生物制药用水概念设计中存在问题探讨

孙百迪1 ,柴喜2 ,刘文丛2 ,温美玲2 ,苗叶2 ,张玉涛2

1、为长春百克生物科技股份公司    130616

2、国药一心制药有限公司130616

摘要：在生物制药的过程中水是不可或缺的，因为通常都是作为溶剂来合成化学物质，不仅如此，在制药的过程中，所提供的必须环境也是以水蒸气的形式为前提。所以不管是从哪一个方面来看，在制药的过程中都很容易出现水分残留的问题，进而影响药品的质量和人体的生命安全。所以在制药的过程中，要想把控药品质量这一因素，就应将目光放到水分的残留和掺杂中，从而通过对系统的优化设计以及对相关环节的深入了解和分析，来更好地完善生产质量的管理规范，进而通过对原材料的科学使用，对整个流程的严格把控以及监督管理力度的加大，来从根源上确保药品的质量和制药的安全性。基于此，本文以生物制品生产用水系统的概述为切入点，来进一步分析纯化水、注射用水系统温度参数以及纯化水，注射用水的贮存以及分配系统的区域划分，希望能为该领域提供一些有帮助性的意见。

关键词：生物制药；用水概念；设计；问题探讨

前言：当前我国的很多制药企业已经认识到了要将产品推向国际市场，进而在立足于国内市场的基础上，实现两者的互动和双向发展，因为只有这样的企业才能走得更长远[1]。而从概念的设计角度来看，在最初的阶段，不管是国外还是国内，在设计的延伸上大多数都倾向于指导性，所以当前应通过先进理念的引入，来实现生物制药用水系统设计方案的优化制定，进而在立足于相关原理的基础上，来提高方案的先进性和科学性[2]。

1.生物制品生产用水系统概述

从类型上来看，生物制品应属于无菌药品，也就是说其是非最终灭菌制剂。那么在生产的最后一个阶段，对于最终的密封容器来说，是不能借助灭菌的方式来杀死微生物的。由此可知，生物制品是不能借助高温来灭菌的。而对于最终的产品来说，其最后一个环节就是无菌检查，而在生产无菌药品时，不管是处在哪一生产阶段，都要注重措施的落实以及污染的减少和控制 ，进而通过对热源污染，微生物污染风险的有效控制，来使所生产的产品能够满足无菌药品的相关特殊要求，也就是说不管是产品的质量特性还是无菌性，都不是借助任何形式的操作和检验来实现的。

而从生物制品的生产流程来看，水在很多环节都得到了非常有效的应用，比如注射用水以及纯化水，所以也可以说水贯穿了整个生产的全过程。而不管是水系统的配水，还是其的储水，要想使设计达到最好的效果，就需要做好以下几个方面的工作。第一，对于水质来说，应将其始终控制在可接受的质量限制范围内。第二，不管是系统制造所需要的成本，还是相关操作所花费的费用，都有应与其的质量，安全性能相匹配。第三，在进行管道的设计时，既要保证流量的合适，又要实现卫生型设计的最小化，进而通过对材料的有效清洁，以及对水接触面的科学处理，来强化该系统的微生物控制能力。

2.纯化水、注射用水系统温度参数探讨

在对水系统进行相关的设计时，应将更多的目光放到微生物的控制能力上，这也是整个过程中需要克服的主要困难。在微生物生长的过程中，温度对其的影响是非常大的。而如果处在最低和最适这一温度范围，那么温度与微生物的生长速度就是成正比关系。而最适温度，顾名思义就是最适合微生物繁殖的温度。但是这并不代表在这一温度下，微生物的代谢活动是最好的。而当温度上升到一定高度时，如果仍保持上升的势头，那么对于机体来说无疑是非常不利的。而生物制药用水系统中生物膜上生存着99%的微生物，由此可知，微生物生长的主要营养源就是生物膜。

2.1纯化水的温度参数探讨

不管是纯化水的制备，还是其的储存分配，都能在一定程度上抑制微生物的滋生，降低其的污染，而对于纯化水目前并没有非常严格的温度要求。在社会的不断发展之下，在验证水系统的过程中，纯化水温度的记录工作得到了重视。而我国的制药企业在进行纯化水的储存和分配时，并没有什么特殊的工艺要求，所以通常都是常温循环。而如果面对的是连续的生产，那么在整个生产的过程中，会不断地消耗纯化水也会不断地补充纯化水。一般常温循环的温度为20度左右。而季节的不同也会导致温度有所区别，但即便如此，也不会超过30度。而像微生物、病原体在纯化水中的适宜生长温度一般在30度左右上下浮动，如果工作是间隔运行，那么为了避免出现微生物的污染问题，最好将纯化水的温度保持在15度到20度之间。

2.2注射用水的温度参数探讨

与纯化水一样的是注射用水的制备、储存以及分配，也会对微生物的繁殖和污染有着一定的影响，而通常情况下，在对注射用水进行储存时，会应用4度以下的保温循环，80度以上的保温。而对于生物制品来说，在生产的过程中用到注射水时，不能立即就对其进行应用，而是要等到制备6个小时之后。随后我国又对注射用水的制备，储存和分配进行了相关的修订，与此同时也进一步明确了注射用水可在70度以上进行保温循环。

通过近几年不断地研究探索发现，蒸汽和注射用水是影响洁净管道产生红锈现象的主要原因之一，而该现象有一个大前提那就是一定要在高温的条件下。对于红锈水来说，之所以被提出，最有可能因为其是污染产品的一种潜在风险。而如果温度高于85度，那么在循环泵腔内，就可能会出现两种现象，一个是沸腾，另一个是有气，而这些都会导致相关风险的发生。总而言之，注射用水的温度最好在80度到85度之间。

3.纯化水、注射用水贮存及分配系统区域划分探讨

在生物药品制造的过程中，一定要注重药品间的交叉感染，这既包括操作流程所使用的微生物组织，又包括专用的厂房及相关的设备。而为了避免交叉感染问题的出现，还需要对一些措施进行完全的物理隔离。用一句话来概括就是对于每一个疫苗的生产空间都应该进行有毒区和无毒区的隔离，而纯化水和注射用水当然也不例外。而我国所推行的相关质量管理规范中，不管是对水系统的分配还是其的储存，都没有明确的区域划分，所以只有将注射用水和纯化水通过有毒气和无毒区的有效区分，才能确保最终的设计效果。

4.结语

不管是从制药安全性的角度上来考虑，还是从制药的稳定性层面上来分析，都应在立足于国外先进设计理念的基础上，来优化厂房的硬件设备，积极实现与国际市场的接轨，进而通过对运行成本和污染风险的有效控制，来实现制药企业的现代化发展。

参考文献

[1]陶私，刘富宝，吕彦昊，邵聪文制药企业水系统的节能运行[J].洁净与空调技术，2014（1）.

[2]吴晓鸣生物制药工艺用水的循环管路及分配系统的技术[J].科技创新导报，2013（31）.