带传递物料翻斗装置的隔离系统刍议

田耀华 刘广利

带传递物料翻斗装置的隔离系统刍议

田耀华1刘广利2

（1.上海新亚药业有限公司，上海201203；2.上海拓达机电设备有限公司，上海201812）

从分析当前无菌制剂设备的RABS自净区所存问题入手，阐述了一种带传递物料翻斗装置的隔离系统，其结构简单、操作方便、交叉污染的风险极低。

带传递物料翻斗装置；隔离系统；RABS；自净区；所存问题

0 引言

新版GMP的实施，使得带限制进入隔离系统（以下简称为RABS）的无菌制剂设备得到了飞速发展。然而，综观国内外无菌制剂设备的RABS（下文仅针对开放式无菌隔离系统oRABS）发现：大量已灭菌且密封物料的无菌PE塑料袋（或呼吸袋）在转移过程中没有真正实现自净后传递的目的，或者操作不便，甚至需要开窗操作，硬隔离上的手套形同虚设。

本文将从分析当前无菌制剂设备的RABS自净区所存问题入手，阐述一种带传递物料翻斗装置的隔离系统。

1 当前无菌制剂设备的RABS自净区所存问题

1.1 RABS自净区的理念

RABS是一个物理的隔断，将无菌工艺区与周围的环境部分隔离开，以提供无菌工艺区域的保护。其重要特征：（1）只有通过硬隔离上的手套才能干预生产过程；（2）物料进入RABS内要有自净区作为缓冲。

对非α-β阀类无菌制剂设备而言，在设计时每个传递口对应设有自净缓冲区。因此，类似无菌PE塑料袋或呼吸袋装载已灭菌且密封处理后的物料进入RABS内的流程如下：

打开自净区外门（此时内门关闭）→放入装有已灭菌且密封物料的无菌PE塑料袋→关闭自净区外门→自净15 min→通过硬隔离上的手套拆封→打开自净区内门→通过硬隔离上的手套把袋中物料倾倒或放置在RABS内的相应位置。

1.2 所存问题

以无菌PE塑料袋或呼吸袋作为胶塞/铝盖（含铝塑复合盖）或滴眼剂包材中内塞/外盖等物料的保护载体，通过调研发现，目前设计的相应制剂设备的RABS自净区，在把无菌PE塑料袋或呼吸袋传递至RABS内的A级层流保护区域时，存在如下问题：

（1）由于自净区硬隔离上有一副手套，加上RABS的硬隔离上有一副手套，在非人工干预将自净区无菌PE塑料袋拆封，再将物料传递到RABS内的相应位置时，需要通过两副隔离手套进行操作，操作人员劳动强度大，且不易有效地进行传递操作；

（2）由于部分设备位置关系，从自净区到RABS内相应位置，无法再设置第二副隔离手套，在自净后传递至RABS内的A级层流保护区域时，不得不把自净区域外门与内门同时开启才能操作，此方式存在交叉污染的风险；

（3）进行非人工干预操作的必要途径是通过硬隔离上的手套，由于硬隔离上的手套是固定的，操作人员在RABS内倾倒无菌PE塑料袋内的胶塞/铝盖等物料时，无法有效地控制倾倒速度与数量，会导致物料散落，特别是铝盖的变形。

2 带传递物料翻斗装置的隔离系统

为解决上述问题，我们研发了一种带传递物料翻斗装置的隔离系统（图1）。

2.1 带传递物料翻斗装置的隔离系统的组成

带传递物料翻斗装置的隔离系统由硬隔离外门和硬隔离内门划分的自净区、A级洁净区以及B级洁净区组成，自净区与A级洁净区上设有A级层流单元。其中：

（1）硬隔离外门上通过隔离手套固定圈固定安装有朝内的手套；

（2）硬隔离内门，是在硬隔离上开有通孔，该通孔上固定有一个翻斗装置，当翻斗呈垂直状时，其与硬隔离相对密封，防止自净区与A级洁净区的交叉污染；

图1 带传递物料翻斗装置的隔离系统1—硬隔离外门2—硬隔离内门3—自净区4—A级洁净区5—B级洁净区6—层流单元7—固定圈8—翻斗装置9—转动手轮10—接料斗11—定位块12—不锈钢夹子81—翻斗体82—转动支轴811—第一直角边812—第二直角边813—竖直短边814—斜边

