食品级、卫生级阀门在制药行业的应用——访江西江中制药(集团)有限责任公司副总工程师王谷洪先生

admin 2017-10-24 15:50 161游览

食品级、卫生级阀门在制药行业的应用

——访江西江中制药(集团)有限责任公司副总工程师王谷洪先生

Food and Sanitary Valves in Pharmaceutical Industry

——Talk with Mr. Wang Guhong, the Vice Chief Engineer of Jiangzhong Pharmaceutical Group Co., Ltd.

 

2014年3月13日,全国“两会”圆满闭幕,“舌尖上的安全”成为热点关键词之一,
国务院总理李克强在的政府工作报告中明确指出:
要建立从生产加工到流通消费的全过程监管机制、社会共治制度和可追溯体系,
健全从中央到地方直至基层的食品药品安全监管体制。
食品药品安全是关乎百姓生命安全及社会经济发展的重大问题,保证人民用药安全是政府主管单位与企业共同的责任。
随着我国新版《药品生产质量管理规范(2010年修订)》(新版GMP)与《国家药品安全“十二五”规划》等政策的实施,
对我国药品质量提出了新的标准与要求,在药品研发、生产与质量管理方面更加严格规范。
新修订版药品GMP自2011年3月1日起施行,是药监部门贯彻落实科学发展观和医疗卫生体制改革要求,
进一步关注民生、全力保障公众用药安全的又一重大举措,它的实施将进一步有利于从源头上把好药品质量安全关。
食品、制药行业对阀门等生产设备的洁净度、可靠性有着更高的要求,
生产设备的卫生是保证药品质量安全的重要环节之一,
在新版药品GMP中,新增“质量”章节,规定“生产设备不得对药品质量产生任何不利影响。”
新版GMP的实施会对制药企业设备的设计、选型、安装、改造和维护带来哪些影响?
食品级、卫生级阀门是否会借机迎来发展的春天?
带着这些疑问,本刊编辑部专程赶往江西南昌,
对话江西江中制药(集团)有限责任公司(以下简称“江中集团”)副总工程师王谷洪先生,
与我们共同探讨食品级、卫生级阀门产品在制药行业中的应用。
江中集团出身于江西中医学院的校办企业,现为江西省国资委监管企业,
有着42年的中药科研与生产的历史,在国内有很高的知名度和美誉度,
其中江中草珊瑚含片、江中健胃消食片、初元等品牌家喻户晓。
目前拥有片剂、胶囊剂、颗粒剂、液体制剂等多条生产线,
配备世界一流的生产设备和检验仪器,建立了完善的生产管理制度和质量保证体系。
王谷洪副总工程师长期工作在制药企业生产一线,
历任机修车间技术员、设备部主管、设备部经理、设备总监、总工办主任等职,具有丰富的现场应用和设备管理经验。

 

王谷洪(先生)

研究生学历,高级工程师,现为江西江中制药(集团)有限责任公司副总工程师。中国设备工程高级专家、江西省设备管理协会设备管理高级专家、第三届全国优秀设备工作者、第四届全国设备管理优秀工作者、第五届全国设备管理优秀工作者、江西省第六届设备管理先进个人、江西省第七、八、九届优秀设备工作者、2008年南昌市节能工作先进个人、江西省科技评审专家、江西省机电设备招标公司专家库专家、江中集团专家库专家、《喷码与标识》特邀名誉编委、“江西省重大技术改造及设备引进成果”个人一等奖获得者、“一种中药提取浓缩装置”(中药吊篮提取MVR浓缩技术)专利发明人、“药片填充装置以及药片下料器”专利发明人、“一种从原料进料到混合出料的密闭无尘管道输送系统”专利发明人、“以中药异形、大片为核心的中药片剂”完成人。

 

 


 

 

