年产10万支乳酸环丙沙星注射液的工艺与车间设计毕业论文
2020-04-08 12:04
摘 要
乳酸环丙沙星属注射剂，是抗菌药。用于敏感菌引起的泌尿生殖系统感染，包括单纯性、复杂性尿路感染、细菌性前列腺炎、淋病奈瑟菌尿道炎或宫颈炎（包括产酶株所致者）。也可治疗呼吸道感染，包括敏感革兰阴性杆菌所致支气管感染急性发作及肺部感染。治疗胃肠道感染，由志贺菌属、沙门菌属、产肠毒素大肠杆菌、亲水气单胞菌、副溶血弧菌等所致。亦可治疗伤寒、骨和关节感染、皮肤软组织感染败血症等全身感染。
注射剂是指将药物制成供注入人体内的灭菌溶液、乳浊液或混悬液，以及供临用前配成溶液或混悬液的无菌粉末。为临床应用最广范的剂型之一。
本设计将进行年产十万支乳酸环丙沙星注射液的工艺和车间设计目的是通过对乳酸环丙沙星注射液生产工艺的研究，设计出一能够进行批量生产的工艺与车间设计蓝图。
其中主要内容包括乳酸环丙沙星注射剂的性质，工艺路线选择及工艺流程设计，乳酸环丙沙星注射剂的工艺计算（物料衡算、能量计算、设备计算及其选型等），绘制工艺流程图建筑设计要求及说明。其中，生产工艺设计和车间设计是本设计的重点环节。提取车间与制剂车间是本设计的重点车间。安瓿洗烘封联动机组是本设计的重点设备。
关键词：乳酸环丙沙星、工艺流程、车间设计
Abstract
Ciprofloxacin lactate injection is an antibacterial drug. Used for urinary reproductive system caused by sensitive bacteria infection, including simple and complicated urinary tract infection, bacterial prostatitis, bacteria neisseria gonorrhea urethritis and cervicitis (including enzyme production strains caused by). Respiratory tract infections can also be treated, including acute bronchial attacks and pulmonary infections caused by sensitive gram-negative bacillus. The treatment of gastrointestinal infection is caused by shigella, salmonella, enterotoxin escherichia coli, hydrophilic aeromonas, and vibrio parahaemolyticus. Also can treat typhoid, bone and joint infection, skin soft tissue infection sepsis and other systemic infections.
Injection refers to the preparation of drugs into sterilized solution, emulsion or suspension for injection into the body, and before the preparation of a solution or suspension of sterile powder. It is one of the most widely used dosage forms.
This design will conduct annual output of hundreds of ciprofloxacin lactate injection process and workshop is designed by the research of ciprofloxacin lactate injection production process, can design a blueprint for the mass production process and workshop design.
Main contents include the nature of ciprofloxacin lactate injection process route selection and process design, process calculation of ciprofloxacin lactate injection (material balance, energy, equipment, calculation and selection, etc.), draw the process flow diagram construction design requirements and instructions. Among them, production process design and workshop design are the key parts of this design. Extraction workshop and preparation workshop are the key workshops of this design. Ampule washing and sealing linkage unit is the key equipment of this design.
