Sistema de producción de agua por inyección con intercambiador de calor.

Descripción del Producto

El agua para inyección es la preparación estéril más utilizada en la producción de preparaciones estériles.Los requisitos de calidad del agua para inyección están estrictamente regulados en las farmacopeas.Además de los elementos de inspección habituales para el agua destilada, como acidez, cloruro, sulfato, calcio, amonio, dióxido de carbono, sustancias fácilmente oxidables, sustancias no volátiles y metales pesados, también debe pasar la prueba de pirógenos.Las BPF estipulan claramente que la preparación, almacenamiento y distribución de agua purificada y agua para inyección deben evitar la proliferación y contaminación de microorganismos.Los materiales utilizados para los tanques de almacenamiento y las tuberías deben ser no tóxicos y resistentes a la corrosión.

Los requisitos de calidad para los equipos de tratamiento de agua por inyección son los siguientes:

El agua para inyección se utiliza como disolvente para preparar soluciones inyectables y agentes de enjuague estériles, o para lavar viales (lavado de precisión), lavado final de tapones de goma, generación de vapor puro y disolventes en polvo médicos clínicos solubles en agua para inyecciones e infusiones de polvo estéril. inyecciones de agua, etc. Debido a que los medicamentos preparados se inyectan directamente en el cuerpo a través de la administración muscular o intravenosa, los requisitos de calidad son particularmente altos y deben cumplir con los requisitos de varias inyecciones en términos de esterilidad, ausencia de pirógenos, claridad y conductividad eléctrica. > 1MΩ/cm, endotoxina bacteriana <0,25EU/ml e índice microbiano <50UFC/ml.

Los otros estándares de calidad del agua deben cumplir con los indicadores químicos del agua purificada y tener una concentración de carbono orgánico total extremadamente baja (nivel de ppb).Esto se puede monitorear directamente mediante el uso de un analizador de carbono orgánico total especializado, que se puede insertar en el suministro de agua de inyección o en la tubería de retorno para monitorear simultáneamente los valores de conductividad eléctrica y temperatura.Además de cumplir con los requisitos del agua purificada, el agua para inyección también debe tener un recuento bacteriano de <50 UFC/ml y pasar la prueba de pirógenos.

De acuerdo con las regulaciones GMP, los sistemas de agua purificada y de inyección de agua deben someterse a una validación GMP antes de que puedan ponerse en uso.Si es necesario exportar el producto, también debe cumplir con los requisitos correspondientes de la USP, FDA, cGMP, etc. Para facilitar la referencia y diversas técnicas de tratamiento para eliminar impurezas en el agua, la Tabla 1 enumera los requisitos de calidad del agua de la USP. GMP y los efectos de diversas técnicas de tratamiento para eliminar impurezas en el agua como se incluyen en las pautas de implementación de GMP chinas.La preparación, almacenamiento y distribución del agua para inyección deben evitar la proliferación y contaminación de microorganismos.Los materiales utilizados para los tanques de almacenamiento y las tuberías deben ser no tóxicos y resistentes a la corrosión.En el diseño e instalación de tuberías se deben evitar callejones sin salida y tuberías ciegas.Se deben establecer ciclos de limpieza y esterilización para tanques de almacenamiento y tuberías.El puerto de ventilación del tanque de almacenamiento de agua de inyección debe instalarse con un filtro bactericida hidrófobo que no desprenda fibras.El agua de inyección se puede almacenar utilizando aislamiento de temperatura superior a 80 ℃, circulación de temperatura superior a 65 ℃ o almacenamiento por debajo de 4 ℃.

Las tuberías utilizadas para el equipo de pretratamiento de agua de inyección generalmente utilizan plásticos de ingeniería ABS o PVC, PPR u otros materiales adecuados.Sin embargo, el sistema de distribución de agua purificada y agua de inyección debe utilizar materiales de tubería correspondientes para desinfección química, pasteurización, esterilización térmica, etc., como PVDF, ABS, PPR y preferiblemente acero inoxidable, especialmente el tipo 316L.El acero inoxidable es un término general, estrictamente hablando, se divide en acero inoxidable y acero resistente a los ácidos.El acero inoxidable es un tipo de acero que es resistente a la corrosión por medios débiles como aire, vapor y agua, pero no es resistente a la corrosión por medios químicamente agresivos como ácidos, álcalis y sales, y tiene propiedades inoxidables.