VUM记者:
能给我们介绍一下您的从业经历和目前的工作内容吗?
王谷洪先生:
    我1991年进入江中集团,开启了在制药行业的工作经历。虽然是大学本科毕业,但初进江中集团,也是从最基层的工作一步步做起,历任机修车间技术员、设备部主管、设备部经理、设备总监(除负责设备部之外,还负责动力部)、总工办主任,并于今年兼任集团副总工,在这期间,接触过设备的维修、采购、管理、技术改造,现在不仅仅只负责设备,还要负责整个项目的技术改造,包括土建部分。
    江中集团是出身于江西中医学院的校办企业(原江中制药厂),有着40多年的中药科研与生产的历史,并于1986年有了一个质的发展。在那之前企业濒临倒闭,在得不到国家扶持的情况下,企业只有自己找出路,在钟虹光厂长(现任江西集团董事长)的带领下,基于对市场广泛的调研,对产品的生产方向进行了战略性的调整。由于国家实施“计划生育”政策,大多数家庭为独生子女,父母对孩子非常重视,于是公司将产品定位于儿童保健食品,在市场一经投放,反响强烈,受到了消费者的欢迎,可以说这个方向抓得非常准确。20世纪90年代初,公司又相继推出“江中牌复方草珊瑚含片”和“江中牌健胃消食片”等,这些产品非常适合市场的需求,所以企业从1986年至今一直发展得比较稳定。
    江中集团现在和未来的发展方向是以药品为主,功能性保健食品为辅。对于药品来说,主要生产口服制剂,以OTC(非处方药)为主,除了生产适合市场需求的药品外,还致力于新药品的研发。由于药品的研发周期长,生产成本高,因此我们还瞄准于功能性保健食品的研发,一方面这类产品研发周期短,另一方面适合多种人群,市场范围广,所以我们逐渐朝此方向发展。像大家耳熟能详的“江中牌复方草珊瑚含片”“江中牌健胃消食片”是非处方药品,新推出的“猴菇饼干”“杞浓酒”是功能性保健食品,接下来我们还会推出饮料产品。

 

VUM记者:
您从基层做起,对制药行业的整个流程非常熟悉,能为我们简单梳理一下制药流程吗?
王谷洪先生:
    江中集团的药品以片剂为主,像复方草珊瑚含片、健胃消食片都是片剂,以片剂为例,工艺流程大致为:提取→浓缩→喷雾干燥→收粉→备料→制粒→整粒→混合→压片→包衣→铝塑包装→外包装。
    具体来说,首先对药材进行处理,用适宜的溶剂浸出(或煎出)有效成分,称之为提取,之后进行浓缩,调整浓度至规定标准而制成膏状制剂,按干湿程度又分为流浸膏、干浸膏,对浸膏制剂采用喷雾干燥法制得浸膏粉,浸膏粉为原料,要到备料车间去备料,根据处方的配方添加适当辅料,并混合均匀。我们采用的这种制粒方法为干法制粒,还有一种方法为湿法制粒。规格形状各异的颗粒经整粒加工,便可得到形状及规格基本一致的颗粒。在混合机内进行混合之后,将颗粒用压片机压成片,在压好的药片外面包上糖衣或薄膜衣,最后进行铝塑包装和外包装。

