制藥設備設計管理思想探討

徐麗敏，陳二莉，劉燕琳

1石藥集團中奇制藥技術（石家莊）有限公司；2石藥集團中諾藥業（石家莊）有限公司

制藥設備設計管理思想探討

徐麗敏1，陳二莉2，劉燕琳2

1石藥集團中奇制藥技術（石家莊）有限公司；2石藥集團中諾藥業（石家莊）有限公司

對于制藥企業來講，設備設計管理在某種程度上與設備設計確認、設備設計管理掛鉤。設備設計確認是設備確認的第一步，而且，在一定程度上來講是對設備性能確認的預確認。是制藥企業在規劃初期，由項目組織人員，組織各設備專業技術人員、工藝技術人員，結合本企業的產品、劑型、工藝要求與特點以及生產方式與規模等因素，對市場上的各種備選設備進行綜合分析并最終確定某一種設備的過程中，實際上是對設備的技術資料進行仔細分類、篩選的過程。在設備選型設計初期，制藥企業相關技術人員應根據產品工藝需求對設備提出具體要求，尤其是對設備細節的要求，提出具體要求后，并要求設備供應廠家進行實施，可為設備到貨后進行的安裝確認、運行確認及性能確認提供數據支持，為后續設備驗證提供技術標準。

制藥設備；設備設計管理；探討

一、制藥設備設計管理綜述

新版GMP要求中，產品不僅僅是生產出來的，更與設備設計密切相關。藥品的質量不僅取決于生產產品工藝的設計質量，也受到生產設備設計質量的影響。設備在生產系統中，是生產系統中不可或缺的一個重要組成部分。在生產系統中設備和藥品建立了特定的關系，設備為生產提供技術支持，提供生產平臺，其各部件應為生產提供保證，如“設備的設計、選型、安裝應符合生產要求”、“與藥品直接接觸的設備表面應光潔、平整、易清洗或消毒、耐腐蝕，不與藥品發生化學變化或吸附藥品。設備所用的潤滑劑、冷卻劑等不得對藥品或容器造成污染”。而且設備和生產環境也有著特定的關系，如設備的運轉、清潔和存放不能對潔凈的生產環境產生影響，因產品生產要求，設備存放位置也應有一定的生產環境要求。

二、設備設計管理思路

首先，制藥企業設備技術人員應根據產品工藝要求確定的設備列出設備功能，與設備供應廠家聯系，確定產品功能，以及設備供應廠家設備性能。由于藥品生產的特殊性，制藥企業應從設備的結構進行分析，確認設備組成模塊，確認各模塊功能是否與企業產品工藝要求相一致。在發現與尋找設備功能的過程中，應列清設備功能種類，找到適合產品性能、適合生產需要以及新版GMP要求的設備。

其次，制藥企業從自身工藝出發確定設備驗證范圍，應對設備驗證范圍的確定，一般除考慮工藝要求外，即考慮設備在工藝路線上的重要性，對于直接或間接可能對產品產生影響的設備必須進行設備驗證；另外，在確定哪些設備應進行設備驗證確認時，也應考慮設備在產品生產過程中的風險性，如果進行風險評估后，設備風險系數較大，在設備使用前也應進行設備驗證，并對設備驗證數據進行分析總結，避免在實際生產運行過程中設備風險升高，對產品質量造成隱患。

其中，因為制藥企業設備的特殊性，在設計初期應對設備材質、設備功能進行確認，以免因材質選擇不適當，造成產品變質、腐蝕等不符合規范要求現象。新版GMP中規定制造設備的材料不得對藥品性質、質量產生影響，其所用材料需具有安全性、可辨別性及一定的使用強度。因而材料的選用應考慮在藥物等介質的腐蝕性、接觸性、氣味性的環境條件下不發生反應，不釋放微粒，不與所生產的藥物或有要求的工藝介質發生化學反應或吸附，這就使得制藥企業在進行設計確認時對選材應持謹慎的態度。對于金屬材料的選擇，一般制藥企業無菌制劑接觸藥品的設備材質均為316L不銹鋼，口服制劑接觸藥品的設備材質均為304不銹鋼。對于非金屬材料的選擇，一般要求其耐腐蝕、無毒性、不掉渣、不掉毛、耐磨損、能夠耐得住消毒劑。特殊用途的還應結合材料的耐熱、耐油、不吸附、不吸濕等性質考慮選用，密封填料和過濾材料尤應注意衛生性能的要求。

根據工藝要求及實際需要應對供應商開始進行遴選工作。在確定設備的關鍵參數后，接下來的工作就是根據產品工藝屬性和設備關鍵參數遴選出最優的設備供應商。

設備在采購初期，應該由設備需求部門提出設備新增計劃，對設備進行規劃設計，不僅僅是針對設備主要性的功能性項目，一些設備非主要部件也應在設備設計中加以重視。諸如，與無菌制劑藥物直接接觸的部件，均應為316L不銹鋼，且應具有不附著物料的高光潔度，尤其是設備邊角、攪拌槳、撥叉等部位，外廓結構均應簡潔、方便清潔、消毒，但是在此應澄清一個問題，一些亮的表面其粗糙度值并不一定高。

三、設備設計管理中應注意的問題

在材質、安全設計方面，GMP條款中要求，制造設備的材料不得對藥品性質、純度、質量產生影響，應無毒、耐腐蝕且不與所接觸物質發生化學反應，不產生吸附作用，不產生微粒，不會對藥物造成二次污染；設備材質的要求體現了設備設計應考慮的安全因素，即從藥物安全的角度來講，設備不得使藥物性質和質量發生改變，另外，在設備設計之初，設備操作和運行應該具備一定的安全及保護性能，以保證設備人員安全、生產產品質量的有效保證。

在結構設計方面，設備結構組成中傳動部件與物料等接觸的情況很多，且這些部件經常是設備所必須要求的，在結構設計上很難處理的，如無菌制劑中粉體混合處的攪拌軸密封等部件與藥物接觸部分極易形成藥物污染。另外，在結構設計中，涉及到諸如局部百級空氣層流、自凈裝置，以及設備在位清洗系統中的易產生死角部位，均應在設備設計之初考慮結構設計的簡潔與光滑等問題。對于高速鋁塑機來講，設備部件較多，在設備設計時更應注意細節設計與防護，如冷卻部位和水管上應不會產生結露，系統接口密封可靠，系統及管路無滴、滲、漏現象，設計應符合GMP標準。在設計之初，考慮周全后會使設備在驗證過程中更快更好地投入運行中。

另外，設備設計初期，應當總結歸納前期淘汰設備的故障問題匯總，以及前期淘汰設備優劣點，以便為新購設備提供技術經驗。

綜上，設備設計管理是制藥設備管理中的前沿管理，其關乎到設備選型的好壞，并且關乎到后期設備調試、運行的順利進行。