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标题: 除菌过滤技术之过滤工艺及过滤系统 [打印本页]

作者: icccs 时间: 2021-8-18 08:06
标题: 除菌过滤技术之过滤工艺及过滤系统
本帖最后由 icccs 于 2021-8-18 08:15 编辑

2021-08-18 环球过滤分离技术网 icccs

一、过滤工艺设计

1、除菌过滤

除菌过滤工艺应根据工艺目的，选用0.22微米（更小孔径或相同过滤效力）的除菌级过滤器。0.1微米的除菌级过滤器通常用于支原体的去除。

对无菌药品生产的全过程进行微生物控制，避免微生物污染。最终除菌过滤前，待过滤介质的微生物污染水平一般小于等于10cfu/100ml。

药品生产企业在选择除菌过滤器供应商时，应审核供应商提供的验证文件和质量证书，确保选择的过滤器是除菌级过滤器。药品生产企业应将除菌过滤器厂家作为供应商进行管理，例如进行文件审计或工厂现场审计、质量协议和产品变更控制协议的签订等。

2、过滤工艺设计考虑点

A. 滤器材质：应充分考察其与待过滤介质的兼容性。过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质量产生不利影响。除菌过滤器不得脱落纤维，严禁使用含有石棉的过滤器。

B. 过滤面积：合理的过滤膜面积需要经过科学的方法评估后得出。面积过大可能导致产品收率下降、过滤成本上升；过滤面积过小可能导致过滤时间延长、中途堵塞甚至产品报废。过滤面积确定方法加速衰减法(Vmax)：收集10分钟内，特定压力下过滤数据。

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不同过滤时间下累积过滤体积

C. 确认滤器是否满足过滤参数要求：选择过滤器时，应根据实际工艺要求，确定过滤温度范围、最长过滤时间、过滤流速、灭菌条件、进出口压差范围或过滤流速范围等工艺参数，并确认这些参数是否在可承受范围内。

D. 滤器结构：应注意过滤系统结构的合理性，避免存在卫生死角。过滤器进出口存在一定的限流作用。应根据工艺需要，选择合适的进出口大小。

二、过滤系统设计

1、序列过滤：采用串联两级及以上的相同或递减孔径的过滤器组成的过滤系统，共同实现无菌保障。

常见序列过滤

另一种序列过滤系统是指在过滤工艺中经过验证需要一系列（两个或以上）的除菌级过滤器才能达到除菌效果的系统，那么这一系列的过滤器被认为是一个除菌单元，在使用后必须全部通过完整性测试。

2、减菌过滤：通过过滤的方法将待过滤介质中的微生物污染水平下降到可接受程度的过滤工艺。

减菌过滤通常设计在：终端灭菌工艺生产的无菌制剂的灌装前端，或非最终灭菌工艺生产的无菌制剂的除菌过滤工序前端。减菌过滤的目的是使产品最终灭菌前或除菌过滤前的微生物污染水平符合预期。

减菌过滤系统应采用孔径0.45微米或0.22（或以下）微米的过滤器，以获得可接受的微生物污染水平。

3、冗余过滤：序列过滤系统中，如果在最终除菌过滤器前增加一个除菌级过滤器，并且确保两个过滤器之间无菌，以及控制过滤前介质的微生物污染水平一般小于等于10cfu/100ml，这种情况下称为冗余过滤系统。冗余过滤系统中，接近灌装点的过滤器称为主过滤器，其前端的过滤器则称为冗余过滤器。

冗余过滤系统使用后，如果主过滤器完整性测试通过，则冗余过滤器不需要进行完整性测试；如果主过滤器完整性测试失败，冗余过滤器必须通过完整性测试。

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冗余过滤

冗余过滤设计的三种常见方式：

A. 冗余过滤器和主过滤器都在C级区，都选则套筒式过滤器，SIP灭菌。

B. 冗余过滤器在C级区，主过滤器在B级区，都选则套筒式过滤器，SIP灭菌。

C. 冗余过滤器在C级区，选择套筒式过滤器，SIP灭菌，主过滤器在A级区，选用“抛弃型囊式过滤器”，灭菌器灭菌。

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常见冗余过滤设计方式

冗余过滤器是法规必须要求吗？

A. CFDA要求：应当采取措施降低过滤除菌的风险。宜安装第二只已灭菌的除菌过滤器再次过滤药液，最终的除菌过滤滤器应当尽可能接近灌装点。

B. FDA要求：Use of Redundant sterilizing filters should be considered in many cases.

C. 欧盟要求：A second filtration via a sterilized microorganism retaining filter, immediately prior to filling, may be advisable.

因此，冗余过滤并不是法规强制需求。企业应根据风险评估确定是否需要冗余过滤，两个过滤器并联并不是冗余过滤，对于冗余过滤的两个过滤器应尽可能地接近灌装点，冗余过滤并不是为降低一个过滤器除菌不充分的风险，对于过滤后的完整性测试不通过是企业不可接受的风险，建议加入冗余过滤。从现状来看，在新车间设计时，冗余过滤已成为标配。

4、过滤系统设计考虑点

A. 过滤器位置设计时应该考虑有菌气体或液体的释放；

B. 应考虑过滤器完整性测试的方便性及其给系统带来的微生物污染风险；

C. 过滤器灭菌后，接触其下游系统的气体和冲洗液体必须是无菌的；

D. 充分考虑系统灭菌的安全性和方便性：在线灭菌应考虑到冷空气和冷凝水的排放，保证系统温度最低点也能达到预期的F0值，离线灭菌应充分考虑转移和安装过程的风险。

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常见过滤系统设计

5、一次性过滤系统的设计考虑点

A. 使用前完整性测试或预冲洗；

B. 上游管路的耐压性、下游的无菌性、下游的空间（除菌级屏障过滤器或者无菌袋）进行排气、排水；

C. 无菌连接器：应有文件证明不会有微生物进入污染的风险。

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