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   　趙守仁（哈藥集團(tuán)制藥總廠，黑龍江哈爾濱150000）響藥品質(zhì)量。制藥工藝用水的管道嚴(yán)重影響著制藥工藝的質(zhì)量。本文對(duì)制藥工藝用水的管道設(shè)計(jì)進(jìn)行綜述。

　　純化水和注射用水是生物制藥行業(yè)生產(chǎn)中極為重要的一種原料，其質(zhì)量嚴(yán)重影響藥品質(zhì)量。純化水為原水經(jīng)蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得的制藥用的水、不含任何附加劑。注射用水（WaterforInection）：是以純化水作為原水，經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的蒸餾器蒸餾，冷凝冷卻后經(jīng)膜過濾制備而得的水。純化水用水系統(tǒng)一般由純化水貯罐、0.22m呼吸過濾器、在線紫外線殺菌裝置、臭發(fā)生器等組成。注射用水制水、用水系統(tǒng)一般由原水、多效蒸餾水機(jī)、注射用水貯罐、注射用水循環(huán)送水泵、0.2um精濾器、注射用水循環(huán)分配管路等組成。本文對(duì)制藥工藝用水的管道設(shè)計(jì)進(jìn)行綜述。

　　中國(guó)藥典（2010年版）規(guī)定注射用水來源為純化水經(jīng)蒸餾所得的水；性狀為無色澄明液體，無臭、無味；pH在5.0-7.0范圍內(nèi)；氨小于0.00002%；亞硝酸鹽小于0.000002%；不發(fā)揮物小于0.1mg/l；硝酸鹽小于0.000006%；重金屬小于0.00001%總有機(jī)碳小于0.5mg/l；電導(dǎo)率小于1.1xS/cm（20°C）；細(xì)菌內(nèi)毒素小于0.25E.U./ml；微生物限度小于10CFU/100ml；注射用水中國(guó)藥典（2010年版規(guī)定其來源為為蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜方法制得的供藥用的水，不含任何附加劑；歐洲藥典（第六版規(guī)定其來源為由符合法定標(biāo)準(zhǔn)的飲用水經(jīng)蒸餾、離子交換或其他適宜方法制得；美國(guó)藥典（USP32）規(guī)定其來源為為蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜方法制得的供藥用的水，不含任何附加劑。中國(guó)藥典（2010年版）對(duì)注射用水的性狀、酸堿度、氯化物、硫酸鹽、鈣鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨、二化碳、易化物、不揮發(fā)物、重金屬、總有機(jī)碳等均有要求。

　　2工藝用水管道的流速隨著各使用點(diǎn)用水量的增加如果輸送管路為同一管徑管路末端的流量就會(huì)減小，流速也會(huì)減小，很有可能會(huì)低于最低設(shè)計(jì)流速，所以管道流速匹配設(shè)計(jì)常常把輸配管路管徑設(shè)計(jì)為兩個(gè)數(shù)值，輸配系統(tǒng)的回水管路設(shè)計(jì)為較小管徑。從流體力學(xué)來說流體在管道內(nèi)流動(dòng)可分為三種流動(dòng)狀態(tài)，一種是流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡成軸向有條不紊運(yùn)動(dòng)，流體處于這樣的流動(dòng)狀態(tài)下其雷諾數(shù)（Re）小于2300（層流），一種是流體的雷諾數(shù)（Re）處于23004000時(shí)其流動(dòng)狀態(tài)為過渡狀態(tài)，也稱之為不穩(wěn)定狀態(tài)（介于這兩種之間），另種是流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡不僅有軸向流動(dòng)，同時(shí)又有徑向流動(dòng)，流體處于這樣的流動(dòng)狀態(tài)下其雷諾數(shù)（Re）大于4000（湍流）。當(dāng)雷諾數(shù)超過10000流體中的質(zhì)點(diǎn)才不至于停留在管壁上。工藝用只有水輸配管路管徑的雷諾數(shù)大于10000時(shí)處于穩(wěn)定狀態(tài)的湍流中的微生物不易滯留在輸配管路的管壁上生長(zhǎng)從而形成生物膜。ISPE指南中指出防止?fàn)I養(yǎng)物聚集和細(xì)菌黏附在管壁所需流速要超過3ft/s或雷諾數(shù)大于湍流值。當(dāng)在生產(chǎn)中大量用水期問，保證管道中流速大于3ft/s或更高的流速是很容易的，但是在停產(chǎn)期間或用水量很小的運(yùn)行情況下輸送管路的流速可能達(dá)不到3ft/s，所以在全球許多大的制藥公司普遍采用輸配管路的管徑雷諾數(shù)達(dá)到20000以上的設(shè)計(jì)。

