CN102032770A - 一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：包括框架组件，在框架组件上设有可视操作窗组件及无菌传递接口组件，可视操作窗组件通过设于框架组件上的气密封组件实现密封，进风管的一端伸入框架组件内，另一端与空气处理单元相连，空气处理单元管路连接排风风机。本发明的优点是减少了人工污染的风险，同时也减少了产品对操作者和外部环境的污染；并且使生产洁净区域缩小、使生产区域的可控性大大增加，进而降低了运行成本和维护成本。

Description

一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器

技术领域

本发明涉及一种专为真空冷冻干燥机固定式自动进出料配套的无菌隔离器，该装置安装在真空冷冻干燥机核心区域固定式自动进出料上面，能够为真空冷冻干燥机固定式自动进出料系统营造稳定的、低污染风险的、完全隔离的A级无菌区域。

背景技术

真空冷冻干燥机是利用冷冻干燥原理设计制造出来的用于冻干含水物质的机器，即将含水物质进行降温冻结成固态，然后在真空的条件下使水蒸汽直接从固态中升华出来；固定式自动进出料系统是将灌装机和轧盖机同真空冷冻干燥机连接起来形成一个整体，并且实现了无菌冻干制剂进出料的自动化。

现有真空冷冻干燥机的进出料操作工艺存在下列缺陷：

1、产品经无菌灌装通过自动进出料系统送入真空冷冻干燥机时，目前在自动进出料生产线上通过层流罩将生产区域与操作区域隔离开，但无法做到真正隔离，无法使内部生产环境参数完全可控，特别是当生产高致敏性或高毒性的产品时，如何能既保证产品的无菌性又能够保证操作人员的安全就成为了需要解决的难题；

2、真空冷冻干燥机自动进出料采用层流罩进行非封闭式隔离弊端很多。首先，不能满足“强效药品必须尽可能避免与操作人员接触”的要求；其次，对于生产区域环境参数要求严格的，无法达到参数完全可控，并且无法达到可验证的要求；最后，生产区域内部无法做到CIP（Clean in place在线清洗）及SIP（Sterilize in Place在线灭菌）；

3、无菌工作区的造价昂贵，身着无菌工作服的操作人员不仅降低生产效率，而且需要增加处理操作人员带来的污染成本。

目前还没有一种设备能解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种为真空冷冻干燥机固定式自动进出料系统提供一个内部环境可控的无菌隔离器，完全实现了真空冷冻干燥机的进出料的自动化、隔离化，从根本上解决由人工污染带来的问题，使操作者免受高致敏性、高毒性的产品的危害。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：包括框架组件，在框架组件上设有可视操作窗组件及无菌传递接口组件，可视操作窗组件通过设于框架组件上的气密封组件实现密封，进风管的一端伸入框架组件内，另一端与空气处理单元相连，空气处理单元管路连接排风风机。

本发明通过无菌隔离器可以实现真空冷冻干燥机对有毒产品的进出料过程中始终处在一个受控的环境下进行，使内部的有毒物质不会危害到操作人员，也阻止了外部环境中的污染物进入隔离器内部污染无菌药品，同时也降低了生产区域对背景环境的洁净等级的要求。无菌隔离器是客户工艺的体现，各个部分相互衔接和动作使整个系统形成一个有机的整体，系统内部任何环境参数的改变，都会得到相对应的调控，从而实现了制药企业冷冻干燥机固定式自动进出料系统的隔离化。

本发明的优点是减少了人工污染的风险，同时也减少了产品对操作者和外部环境的污染；并且使生产洁净区域缩小、使生产区域的可控性大大增加，进而降低了运行成本和维护成本。

附图说明

    图1为一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器结构示意图； 

图2为空气处理单元组成结构示意图；

图3为可视操作窗组件示意图；

图4为气密封组件结构示意图；

图5为无菌传递装置组件结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例来具体说明本发明。

实施例

如图1所示，为本发明提供的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，包括框架组件25，在框架组件25上设有可视操作窗组件22及无菌传递接口组件20，可视操作窗组件22通过设于框架组件25上的气密封组件13实现密封，进风管2A的一端伸入框架组件25内，另一端与空气处理单元1相连，空气处理单元1管路连接排风风机4，在空气处理单元1上设有新风风量调节阀3。

在进风管2A伸入框架组件25的端部上设有循环风机8，在出风管2B上设有排风风量调节阀7，出风管2B与进风管2A通过空气处理单元1连接组成一个回路，出风管2B的端部与置于框架组件25外的袋进袋出过滤器6相连，袋进袋出过滤器6接入所述空气处理单元1与所述排风风机4之间的管路。