VUM记者:
GMP认证是什么?除了该认证之外,针对应用于制药行业的生产设备国内外还有哪些认证标准?
王谷洪先生:
    GMP是“Good Manufacturing Practice”的英文首字母缩写,中文含义是药品生产质量管理规范,GMP认证是药品/原料药/辅料/医疗器械等产品生产企业的市场准入条件,由药监部门进行认证。GMP是药品生产的一部分,不是药品生产的全部;其目的是保证药品生产的工艺实现和管理实现;目标是降低生产风险,提高生产效率,降低生产成本;GMP的有效实施是基于明确的质量战略与良好的质量文化氛围。
    针对于制药行业的生产设备,国内并没有颁发一个“符合GMP认证”的证书类的文件,比如“该泵阀产品符合GMP认证”这样的一个证书。大约在十年前举行的一届“全国制药机械博览会”上,有一家设备生产企业打出一个横幅“某某设备通过中国制药装备行业协会的GMP认证”,被制药装备行业协会得知后,惩罚该企业一年内不准参加该博览会,一方面盗用了制药装备行业协会的名义,另一方面并没有这个认证。其他国家也是一样,有CE认证、ISO认证等,但是专门针对制药设备的GMP认证目前还没有。GMP专家在制药企业进行GMP认证的时候,要检查设备工艺书、设计说明书、设备的认证文件(包括工艺认证、设计认证、设备认证等)以及现场设备的结构判断设备是否符合GMP认证标准。以泵阀为例,使用完之后里面是否会有介质残留,若有残留,几天不生产,里面残存的介质是否会发霉变质,如果变质会对设备和药品造成污染。怎么保证泵阀产品里面不会残留介质?首先要进行清洗,不同的设备有不同的清洗要求,比如自来水清洗,加碱清洗等。加碱清洗是为了中和酸性介质,然后再使用自来水进行清洗,之后是纯水清洗,最后对排出的纯水进行成分检测以判断是否还有药物残留,如果没有残留,则说明设备清洗干净。
    在制药行业,还有WHO的GMP认证、欧盟的GMP认证、美国FDA认证、美国ICHQ10质量体系指南等,我们公司就还进行了ISO 9001、ISO 14001、ISO 18001、HACCP的认证工作,新版GMP基本要求原则采用欧盟文本;原料药等同采用ICH标准;无菌药品、生物制品、血液和血液制品,基本采用欧盟文本,洁净区划分标准建议采用WHO标准;中药吸纳欧盟和日本GMP中值得借鉴部分。
    这些认证主要是为了提升企业的管理水平、扩大企业知名度、提高企业市场占有率,促进企业持续改进。

 

VUM记者:
新修订药品GMP与旧版相比,提高了部分硬件要求,更加强调生产过程的无菌、净化要求,这对设备提出了哪些更高的要求?具体到阀门产品,主要体现在哪些方面?
王谷洪先生:
    制药企业在执行GMP过程中,经常会遇到厂房、设施不能有效维护,例如:建筑物的损坏、破裂、脱落不能及时修复;设备不按规定清洁、保养,损坏不进行维修;设备锈腐、防温层脱落不进行处理,管道、阀门泄漏不及时修复;高效过滤器、回风口损坏、堵塞不及时更换。
    水处理设备也会存在隐患,例如:不按工艺要求选用工艺用水,如大输液生产使用纯化水、固体制剂清洁容器具使用饮用水;管道设计不合理,盲端过长,易滋生微生物;纯化水、注射用水不循环使用,残余水不放尽;注射水不在使用点降温,低于65℃循环;不按规定对水系统进行定期清洁、消毒;不按规定对水系统进行监测等
    自2011年3月1日起开始实施新版GMP,在厂房设施、仪器设备等硬件建设上提出更高的要求,但标准并没有提到要求企业推翻一切重新建设,仔细研究新标准,不难发现,硬件建设主要集中在设备设施的提高上,如空调净化系统和水系统等。
● 提高了部分硬件的要求
    调整了无菌制剂生产环境的洁净度要求新版GMP在无菌药品附录中采用了WHO和欧盟最新的A、B、C、D分级标准,对无菌药品生产的洁净度级别提出了具体要求;增加了在线监测的要求,特别对生产环境中的悬浮微粒的静态、动态监测,对生产环境中的微生物和表面微生物的监测都作出了详细的规定。
    增加了对设备设施的要求,对厂房设施分生产区、仓储区、质量控制区和辅助区。分别提出了设计和布局的要求对设备的设计和安装、维护和维修、使用、清洁及状态标识、校准等几个方面也作出了具体规定。
● 强化了设备的设计、安装与维护的要求
● 强化了计量校验的管理
    (1)校准的概念提出;
    (2)失效、失准的计量仪表的控制。
● 制药用水的设计、安装与运行控制和监测措施进行了具体要求
    (1)注射水贮存方式的变化;
    (2)水系统的日常监测与趋势分析。
● 对设备、设施方面的验证要求更高、更具体
    (1)确认、验证状态、验证主计划;
    (2)DQ-IQ-OQ-PQ验证;
    (3)设备验证、清洁验证等。
    此外,新修订药品GMP在结构、材质等方面对设备提出更高的要求,比如设备的材质要符合物料的性质,与中性物料接触的设备使用SUS304不锈钢就可以,酸性比较高的物料要使用SUS316L不锈钢,这种材质耐腐蚀性好。如果是酸性很高的物料,设备材质为SUS304不锈钢,就不能承受酸性的腐蚀,会与不锈钢中的物质发生反应,反应物进入到物料当中会造成污染。另外材质的强度要好,不能脱落,生产过程中的一些辅助工具可能会有金属材质,断裂脱落下来,就有可能进入到药品中,患者服用之后会对身心造成危害。如何防范呢?第一,生产工具要不容易脱落,第二,如果还是有可能造成脱落,就要进行风险分析,新版GMP认证新增风险分析,风险系数高的话,就要增加异物检测装置,异物包括金属、玻璃、塑料等,去除金属异物选用金属检测器,如果这三种异物都有可能存在,可以选用X射线或γ射线检测器,对密度比较高的异物都能够检测出来,检测出来之后还有一个去除异物功能,这是对异物的一个处理。
对阀门产品来说,第一要避免出现死角、内角、直角,因为物料往往容易残存在这些地方,不易清洗,角度为圆弧的话不容易造成物料残存;第二是便于拆装,有的阀门内部还是比较难拆的,现在阀门有快装式、带法兰卡箍的,建议阀门可以朝着这样的设计发展,材质方面选用食品级、卫生级。

