Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6258| Title: | ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСІВ ВОДОПІДГОТОВКИ ДЛЯ ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ. |
| Authors: | ВЯЗОВИК, Віталій ШАМОВА, Аліна |
| Keywords: | ПРОЦЕСИ ВОДОПІДГОТОВКИ |
| Issue Date: | Dec-2023 |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6258 |
| Appears in Collections: | 161 Хімічні технології та інженерія (Хімічні технології та інженерія) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Шамова Аліна Андріївна МГХТ-202.pdf Restricted Access | 1.79 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ХІМІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ВОДООЧИЩЕННЯ
Реєстраційний №________
«Допущено до захисту»
Завідувач кафедри д.т.н., професор
_________Геннадій СТОЛЯРЕНКО
«____» _________________2023р.
КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА
на тему
ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСІВ ВОДОПІДГОТОВКИ ДЛЯ ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ
ПРОМИСЛОВОСТІ.
за спеціальністю 161 «Хімічні технології та інженерія»
Науковий керівник Виконавець роботи
д.т.н., професор магістрант
__________ Віталій ВЯЗОВИК __________ Аліна ШАМОВА
Нормоконтроль Наталія ФОМІНА
Черкаси 2023
1 ВИМОГИ ДО ОЧИЩЕНОЇ ВОДИ ДЛЯ ІН’ЄКЦІЙ
1.1 Нормативно-правові документи, що регламентують контроль
якості очищеної води для ін’єкцій в Україні
Виробництво води для ін’єкцій регламентують такі нормативно-правові
документи:
Державна Фармакопея України (ДФУ) — нормативно-правовий
документ, що містить загальні вимоги до лікарських засобів та методи
контролю якості. ДФУ має законодавчий характер. Встановлені в ньому вимоги
до лікарських засобів є обов’язковими для виконання всіма підприємствами та
установами України, які виробляють, зберігають та контролюють лікарські
засоби, незалежно від форм власності.
Закон України «Про лікарські засоби», який набрав чинності
постановою Уряду України № 124/96-ВР від 04.04.96 р. Уряд України, 1996 р.,
н. 22 ст.87 із змінами, які передбачають: Виробництво лікарських засобів,
зокрема "у великих обсягах" та умови виробництва Лікарські засоби та
державний контроль якості лікарських засобів.
Правила виробництва (виготовлення) та контролю якості лікарських
засобів в аптеках, затверджені наказом МОЗ України від 17.10.2012 р. 812,
зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 02.11.2012 р. за №. 812.
1846/22158, третя частина.
Відповідно до правил п. 3.1.2. Вода для ін’єкцій – це вода, яка
використовується як розчинник для приготування лікарських засобів для
парентерального застосування (вода для ін’єкцій «bulk»), для розчинення або
розведення лікарських засобів або препаратів для внутрішнього застосування
перед застосуванням (стерильна вода для препаратів для ін’єкцій). .
Отримують з питної води або очищеної згідно вимог ДФУ. Вода для ін'єкцій,
яка використовується у виробництві парентеральних лікарських засобів, які в
подальшому будуть піддаватися термічній стерилізації, повинна відповідати
«масовим» вимогам Федерального державного агентства по воді для ін'єкцій. У
розділі 3.1.5. Зазначається, що ін’єкційна вода, призначена для виробництва
парентеральних лікарських засобів, офтальмологічних препаратів і препаратів
для немовлят і дітей віком до одного року та піддається подальшій термічній
стерилізації, повинна перевірятися за показниками «Чистота» згідно з
«Водами». Для «масових» ін’єкцій з певною частотою для конкретної аптеки.
Умови випробування стерильної води для ін’єкцій, яка використовується у
виробництві стерильних виробів медичного призначення, які не підлягають
подальшій термічній стерилізації згідно з розділом 3.1.6. ДФУ «Стерильна вода
для ін’єкцій» [4] перевіряється за показниками «проба на чистоту», а також за
показниками «сухий залишок», «стерильність» і «бактеріальний ендотоксин».