在框架组件25上设有SIP接口11，在出风管2B内设有CIP管路组件12，形成了无菌隔离器的清洗和灭菌系统。

在框架组件25内设有循环高效过滤器9，循环高效过滤器9位于所述可视操作窗组件22的上方，在排风箱排风机4前端设有排风过滤器5。

在框架组件25上设有用于维护所述循环高效过滤器9的检修盖板14，压差变送器21设于检修盖板14上，在框架组件25上分别设有安全光幕23、鼠洞组件24、风速计18、尘埃粒子计数器17、温湿度传感器16及泪滴灯15，在所述可视操作窗组件22及所述框架组件25上设有安全门锁开关10。

框架组件25和可视操作窗组件22组成了无菌隔离器的刚性墙结构，将内部生产区域和操作者及外部大环境完全分离开，可视操作窗组件22安装有操作手套可以对生产区域进行操作；安全光幕23通过安装支架固定在框架组件25上，起到了防止操作人员非法干预的作用；鼠洞组件24安装在框架组件25上，即起到了连接上下游设备的作用，同时也可以使无菌隔离器与上下游设备完全独立开；无菌传递接口组件20安装在框架组件25上来实现无菌隔离器内外物料的无菌传输；检修盖板14安装在框架组件25上来实现循环高效过滤器的更换，且压差变送器21安装在检修盖板14上来检测循环过滤器阻力；风速计18安装在支架组件25上来实现无菌隔离器内部风速的实时监控与信号反馈；尘埃粒子计数器17安装在支架组件25上来实现无菌隔离器内部非活性粒子的监控；温湿度传感器16安装在框架组件25上来实现无菌隔离器内部温湿度的监测，并将信号反馈给HVAC系统进行调节；泪滴灯15安装在框架组件25是无菌隔离器内部的照明设备；气密封组件13安装在框架组件25上来实现对可视操作窗组件的密封；安全门锁开关10安装在支架组件25和可视操作窗组件22上来监测可视操作窗的开光状态；空气处理单元1、顶部进风管2A及顶部出风管2B、新风风量调节阀3、排风风机4、排风过滤器5、袋进袋出过滤器6、排风风量调节阀7、循环风机8、循环高效过滤器9构成了无菌隔离器的空气处理系统，实现了对生产区域内部空气洁净度、温湿度、风速、内外压差的控制。

如图2所示，空气处理单元1包括新风段26，在新风段26的后端依次设有初/中效过滤段27、加热段28、表冷挡水段29、蒸汽加湿段30、风机段31、均流段32、亚高效过滤段33和出风段34。整个空气处理单元1通过新风段26对新风和回风起到了混合和均压的作用，然后气流通过初/中效过滤段27对空气进行预过滤，通过加热段28和表冷挡水段29对进入无菌隔离器内部的空气进行温度控制，蒸汽加湿段30用来处理空气湿度，风机段31用来提供空气的动力，均流段32使空气气流均匀，亚高效过滤段33对空气进行第二级过滤，出风段34对气流进行缓冲均压，所有的功能段均安装在一个箱体内部。

如图3所示，可视操作窗组件22包括固定铰链35，可视面板37通过固定铰链35固定在框架组件25上，可视面板37由聚碳酸酯制得，在可视面板37上设有手套口组件36，操作手套通过O型密封圈固定在手套口组件36上。

如图4所示，无菌传递装置组件20包括物料存储袋53，物料存储袋53设于容器法兰49（BETA容器法兰）上，在容器法兰49的两侧分别设有一个转动手柄50，在容器法兰49内设有第一法兰52（BETA法兰），第一法兰52与容器法兰49之间通过法兰密封圈51（BETA法兰密封圈）密封，第一法兰52与第二法兰45相连，第一法兰52与第二法兰45（ALPHA法兰）之间通过密封圈47（ALPHA密封圈）密封，在容器法兰49与第二法兰45外设有密封法兰43并由密封锁扣44锁紧，拉手46设于第二法兰45上。通过无菌传递装置组件可以实现无菌隔离器与其他无菌设备间的物料传递及无菌隔离器内部废弃物的传出。

真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器工作时完全与操作人员及背景环境隔离开，内部全密闭自循环的循环方式使隔离器内部环境参数能够被实时监控，是冻干制剂的无菌化程度大大提高，同时也降低了有毒高致敏性药物对操作人员的危害。对固定式自动进出料上的无菌隔离器的运行模式说明如下：

真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器分有以下几种运行模式，生产运行模式、灭活及清洗运行模式、灭菌模式。

