تاسیسات تمیز در صنایع دارویی
- Morteza Aghajani
- تاسیسات تمیز, شرکت مهندسی زیستی رازی
این صفحه در دست طراحی است

تأسیسات تمیز در صنایع دارویی و بیولوژیک، زیربنای اصلی تولید محصولات ایمن و مطابق با الزامات بینالمللی نظیر GMP و FDA محسوب میشوند. آب تمیز (Purified Water – PW) و آب برای تزریق (Water For Injection – WFI) بهعنوان حیاتیترین مواد اولیه در تولید دارو، نیازمند طراحی، تولید و پایش دقیق هستند تا خلوص شیمیایی و میکروبی آنها در بالاترین سطح تضمین گردد. از سوی دیگر، هوای تمیز (Clean Air) و سیستمهای هواساز هایژنیک با کنترل ذرات، دما، رطوبت و فشار، شرایط بهینه برای محیطهای حساس داروسازی را فراهم میآورند. بخار تمیز (Clean Steam) نیز که از طریق ژنراتورهای بخار استریل (Steam Generator) تولید میشود، در فرآیندهای حیاتی همچون استریلیزاسیون و تماس با تجهیزات و سطوح کاربرد دارد. پیادهسازی این زیرساختها با فناوری پیشرفته و استانداردهای سختگیرانه، تضمینکننده کیفیت، ایمنی و پایداری تولیدات دارویی است. در واقع، هر یک از این بخشها بهمثابه ستونهای یک سیستم یکپارچه عمل میکنند که نبود یا نقص در هر جزء آن میتواند کل چرخه تولید را به خطر اندازد.
۱. سیستمهای آب تمیز (Pharmaceutical Water Systems)
آب در صنعت دارو نهتنها بهعنوان ماده اولیه، بلکه بهعنوان عامل حیاتی در فرمولاسیون، شستوشو و تولید استفاده میشود. انواع آب مورد استفاده شامل:
Purified Water (PW): برای فرآیندهای عمومی تولید و شستوشوی تجهیزات.
Highly Purified Water (HPW): برای فرآیندهای حساستر با کنترل دقیقتر پارامترهای شیمیایی و میکروبی.
Water for Injection (WFI): برای تولید فرآوردههای تزریقی و محلولهای استریل.
سیستمهای تولید این نوع آبها شامل فرآیندهایی مانند Reverse Osmosis (RO)، Electrodeionization (EDI) و Distillation بوده و در حلقههای استنلس استیل 316L با طراحی Loop مداوم و کنترل خودکار توسط PLC/BMS توزیع میشوند.
۲. سیستمهای هوای تمیز (Clean Air Systems)
هوای تمیز یکی از ارکان اصلی در طراحی اتاقهای تمیز (Clean Rooms) است. این هوا از طریق هواسازهای هایژنیک (Hygienic AHUs)، فیلترهای HEPA/ULPA، کنترل فشار مثبت، دما و رطوبت نسبی تأمین میشود. طراحی سیستمهای تهویه تمیز بر اساس استانداردهای ISO 14644 و EU GMP Annex 1 انجام میگیرد و تضمین میکند که ذرات معلق، میکروارگانیسمها و آلودگیهای احتمالی از محیطهای حیاتی تولید حذف شوند.
۳. سیستم بخار تمیز (Clean Steam System)
بخار تمیز یکی از اجزای کلیدی در تأسیسات دارویی است که برای استریلیزاسیون تجهیزات، خطوط فرآیند، تانکها و سیستمهای انتقال مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع بخار برخلاف بخار صنعتی، مستقیماً با سطوح در تماس با محصول در تماس بوده و باید فاقد هرگونه مواد افزودنی شیمیایی، زنگ، روغن، سیلیکا و ناخالصیهای یونی باشد. بخار تمیز معمولاً از آب با کیفیت Purified Water (PW) یا Water for Injection (WFI) تولید میشود و از طریق مبدلهای حرارتی یا ژنراتورهای بخار تمیز (Clean Steam Generators) تولید میگردد.
مطابق با الزامات EN 285 و HTM 2010 و راهنمای ISPE Baseline Guide Volume 4، خطوط توزیع بخار تمیز باید از جنس استنلس استیل 316L با شیب مناسب طراحی شوند تا از تجمع میعانات جلوگیری شود. تمام تجهیزات شامل تلههای بخار، دریچههای نمونهگیری، و نقاط درین باید قابلیت استریلیزاسیون داشته باشند. پایش مستمر کیفیت بخار از نظر Non-Condensable Gases، Superheat، Dryness Fraction و خلوص شیمیایی از الزامات حیاتی این سیستم است.
۴. سیستمهای شستوشو و استریلیزاسیون در محل (CIP/SIP Systems)
سیستمهای Clean-In-Place (CIP) و Sterilize-In-Place (SIP) برای شستوشو و استریلیزاسیون خودکار تجهیزات فرآیندی بدون نیاز به جداسازی دستی طراحی میشوند. در سیستم CIP، محلولهای قلیایی، اسیدی و آب تمیز بهصورت متوالی درون تجهیزات، مخازن و لولهها سیرکوله میشوند تا باقیماندههای دارویی، میکروبی و شیمیایی حذف شوند. در مرحله SIP، بخار تمیز (Clean Steam) در همان مسیرها تزریق میشود تا استریلیزاسیون کامل انجام گیرد.
