默克生命科学｜年终复习-划重点制剂车间灌装组件考量

摘要：在大分子生物药生产工艺中，一次性灌装组件以其即拆即用的便利性及无菌保证，避免交叉污染等优势，逐渐成为行业内的主流选择。实验流程详情可以去默克的官网搜索查看www.sigmaaldrich.cn。

在大分子生物药生产工艺中，一次性灌装组件以其即拆即用的便利性及无菌保证，避免交叉污染等优势，逐渐成为行业内的主流选择。实验流程详情可以去默克的官网搜索查看www.sigmaaldrich.cn。

一次性灌装按照工艺分为三部分，第一步:制剂工艺过程，第二步:终端除菌过滤过程，第三步:灌装过程。

应用一次性灌装组件前我们应该考量哪些问题呢?

· 首先我们需要明确终端灌装的形式，通常有两种：

RABS（Restricted Access Barrier System，限制出入屏障系统）是隔离环境和药品的屏障动态气流系统。它可以由操作人员手动清洁消毒，也可以使用VHP（Vaporized Hydrogen Peroxide，汽化过氧化氢），这取决于RABS及其所在洁净房间的设计。RABS通常不包含快速传输口即RTPs（Rapid transfer ports，快速传输口），因此一次性组件通常会先放置在RABS内，再进行前清洁，以避免清洁后再次打开RABS。RABS通常位于B级区内。

隔离器（Isolator），提供A级（又称100级或者ISO5）或更高的空气质量，可将其内部与外部环境（例如周围的洁净室空气，操作人员等）进行隔离。VHP是隔离器使用的典型清洁方式，在安装一次性组件前进行。VHP完成后，隔离器使用无菌连接方式（如RTPs）将物料从隔离器外部转移至隔离器内部，使用过程中隔离器保持完全封闭。

另外与隔离器类似，还有封闭式无手套隔离器，无需人工通过手套箱操作，而是采用机械手臂等机器人技术。

· 其次要确认灌装组件设计 – 选择关键部件

图1：一次性灌装组件组成部分示例

1.无菌连接

无菌连接起到了将最终过滤组件出口连接至灌装组件的功能，其选择的关键是完整性和无菌保证的可靠性，常选的连接器有Lnyx S2S，AQG等；其中Lynx S2S生产过程中经过100%的完整性测试，同时完成了雾化微生物挑战验证了最差条件下的无菌有效性，可在未分级区域进行无菌连接，是无菌连接的理想选择。

2.灌装缓冲袋

灌装缓冲袋主要起到收集无菌料液并连接至灌装计量泵管的作用。通常，我们推荐灌装袋使用体积为标称体积的30%-40%。选择缓冲袋体积时，需要计算灌装机的最大灌装量，在袋内留有可供灌装5-15分钟的备用料液体积。

关于缓冲袋设计的另一点是排气设计。什么情况下推荐在缓冲袋上加装空气滤器呢？如袋内料液体积较多，缓冲袋进口管路较长，缓冲袋有多个进口或出口，以及希望将产品吹入缓冲袋以提高产品回收率等情况，袋内可能无法正常排气产生的过压或真空，进而影响灌装的性能和精度。

3.灌装歧管（Manifold）

当灌装管路有多个时，我们推荐尽可能的使用灌装歧管，它位于缓冲袋子的出口，可将多条灌装管路汇集在缓冲袋的最低点出口，保证灌装过程结束时料液仍能均匀的流入各条灌装管路，平稳的完成灌装过程。

图2：灌装歧管示例

4.DPTE-Beta袋

洁定（Getinge）的DPTE系统是首选的快速传输系统，以Alpha/Beta端口的配合传输一次性组件或其他物料。典型尺寸有：105mm，190mm，270mm，其中105mm及190mm端口的Beta袋为PE膜材，可定制尺寸和开口位置，而270mm端口的Beta袋则是确定的袋长和开口。

Beta袋也是隔离器内外无菌隔离的屏障，因此其完整性也至关重要，我们对Beta袋进行100%泄漏测试，通过后放行交付使用。

5.泵管

灌装管路包含泵前的吸入管路，泵后的灌装针管以及泵管，泵管及其他管路的内外径通常由灌装机供应商确定。泵前管路的内径一般大于等于泵管，内径过小会导致没有足够的料液供给泵管而出现真空，过大则会出现管内空气难以去除的问题。

灌装泵通常选择蠕动泵可覆盖多数工况，若料液粘稠填充时间长时也可考量选用旋转柱塞泵。匹配蠕动泵通常会采用双泵管。

6.一次性灌装针

灌装针的内径尺寸一般在0.8mm-7mm，按灌装量及灌装精度选择，并与灌装机品牌适配即可。

较细的针在运输和处理过程中可能会发生弯曲，我们的包装解决方案是提供专门的针套组合，内层针套可保护灌装针在安装过程中不被触碰，直到最后一步拆除；外层针套可保证部分管路与针统一包装，以避免管路散乱难以区分操作，同时外层针套设置有挂钩孔，可将每根灌装针独立悬挂在隔离器内，以方便操作人员安装处理。外层针套含有刚性支撑层，进一步避免灌装针弯曲损坏情况出现。