Відповідно до Федерального відомства водопідготовки[3], пункт 3.1.9. Якість
чистої води та води для ін'єкцій повинна щокварталу контролюватися
спеціалізованими лабораторіями за показниками "проба чистоти" та "вода для
ін'єкцій".
Настанова "Вироби медичного призначення. Якість води для
використання у фармацевтичних препаратах", СТ-Н МОЗУ 42-3.7:2013. Це
керівництво є нормативним документом, визнаним з поправками
Європейського агентства з лікарських засобів «Керівництво щодо якості води
для медичного використання», Лондон, травень 2002 р. («Керівництво щодо
якості води для медичного використання», Лондон, 21 травня 2002 р.) . Є три
застосування: «Вода для ін'єкцій», «надчиста вода» і «чиста вода».
Організацією, відповідальною за цю політику, є МОЗ України. Директива
містить норми, що відповідають чинному законодавству [9, 10].
Інструкція СТ-Н МОЗ 42-4.0:2011 «Вироби медичні. Належна
виробнича практика». У розділі 4.30 зазначено, що вода, яка використовується
для виробництва AFI, має бути придатною для використання за
призначенням. При цьому необхідно враховувати рекомендації СТ-Н МОЗУ
№ 42-3.7:2013 «Вироби медичного призначення». Якість води, яка
використовується у фармацевтичних препаратах.» Для зручності
користування до цієї інструкції додано три додатки, які відповідають
монографіям Державної Фармакопеї України.
«Вода для ін’єкцій», «надчиста вода» та «очищена вода» узгоджені з
відповідними монографіями Європейської фармакопеї («Вода для ін’єкцій»,
«надчиста вода» та «очищена вода»). Ця Директива встановлює положення
(рекомендації) щодо якості води, що використовується у фармацевтичних
препаратах [11].
Постанова Кабінету Міністрів України «Деякі питання державного
контролю якості лікарських засобів» від 3 лютого 2010 р. № 260 із змінами,
внесеними згідно з постановою Ради Міністрів України від 4 жовтня 2010 р. н.
902 від 16 листопада 2011 р., н. 1171, яка визначає порядок здійснення
державного контролю якості лікарських засобів та порядок відбору зразків
лікарських засобів для лабораторних досліджень під час проведення
державного контролю якості цієї продукції.
Інструкція з приготування лікарських форм із використанням рідкого
дисперсійного середовища в аптеках, затверджена наказом МОЗ України від
07.09.1993 р. 197. Конкретизує правила приготування та наводить приклади
індивідуальних рідких рецептів ліків, особливо з використанням очищеної
води. Описані основні вимоги до технології лікарських форм з використанням
рідкого дисперсійного середовища, забезпечення їх якості відповідно до вимог
Державної фармакопеї та інших нормативно-технічних документів.
Державні санітарні правила і норми "Санітарні вимоги до води питної,
призначеної для споживання людиною", затверджені наказом МОЗ України від
12 травня 2010 року N 400, що встановлюють вимоги до безпечності та якості
води питної, призначеної для споживання людиною, а також правила
виробничого контролю та державного санітарно-епідеміологічного нагляду у
сфері комунально-питного водопостачання.
До Фармакопеї входять нормативні документи, що регламентують
виробництво та контроль якості води, яка використовується у виробництві за
кордоном:
- Посібник ISPE з базової фармацевтичної інженерії для нових установок,
том 4: Посібник із чистої води та пари. 4: Довідник з води і пари» (2000) –
Міжнародне товариство фармакоепідеміології. У посібнику описано питання
гігієни в аптечних закладах з урахуванням останніх досягнень науки і практики
гігієни, а також нормативних документів фармацевтичної галузі;
- European Pharmacopoeia 6.0. Edition – Європейська фармакопея 6-е
видання. Є прив’язка до вимог нормативного документа: «EU Guidelines to
Good Manufacturing Practice Medicinal Products for Human and Veterinary Use»
(«Рекомендації Європейського Союзу щодо належної практики виробництва
лікарських засобів для людини» та ветеринарії»), що містить вимоги до
виробництва та реєстраційні документи, що стосуються виробництва води для
ін’єкцій;
- «Проектні концепції для валідації системи води для ін’єкцій» (Design
Concepts for the Validation of Water for Injection System, 1983);
- World Health Organization, WHO Technical Report Series, No. 929, 2005
«WHO Good Manufacturing Practices: Water for pharmaceutical use» – Всесвітня
організація охорони здоров’я, належна виробнича практика: Вода для
фармацевтических цілей;
- European Medicines Evaluation Agency «Note for guidance on the quality
of water for pharmaceutical use.», London, 2002 – Європейське Агентство з
оцінки медикаментів «Нотатки для посібника з якості води для фармацевтичних
цілей».