VUM记者:
从用药的普通百姓角度来看,您认为新修订药品GMP要求的实施有何重要意义?对于制药行业和制药企业来说有什么影响?
王谷洪先生:
    新版GMP对消费者而言是有利无害的,与优质的制药商可以达到共赢。新版药品GMP的实施对老百姓来讲,最直接的就是“药品质量提高了,药害事故发生减少了”,就拿我们公司的健胃消食片而言,2012年4月就通过了新版GMP认证,新版GMP对生产过程进行了全面的风险评估,对生产的设备、公用设施进行了系统的DQ、IQ、OQ、PQ验证,建立了全套的质量管理体系,通过认证后,产品投诉情况明显减少,说明产品质量得到进一步提升。
    新版GMP的高要求,对于制药行业会形成冲击:提升制药企业的质量管理成本,使产品成本压力陡增;淘汰质量管理水平较低的中小型企业,基础差的中小型企业势必将被淘汰或兼并,利于大型企业收购中小型企业。
    但这对制药企业来讲,同时也是一大机遇:促进制药企业的质量管理体系的完善;利于制药行业的整合;对大型制药企业影响不大,因为大型制药企业质量管理水平相对较高,需改造的程度更低,完全可以承受实施成本;加速制药行业国际化接轨,为国产制剂出口铺路,新版GMP等同借鉴EU-GMP,将提升国产制剂的质量水平和认可度,为走向规范市场打下基础。
    同时,我认为这是一个优胜劣汰的过程,这部分被淘汰的企业退出的市场份额,就会转移到管理良好的企业上来,即增加了这些企业的市场份额,市场份额扩大了,改造投入的成本也就能收回。以“江中牌健胃消食片”为例,占有全国同类产品市场份额的70%,国内另有70多家药企生产健胃消食片,加起来仅占剩余的30%市场份额。为什么我们会占有如此大的市场份额?这也体现出了是否严格遵守药品GMP认证的问题。第一,从原料的采购来说,我们的成本是最高的,我们都是在最正宗的原料产地进行选材,原料有太子参、陈皮、山药、麦芽、山楂等。第二,生产过程中的设备在保证质量方面是最可靠的,我们的设备一方面自动化程度高,能够保持药品的稳定性,同时生产效率高,生产量比较大;另一方面具有安全检测的功能,把产品的不合格率降到了最低,产品合格率每年都接近于100%,像压片机具有片重检测,药品标准规定一个药片重量不能超过±5,我们的内控标准是不能超过±3。在铝塑包装的时候,铝塑板一板八粒有没有空泡,也是有摄像检测的,如果有空泡,包装的时候要剔除掉。因此,我们从各方面保证产品质量,虽然价格在同类产品中较高,但还是很受市场欢迎,消费者评价也很好,在效果上确实优于市面上同类产品,口感很好,而且真材实料。
    新版药品GMP对江中集团影响不大,因为我们在质量管理规范方面具有一个超前意识。例如,我们的生产基地(江中药谷)于2003年建成,旧版GMP对生产环境的空气净化标准为30万级,现在新版GMP规定为D级(相当于旧版GMP的10万级),我们当年建造厂房的时候就是按照10万级的要求来设计的,所以新版GMP实施之后,我们对硬件的改造很小,主要软件方面增加了一些内容。我们现在生产食品、饮料会把质量标准提高,按照药品的要求来执行,比如现在没有恒温恒湿的要求,但我们在设计车间的时候就增加这部分要求,即使几年之后标准提高了,我们还是能够满足要求,这也是对产品高质量的一个保证。

