СепТех

Передовые технологии фильтрации и водоподготовки



Опыт применения стерилизующей фильтрации на капсулах в производстве лекарственных препаратов    

Быстрицкий Л.Д., Ильченко Т.Э., Перегудова Л.Н., Богданова Н.А., Филиал федерального государственного унитарного предприятия «Научно-производственное объединение по медицинским иммунобиологическим препаратам «Микроген» Минздрава РФ в городе Томск («Вирион».)

Дейнеко В.О., Коровин А.В., Закрытое акционерное общество «МЕТА», г. Новосибирск

Нет необходимости напоминать, как важно в процессе производства стерильных лекарственных средств, помимо всего комплекса обеспечивающих мероприятий, выбрать оптимальный метод и режим стерилизации препарата.

На НПО «Вирион», имеющем 100–летний опыт производства иммуно-биологических и химико-фармацевтических лекарственных препаратов, из известных методов стерилизации (радиационный, химический, термический, стерилизующая фильтрация) традиционно применяются два последних.

Особое значение имеет процесс работы с биологическими субстанциями, где термическое воздействие на препарат либо полупродукт крайне нежелательно или недопустимо. В этом случае безальтернативным является метод стерилизующей фильтрации.

До середины 90-х годов на НПО «Вирион» предварительная и стерилизующая фильтрация препаратов, не подлежащих термической стерилизации, проводилась исключительно с использованием дисковых мембран производства различных зарубежных производителей (Pall, Millipore, Cuno).

Такая технология гарантирует качество препаратов, однако имеется ряд недостатков:

  • потери продукта за счет «мертвого» объема фильтродержателя;
  • вероятность повреждения фильт-рующего слоя в результате манипуляций с хрупкой дисковой мембраной;
  • неудобства работы с дисковым фильтром большого диаметра, выражающиеся в его большом весе и значительном объеме, занимаемом собранным модулем в автоклаве;
  • объем серии ограничен ресурсом мембран.

Последний фактор повлиял на принятие решения об апробировании в практической работе фильтров новой конструкции - капсул производства фирмы «Sartorius» (Германия) (рис 1.).

Помимо того, что у капсул отсутствуют все вышеперечисленные недостатки плоских мембран, они обладают ещё несколькими преимуществами:

  • капсулы поставляются стерильными и готовыми к употреблению, что экономит время и трудовые затраты, необходимые на подготовку к работе;
  • можно легко масштабировать процесс, подбирая капсулу требуемой производительности.

Внедрение капсул было начато с их использования для стерилизующей фильтрации небольших объёмов наиболее простых препаратов. Со временем область применения капсул была расширена на сложные, многокомпонентные препараты. В рамках внедрения капсул в производственные процессы специалистами НПО "Вирион" был решен целый комплекс задач, в том числе наиболее значимые: обучение персонала работе с новым оборудованием, разработка новых методик и оформление СОПов, масштабирование (увеличение объема серий), оптимизация процессов фильтрации по параметру экономичности.

Для обучения сотрудников основного производства был подготовлен и проведен ряд тематических семинаров с участием специалистов представителя Sartorius – фирмы «МЕТА», специализирующейся в области технологий фильтрации. На семинарах обсуждались как теоретические основы процессов фильтрации, так и вопросы, связанные с применением конкретных типов капсул в производстве лекарственных препаратов в НПО «ВИРИОН».

Масштабирование и оптимизация технологических процессов осуществлялась путем выбора комбинации предварительных и стерилизующих фильтров и подбора технологических режимов фильтрации. При этом для каждого препарата учитывалась совокупность факторов: физико-химические свойства фильтруемой среды, материалы и площади фильтрующих поверхностей предварительных и стерилизующего фильтров, объем партии. Особое внимание уделялось параметрам процесса фильтрации – таким, как скорость фильтрации, дифференциальные давления, нагрузка на фильтры по отделяемым частицам. Именно правильно выбранные технологические режимы фильтрации позволяют достичь высокого ресурса фильтров и увеличить экономическую эффективность технологии производства препарата. Работы по масштабированию и оптимизации процессов проводились при консультационной поддержке специалистов фирмы «Мета».

Для оценки результатов проделанной работы по внедрению капсул в технологические процессы, на предприятии проведен анализ экономической эффективности использования капсул за последние три года. Для сравнительного анализа из номенклатуры были выделены десять наименований лекарственных препаратов, таких как: растворы новокаина, натрия хлорида, анальгина, тиамина хлорида, рибоксина, глюкозы, АТФ, гентамицин, линкомицин, вода для инъекций. Был проведен расчет стоимости затрат на стерилизующую фильтрацию с использованием дисковых мембран в сравнении с усовершенствованной технологией (с использованием капсул). Анализ показал, что стоимость расходных материалов на усовершенствованной технологии в 8-10 раз, а на отдельных препаратах и в 20 раз ниже, чем на традиционной технологии с использованием дисковых мембран. Результаты показаны на гистограмме, где препараты условно обозначены номерами от 1 до 10. Сравнительная стоимость затрат (в рублях) с учетом месячных объемов производства показана на рисунке 2.

За период, прошедший с начала внедрения капсул на НПО «Вирион», оптимизированы процессы фильтрации всех лекарственных и некоторых иммунобиологических препаратов. Экономическая выгода оптимизации очевидна.

Эксплуатация капсул «Sartorius» в течение длительного времени на производстве показала их высокую надежность, проявляющуюся в гарантированном сохранении стерилизующей способности после многократной стерилизации фильтрующих элементов.

Опыт, накопленный на НПО «Вирион» был использован при разработке практического пособия по использованию капсул в производстве. Особое внимание в пособии было уделено подготовке капсул к работе и организации технологического процесса.

Организация процесса фильтрации всегда остается актуальной, так как оптимальный выбор фильтров обеспечивает не только качество препарата и технологичность процесса, но и его себестоимость. Только при корректном согласовании целого ряда технических характеристик используемых фильтров и режимов их эксплуатации возможно достижение более высокой экономичности процессов. Полученные результаты позволяют сделать несомненный вывод: при производстве стерильных препаратов сериями малого и среднего объема применение стерилизующих капсул экономически более выгодно, чем применение традиционно используемых плоских мембран большого диаметра.

Обновлено: 29.03.2007

Версия для печати