Вимоги зазначені у документах Державної фармакопеї України та
Європейської Фармакопеї містять вимоги до таких категорій води:
- Вода для ін'єкцій (Water for Injections);
- Вода очищена (Purified Water);
- Вода високоочищена (Highly Purified Water).
Основною метою вищевказаних документів є надання інструкцій та
рекомендацій фармацевтичним компаніям щодо використання різних класів
води у виробництві активних фармацевтичних інгредієнтів та лікарських
засобів для людини.
1.2 Категорії якості води, яка використовується на
фармацевтичних підприємствах
Враховуючи, що вода використовується на всіх етапах виробництва
сучасного фармацевтичного підприємства (прибирання приміщень та
обладнання, санітарно-гігієнічні цілі, виготовлення аналітичних розчинів,
використання як теплоносія та теплоносія), її якість має велике значення [11].
Різне фармацевтичне виробництво вимагає різної якості води. Особливо
для парентеральних препаратів необхідна чиста або надчиста вода, яка не
повинна містити сторонніх домішок, мікроорганізмів і ендотоксинів. У той
час як воду можна використовувати для місцевого застосування та
пероральних препаратів, апірогенне використання необов’язково.
У фармацевтичному виробництві вода є частиною самого продукту,
сировиною та частиною очищувача для контейнерів і пристроїв. Воду для
ін'єкцій використовують для остаточного ополіскування посуду та обладнання
перед стерилізацією і при приготуванні лікарських форм як розчинник
ін'єкційних та інфузійних препаратів. Як описано та визначено у Фармакопеї,
вода у Фармакопеї класифікується як вода для фармацевтичних цілей (WPU).
Вимоги до використання води різних категорій при виготовленні та
виробництві лікарських засобів, а також на різних стадіях допоміжних процесів
визначаються органами ліцензування. При виборі категорій води необхідно
враховувати характеристики і сферу застосування напівфабрикату або готового
продукту.
Відповідно до вимог міжнародних (ВООЗ), європейських та державних
нормативних документів Фармакопея виділяє такі категорії якості води:
Вода питна повинна відповідати «Санітарним вимогам до води питної,
призначеної для споживання людиною» (ДСанПіН 2.2.4-171-10).
Використовується для миття некласифікованих середовищ і обладнання,
розташованого в некласифікованих середовищах, попереднього миття
обладнання, яке безпосередньо контактує з продуктом, приготування їжі та
задоволення потреб особистої гігієни працівників. Питна вода може не
відповідати вимогам фармацевтичних досліджень, але повинна відповідати
вимогам, встановленим уповноваженими органами. Питну воду можна
використовувати в хімічному синтезі та на ранніх стадіях очищення
фармацевтичних виробництв. Згідно з Фармакопеєю, питна вода є основним
ресурсом водних видів [9,11].
Вода для діалізу (наливна та бутильована). Цю воду отримують з питної
води шляхом дистиляції, зворотного осмосу, іонного обміну або будь-якого
іншого процесу. Питна вода спочатку розбавляється для видалення природних
мінералів, а потім проходить через вугільну фільтрацію для видалення
доданого хлору та хлорамінів. У фазі зворотного осмосу вода пропускається
через мембрану. Перед використанням для виробництва діалізату його також
можна піддати фазі деіонізації. Умови прийому, транспортування та зберігання
розроблені таким чином, щоб мінімізувати ризик хімічного та мікробного
забруднення.
