无菌隔离器的发展历史|发展趋势

浏览量:37日期:2020-10-13

无菌隔离器(也称实验室隔离器)从20世纪80年代在欧洲发展起来。无菌隔离器能为微生物测试提供一个Z可靠的环境,较好地防止微生物污染待测试物品,避免产生假阳性,现已在全球制药行业得到广泛应用。


无菌隔离器的发展历史

  早在20世纪80年代以来,隔离技术在世界范围内已经得到了广泛的应用,而作为制药行业内Z早引入隔离技术的实验室无菌检查行业,在国际市场上已经经历了数代变更。


  diyi代:以PVC等软性材料作为主体结构材料,空气处理系统设计为紊流结构;操作部件以手套/袖套组件、半身服为主,并以臭氧或过氧乙酸等消毒方式对控制微生物的主流手段。


  第二代:随着对无菌隔离技术和灭菌技术的发展,无菌隔离器发展为以不锈钢材料为主体结构材料,但结构上仍然保留了舱体内紊流设计。灭菌方式以连接外置的汽化或喷雾的过氧化氢设备为主。


  第三代:为加强无菌隔离器使用过程中的风险控制和基于操作人员职业健康方面的考虑,无菌隔离器发展为以不锈钢为主体材料,单向流设计,集成在线环境监测装置,汽化过氧化氢灭菌系统与隔离器集成。具备电子签名和电子记录要求,实现记录的灾难恢复、审计追踪等数据完整性的法规要求。


无菌隔离器的发展历史.jpg


无菌隔离器的特点

  无菌隔离器与传统的洁净技术相比具有的优势:


  1、自动气体灭菌,省时省力,气体分布均匀,效果好,容易验证。


  2、与外界完全隔离,仅仅通过HEPA进行气体交换并可恒定舱内压力,阻绝外界的污染。


  3、双门快递传递系统,保证在无菌环境中传递,无菌保证程度高。


  4、安伞系数高,运行噪声低,对操作人员的防护效率很好。


  5、误操作导致的无菌环境污染的风险可能性很小。


  6、运行能耗相对传统洁净室低。


  7、占地面积小,不影响其他设备,且可以按照客户要求标准灵活设计。


无菌隔离器的发展趋势

  根据实际的生产需要,未来制药用无菌隔离器技术主要会向2方面发展:一是致力于不断地提高生产能力;二是进一步提高产品的质量和操作人员、环境的安全性。


  1、更快的传送速度以及更低的处理时间


  对于一些特殊的产品,尤其是毒性高、活性高,而稳定性差的药物来说,从环境到隔离器需要无菌隔离罩提供更简洁快速的传送,并尽量降低药物在设备中的处理时间。另外,随着药品生产设备生产速度的提高,所配套的无菌隔离器也需要与其相适应,以达到良好的配合效果。


  目前,新型的隔离器采用高浓度的过氧化氢溶液喷雾直接进入无菌隔离器传递窗中,与以往加热雾化过氧化氢的方法相比,该方法更加直接快速,整个过程可以在10~15min内完成,大大提升了产品的传送速度。对于大批量的物料传输来说,新型的电子束(E-beam)灭菌隧道与无菌隔离器配合使用,可以完成超高速的产品生产,如可以达到10000~20000支/h预填充注射器的生产速度。


  无菌隔离器空气处理系统性能的改善也为隔离器灭菌速度的提高提供了保证,早期的隔离器空气处理系统与洁净室类似,速度较慢。随着隔离器技术的发展,用于隔离器的空调系统配备了更加快速的进出风单元和单独的温湿度调节装置,这些技术都为提高隔离器的处理速度提供了保证。


  此外,新型的隔离器配备了专用的一次性有害物质过滤器,将传统的空气处理高效过滤器与有害物质处理过滤器分开,有害物质处理过滤器采用特殊的密闭设计,一次性使用,单独更换,更加提高了无菌隔离器的安全性。




  2、无菌隔离器中残留过氧化氢的控制


  在无菌隔离技术中的一个重要问题就是,如何减少隔离器中残留过氧化氢对产品稳定性的影响。常规情况下,通常采用引入大量无菌空气至隔离罩中,并通过排风过程尽可能地降低隔离器中空气过氧化氢的含量。目前的隔离器可以达到将过氧化氢浓度降低至10-6甚至更低的水平,在这样的情况下如果进行连续的生产,后续批次的产品所接触的过氧化氢浓度会更低。


  现在隔离器生产厂商也正在对极低浓度进行研究,例如(1~30)×10-8的浓度下过氧化氢对不同产品的影响,以及产品生产过程中所用包材,例如西林瓶、卡式瓶对过氧化氢的吸收状况等。相信这些研究的结果可以进一步扩大无菌隔离器的适用范围,进一步提高产品的质量。