Vale a pena adquirir o Sistema de Produção Totalmente Fechado com Filtro Secador Nutsche com Agitador (Três em Um)? | Zhanghua

A melhor solução buscada pelos fabricantes farmacêuticos sempre foi a realização do fluxo de produção em um ambiente totalmente fechado, pois dessa forma todo o processo fica isolado de impurezas externas ou artificiais, poluição e outros fatores, o que garante com maior eficácia a qualidade do medicamento e minimiza o impacto da produção no meio ambiente. Isso está em consonância com a tendência de desenvolvimento mundial.

A aplicação de novas tecnologias e ideias inovadoras na engenharia farmacêutica também proporciona meios técnicos para a produção de medicamentos em ambiente totalmente fechado. O secador de filtro agitador Nutsche, comumente conhecido como "Três em Um", é fundamental para essa produção. Este artigo explica como realizar o processo de produção de IFA (Ingredientes Farmacêuticos Ativos) estéreis em ambiente totalmente fechado, com base no desenvolvimento e na aplicação de novas tecnologias da unidade Três em Um.

Fluxograma geral do processo de APIs estéreis

Geralmente, os cristais farmacêuticos finais são obtidos por meio do processo de cristalização após o refino ou síntese do IFA (Ingrediente Farmacêutico Ativo) estéril. A suspensão de cristais contendo o medicamento é inicialmente filtrada para separar os cristais do líquido-mãe, obtendo-se, em seguida, a torta de filtração. Posteriormente, utiliza-se um dispositivo de lavagem para pulverizar o líquido de lavagem sobre a torta de filtração, por um período determinado pelo processo. Após a separação do líquido-mãe, os cristais são secos (geralmente por aquecimento a vácuo ou liofilização a vácuo) por um determinado período, e uma amostra é coletada para inspeção. Se o resultado do teste for aprovado, o processo de produção está basicamente concluído, restando apenas as etapas finais de descarregamento, transporte e embalagem quantitativa ou subembalagem do medicamento.

Atualmente, os fluxos de processo de APIs estéreis na maioria das fábricas farmacêuticas nacionais não são completos nem otimizados, apresentando funções pouco integradas. Em particular, no que diz respeito à transferência e ao transporte de materiais farmacêuticos em pó, observa-se uma falta de integração na produção real. O material é geralmente entregue a granel ou em baldes e movimentado manualmente entre os processos de descarga e subembalagem. Dessa forma, o material geralmente atravessa diversas salas de purificação, o que aumenta o risco de contaminação secundária. A utilização de um sistema de distribuição totalmente fechado evita completamente esses problemas, tornando o processo de produção mais compatível com as Boas Práticas de Fabricação (BPF).

É difícil atender rigorosamente aos requisitos de esterilidade durante o processo de carga e descarga se o material for entregue a granel do contêiner de transporte (caixa ou saco PE) para o equipamento de produção (secador, misturador, dispensador, etc.). Considerando as exigências rigorosas das empresas farmacêuticas em relação à higiene e à proteção ambiental, especialmente na produção de produtos estéreis ou que contenham determinados princípios ativos, é fundamental escolher os métodos adequados de alimentação e descarga. Assim, a mudança no método de transferência tradicional no fluxo do processo é essencial para viabilizar a produção em um ambiente totalmente fechado.

Secador de filtro Nutsche com agitador totalmente fechado/ “Três em Um”

Tecnologia de transporte e descarga de gás

Atualmente, a tecnologia de transporte relativamente desenvolvida para materiais em pó consiste em utilizar fluxo de ar de alta velocidade para fluidificar o material e, em seguida, realizar a transmissão do pó através de uma tubulação fechada. Essa tecnologia não é novidade para os fabricantes avançados de sistemas "três em um" (Three-in-One) ao redor do mundo, que já começaram a aplicá-la na produção de APIs estéreis, o que exige a reformulação do sistema de produção originalmente baseado no "três em um", incorporando essa nova e eficiente tecnologia de transporte a ar.

Totalmente fechado “Três em Um”

O sistema de produção contínua "Três em Um" totalmente fechado geralmente consiste em uma unidade "Três em Um" com mais de um agitador, filtro secador Nutsche, um sistema de transporte de ar e um sistema de pesagem e embalagem.

O sistema de produção Três-em-Um, totalmente fechado, pode ser operado e controlado automaticamente. Os detalhes são apresentados a seguir:

1.

Primeiro, vede toda a unidade, preencha-a com gás inerte estéril (como gás N2) para proteção, adicione o líquido de cristalização a ser processado, proveniente do cristalizador, ao Three-in-One através da válvula automática e feche a válvula de alimentação após atingir um determinado volume.

2.

O gás inerte é introduzido para pressurizar, e a separação sólido-líquido do líquido de cristalização é realizada através da grande placa de filtro de metal na parte inferior.