Вода очищена, це вода для фармацевтичного виробництва, і вода не
піддається жодній стерилізації та/або пірогенним умовам під час її
виробництва. Після проходження тесту на ендотоксини його можна
використовувати для виробництва діалізних розчинів. Очищена вода
одержується дистиляцією, іонообміном або іншими способами з води, яка
відповідає вимогам нормативних документів, затверджених уповноваженим
органом, щодо якості води, призначеної для споживання людиною. Очищена
вода використовується для остаточного ополіскування посуду та обладнання,
для виробництва препаратів для зовнішнього застосування, на початкових
етапах виробництва препаратів для ін’єкцій та інфузій (підготовка обладнання
та флаконів з препаратами) [9].
Вода надзвичайно чиста і призначена для виробництва ліків, що
вимагають високої біологічної якості, за винятком випадків, коли вода
використовується для ін'єкцій. Його отримують з води, яка відповідає вимогам,
затвердженим уповноваженими органами, та нормативним документам щодо
якості води, призначеної для споживання людиною. Методи отримання
високочистої води включають подвійний зворотний осмос з іншими
відповідними методами, такими як ультрафільтрація та деіонізація. Надчиста
вода має ті ж стандарти якості, що й VDI, але процеси її виробництва менш
надійні, ніж дистиляція, тому вона вважається непридатною для використання
як вода для ін’єкцій [9,10,11].
Вода для ін'єкцій використовується для приготування лікарських засобів
для парентерального введення, як носій (вода для ін'єкцій «bulk») і для
розведення речовин або препаратів для парентерального введення перед
застосуванням (стерильна вода для ін'єкцій). У виробництві та контролі
хімічної чистоти води для ін'єкцій виявлено кілька основних проблем. Це
включає забезпечення стабільної мікробіологічної якості шляхом видалення
бактерій і бактеріальних ендотоксинів. На сьогоднішній день дистиляція води є
єдиним дозволеним методом отримання води для ін'єкцій. Вода для ін'єкцій
готується «наливом» з води з дотриманням усіх нормативно-правових
документів щодо якості води або з води, очищеної шляхом дистиляції в апараті.
Важливо, щоб цей пристрій був оснащений ефективним пристроєм для
запобігання захопленню крапель. Усі частини, що контактують з водою, мають
бути виготовлені з нейтрального скла, кварцу або відповідного металу.
Правильний догляд за пристроєм особливо важливий. Крім проходження тесту
на воду, призначену для ін’єкцій, вимоги до очищеної води повинні відповідати
додатковим вимогам щодо бактеріального ендотоксину (не більше 0,25 МО в 1
мл), питомої електропровідності та загального вмісту органічного вуглецю
[9,10,11]. У таблиці 1.1 можна знайти приклади використання різних категорій
води з урахуванням виду кінцевої продукції, її призначення та фази
використання води [9].
Таблиця 1.1- Категорії води та їх застосування у фармації
Категорія лікарських засобів Прийнятна якість води
Стерильні лікарські засоби
Парентеральні Вода для ін’єкцій
Очні Вода очищена
Розчин для гемофільтрації та розчин для Вода для ін’єкцій
гемодіафільтрації
Розчин для перитонеального діалізу Вода для ін’єкцій
Розчин для зрошення Вода для ін’єкцій
Вушні/назальні препарати Вода очищена
Нашкірні препарати Вода очищена
Нестерильні лікарські засоби
Препарати для орального застосування Вода очищена
Розчин для розпилення1 Вода очищена
Назальні/вушні препарати Вода очищена
Нашкірні препарати Вода очищена
Ректальні/вагінальні препарати Вода очищена
Процес виробництва ліків
Гранулювання Вода очищена
Нанесення покриття на таблетки Вода очищена
Вода, використовувана у складі перед нестерильною Вода очищена
ліофілізацією
Вода, використовувана у складі перед стерильною Вода для ін’єкцій
ліофілізацією
Примітка 1. Спрей-розчини (при деяких захворюваннях, наприклад,
муковісцидоз) і препарати, що вводяться за допомогою спрею, висувають
вимоги стерильності та апірогенності. У цих випадках використовується вода
ін'єкцій або ультрачистої стерильної води).
