2011东富龙杯全国大学生制药工程设计竞赛任务书

实用文档实用文档2011年东富龙杯全国大学生制药工程设计竞赛任务书一、设计竞赛题目:静脉滴注用奥美拉唑钠无菌冻干制剂车间工程设计二、设计规模：年生产能力：2000万支/年包装规格：42.6mg/5ml西林瓶外包形式：10瓶/小盒、10小盒/大盒、10大盒/箱三、工作班制：250天/年，其中冻干工序3班/天、其它岗位1班/天；冻干时间：1批/天四、适用标准：中国2011版GMP五、产品及其工艺简述：1．产品简述奥美拉唑为质子泵抑制剂，能特异性地作用于胃粘膜壁细胞，抑制胃酸分泌，临床上主要用于治疗胃、十二指肠溃疡、反流性食管炎等。奥美拉唑有肠溶片剂、肠溶胶囊剂和静脉滴注剂等剂型产品，注射剂适用于急性胃粘膜病变、消化性溃疡引起的急性上消化道出血和不适合于口服的重症患者。奥美拉唑在水中的溶解度为0.5mg/mL，其钠盐溶解度显著增加。奥美拉唑钠盐稳定性受溶液的pH值、光照、金属离子、温度等多种因素的影响。特别是在酸性条件时，化学结构发生变化，出现聚合和变色现象，因此本品用冻干法制成粉针剂供临床使用。奥美拉唑冻干制剂分供静脉滴注（iv）和供静脉推注两种配方。静脉滴注每瓶含奥美拉唑钠42.6mg（相当于奥美拉唑40mg），二水合乙二胺奥美拉唑

四醋酸二钠1.5mg以及调节pH值为10.5-11.0之间的氢氧化钠适量；附有10ml专用溶媒，为等渗的灭菌生理盐水，调节pH值为10.5-11.0之间的氢氧化钠适量。静脉推注用的制剂每瓶含奥美拉唑钠42.6mg，因稀释剂用量小，推注时间短而不必加入EDTA来防止氧化变质；附有10ml专用溶媒，等渗的灭菌生理盐水内含助溶剂聚乙二醇400和pH调节剂枸橼酸。奥美拉唑注射液说明书规定：本品用溶媒溶解后及时加入0.9%氯化钠注射液100ml或5%葡萄糖注射液中稀释后静滴，静注时间不得少于20min，要求稀释后在4h内使用完毕。我国药典规定葡萄糖注射液pH值为3.2～5.5，生产厂家一般控制在4左右，氯化钠注射液的pH值为4.5～7.0，一般控制在6，因此奥美拉唑在pH值较高的0.9%氯化钠注射液比酸性的5%葡萄糖输液中更为稳定。为此,配置输液时应遵循以下几点要求：①选用pH值较高的0.9%氯化钠注射液和溶解好的奥美拉唑注射液来配置输液最好。②0.9%氯化钠输液体积以100ml为宜，如使用250ml或500ml输液，由于配置后pH值降低，增加了溶液不稳定性，且滴注时间延长更容易变色。③奥美拉唑注射液应单独使用，配好的输液不应再添加其他药物。④配置奥美拉唑使用的一次性注射器及输液器应单独使用，不宜接触其他药液。⑤本品输液应现用现配。配置好的输液应在2h内用完。⑥在整个静脉滴注过程中应注意避光。2．工艺简述2.1配液配液的容器应考虑材质选择、易于清洁，配合CIP/SIP的使用，确保无交叉污染的风险。需确保配制溶液的浓度均一，完成最终体积调节后，溶液须进行除菌过滤（0.22μm），然后进入一个暂存容器。该系统应能对过滤器完整性进行在线测试。应能自动控制、记录压力和温度。容器能进行清洁和消毒（CIP/SIP）或排空。2.2西林瓶的清洗和灭菌西林瓶须用纯化水清洗，再用注射用水进行最终的冲洗，然后用除菌过滤后的压缩空气进行干燥、灭菌除热原。生产用材的清洗需在相应的区域分别进行，衣物的整理和清洗应满足GMP的要求。2.3西林瓶灌装和冻干机装载灌装机内产品和物料如何转运很重要，如可采用屏障系统（RABS，见附页介绍）等操作。各设备选型的配置都必须进行详细描述。准确的设计和位置必须与设备供应一致。在灌装、运输和装载西林瓶过程中使用西林瓶传送系统，其设计中应考虑5ml西林瓶的高度和不稳定性，此为已知的挑战。从灌装机到装载台的传送距离应尽量缩短。2.4冻干和卸载