3.

Após a separação sólido-líquido do líquido de cristalização, pulverize e lave a torta de filtração.

4.

Após a lavagem, o dispositivo de agitação é abaixado pelo sistema hidráulico para homogeneização, enquanto a camada de material é aquecida pela tubulação interna do dispositivo. A temperatura durante o processo de secagem deve ser rigorosamente controlada, caso contrário, o medicamento se degradará e perderá sua eficácia. Durante o aquecimento e a secagem, o sistema é submetido a vácuo para acelerar a evaporação do solvente e, simultaneamente, o coletor de pó é acionado para garantir a ventilação adequada do sistema de vácuo.

5.

Após a camada de material estar seca e qualificada (de acordo com o teste de amostragem ou tecnologias analíticas de processo (PAT)), interrompa o processo de vácuo e inicie o programa de descarga automática.

6、

Descarga automática: preencha com gás inerte estéril de alta pressão (como N2) próximo à porta de descarga e, simultaneamente, crie vácuo na lateral do silo de armazenamento. Em seguida, abaixe o dispositivo de agitação, controlando a velocidade de agitação e descida da pá para raspar e empurrar o material, auxiliando sua rápida entrada no silo através da válvula de descarga. Pare de agitar e descer quando a pá estiver próxima à camada da placa de filtro metálica e, então, preencha instantaneamente com gás inerte para expelir todo o material do fundo para o silo.

7、

Após a entrada do material no silo de armazenamento, o nível é detectado, em seguida o material é carregado no silo de dosagem em lotes e, então, distribuído quantitativamente através do controlador de pesagem. Agora, todo o processo de filtragem, lavagem, secagem e embalagem de medicamentos está concluído.

Sistema de transporte totalmente fechado

A principal limitação dos filtros de fundo plano tradicionais (como os sistemas Three-in-One tipo tanque e os secadores verticais) reside na complexidade da operação de descarga final, que dificulta o descarte completo dos materiais. Além de ser demorada, essa operação gera uma grande quantidade de resíduos, reduzindo o rendimento e podendo levar à mistura de lotes de medicamentos. Mais importante ainda, após a descarga nos equipamentos tradicionais, os materiais a granel são geralmente transportados em baldes por funcionários para a próxima etapa de embalagem, passando por diversas salas de purificação. Isso aumenta o risco de contaminação secundária e não atende aos requisitos das Boas Práticas de Fabricação (BPF) para operação estéril em todo o fluxo do processo.

O sistema de transporte totalmente fechado utiliza de forma inovadora o princípio do transporte de gás e a tecnologia de limpeza por fluxo de ar de alta velocidade para realizar a descarga totalmente automática em tanques do tipo Três-em-Um. Todo o processo de transporte ocorre em ambiente fechado, com ação de descarga simples, alta eficiência, tempo de operação curto, descarga completa e praticamente nenhum resíduo. Isso basicamente corrige a desvantagem do projeto de processo dos sistemas Três-em-Um tradicionais, tornando-o totalmente aplicável à produção de APIs estéreis.

Três etapas

Primeira etapa (etapa principal de descarga): Ao término do processo de secagem, o programa de descarga automática do sistema Três-em-Um é acionado. Primeiramente, abre-se a válvula de descarga na lateral do fundo do tanque e, simultaneamente, conecta-se o sistema de vácuo do silo de armazenamento. Com a válvula de descarga aberta, a válvula de gás N2 na rede de descarga também é aberta. O N2 é injetado pelo centro da válvula de descarga para gaseificar completamente o pó do material em seu interior, fluindo em alta velocidade pelo tubo de descarga até o silo de armazenamento. Ao chegar ao silo, a maior parte do pó se deposita no fundo devido à separação ciclônica e à ação da gravidade, enquanto uma pequena parte atinge o filtro superior com N2, sendo retida e recuperada pelo dispositivo de retrolavagem.

Durante o processo de descarga, o agitador do Three-in-One move-se a baixa velocidade, empurrando gradualmente o pó da placa filtrante em direção à válvula de descarga até que praticamente todo o produto seja descarregado. Alguns resíduos permanecem no fundo, onde a pá não consegue raspar (o material residual), e então o processo de descarga entra na segunda etapa, que é a etapa de remoção do material residual.

Na segunda etapa (etapa de remoção de resíduos), a pá de agitação para e, em seguida, a válvula de gás N2 de alta pressão no topo do tanque é aberta, formando um fluxo de ar de alta velocidade que levanta todos os materiais em pó restantes na camada inferior, transformando-os em aerossol. Após isso, injeta-se N2 de baixa pressão para que todos os aerossóis no tanque sejam rapidamente expelidos pela válvula. O usuário pode definir a frequência de injeção de gás de alta pressão de acordo com as necessidades de produção. Quando todos os materiais estiverem no silo de armazenamento, a próxima etapa de embalagem fechada do pó pode ser realizada.