　　3工藝用水輸配系統(tǒng)的定期滅菌整個(gè)工藝用水輸配系統(tǒng)運(yùn)行了一定的周期之后需要整個(gè)輸配系統(tǒng)管路的定期滅菌消毒降低其微生物水平。輸配系統(tǒng)定期的消毒滅菌主要分為熱消毒和化學(xué)消毒兩類。熱消毒是80°C的巴氏消毒或者是直接將純蒸汽通人輸配管路中進(jìn)行滅菌（注射用水的輸配管路滅菌方法），化學(xué)消毒有臭、雙水消毒等等。巴氏滅菌法（pasteurization），亦稱低溫消毒法，冷殺菌法，是一種利用較低的溫度既可殺死病菌又能保持物品中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)風(fēng)味不變的消毒法。熱消毒與化學(xué)消毒相比具備更多優(yōu)點(diǎn)，在熱消毒過程中有在線的溫度可控，消毒后無需進(jìn)行消毒介質(zhì)殘留量的檢測(cè)，穿透力強(qiáng)于化學(xué)消毒劑。

　　部分純化水還配有在線紫外線殺菌裝置，并有臭發(fā)生器，定期對(duì)系統(tǒng)消毒。大多數(shù)工藝用水輸配系統(tǒng)采用純蒸汽消毒滅菌（一般是將121°C純蒸汽通入管路中，保壓半個(gè)小時(shí)或巴氏消毒（8 4GMP對(duì)制藥用水制備裝置的要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)最大限度地減少微生物生長(zhǎng)的可能。避免對(duì)純化水的意外的污染。保安過濾器之后應(yīng)無系統(tǒng)死點(diǎn)，符合3D要求。為了控制純化水產(chǎn)品的質(zhì)量，必須控制每個(gè)設(shè)備單元水質(zhì)，保證不合格水不進(jìn)入下一設(shè)備單元。衛(wèi)生泵材質(zhì)SUS316L，耐溫100°C，內(nèi)壁拋光Ra<0.5xm，帶下排口，密封。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單、可靠、拆裝簡(jiǎn)便，表面處理，以耐腐蝕，防止生銹。為便于拆裝、更換、清洗零件，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)盡量采用的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系統(tǒng)化零部件。制備純化水設(shè)備應(yīng)采用低碳不銹鋼或其他經(jīng)驗(yàn)證不污染水質(zhì)的材料。注射用水接觸的材料應(yīng)選用316L不銹鋼。反滲透元件采用SUS304不銹鋼膜殼，內(nèi)表面RaS0.8xm.材質(zhì)應(yīng)無毒、耐腐蝕、易清洗消毒。純化水儲(chǔ)存周期不宜大于24小時(shí)，保護(hù)其通氣口應(yīng)安裝不脫落纖維的疏水性除菌濾器。每一步應(yīng)設(shè)置必要的取樣點(diǎn)及取樣閥。應(yīng)采用不會(huì)形成滯水污染的顯示液面、溫度壓力等參數(shù)的傳感器。對(duì)儲(chǔ)罐要定期清洗、消毒滅菌，并對(duì)清洗、滅菌效果驗(yàn)證。管路上有一定的傾斜度，便于排放存水。管路采用循環(huán)布置，回水流入貯存罐，回水應(yīng)裝用壓力調(diào)節(jié)閥和流量顯示器。使用點(diǎn)裝閥門處的死角長(zhǎng)度不應(yīng)大于支管內(nèi)徑的3倍。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)置必要的取樣閥，取樣閥應(yīng)避免死角，耐受滅菌操作。

　　水源中如果細(xì)菌較多，需采用消毒設(shè)備如加氯、臭或紫外滅菌。水源中有機(jī)物含量較高，需采用除去有機(jī)物裝置如凝聚或活性炭吸附裝置。如果水源中硬度高，需采用樹脂進(jìn)行軟化。如果水源中二化碳含量高時(shí)，采用脫氣裝置進(jìn)行脫氣。如果水源中懸浮物含量較高時(shí)，必須采用初濾裝置。如果水源中氯離子較高，通常采用亞硫酸氫鈉進(jìn)行化一還原處理。

　　原料藥的檢查指南、歐盟GMP的附錄15，驗(yàn)證和確認(rèn)、壓力容器和特種設(shè)備中國(guó)國(guó)家制造標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)制藥裝備協(xié)會(huì)所頒布的制藥工程設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)安全環(huán)保法規(guī)、ISO14001、OSAHS18001、中國(guó)藥典2010版。