冻干过程结束后，西林瓶在轻微或高度真空下自动压塞，然后腔室卸压，西林瓶逐层卸载，装载和卸载的方式由参赛者选定（自动、半自动等）。2.5轧盖、喷码、灯检在轧盖操作期间，西林瓶通过A级送风保护，直到轧盖完成。轧盖之后，西林瓶进行喷码并自动灯检，然后转运至另一车间进行贴签和包装。六、提交竞赛的设计文件：..设计说明书(包括工艺概述、洁净级别、物料衡算、工艺设备选型说明、工艺主要设备一览表、车间工艺平面布置说明、人流物流工艺流程、车间技术要求、工厂运行模式、建筑与布局、内部装饰材料、关键系统建造材料、可扩展性等方面的内容。)..洁净区平面布局图（1：100）..洁净区平面压差分布图..带控制点的工艺流程图（包含相关的公用介质，如压缩空气、氮气、蒸汽、制药用水等）..工艺设备平面布局图（1：100）..人流物流平面走向图..配液系统（包括设备和管路的CIP、SIP）工艺控制原理图（1：50）..水系统（纯化水、纯蒸汽、注射用水）流程图..水系统平面布局图七、建议可扩展的设计内容：1.配液罐的设计，包括尺寸和抑制氧化等副反应；从节能和始终保持湍流状态的双重要求进行药液、纯化用水、注射用水的输送管道的材质选择和尺寸设计，输送泵型号的选择。2.冷冻干燥机西林瓶装卸的运动模拟，以便设计RABS。3.车间、工艺系统的三维设计与漫游展示。4.设计方案与验证工作达成良好的接口，如提供验证文件、工作间设计时考虑验证工作开展所需的空间等。5.空调净化系统设计方案及其能量优化与自动控制。6.洁净空间的气流流型模拟与优化。八、相关说明1．有关生产设备的性能指标由组委会统一提供，参赛队也可以自行选用设备并向设备厂家索取有关数据。

2．项目选址的地形、气象等数据由组委会统一提供。3．图中所有图例、管道标注均采用国标，并在图中标出，提交的图纸均在2号图纸以上。4．如有必要，组委会将通过电子邮件形式向各参赛团队提供工作指引文件。

附件1：隔离器/RABS/层流（LAF）单元介绍隔离器是一个完全密闭式的系统，并在每批次之间进行VHP消毒。周围的洁净室可以为D级。其HVAC系统为完全独立的，所有的操作均通过手套完成。操作人员的更衣依据D级进行。无论在操作前、中还是后，所有物料的传送通过快速传送口（RTP）或物料气闸进入隔离器。灌装线隔离器VHP消毒的常规循环时间为6小时。选择隔离器或密闭式RABS的主要原因为保护操作人员，免受产品伤害，如细胞毒素或活病毒。限制性进入屏障系统（RABS）是一个相对较新的技术，其定义也因其出处而不尽相同。以下是不同RABS概念的技术描述。开放式被动RABS被动式RABS意思是RABS系统与HVAC系统一起设计，理念与现有车间或新车间采用的一致。这部分的设计工作必须进行计算。被动式RABS的不利之处就是其功能责任在你身上，而不是灌装线的供应商。

开放式主动RABS如果选用主动式RABS，系统采购自各个供应商，并且功能（A级）责任在他们身上。其好处就是你有清晰的职责。不利之处就是你可选的供应商和设计更加有限，你不得不购买供应商提供的，对于一个完全灌装的设施，这会造成不同RABS设计和供应商相当复杂的结合。如果选用这种方式，选择并评估供应商就很重要，以确保供应商有能力完成好的设计。与分别设计和采购不同单元相比，设备供应商的要价也会更高。式RABS用工作特点来看，密闭式RABS就像一个隔离器，但通常允，这个技术只用在需要保护操作人员和环境的项目中。选择主动式或被动式RABS更多的是项目的风险/成本管理，并且如果HE放眼当前行业的趋势，RABS中的灌装线数量在全世界范围内正在增加，这可认为是一项公认的技术。FDA认为隔离器在无菌保证级别方面是优先考虑的技术，但是良好设计和运行的RABS系统也得到了接受。隔离器和RABS技术两者都有的缺陷就是手套，因此免

附件2相关软件说明1.工程设计软件美国欧特克公司及其中国过程工业行业代理商北京达美盛软件有限公司同意向所有参赛学生团队提供AutodeskPlantDesignSuite2012的过程工厂设计套件的免费使用授权和必要的培训，包括最新AutoCADPlant3D，AutoCAD，P&ID，Navisworks，RevitStructure以及Inventor，本套件均已有中文版和中国行业规范库。为了保证评审过程的平滑，建议参赛作品用AUTOCAD2004/2006等较低版本绘制二维设计图。2.空气流场模拟分析软件安世亚太科技（北京）有限公司同意向所有参赛学生团队提供提供3个月的Fl