在生产运行模式中图1所示通过温湿度传感器16的检测信号传送给空气处理单元1的DDC控制系统来控制加热段28、表冷挡水段29、蒸汽加湿段30来对进入无菌隔离器内部空气的温湿度进行调控；通过尘埃粒子计数器17来对无菌隔离器内部的洁净度进行在线监测，初/中效过滤段27、亚高效过滤段33、循环高效过滤器9对进入隔离器内部的空气进行三级过滤，最终达到要求的洁净度等级，在总回风管加装袋进袋出过滤器6对回风进行处理，将毒性物质处理掉，过滤器阻力压差变送器21实时检测循环高效过滤器9两端压差，确定是否更换过滤器；通过风速计18来检测隔离器内部层流的风速，并通过控制系统来控制新风风量调节阀3的开度、循环风机8的转速来调节气流速度；通过内外压差变送器19对无菌隔离器内外压差进行检测，并有PLC将检测数据传输给排风风机4通过调节排风量来调节无菌隔离器内外压差；通过无菌传递接口组件20可以实现无菌隔离器与外界物料的无菌传递；通过安全门锁开关10、安全光幕23对来自于外界对隔离器内部环境的干扰进行在线监控，保证无菌隔离器内部环境的稳定性。在灭活清洗模式中图1所示CIP管路组件12与外界管路对接，接入灭活剂或WFI注射用水，进行无菌隔离器整体回风管路的清洗，无菌隔离器腔体内部通过可视操作窗组件22中的操作手套38进行内部清洗。在灭菌运行模式中通过SIP接口11与外界VHP发生器对接形成灭菌循环回路，通过循环风机8、风机段31的两个风机的运行是双氧水蒸汽均分布到无菌隔离器的各个角落，达到完全灭菌的效果。

Claims (10)

1.一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：包括框架组件（25），在框架组件（25）上设有可视操作窗组件（22）及无菌传递接口组件（20），可视操作窗组件（22）通过设于框架组件（25）上的气密封组件（13）实现密封，进风管（2A）的一端伸入框架组件（25）内，另一端与空气处理单元（1）相连，空气处理单元（1）管路连接排风风机（4）。

2.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：在所述进风管（2A）伸入框架组件（25）的端部上设有循环风机（8），出风管（2B）与所述进风管（2A）相连，出风管（2B）的端部与置于框架组件（25）外的袋进袋出过滤器（6）相连，袋进袋出过滤器（6）接入所述空气处理单元（1）与所述排风风机（4）之间的管路。

3.如权利要求1或2所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：在所述空气处理单元（1）上设有新风风量调节阀（3），在所述出风管（2B）上设有排风风量调节阀（7）。

4.如权利要求1或2所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：在所述框架组件（25）上设有SIP接口（11），在所述出风管（2B）内设有CIP管路组件（12）。

5.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：在所述框架组件（25）内设有循环高效过滤器（9），循环高效过滤器（9）位于所述可视操作窗组件（22）的上方，在所述排风风机（4）内设有排风过滤器（5）。

6.如权利要求5所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：在所述框架组件（25）上设有用于维护所述循环高效过滤器（9）的检修盖板（14），压差变送器（21）设于检修盖板（14）上，在所述框架组件（25）上分别设有安全光幕（23）、鼠洞组件（24）、风速计（18）、尘埃粒子计数器（17）、温湿度传感器（16）及泪滴灯（15），在所述可视操作窗组件（22）及所述框架组件（25）上设有安全门锁开关（10）。

7.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：所述空气处理单元（1）包括新风段（26），在新风段（26）的后端依次设有初/中效过滤段（27）、加热段（28）、表冷挡水段（29）、蒸汽加湿段（30）、风机段（31）、均流段（32）、亚高效过滤段（33）和出风段（34）。

8.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：所述可视操作窗组件（22）包括固定铰链（35），可视面板（37）通过固定铰链（35）固定在所述框架组件（25）上，在可视面板（37）上设有手套口组件（36），操作手套固定在手套口组件（36）上。

9.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：所述气密封组件（13）包括气密封安装槽（40），充气密封条（39）设于气密封安装槽（40）上，气密封充气嘴（42）的一端伸入充气密封条（39）内，在充气密封条（39）的侧边设有可视操作窗安装板（41）。

10.如权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机固定式自动进出料上的无菌隔离器，其特征在于：所述无菌传递装置组件（20）包括物料存储袋（53），物料存储袋（53）设于容器法兰（49）上，在容器法兰（49）的两侧分别设有一个转动手柄（50），在容器法兰（49）内设有第一法兰（52），第一法兰（52）与容器法兰（49）之间通过法兰密封圈（51）密封，第一法兰（52）与第二法兰（45）相连，第一法兰（52）与第二法兰（45）之间通过密封圈（47）密封，在容器法兰（49）与第二法兰（45）外设有密封法兰（43）并由密封锁扣（44）锁紧，拉手（46）设于第二法兰（45）上。

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