Key words: ciprofloxacin lactate, process flow, workshop design
目录
第一章绪论 1
第二章产品概述 3
2.1产品说明 3
2.1.1产品名称 3
2.1.2主要成分 3
2.1.3理化性质 3
2.2 药理毒理及临床应用 4
2.2.1 药理毒理 4
2.2.2临床应用 4
第三章流程设计及工艺说明 5
3.1设计总览 5
3.1.1设计规范 5
3.1.2设计要求 5
3.1.3工艺流程设计原则及工艺流程图 5
大容量注射剂生产工艺流程图 6
3.2原辅料的准备 6
3.3工艺流程的实施 6
3.3.1批生产指令的签发 6
3.3.2 生产批记录的发放 7
3.3.3 工艺用水的管理使用 7
3.3.4 各工序取（留）样一览 7
3.3.5 批包装指令的签发 7
3.4操作过程及工艺条件 7
3.5技术安全及劳动保护 8
3.5.1技术安全 8
3.5.2劳动保护 8
第四章物料衡算 9
4.1处方 9
4.2生产任务： 9
4.3原辅料物料衡算 9
4.4生产用水计算 9
4.4.1去离子水用水量的计算 10
4.4.2自来水用水量的计算 10
第五章主要设备选型及工艺计算 12
5.1工艺用水设备 12
5.1.1 GMP对制药用水制备装置的要求 12
5.1.2多效蒸馏水机的工作原理 12
5.1.3多效蒸馏水机的选型 12
5.2注射剂生产设备 13
5.2.1配液机组 13
5.3药物制剂机械检测与控制系统 14
5.4其余设备一览表 14
5.5工艺管道设计及计算 15
5.5.1输送蒸馏水管道的计算 15
5.5.2输送去离子水管道的计算 15
5.5.3自来水管道的计算 15
第六章车间设计 17
6.1厂址选择的基本原则 17
6.2设计原则 17
6.3车间组成 18
6.4车间布局 18
6.4.1车间的总体布置 18
6.4.2内装修 19
6.4.3洁净室设计 19
6.4.4通风、空调和空气净化系统设计 19
6.4.5防火防爆设计 20
6.5 环境保护及三废处理 20
参考文献 21
致谢 22
第一章绪论
环丙沙星是德国拜耳制药厂1983年度首次合成的第三代喹诺酮类抗生素。乳酸环丙沙星注射液是临床上最常用的制剂之一。与第三代喹诺酮类药物相比,在抗菌活性和生物利用度方面具有一定的优势。环丙沙星抗菌范围广,杀菌力强,该药体外抗菌活性最强,血浆蛋白结合率为40%,口服吸收快,生物利用度在49%~49%左右。吸收后,广泛分布于各种组织和体液中,且有效的治疗浓度可超过胆汁的血浓度。在脑膜炎症的存在也可以输入大脑流体。革兰阴性杆菌和Pseudomonas aeruginosa和肠球菌,肺炎球菌,耐药金黄色葡萄球菌,肺炎链球菌、淋病军团菌和流感杆菌最有效的抗菌活性优于其他同类药物。杆菌也有效。主要用于胃肠道、泌尿道、呼吸道、骨关节及敏感细菌引起的皮肤软组织感染。它易于使用,已成为临床抗感染的常用药物。
随着科学技术的发展和人类健康的追求,医疗技术和制药技术不断进步,产品的安全性和有效性不断提高。随着药品市场竞争的日趋激烈,企业投资在药品质量控制方面的不断提高,对规范合规要求的要求也越来越严格,特别是对制药厂的设计、施工、验证等方面更加重视;环境的变化,要求从事制药设施的规划、设计、施工、验证、生产和技术人员以适应世界药品标准的变化,满足药品和人员的复杂生产过程,不断提高药品的质量要求。
目前国内制药车间设计的主要参考标准国家食品药品监督管理局《药品生产质量管理标准》、《药品质量体系和GMP实施》《药品生产验证指南》《清洁植物设计规范》等参考材料和标准。国外,制药工程按照GMP监管要求也是非常重要的,设施符合法律法规的要求,项目能够更快地获得批准并投入生产,所以在国外提出"好的设计实践中,""好设计规范"的概念,来确保设施的法律法规的符合性;在美国,例如,如果FDA的审计师的设施,需要设施监管合规审计,但不幸的是规则的描述并不提供不同的产品,不同的设计的设施和设备的选择,因为任何剂型,其设备和设施会有不同的需求,尽管GMP已经规定了合适的法规,但以不同的方式达到监管要求,因此,规制厂商经常需要达到要求,而并没有合适的法律法规则来规定这一方面;所以，国际药物工程协会(ISPE)和注射非政府组织(PDA)和其他非政府组织(NGO)制定了一系列指导文件,指导按照统一标准从事制药工程设计人员的设计和建设。
本文会基于对制药公司的调查,访问研究制药行业的法律、法规和设计规范,结合自己的专业知识,针对乳酸环丙沙星的生产工艺流程,设计生产洁净车间,去符合行业标准和成套设备设计规范,从而完成一套较为成熟的工艺流程和车间设计书。并完成相应的设计图纸。希望为我们的制药工业厂房设计提供一定的参考。
第二章产品概述
2.1产品说明
2.1.1产品名称
通用名称：乳酸环丙沙星注射液
商品名称：悉复欢 cifran
英文名称：Ciprofloxacin Injection
2.1.2主要成分
本品的主要成份为：乳酸环丙沙星。