(I) Características del agua de inyección Además, se debe considerar la influencia de la velocidad del flujo en el crecimiento de microorganismos en la tubería.Cuando el número de Reynolds Re alcanza 10.000 y forma un flujo estable, puede crear efectivamente condiciones desfavorables para el crecimiento de microorganismos.Por el contrario, si no se presta atención a los detalles del diseño y fabricación del sistema de agua, lo que resulta en una velocidad de flujo demasiado baja, paredes de tubería rugosas o tuberías ciegas en la tubería, o el uso de válvulas estructuralmente inadecuadas, etc., los microorganismos pueden completamente confían en las condiciones objetivas causadas por esto para construir su propio caldo de cultivo: la biopelícula, lo que trae riesgos y problemas para el funcionamiento y la gestión diaria de los sistemas de agua purificada y de inyección de agua.

(II) Requisitos básicos para sistemas de inyección de agua.

El sistema de inyección de agua está compuesto por equipos de tratamiento de agua, equipos de almacenamiento, bombas de distribución y tuberías.El sistema de tratamiento de agua puede estar sujeto a contaminación externa por agua cruda y factores externos.La contaminación del agua cruda es la principal fuente externa de contaminación para los sistemas de tratamiento de agua.La Farmacopea de EE. UU., la Farmacopea Europea y la Farmacopea China exigen claramente que el agua bruta para agua farmacéutica cumpla al menos con los estándares de calidad del agua potable.Si no se cumple la norma del agua potable, se deben tomar medidas de tratamiento previo.Dado que Escherichia coli es un signo de contaminación significativa del agua, existen requisitos claros para Escherichia coli en el agua potable a nivel internacional.Otras bacterias contaminantes no se subdividen y se representan en las normas como “recuento total de bacterias”.China estipula un límite de 100 bacterias/ml para el recuento total de bacterias, lo que indica que existe contaminación microbiana en el agua cruda que cumple con el estándar de agua potable, y las principales bacterias contaminantes que ponen en peligro los sistemas de tratamiento de agua son las bacterias Gram negativas.Otros factores, como los puertos de ventilación desprotegidos en los tanques de almacenamiento o el uso de filtros de gas de calidad inferior, o el reflujo de agua de salidas contaminadas, también pueden causar contaminación externa.

Además, existe contaminación interna durante la preparación y operación del sistema de tratamiento de agua.La contaminación interna está estrechamente relacionada con el diseño, selección de materiales, operación, mantenimiento, almacenamiento y uso de los sistemas de tratamiento de agua.Varios equipos de tratamiento de agua pueden convertirse en fuentes internas de contaminación microbiana, como los microorganismos del agua cruda que se adsorben en las superficies del carbón activado, resinas de intercambio iónico, membranas de ultrafiltración y otros equipos, formando biopelículas.Los microorganismos que viven en biopelículas están protegidos por biopelículas y generalmente no se ven afectados por los desinfectantes.Otra fuente de contaminación existe en el sistema de distribución.Los microorganismos pueden formar colonias en las superficies de tuberías, válvulas y otras áreas y multiplicarse allí, formando biopelículas y convirtiéndose así en fuentes persistentes de contaminación.Por ello, algunas empresas extranjeras tienen estándares más estrictos para el diseño de sistemas de tratamiento de agua.

(III) Modos de funcionamiento de los sistemas de inyección de agua.