طراحی سیستمهای CIP/SIP باید به گونهای باشد که تمام سطوح در معرض تماس با محصول شسته یا استریل شوند، بدون اینکه نواحی مرده (Dead Legs) باقی بماند. این سیستمها معمولاً توسط PLC و HMI کنترل میشوند و دادههای آنها در سیستمهای BMS یا SCADA ثبت و قابل ردیابی هستند. پارامترهای بحرانی مانند دما، فشار، زمان تماس، غلظت محلول و هدایت الکتریکی باید تحت کنترل و ثبت مداوم قرار گیرند تا الزامات GMP Annex 15 و FDA 21 CFR Part 11 رعایت شود.
۵. سیستم گازهای تمیز (Clean Gases Systems)
گازهای مورد استفاده در صنعت دارو از جمله هوای فشرده تمیز (Clean Compressed Air)، نیتروژن (Nitrogen) و دیاکسید کربن (CO₂) باید دارای خلوص بالا و عاری از هرگونه آلودگی میکروبی، رطوبت یا روغن باشند. این گازها مستقیماً با محصول، تجهیزات فرآیند یا محیط تمیز در تماس هستند، بنابراین کیفیت آنها باید مطابق با استانداردهای ISO 8573-1 و الزامات GMP کنترل شود.
سیستمهای تولید و توزیع گاز تمیز معمولاً شامل واحدهای فشردهسازی بدون روغن (Oil-free Compressors)، درایرهای جذبی (Desiccant Dryers)، فیلترهای میکروبیولوژیکی (0.22 μm Filters) و خطوط استنلس استیل پولیششده هستند. فشار، رطوبت نسبی، ذرات، و آلودگی میکروبی باید بهصورت دورهای مانیتور شوند. در سیستم نیتروژن، استفاده از واحدهای PSA (Pressure Swing Adsorption) یا نیتروژن مایع متداول است. تمامی این سیستمها باید در چارچوب اعتبارسنجی DQ/IQ/OQ/PQ تأیید و مستند شوند.
۶. سیستم خلأ تمیز (Clean Vacuum System)
سیستم خلأ تمیز برای فرآیندهایی مانند خشکسازی، انتقال پودر، فیلتراسیون، و عملیات بستهبندی استریل در صنایع دارویی استفاده میشود. برخلاف خلأ صنعتی، این نوع سیستم باید از تماس آلودگیهای محیطی با محصول جلوگیری کند و تمام اجزای آن از جنس استنلس استیل و قابل استریلیزاسیون باشند.
در طراحی این سیستمها معمولاً از پمپهای خلأ خشک (Dry Vacuum Pumps) یا پمپهای رینگ آبی با آب تمیز استفاده میشود. لولهکشیها باید دارای سطوح داخلی صیقلی، اتصالات جوشی بهداشتی و مسیرهای تخلیه قابل تمیزکاری باشند. کیفیت خلأ، فشار نهایی، میزان نشتی و سطح آلودگی میکروبی از پارامترهای کلیدی کنترل هستند. پایش مستمر عملکرد سیستم، ثبت دادهها در SCADA و انجام تستهای دورهای نشتی و میکروبیولوژی بخشی از الزامات اعتبارسنجی در چارچوب GMP است.
تأسیسات تمیز در صنایع دارویی و بیولوژیک، زیربنای اصلی تولید محصولات ایمن و مطابق با الزامات بینالمللی نظیر GMP و FDA محسوب میشوند. آب تمیز (Purified Water – PW) و آب برای تزریق (Water For Injection – WFI) بهعنوان حیاتیترین مواد اولیه در تولید دارو، نیازمند طراحی، تولید و پایش دقیق هستند تا خلوص شیمیایی و میکروبی آنها در بالاترین سطح تضمین گردد. از سوی دیگر، هوای تمیز (Clean Air) و سیستمهای هواساز هایژنیک با کنترل ذرات، دما، رطوبت و فشار، شرایط بهینه برای محیطهای حساس داروسازی را فراهم میآورند. بخار تمیز (Clean Steam) نیز که از طریق ژنراتورهای بخار استریل (Steam Generator) تولید میشود، در فرآیندهای حیاتی همچون استریلیزاسیون و تماس با تجهیزات و سطوح کاربرد دارد. پیادهسازی این زیرساختها با فناوری پیشرفته و استانداردهای سختگیرانه، تضمینکننده کیفیت، ایمنی و پایداری تولیدات دارویی است. در واقع، هر یک از این بخشها بهمثابه ستونهای یک سیستم یکپارچه عمل میکنند که نبود یا نقص در هر جزء آن میتواند کل چرخه تولید را به خطر اندازد.
سیستم های آب تمیز
۱. سیستمهای آب تمیز (Pharmaceutical Water Systems)
آب در صنعت دارو نهتنها بهعنوان ماده اولیه، بلکه بهعنوان عامل حیاتی در فرمولاسیون، شستوشو و تولید استفاده میشود. انواع آب مورد استفاده شامل:
Purified Water (PW): برای فرآیندهای عمومی تولید و شستوشوی تجهیزات.
Highly Purified Water (HPW): برای فرآیندهای حساستر با کنترل دقیقتر پارامترهای شیمیایی و میکروبی.
Water for Injection (WFI): برای تولید فرآوردههای تزریقی و محلولهای استریل.
سیستمهای تولید این نوع آبها شامل فرآیندهایی مانند Reverse Osmosis (RO)، Electrodeionization (EDI) و Distillation بوده و در حلقههای استنلس استیل 316L با طراحی Loop مداوم و کنترل خودکار توسط PLC/BMS توزیع میشوند.