化学名称为：1-环丙基-6-氟-1，4-二氢-4-氧代-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧酸乳酸盐。
分子式：C17H18FN3O3·C3H6O3
分子量：421.43
2.1.3理化性质
本品为合成的第三代喹诺酮类抗菌药物，具广谱抗菌活性，对绝大部分细菌具有较强的作用，其中对肠杆菌、流感嗜血杆菌、淋球菌、链球菌、军团菌、金黄色葡萄球菌具有抗菌作用。
2.2 药理毒理及临床应用
2.2.1 药理毒理
该产品具有广泛的抗菌活性,特别是需氧革兰阴性杆菌,对体外的细菌有良好的抗菌活性:肠杆菌科细菌中的大多数细菌,包括黄绿属、水沟类、肠杆菌科等细菌。
对多药耐药菌也具有抗菌活性。耐青霉素淋病奈瑟菌等细节均具有较高的抗菌活性。
对铜绿假单胞菌具有抗菌活性。
对耐甲氧西林葡萄球菌具有抗菌活性,对粪肠球菌仅具有中度抗菌活性。
对沙眼衣原体、支原体、军团菌、结核分枝杆菌和非典型分枝杆菌也具有抗菌活性。
环丙沙星属于抗菌剂,其作用于DNA螺旋酶A亚基引起的细菌死亡,从而起到抑制DNA的合成和复制的作用。
2.2.2临床应用
环丙沙星在临床上的应用比诺氟沙星更为广泛。除尿路感染、肠道感染和淋病外,还可用于治疗芽孢杆菌、大肠杆菌、杆菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、Plo Faye邓氏、摩根、Pseudomonas aeruginosa、阴沟肠杆菌、柠檬酸杆菌、葡萄等。科奇(包括耐甲氧西林株)和其他骨关节感染、皮肤软组织感染和肺炎、败血症等。口服制剂与诺氟沙星相同,静脉给药可用于肠杆菌科细菌败血症、肺部感染、腹腔感染、胆道感染等较重感染的治疗[1]。
第三章流程设计及工艺说明
3.1设计总览
3.1.1设计规范
依据《药品生产质量管理规范》2010版、《洁净厂房设计规范》和《环境保护法》。
3.1.2设计要求
生产规模：10万支/年
产品设计规格：本设计选用100ml/支 0.2g/支。
年工作日及班次
年工作日为250天，每天连续工作8小时，生产班次为2班。
3.1.3工艺流程设计原则及工艺流程图
在工艺流程设计中，一般需要遵循以下几项原则：
1.保证产品质量符合规定的标准；
2.尽量使用成熟、先进的技术和设备；
3.必须满足 GMP 的要求；
4.尽可能使用能耗较少的方案；
5.尽可能的减少三废的排放量，并且具有一套完善的三废治理管理措施，以减少或消除对环境的污染和影响，最后还要做好三废的回收利用和综合利用；
6.具备开车、停车的场地，且易于控制，生产的过程尽量采用机械化和自动化，实现稳产、高产；而且具有在不同条件下（如进料组成和产品要求的改变）能够正常操作的能力；
7.可以产生良好的经济效益；
8.确保生产安全，保证人身安全和设备安全[2]。
工艺流程图如下：
大容量注射剂生产工艺流程图
原辅料
输液瓶
水
纯化水
检验合格
注射用水
丁基
胶塞
全项检验合格
铝盖
标签
纸箱
* 局部100级
100000级区域
10000级区域
3.2原辅料的准备
包括原料乳酸环丙沙星，辅料乳酸，注射用水的准备
3.3工艺流程的实施
3.3.1批生产指令的签发
3.3.2 生产批记录的发放
3.3.3 工艺用水的管理使用
纯化水和注入水系统必须经由工程设备部门管理。
在加料前，确认使用的注射用水全部已经通过检验，并且完成测试，结果满足要求，记录注射用水的批号检验报告，附上批次生产记录。
生产作业如果没有接受技术水检验报告，不允许在车间作业。
3.3.4 各工序取（留）样一览
工 序 | 取样数 | 取样人 | 参照文件 | 接收部门 |
配 制 | 200ml | QA质监员 | 中间体检验 | QC |
灭 菌 | 12支/柜 | 无菌检查 | ||
包 装 | 45瓶（盒） | 检验、留样 | QC、QA |
3.3.5 批包装指令的签发
1.产品在灭菌过程完成后，应由车间技术负责人对半成品的数量和质量进行评审，并检查工作完成的程序是否完全。
2.在计算理论收益率和预期收益率后，车间技术负责人应确定生产是否异常。如有异常，并进行调查分析。
3.批次检查经批准后，按照产品工艺规程规定，车间负责人应该在包装前一个工作日以内发出批次包装说明。批次包装指示应由QA质量主管审核签字，并经车间主任签字批准后生效。
4.车间工艺质量主管将所有批次生产记录汇总后，再由车间技术主管审核并且签字。
5.完成包装后，检验部分应在两个工作日内将其送至质检部门。
3.4操作过程及工艺条件
1工艺用水2配制工序 3理瓶外洗工序4胶塞清洗工序5灌装、压塞工序6轧盖工序7灭菌工序8贴签、装箱工序
3.5技术安全及劳动保护
3.5.1技术安全
1、所有工作人员必须按照规定穿戴好劳保用品，做到人离、关机、关水、关电。
2、灌装工作人员应对氮气使用负责，灌装完毕后应该立即关闭氮气阀门
3、从事包装工作的工作人员严格注意防火措施。
4、相关岗位应注意防止酸、碱等化学试剂损伤。
3.5.2劳动保护
- 在操作过程中，如果有房间产生粉尘，该房间必须开启除尘罩。
- 为防止工作人员不必要的烫伤，在使用注射用水和烘箱时必须注意安全，时刻注意温度的变化。
- 除国家有关劳保规定以外，本次生产线无特殊要求。
- 其他规定详见中国劳动保护法。
第四章物料衡算
4.1处方
乳酸环丙沙星0.2544g（以环丙沙星 0.2g记）
氯化钠0.9g
1％乳酸适量
注射用水加至100ml
4.2生产任务：