 

VUM记者:
食品级、卫生级的基本概念是什么?与通用阀门相比,食品级、卫生级阀门在材质、性能、使用维护方面具有哪些特点?
王谷洪先生:
    前面谈到阀门在运转过程中,可能会有颗粒脱落下来,这个物料未被发现而进入到我们的产品中,到了患者或消费者手中也不会对身体造成危害,无副作用,符合这种要求的是食品级的,即指物料可食用,无副作用。卫生级是指某样事物达到高洁净级别,通过国家相关机构认证,符合卫生级,比如远安生产的阀门、管道、管件、泵等不锈钢的产品,都是对卫生要求等级很高的场所所使用,也取得了国家相关机构认可证书。
    在材质方面,普通阀门以碳钢材质为主。如果传输的介质是酸性的,这个阀芯、阀体有可能会生锈,这种普通阀门配合水泵处理自来水问题不大,但食品级卫生级的阀门材质不能有脱落,尽管泵阀脱落的颗粒不会影响产品的质量和安全性,但消费者在服用药品时,咬到了对人体无致命危害的含有白色聚四氟乙烯颗粒的产品时,心里总会不舒服。因此更要防止泵阀传输设备颗粒的脱落,如果使用的是普通级的泵阀设备就必然会对人体造成伤害了。根据泵送介质,常用到SUS304和SUS316L这两种不锈钢材料。
    另外,阀门的密封件一般普通级的有橡胶材质的,但食品级、卫生级设备就会将危险降到最低,而且在清洗时没有死角,拆卸下来能够更彻底的清洗。普通的阀门靠法兰的连接,这种连接方式经常拆卸显然是不合适的。
    在使用方面,我们强调泵阀设备在运转时不要有残留,残留一方面是对物料的浪费,另一方面也容易造成清洗不干净。

 

VUM记者:
在制药企业,具体在哪些工况会使用食品级、卫生级阀门?根据目的和要求的不同,具体会使用到哪些不同类型的阀门?
王谷洪先生:
    在食品和制药行业所选较多阀门为隔膜阀、蝶阀、球阀、止回阀等阀门,各有各的特点,需要根据实际工况来选择阀门。在制药企业,只要和物料有接触的都要使用食品级、卫生级阀门。最常用到的是隔膜阀,因为它更卫生、可靠。另外还会用到一些球阀、蝶阀。制粒包衣时压缩空气会用到球阀,蝶阀多用于处理口径比较大的物料上。纯水(处理)用隔膜阀比较多,物料(处理)用蝶阀比较多,压缩空气和真空系统用球阀比较多。

