Система фильтрации

Система фильтрации — это комплекс технологического оборудования и фильтрующих элементов, предназначенный для удаления механических частиц, микроорганизмов и коллоидных примесей из технологических жидкостей (вода для инъекций, растворы АФС) и газов (сжатый воздух, технологический пар, воздух чистых помещений). Она обеспечивает соответствие продуктов заданным классам чистоты согласно Государственной фармакопее РФ и предотвращает перекрёстную контаминацию на всех этапах производства.

Функциональное назначение и место в цехе

В структуре инженерных систем фармацевтического предприятия система фильтрации решает ключевую задачу — гарантирует микробиологическую и механическую чистоту сред, контактирующих с продуктом. Её функции не ограничиваются только подготовкой сырья:

  • Технологические жидкости: Фильтрация воды очищенной и воды для инъекций, растворов АФС перед розливом или лиофилизацией. Удаление нерастворённых частиц и стерилизующая фильтрация через мембраны с рейтингом пор 0,22 мкм.
  • Технологический воздух и газы: Очистка сжатого воздуха для управления пневмоавтоматикой и аэрации ферментеров. Стерилизация воздуха, подаваемого в таблет-прессы и обеспыливатели, от механических частиц и влаги.
  • Системы HVAC: Многоступенчатая фильтрация приточного воздуха в чистых помещениях (классы А, B, C, D) с использованием панельных фильтров грубой, тонкой и абсолютной очистки (HEPA/ULPA).

Этапы очистки и принцип удаления частиц

Технологический процесс фильтрации строится по каскадному принципу — от удаления крупных механических включений до финишной стерилизации. Каждый этап реализуется на специализированном оборудовании, часто объединённом в единый блок или рамную станцию:

  • Предварительная (грубая) фильтрация: Улавливание частиц размером от 5 до 100 мкм. Используются глубинные фильтры из полипропилена, спечённого металла или сетчатые элементы. Для жидких сред в фармацевтике часто применяют магнитные сепараторы, извлекающие ферромагнитные примеси, попавшие в результате износа оборудования. Например, в линиях приёма сырья или транспортировки сыпучих продуктов начальную очистку от металлических включений выполняют устройства из каталога Магнитные сепараторы CADUR.
  • Тонкая очистка: Задержание коллоидных и микронных частиц (1–5 мкм) на мембранных или гофрированных картриджах. На этом этапе из жидкостей удаляются нерастворённые остатки АФС и вспомогательных веществ, которые могут влиять на прозрачность и стабильность инъекционных форм.
  • Стерилизующая (финишная) фильтрация: Абсолютное удаление жизнеспособных микроорганизмов через асимметричные полиэфирсульфоновые или ПВДФ-мембраны с размером пор ≤0,22 мкм. Процесс валидируется тестом на бактериальное задержание для обеспечения стерильности раствора перед асептическим розливом.

Требования GMP РФ и отраслевые нормативы

Применение систем фильтрации на российском фармацевтическом производстве регламентировано Приказом Минпромторга № 916 (Правила GMP), Государственной фармакопеей РФ XV издания и ГОСТ Р 52249. Основные нормативные аспекты, влияющие на инженерные решения:

  • Классификация чистых помещений: Система фильтрации воздуха должна обеспечивать заданные пределы концентрации аэрозольных частиц для классов А, B, C, D (ОФС.1.1.0001). Конечные ступени оснащаются сертифицированными HEPA-фильтрами с обязательным тестом на утечку (аэрозоль эмульсии DOP/PAO).
  • Валидация процесса (IQ/OQ/PQ): Фильтрующее оборудование проходит квалификацию монтажа (проверка целостности фильтрующих элементов тестом «точка пузырька» или диффузионным методом), квалификацию функционирования и квалификацию эксплуатации. Определяется время контакта фильтрата, химическая совместимость с продуктом и сорбция компонентов.
  • Контроль ферромагнитных примесей: Согласно ОФС.1.1.0016 «Порошки», в фармацевтических субстанциях и готовых формах нормируется содержание металлических частиц. Для их удаления из потоков жидкостей и сыпучего сырья на стадиях входного контроля и перед фасовкой интегрируют магнитные сепараторы.

Связь с технологическим оборудованием цеха

Система фильтрации не является изолированным узлом, а работает в связке с другим оборудованием фармацевтического цеха, обеспечивая сквозную чистоту процесса. В каталоге PharmSupport представлены технические решения, которые стыкуются с фильтрационными блоками или реализуют их функции на конкретных стадиях:

  • На линиях таблетирования после стадии прессования на поверхности таблеток остаются аэрозольные и механические порошковые загрязнения. Перед упаковкой их удаляют с помощью Обеспыливатели для таблеток CADUR, через которые постоянно прокачивается отфильтрованный воздух. Это финишный этап механической фильтрации твердой лекарственной формы.
  • Источником мелкодисперсной пыли при работе пресс-инструмента и капсуляторов служит зона дозирования. Для предотвращения загрязнения помещения эта пыль постоянно эвакуируется промышленным вакуумом. Отфильтрованный воздух возвращается в цех после прохождения многоступенчатой системы очистки в агрегатах вроде Пылесос PILLMANN, что защищает оператора и продукт от перекрёстного загрязнения.
  • При транспортировке сыпучих АФС по трубопроводам или шнековым конвейерам, перед их загрузкой в биконусный миксер или смеситель-гранулятор, обязателен узел удаления ферромагнитных частиц. Эти примеси — потенциальный брак и риск для пресс-инструмента. Для этого участка используют готовые блоки Магнитные сепараторы CADUR, выполняющие функцию грубой фильтрации без сменных элементов.

Часто задаваемые вопросы

Как часто нужно менять HEPA-фильтры в приточной вентиляции чистых помещений класса C и D, если перепад давления в норме?
Плановую замену HEPA-фильтров (обычно H13/H14) в помещениях классов C и D рекомендуется проводить не реже одного раза в 12–24 месяца, даже если перепад давления не превышает критическую отметку. Это связано с риском проскока частиц из-за деградации фильтрующего материала и возможной микробиологической контаминации. Периодичность должна быть указана в СОП по эксплуатации инженерных систем и подтверждена результатами теста на утечку (аэрозольный тест) во время плановой реквалификации помещения (ГОСТ Р ИСО 14644-3).
Можно ли использовать один корпус фильтра для очистки воды для инъекций и буферного раствора на одном участке?
С точки зрения правил GMP такая практика категорически не рекомендуется и обычно запрещена ввиду высокого риска перекрёстной контаминации. Даже при проведении валидированного CIP/SIP цикла между сменами продукта химическая совместимость компонентов корпуса (уплотнения EPDM/PTFE) и драг-эффекты (вынос остаточных количеств) могут быть критичны. Для воды для инъекций и разных растворов следует выделять строго отмаркированные, предназначенные для одного продукта линии, либо переходить на одноразовые капсульные фильтры для исключения риска.
Какие нормативные документы РФ регламентируют проверку целостности (integrity test) стерилизующих фильтров перед использованием и после?
Необходимость проведения теста на целостность стерилизующих фильтров до и после фильтрации продукта регламентирована Приказом Минпромторга № 916 (Приложение № 1, п. 113). Методология теста (метод «точки пузырька» или диффузионный метод) и допустимые пределы основываются на данных производителя фильтрующего элемента и валидационных отчётах. В ОФС.1.4.1.0001 «Стерилизация» ГФ РФ также указано, что для асептических процессов результат проверки целостности после использования должен быть удовлетворительным, чтобы серия продукта могла считаться стерильной.
← Все термины