Teniendo en cuenta la limpieza y desinfección periódica del sistema de distribución de tuberías, normalmente existen dos modos de funcionamiento para los sistemas de agua purificada y de inyección de agua.Una es la operación por lotes, donde el agua se produce en lotes, similares a los productos.La operación "por lotes" se debe principalmente a consideraciones de seguridad, ya que este método puede separar una cierta cantidad de agua durante el período de prueba hasta que finalice la prueba.La otra es la producción continua, conocida como operación “continua”, donde se puede producir agua mientras se utiliza.

IV) Gestión diaria del sistema de inyección de agua La gestión diaria del sistema de agua, incluyendo operación y mantenimiento, es de gran importancia para la validación y uso normal.Por lo tanto, se debe establecer un plan de monitoreo y mantenimiento preventivo para asegurar que el sistema de agua esté siempre en un estado controlado.Estos contenidos incluyen:

Procedimientos de operación y mantenimiento del sistema de agua;
Plan de monitoreo de parámetros clave de calidad del agua y parámetros operativos, incluida la calibración de instrumentos clave;
Plan regular de desinfección/esterilización;
Plan de mantenimiento preventivo de equipos de tratamiento de agua;
Métodos de gestión de equipos críticos de tratamiento de agua (incluidos los componentes principales), sistemas de distribución de tuberías y condiciones operativas.

Requisitos para equipos de pretratamiento:

El equipo de pretratamiento para agua purificada debe equiparse de acuerdo con la calidad del agua cruda y el requisito es cumplir primero con el estándar de agua potable.
Los filtros multimedia y los ablandadores de agua deben poder realizar retrolavado, regeneración y descarga automática.
Los filtros de carbón activado son lugares donde se acumula materia orgánica.Para prevenir la contaminación bacteriana y de endotoxinas bacterianas, además del requisito de retrolavado automático, también se puede utilizar la desinfección con vapor.
Dado que la intensidad de la longitud de onda de 255 nm de la luz UV inducida por UV es inversamente proporcional al tiempo, se requieren instrumentos con medidores de tiempo e intensidad de registro.La parte sumergida debe utilizar acero inoxidable 316L y la cubierta de la lámpara de cuarzo debe ser desmontable.
El agua purificada después de pasar por el desionizador de lecho mixto debe circular para estabilizar la calidad del agua.Sin embargo, el desionizador de lecho mixto sólo puede eliminar cationes y aniones del agua y no es eficaz para eliminar endotoxinas.

Requisitos para la producción de agua de inyección (vapor limpio) a partir de equipos de tratamiento de agua: El agua de inyección se puede obtener mediante destilación, ósmosis inversa, ultrafiltración, etc. Varios países han especificado métodos claros para la producción de agua de inyección, tales como:

La Farmacopea de los Estados Unidos (24ª edición) establece que "el agua para inyección debe obtenerse mediante destilación o purificación por ósmosis inversa del agua que cumpla con los requisitos de la Asociación Estadounidense de Protección del Agua y el Medio Ambiente, la Unión Europea o los requisitos legales japoneses".
La Farmacopea Europea (edición de 1997) establece que "el agua para inyección se obtiene mediante una destilación adecuada de agua que cumple con las normas legales para agua potable o agua purificada".
La Farmacopea China (edición de 2000) especifica que “este producto (agua para inyección) es agua obtenida por destilación de agua purificada”.Se puede observar que el agua purificada obtenida por destilación es el método preferido internacionalmente reconocido para producir agua de inyección, mientras que se puede obtener vapor limpio usando la misma máquina de agua de destilación o un generador de vapor limpio separado.

La destilación tiene un buen efecto de eliminación de sustancias orgánicas e inorgánicas no volátiles, incluidos sólidos suspendidos, coloides, bacterias, virus, endotoxinas y otras impurezas en el agua cruda.La estructura, el rendimiento, los materiales metálicos, los métodos de operación y la calidad del agua cruda de la máquina de agua de destilación afectarán la calidad del agua de inyección.El "multiefecto" de una máquina de agua de destilación de múltiples efectos se refiere principalmente a la conservación de energía, donde la energía térmica se puede utilizar varias veces.El componente clave para eliminar endotoxinas en una máquina de destilación de agua es el separador de vapor y agua.