VUM记者:
江中集团在阀门产品的选择上是从哪几个方面来衡量的?主要在使用的食品级、卫生级阀门的品牌是什么?这些产品有没有什么不足或优势?
王谷洪先生:
    阀门的采购是在安装中总包出去的,会对其组材做一个质量把控,比如管材,我们会根据产品特性指定三个以上品牌和材质,特别是一些关键部位都会有指定的三个以上品牌。选择阀门产品,首先了解对方企业规模,所采用的加工设备具不具备现代化,现代化的生产设备是我们产品质量的保障,是否建立检测严格完善的质量体系。目前我们公司参灵草车间主要使用的食品级、卫生级阀门品牌主要有宝帝(BURKERT)、斯派莎克(Spirax Sarco)、天津塘沽沃特斯。国产阀密封件的寿命相对于进口阀门短一点,因为阀门要不断地开关,里面的密封件受到不断的挤压,后面可能会产生跑冒滴漏,特别表现在蒸汽阀上面。制药过程中很多设备会用到蒸汽,后期会涉及到冷凝水的排放,但我们的冷凝水是回收的,通过全密闭的管道到锅炉车间。只是全密闭的管道也可能导致部分蒸汽没有得到充分利用就被回收到了锅炉车间,这会产生比较高的能耗,因此我们更换了比较好的蒸汽疏水阀,如阿姆斯壮(Armstrong)和斯派莎克的,大大降低了故障率。

 

VUM记者:
目前,国家一直在大力倡导关键设备国产化,江中集团使用的阀门产品国产化如何?对于国产阀门企业有什么建议?
王谷洪先生:
    江中制药的工艺阀门国产率达到近90%,就是蒸汽阀门用的大部分是国外的,为了防止蒸汽的泄漏,我们还是会选用质量比较好的进口蒸汽阀。“跑冒滴漏”和噪音等对整个生产环境都有不好的影响,作为管理者,我不希望这些情况的发生,也会极力杜绝。
    我认为阀门厂商还是需要不断研发出质量更好的阀门,一方面表现在使用寿命上,另一方面希望能研发出多功能的阀门。国内的阀门厂家要有灵敏的嗅觉、广泛的信息来源,一个阀门的好坏体现在设计、材质和加工水平上,国内阀门厂商需要时刻了解新材料方面的信息以及跟上加工设备的革新速度。另外,国内阀门厂商销售人员相较国外的厂商与客户沟通要少,国外厂商会将他们的阀门特性和应用工况给客户做详细沟通,比如疏水阀,它的应用场合很多,根据不同的压力和安装方式,就要选用不同的阀门,而不是一种疏水阀就能解决所有的问题,目前为止国内几乎没有厂家给我们做过如此详细的介绍和整套的解决方案。因此这就对国内销售人员提出了比较高的要求。比如说销售人员在销售产品的同时也要懂得技术,不仅能提高工作效率,也能满足客户的需求,让客户尽可能知道产品的优点。

 

VUM记者:
对于在世界资源不断紧张、能源价格逐渐攀升的今天,能源的成本在制药企业生产成本中占有越来越大的比例,为此,江中集团实施了哪些新技术以应对节能减排?
王谷洪先生:
    我们公司非常重视节能减排,我们是国资委监管的国有企业,又是知名的制药企业,所以我们对环保有非常强的社会责任意识,既要创造经济效益,也要创造社会效益。我们对废水、废气、废粉尘都经过严格处理后再进行排放的,我们的生产基地环境是全国一流的,甚至超过国外一些企业,今年我们获得了“最美工厂”荣誉称号。
    我们在生产过程中采用了很多的节能技术。我们在新厂设计和设备选型中都尽量选用节能设备,比如说变频技术在我们这里基本已经普及了,在药厂的空调系统中用电负荷占总的用电量一半,因此空调系统的节能能够带来非常大的成效。在工艺方面的节能,提取浓缩的耗能是比较大的,我们有一台设备正在做调试,已经收集了一些数据,它采用了机械蒸汽压缩技术(MVR技术),传统是一效抽出蒸汽给而二效做热源用,二效抽出后就排放了,而这套技术是一效抽出蒸汽通过压缩机进行压缩,压缩后打回一效的壳程,当作热源使用,目前初步测算可以节能40%以上。我最近也在接触中兴能源等公司,与他们交流一下有什么好的技术可以给我公司目前几个项目带来节能效益。我们近几年都获得了南昌市、江西省的先进节能单位称号。

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