У таблиці 1.2 наведено приклади використання різних класів води для
виробництва активних фармацевтичних інгредієнтів (АФІ) за етапами
виробництва.
Таблиця 1.2- Вода, для виробництва активних фармацевтичних інгредієнтів
(АФІ)
Тип виробництва Вимоги до продукції Мінімальна
прийнятна
якість води
Синтез усієї проміжної Вимога щодо стерильності та Вода питна1
продукції для АФІ до апірогенності АФІ чи лікарського
заключних стадій виділення засобу, в якому він буде
та очищення використаний відсутня
Середовища для ферментації Вода питна1
Екстракція з рослин Вода питна2
Заключне виділення та Вода питна1
очищення
Заключне виділення та Сам АФІ не є стерильним, але Вода очищена
очищення використовується у складі
стерильного засобу, який не
являється парентеральним
препаратом
Заключне виділення та Активний фізіологічний Вода очищена
очищення інгредієнт є стерильним, але не
призначений для парентерального
введення
Заключне виділення та АФІ не є стерильним, але входить Вода очищена з
очищення до складу стерильного межею вмісту
парентерального препарату ендотоксинів
0,25 ЕО/мл;
Контроль специфічних
мікроорганізмів
Заключне виділення та АФІ є стерильним та апірогенним Вода для
очищення ін’єкцій
Примітка 1. Вода питна, якщо потрібна більша технічна чистота, слід використовувати
очищену воду.
Примітка 2. Для питної води споживач повинен продемонструвати свою вимогу щодо змін
якості води, зокрема її мінерального складу, які не впливають на склад витяжки.
Використання різних класів води на кінцевих стадіях фармацевтичного
виробництва показано в таблиці 1.3.
Таблиця 1.3 - Вода, яка використовується для очищення або миття
Очищення/промивання Тип продукції Мінімальна
обладнання, контейнерів, прийнятна
закупорювальних засобів якість води
Початкове промивання Проміжна продукція та Вода питна
АФІ
Заключне промивання АФІ Використовується вода
такої самої якості як при
виробництві АФІ
Початкове промивання обладнання Нестерильні лікарські Вода питна
(включаючи CIP), контейнерів та засоби
закупорювальних засобів, якщо
необхідно
Початкове промивання1 обладнання Стерильна продукція
(включаючи CIP), контейнерів та
закупорювальних засобів, якщо
необхідно
Заключне промивання обладнання Нестерильні лікарські Вода очищена або вода
(включаючи CIP), контейнерів та засоби такої самої якості як
закупорювальних засобів, якщо використовувана при
необхідно виробництві лікарського
засобу, або вода більш
Заключне промивання 1 обладнання Стерильна продукція, не високої якості ніж вода
(включаючи CIP), контейнерів та призначена для очищена
закупорювальних засобів, якщо парентерального
необхідно введення
Заключне промивання 2 обладнання Стерильні парентеральні Вода для ін’єкцій 3
(включаючи CIP), контейнерів та засоби
закупорювальних засобів, якщо
необхідно
Примітка 1. Для деяких контейнерів (очні краплі не вимагають початкового промивання) або
умов дозування «видуй і закрий» промивання неможливе.
Примітка 2: Під час сушіння обладнання після миття його 70% спиртом, спирт слід розбавити
водою тієї ж якості, що й вода, яка використовувалася для останнього полоскання.
Примітка 3. За умови, що дозволено подальше видалення пірогенів, використання надчистої
води дозволяється за умови наявності належного обґрунтування та даних.
ратифікація
1.3 Характеристика води для виробництва ін’єкційних форм
лікарських засобів
Вода для ін'єкцій (лат. Aqua ad iniectabilia), H2O, молекулярна маса
18,02. Відноситься до фармакологічної групи розчинників і розріджувачів.