A terceira etapa (pesagem e subembalagem): O material é descarregado e entra no sistema fechado de subembalagem, onde é possível pesá-lo com precisão no recipiente de lote. Para produtos embalados em sacos de PE, a conexão é feita diretamente com a saída do secador. Os materiais passam pela peneira vibratória, entram no tubo de armazenamento vertical e, em seguida, são distribuídos através do tubo vibratório. No sistema de enchimento por balde, o material é acondicionado através da válvula de enchimento quantitativo no sistema de transmissão fechado.

O princípio de funcionamento do sistema de subembalagem é o seguinte: após a secagem pelo sistema Three-in-One, o pó do IFA (Ingrediente Farmacêutico Ativo) passa pela peneira vibratória através da válvula inferior do silo de armazenamento. Sob vibração e agitação, o pó fino qualificado é peneirado uniformemente e depositado no recipiente dosador. Em seguida, é despejado no recipiente cilíndrico sobre a balança eletrônica através da conexão flexível fechada e da válvula de controle de subembalagem na saída. O sistema de pesagem e subembalagem detecta o peso do material na balança, e o programa controla a abertura e o fechamento da válvula de subembalagem. Dessa forma, a distribuição do pó medicinal em um único recipiente atinge rapidamente a quantidade básica de enchimento em um curto período de tempo, sendo então carregada de forma lenta e precisa. Quando o peso atinge o valor definido, a válvula é fechada e o processo de subembalagem é finalizado.

Características do sistema de produção Três-em-Um totalmente fechado

1）

O processo de produção é realizado em ambiente totalmente fechado. Graças à aplicação inovadora de um sistema de transporte avançado, todo o processo, da cristalização à embalagem individual, pode ser concluído em ambiente totalmente fechado. Este conjunto de equipamentos possui um sistema operacional totalmente fechado, estando em total conformidade com os requisitos das Boas Práticas de Fabricação (BPF).

2）

Segurança e proteção ambiental. Graças à operação em ambiente totalmente fechado, este sistema evita completamente a contaminação do ar com solventes durante a produção, reduzindo, ao mesmo tempo, os acidentes por intoxicação causados ​​pelo contato com substâncias tóxicas. Essa vantagem é ainda mais importante hoje em dia, quando as preocupações com a proteção ambiental e a segurança do trabalho aumentam a cada dia.

3）

O rendimento do medicamento é elevado e o solvente pode ser totalmente recuperado. Como todo o sistema de produção opera em condições totalmente fechadas, os materiais e solventes podem ser recuperados em quase 100%, o que evita o desperdício causado por omissão de materiais, resíduos e volatilização de solventes, gerando grandes benefícios econômicos, especialmente no processamento de materiais e solventes de alto valor agregado.

4）

É um sistema altamente automatizado e fácil de operar. Cada processo é realizado em etapas, com medidas de segurança rigorosas. Os trabalhadores podem assumir a função após um treinamento simples, reduzindo consideravelmente a carga de trabalho.

5）

Limpeza completa dos materiais. Como este equipamento pode reativar e suspender a torta de filtração durante a operação de lavagem, a torta de filtração pode ser completamente limpa.

6）

Todas as operações podem ser realizadas com o mesmo sistema, incluindo filtração, lavagem, secagem, transporte, pesagem e subembalagem. A conexão de cada etapa ocorre de forma fluida, enquanto o espaço é aproveitado ao máximo.

7）

Produção limpa. Este secador de filtro multifuncional pode operar em ambiente fechado e está equipado com um coletor de pó para recolher a poeira gerada após a secagem, atendendo aos elevados requisitos de limpeza da produção. Em virtude das vantagens acima mencionadas do sistema de produção Três-em-Um totalmente fechado, esta linha de produção é especialmente adequada para produtos farmacêuticos estéreis, integrando e otimizando completamente o seu desempenho técnico com o sistema de processo farmacêutico.

Atualmente, com a aplicação generalizada das normas GMP no processo de produção farmacêutica, um número crescente de empresas se preocupa com a adaptabilidade de seus equipamentos, especialmente na etapa de fabricação de medicamentos acabados. As normas e padrões tornam-se cada vez mais rigorosos, e o processo de produção fechado se apresenta como a melhor opção. O sistema de produção Três-em-Um, com função de transporte totalmente fechada, permite realizar todo o processo de produção farmacêutica em ambiente fechado, incluindo cristalização, filtração, lavagem, secagem, descarga, peneiramento e embalagem. Portanto, trata-se de uma excelente solução para empresas farmacêuticas, além de um caso de sucesso na aplicação de novas tecnologias a equipamentos tradicionais para integração e modernização, com um futuro promissor para essa aplicação.