注射用水(WFI)在制藥領域的應用與顆粒監測
注射用水(WFI)在制藥領域的應用
制藥用注射用水(WFI)系統是一種高度專業化的水純化與分配系統,旨在生產并維持符合《美國藥典》《歐洲藥典》《日本藥局方》等藥典對注射用水嚴苛要求的水質。注射用水主要用于注射劑( parenteral products )的生產,這類產品對無菌性和純度有著極高要求。
隨著《藥品生產質量管理規范》(GMP)的更新 —— 例如近期發布的 2021 版《歐盟藥品生產質量管理規范》附錄 1,要求工廠制定完整的污染控制策略。通過液體顆粒計數器(LPC)監測純化水和注射用水系統,可對循環系統進行連續采樣,快速預警污染情況,為污染控制策略提供支持。若顆粒基準水平升高(可能影響產品質量和安全),可立即通知操作人員和管理人員。
1. 預處理階段
預處理階段需去除顆粒、氯、有機物和水硬度,以保護下游設備。該階段的常見組件包括:
砂濾器:去除大顆粒; 活性炭過濾器:去除氯和有機物; 軟水器:去除鈣和鎂; 紫外線(UV)系統:降低微生物負荷; 微米級筒式過濾器:作為精制過濾步驟。
2. 初級純化階段
初級純化階段需降低溶解固體、有機化合物和離子的含量,通常包括:
反滲透(RO):去除 95%-99% 的離子和有機物; 電去離子(EDI):無需化學再生,可連續去除離子。
3. 最終純化階段
最終純化階段生產注射用水(WFI)級別的水,可采用冷法或熱法兩種制備方式:
冷法注射用水制備(獲《歐洲藥典》批準):在反滲透(RO)/ 電去離子(EDI)下游使用超濾(UF)膜,需嚴格控制消毒過程(如采用臭氧或熱水消毒); 熱法注射用水制備(傳統《美國藥典》方法):使用多效蒸餾(MED)或蒸汽壓縮(VC)蒸餾器,在生產高純度水的同時殺滅微生物并去除內毒素。
4. 儲存與分配階段
儲存與分配階段需在水到達使用點前維持注射用水(WFI)的質量,該系統具有以下特點:
采用熱循環(通常溫度為 80°C)或帶臭氧 / 紫外線消毒的冷循環; 采用電解拋光 316L 不銹鋼材質; 設計為連續循環模式,保持湍流狀態(流速 > 1 米 / 秒(m/s)); 配備衛生級隔膜閥、傾斜管道,無死角; 具備在線清洗(CIP)/ 在線滅菌(SIP)功能,用于系統清洗和滅菌。
液體顆粒計數器(LPC)的關鍵作用
直接保障產品質量和患者安全,確保顆粒含量不超過限值; 支持監管合規(如符合美國食品藥品監督管理局(FDA)、《美國藥典》<788> 章、《歐洲藥典》2.9.19 章要求); 是注射劑和無菌生產中基于風險的環境控制不可或缺的工具。
關鍵監測設備與參數
應用場景:檢測并計數注射用水(WFI)分配回路和使用點(POU)處的亞可見顆粒污染; 可實現實時趨勢分析和早期污染檢測; 支持符合 2022 版《歐盟藥品生產質量管理規范》附錄 1 中關于可見和亞可見顆粒控制的要求。 關鍵使用點(如灌裝機、最終沖洗點); 采用在線(實時)或隨機采樣配置; 測量顆粒尺寸(通常根據《美國藥典》<788> 章要求,測量尺寸≥1 微米(μm)和≥10 微米(μm)的顆粒); 根據風險評估結果,采用連續或定期采樣方式; 功能: 安裝位置: 優勢:

(示意圖注:純化水(PW)液體顆粒計數器 1(LPC1)、注射用水(WFI)液體顆粒計數器 2(LPC2)、早期報警(EARLY ALARM)、預警系統(WARNING SYSTEM))
結論
在高度受監管且對潔凈度要求極高的行業中,液體顆粒計數器(LPC)在保障產品質量和確保合規方面發揮著至關重要的作用。選擇批次采樣式還是在線實時監測式液體顆粒計數器(LPC),需根據具體的工藝要求、法規義務,以及對即時反饋與離線質量控制的需求來決定。
若實施得當,液體顆粒計數器(LPC)可幫助企業實現以下目標:
確保產品的無菌性和純度; 防止因污染導致的產品召回; 驗證清洗和過濾系統的有效性; 實現工藝優化與自動化。
選擇合適的液體顆粒計數器(LPC)方案對于建立完善的污染控制程序、滿足法規合規要求、維護客戶信任至關重要。