Вода для ін'єкцій використовується у фармакології як розчинник у
виробництві лікарських засобів для парентерального застосування («bulk»
ін'єкційна вода) або як стерильна ін'єкційна вода для підшкірного,
внутрішньом'язового або внутрішньовенного введення залежно від виду
застосування. сперма.
За сенсорними показниками це прозора безбарвна рідина без запаху та
смаку. Відповідно до ДФУ вода для ін’єкцій є хімічно неактивною, не має
фармакологічної та хімічної взаємодії з лікарськими та діагностичними
засобами, призначеними для парентерального введення, має відповідати
специфічним вимогам дистильованої води та бути пірогенною. Це означає,
що він не повинен містити речовин, які можуть викликати підвищення
температури або інші небажані реакції після потрапляння в організм [12].
Воду для ін’єкцій отримують у «великих кількостях» питної води або
дистильованої води відповідно до спеціальних методів і процедур, питома
електропровідність і мікробіологічна чистота яких регулярно перевіряються в
процесі виробництва.
Воду для ін'єкцій необхідно отримувати в стерильних приміщеннях, а
інші роботи, не пов'язані з дистиляцією або перегонкою питної або
опрісненої води, категорично заборонені. Водні дистилятори з термальним
тиском або системи зворотного осмосу використовуються в процесі
екстракції, де їх компоненти контактують з водою, що складається з
нейтрального скла, кварцу або відповідного металу [12].
Важливою проблемою при виробництві води для ін'єкцій є
забруднення дистиляту пірогенними речовинами, яке виникає внаслідок
перенесення або скидання дрібних крапель води в конденсатор разом з
потоком пари. Тому обладнання повинно бути оснащене пристроями, що
запобігають уловлюванню крапель, а також належне обслуговування та
обслуговування обладнання.
Показники якості води для закачування наведені в таблиці 1.4.
Таблиця 1.4- Показники якості води для ін’єкцій за ФС-2619-97 та ФС-
2620-97
Показники Одиниці Вода для ін’єкцій
вимірювання
Органолептичні — Безбарвна прозора рідина без запаху і
показники смаку
рН — 5,0-7,0
Сухий залишок % < 0,001
Відновлювальні речовини — По ФС-219-97
CO2 — По ФС-2619-97
Нітрат і нітрити мг/мл < 0,0002
NH3 мг/мл < 0,0002
Хлориди мг/мл < 0,0001
Сульфати мг/мл < 0,003
Кальцій мг/мл < 0,0035
Важкі метали мг/мл < 0,0005
Мікроорганізми КУО/мл < 100 за відсутності бактерій
родини Enterobacteriacea,
Staphylococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa
Пірогенность — не пірогенна
У таблиці 1.5 наведені показники якості води для ін’єкцій за різними
системами якості, включаючи Українські та Європейські фармакопейні статті.
Таблиця 1.5-Вимоги до води для ін’єкцій по різним системам якості
Показники СА ASTM ISO 3696 Європейська Фармакопейні
якості води Р Фармакопея, статті України
USP (XXII)
Опір, МW/см 0,1 0,25 0,25 — —
Силікати, мг/л 1,0 0,5 <1,0 — —
Важкі метали,
0,01 — — 0,1 +
мг/л
Відновлення
60 10 — — —
KmnO4, хв.
Натрій, мг/л 0,1 0,01 — — —
Аміак, мг/л 0,1 — — 0,1 0,2
Бактерії,
— 10 — — 100
КУО./мл
рН 5.0-8,0 — — 5,0-7.0 5,0-6,8
Двоокис
3 — — 5,0 —
вуглецю, мг/л
ТОС, мкг/л — 200 400 — —
Поглинання
— — — — —
254нм, AU
Сухий залишок,
— — <2,0 10,0 10,0
мг/л
Хлориди, мг/л — 0,01 — 0,5 +
Сульфати, мг/л — — — 1,0 +
Кальцій, мг/л — — — 1,0 +
Ендоток-
— — — 0,25 —
сини, ед/мл
Нітрати и
— — — — +
нітрити
У більшості випадків вимоги до води для ін’єкцій у FS-2620-97
відповідають аналогічним вимогам до води у Фармакопеї США (USP XXIII,
1995) та Європейській фармакопеї (ER, 2, 1990). Індикатори, що стосуються
сухих залишків, сульфатів і відновників, узгоджуються. Для хлоридів і
аміаку вимоги дуже схожі, для pH вимоги однакові в місцевих FS і USP, а в
ER кислотність і лужність оцінюються замість pH. В обох фармакопеях, USP
і FS, доступ до сухих залишків було покращено. Крім того, воду
класифікують за ступенем пірогенності або вмісту ендотоксинів.
