivanje cjelovitosti ili ispiranje prije uporabe, u dizajnu treba uzeti u obzir sljedeće čimbenike: otpornost na tlak uzvodno priključnog cjevovoda, sterilnost nizvodno i nizvodno može osigurati dovoljno prostora (kao što je ugradnja sterilnih barijernih filtara ili odgovarajućih aseptičkih vrećica volumena) za ispušne plinove i odvodnju.
Okruženje pozadine aseptičkog punjenja
Proizvodnja aseptičkog punjenja bioloških agensa mora se provoditi u okolišu klase100 (ISO5, klasa A). Prema različitim pozadinskim okruženjima, lokalno okruženje stroja za punjenje može se podijeliti na LAF (Laminar Airflow), RABS (Sustav barijera s ograničenim pristupom, otvoren ili zatvoren) i izolator.
ORABS je otvoreni sustav barijera s ograničenim pristupom, koji je trenutno najčešće korištena barijera za punjenje. Opremljen je metalnim okvirom staklenih vrata i intervencijskim rukavicama te statičkom kutijom za tlak kako bi se osigurao jednosmjerni vertikalni protok zraka na vrhu, a dovodni zrak na vrhu ispušta se s dna i vraća kroz pozadinu B-klase.
Slika 2:ORABS
Sa sve većom zrelošću tehnologije izolatora i povećanom osviještenošću o riziku proizvodnog osoblja, izolator je široko korišten u čistom području C-klase ili D klase. Sav rad osoblja i prijenos materijala / alata tijekom proizvodnje ne mogu uništiti nepropusnost sustava. Izolator treba automatski očistiti VHP-om prije uporabe, a potrebno je provjeriti njegovu ponovljivost i upravljivost.
Slika: Izolator
Sustav prolazi kroz cijeli proces aseptičkog punjenja, a transportni sustav poprečne razine kroz zid je zajednički alat. Mnogi koraci kao što su čišćenje i sterilizacija uključeni su na tradicionalan način, ali jednokratni sustav križanja zidova može riješiti ovaj problem sigurnije i praktičnije. Sustav pruža jednostavnu, sigurnu i pouzdanu shemu za prijenos i transport velikog broja tekućina u različitim funkcijskim prostorijama. Cijeli sustav ostvaruje aseptički prijenos višecijevne tekućine kroz kanal od nehrđajućeg čelika i prethodno sterilizirane komponente za jednokratnu upotrebu, te zadovoljava različite zahtjeve procesa: 1, istu razinu kroz zid 2, poprečnu razinu kroz zid 3, visoku aktivnost i transport niske aktivnosti (ADC, itd.) 4, toksični i netoksični prijenos (cjepivo protiv virusa itd.).
Slika 4.: Aseptički prijenosni sustav
Kako brzo prenijeti predmete (tekuće, aluminijsko-plastične navlake, gumene čepove i alate itd.) u ili iz kontroliranog okruženja u izolatoru, RTP (Rapid Transfer Port) je idealan izbor. RTP sustav sastoji se od dva dijela: α priključka i β priključka. α priključak ugrađen je na vrata izolatora i obično je zatvoren, dok β komponentama priključka uključuju prirubnicu, brtvu i vrata, koja se mogu podijeliti u tri vrste: cijev za prijenos nehrđajućeg čelika, bačva za prijenos plastike i jednokratna prijenosna vrećica. Nakon što su β dijelovi priključka spojeni s α priključkom, operater rukavicema otvara RTP vrata iz unutrašnjosti izolatora, a zatim prebacuje unaprijed sterilizirani materijal u unutrašnjost izolatora, a cijeli proces osigurava izolaciju izvana.
Slika 5.: RTP (Priključak za brzi prijenos)
Aseptična vrećica za punjenje
Jednokratna aseptička vrećica za punjenje uključuje visoku pufersku vrećicu, cjevovod za punjenje i iglu za punjenje. Visoka puferska vrećica je tekuća privremena vrećica za skladištenje u procesu punjenja, koja povratne informacije pokreću i zaustavljaju peristaltičku pumpu putem senzora za vaganje pri vaganju, kako bi se kontinuirano punila tekućina, održala stabilna visina razine tekućine i ulazni tlak te na kraju osigurala dobra točnost punjenja.
Linija za punjenje uključuje tekuću ulaznu cijev ispred peristaltičke pumpe, cijev pumpe i izlaznu cijev na stražnjoj strani crpke, u kojoj se cijev pumpe posebno odnosi na dio crijeva ekstrudiranog u pumpi za punjenje (to jest, peristaltičkoj pumpi), što je važan čimbenik za određivanje točnosti punjenja. Svaka pumpa za punjenje obično ima dva valjka, svaki valjak se sastoji od 4-8 kotrljajućih remenica, svaka cijev pumpe prolazi kroz valjak kako bi formirala kanal, na kraju se dva crijeva spajaju u kanal. Za suzbijanje pulsa kroz superpoziciju vrhova i korita dva kanala. Način tekućeg pražnjenja vrećice za punjenje također je čimbenik koji utječe na nestabilnu točnost punjenja, a najčešće korišteni tip broda i tip hobotnice mogu zadovoljiti zahtjev ravnomjernog odvajanja tekućine. Osim toga, obrnuti dizajn trapezoidnih vrećica može smanjiti otpad tekuće medicine.
Slika 6:Dijagram punjenja cjevovoda