目的:建立真空冷冻干燥机 (冻干机) 性能验证方法, 对LYOTK5型冻干机性能进行验证。方法:根据2010版药品生产和质量管理规范 (GMP) 指南的要求, 对冻干机抽真空速率、在线清洗和灭菌系统 (CIP/SIP) 、板层温度均匀性等性能指标进行测试, 验证其是否符合产品工艺需求。结果:冻干机抽真空至25 Pa以下, 所需时间<40 min;在线清洗覆盖率100%;在线灭菌完全, 各温度点F0>15 min;板层均匀性温度保持在-40℃、0℃和40℃时, 各板层所有测试点在同一时刻温度最大值与最小值温差<2℃。结论:通过测试验证, 所用冻干机各项性能可满足生产要求。

生物技术的不断发展为生物制药产业带来了崭新的发展前景, 越来越多的新型药物被研制, 然而多数的生物药品对制造环境相对苛刻, 为确保生物制品活性在制造及保存过程中得到完好保留, 冻干机的应用起到了重要作用, 并被广泛用于生物医药行业[1,2,3,4]。

冻干机作为无菌生物制剂的关键设备, 其各项性能指标关系到冻干产品的质量, 如冻干机的清洗灭菌效果与冻干产品杂质混入、无菌要求方面息息相关[5,6]。板层控温性能也直接影响产品冻干过程的成型及药品的水分含量[7,8,9]。目前, 2010版药品生产和质量管理规范 (good manufacturing practices, GMP) 和药品GMP指南中规定, 药品生产使用的关键设备, 安装和调试完成后, 在投入生产前及运行一定时间后必须对其性能进行确认, 以确保设备性能仍能符合工艺需求[10,11]。

结合产品的工艺需求, 本研究对广州白云山拜迪生物医药有限公司使用的楚天科技股份有限公司生产的LYOTK5冻干机的抽真空速率、在线清洗与灭菌 (cleaning in place/sterilisation in place, CIP/SIP) 系统、板层温度均匀性等性能进行确认和探讨分析。

1 材料与方法

1.1 验证材料

材料包括测试仪器和指示剂两部分。

(1) 测试仪器。Power 3000温度验证系统 (深圳市研工科技有限公司) ;Integtest TM V4.0型便携式完整性测试仪 (北京钮因华信科技发展有限公司) 。

(2) 指示剂。灭菌生物指示剂 (ATCC7953上海福泽医药器材有限公司) 。

1.2 验证方法

1.2.1 冻干机抽真空速率测试

(1) 启动冻干机。根据冻干产品工艺需求设置冻干机真空度为25 Pa, 并进行抽真空测试, 需3次重复测试。

(2) 合格标准。真空度达到25 Pa以下, 所需时间≤40 min (参考药用真空冷冻干燥机行业标准JB/T20032-2012, 同时结合产品工艺要求) 。

1.2.2 冻干机在线清洗CIP覆盖率

(1) 在整个冻干腔体的内表面喷洒一层维生素B2水溶液, 浓度为15 mg/L, 特别注意难以清洗部位 (如管口, 箱体顶部和板层下方) 要喷洒完全。开启注射用水, 启动CIP循环, 完成CIP后, 用荧光灯照射检查腔体内表面, 寻找是否残留有维生素B2荧光物部位, 进行3次重复的测试。

(2) 合格标准。CIP清洗后的腔体内部表面无可见荧光物, 清洗覆盖率100% (参考药用真空冷冻干燥机行业标准JB/T20032-2012) 。

1.2.3 呼吸器性能测试

(1) 呼吸器完整性检测。使用IntegtestTM V4.0型便携式完整性测试仪, 在2500 mbar的测试压力下, 使用水浸入法检测呼吸器的完整性。

(2) 呼吸器在线灭菌效果。在呼吸器内放置1支灭菌生物指示剂, 运行冻干机在线灭菌SIP程序, 与在线灭菌SIP测试同时进行。灭菌结束后取出指示剂进行培养, 进行3次重复测试。

(3) 合格标准。最大流量≤4.5 ml/min, 灭菌后的生物指示剂应无菌生长 (参考滤芯生产厂家-美国亚美滤膜有限公司出厂标准) 。