（3）翻斗装置包括翻斗体和两个转动支轴，转动支轴设在翻斗体的两侧；

（4）翻动机构包括两个固定在硬隔离内门上的空支座以及一个转动手轮，其中，两个转动支轴分别套在支座上，而转动手轮位于隔离系统外面，且连接其中的一个转动支轴；

（5）接料斗（可以是胶塞或铝盖震荡斗）位于RABS的A级洁净区内，翻斗体翻转后可对准接料斗口部，将物料直接倒入其内；

（6）定位块设置在硬隔离内门上，以限制翻斗体的翻转角度；

（7）翻斗体为直角三角斗形，且常态下呈垂直状，其第一直角边贴合于硬隔离内门上，第二直角边位于翻斗体最下部。

翻斗体可有两种装载形式：（1）A型：把开口的物料袋放入翻斗体内，并用翻斗体第二直角边上的不锈钢夹子夹住袋子底部；（2）B型：把开口的物料袋中的物料倾倒在翻斗体内的储物空间。其中，对A型而言，翻斗体的第二直角边上设有一个不锈钢夹子，可将类似无菌PE塑料袋底部用不锈钢夹子固定在翻斗体上；对B型而言，翻斗体第二直角边上设有一竖直短边，其连接第一直角边上的斜边且盖于竖直短边上，使整个翻斗体形成一个储物空间，在传递物料过程中，可以直接将物料倾倒于该储物空间中。

2.2 带传递物料翻斗装置的隔离系统的实施

2.2.1 自净

打开硬隔离外门（此时翻斗呈垂直状，即翻斗底部与硬隔离内门同一平面），把袋装物料放入隔离系统的自净区内，关闭硬隔离外门，在层流下自净15～20 min。

2.2.2 开袋

此时，手工操作均通过硬隔离上的隔离手套进行，首先，用预先放置在自净区内的不锈钢割刀割开物料袋口。

（1）对A型装置而言，把开口的物料袋放入翻斗体内，并用翻斗体第二直角边上的不锈钢夹子夹住袋子底部。

（2）对B型装置而言，把开口的物料袋中的物料倾倒在翻斗体的储物空间内。

2.2.3 传递

操作人员退出隔离手套，顺时针方向转动翻动机构中的转动手轮，使物料倾倒传递至灌（分）装设备的A级洁净区的接料斗内。

2.2.4 工作结束

工作结束时，逆时针方向转动翻动机构中的转动手轮，利用翻斗体自重，使翻斗体恢复至翻斗体第一直角边与硬隔离内门同一平面状态。

2.3 带传递物料翻斗装置的隔离系统的特点

带传递物料翻斗装置的隔离系统，通过在硬隔离内门上设置可翻转的翻斗体来替代内隔离门上的隔离手套。其特点：（1）易于操作，省时省力；（2）通过转动手轮，可控制每次投入类似胶塞或铝盖震荡斗的接料斗内物料的数量，同时可省去现在大多无菌制剂设备（灌/分设备）中的往复缓冲斗；（3）对铝盖而言，此装置可减少铝盖的变形；（4）能保证灌/分/装设备RABS内的物料在传递过程中，自净区与A级层流保护区的双重保护性，即在自净区与A级层流保护区传递时，外门关闭，其传递过程不需通过硬隔离上的手套进行，只需转动硬隔离外的转动手轮即可，因此，交叉污染风险极低。

3 结语

新版GMP实施后，带传递物料翻斗装置的隔离系统结合目前国际所研发的层流保护系统，实现了真正意义上的非人工干预操作，其有着结构简单、易于操作且交叉污染风险极低等特点，特别适用于无菌PE塑料袋或呼吸袋通过自净区向A级层流保护区的传递，尤其是对铝盖的传递，能节省一套往复缓冲斗。同时，该结构已申请发明专利（发明专利公布号CN104044772A），本着推动国内制药装备技术进步的目的，本专利也可商议许可。

2015-08-05

田耀华（1960—），男，上海人，高级工程师，《机电信息·制药装备》编审，研究方向：制药工程及制药装备的应用与技术。