При виробництві та зберіганні ВДІ ведеться контроль і моніторинг
загальної кількості аеробних мікроорганізмів. Існує відповідний ліміт
попередження та ліміт, що вимагає використання вимірювань (10 аеробних
мікроорганізмів на 100 мл). При необхідності можуть бути встановлені більш
суворі межі тривоги. Крім того, VDI повинен перевірити на «значні» нітрати
— не більше 0,00002% (0,2 мм рт. ст.), важкі метали — не більше 0,00001 %
(0,1 мм рт. ст.) і бактеріальні ендотоксини — менше ніж допустиме
відхилення 0,25 одиниць. . VDI зберігається у «великих кількостях» і
використовується в умовах, що запобігають росту мікроорганізмів та будь-
якому іншому забрудненню [13].
Термін зберігання в стерильних умовах 24 години. Розфасована в
спеціальну тару, герметизована і термічно стерилізована, з тестами на
ендотоксини, «масова» вода для ін'єкцій отримала назву «стерильна вода
для ін'єкцій».
Термін придатності 4 роки при температурі не вище 30 ° С. Не
містить добавок, прозорий і безбарвний, відповідає вимогам Держави
України щодо стерильності. Кожен контейнер містить достатню кількість,
щоб можна було видалити номінальний об’єм. VDI використовується як
розчинник у внутрішньовенних та офтальмологічних лікарських формах, а
також у розчинах для зрошення та інгаляцій.
Контейнери (флакони), що містять воду для ін’єкцій і упаковані в
коробки або блістери, маркуються відповідним написом «Вода для
ін’єкцій»:
по 2 мл в ампулах (по 10 або 100 ампул у пачці або по 5 ампул у
блістері та по 2 блістери в пачці), як показано на рисунку 1.1; Приблизно по
5 мл у флаконах (10 або 100 флаконів в упаковці); По 10 мл у флаконах (5, 10
або 100 флаконів в упаковці)Термін зберігання в асептичних умовах — 24
год. Розфасована у відповідні контейнери, закупорена і стерилізована
нагріванням, з проведенням випробування на ендотоксини вода для ін’єкцій
«in bulk» отримала назву «Вода для ін’єкцій стерильна».
Рисунок 1.1 - Коробка з маркуванням «Вода для ін’єкцій»
Висновки до розділу
Визначили види води, які використовуються у виробництві ліків як
розчинник:
- Вода очищена;
- Вода для ін’єкцій;
- Вода для ін’єкцій стерильна.
Встановлено, що вода, призначена для ін'єкцій, повинна бути
максимально хімічно очищена, не містити механічних домішок, бути
стерильною і стерильною. рН води для ін'єкцій становить 5,0-6,8.
До основних показників, які контролюються у виробництві VDI,
відносяться: наявність відновників, нітратів, вуглекислого газу, хлоридів,
кальцію та важких металів.
Вони вивчали методи отримання чистої води та води для ін’єкцій:
дистиляцію, іонний обмін, електроліз та зворотний осмос. Виявилося, що
особливо чисту (стерильну) воду отримують мембранним методом
розподілу з використанням високопродуктивних колонних препаратів і
термобароперегонників.
При виробництві води для ін’єкцій фармацевтичні підприємства
керуються нормативними документами Державної Фармакопеї України та
Європейської Фармакопеї.
Вода для ін'єкцій використовується у виробництві препаратів для
внутрішньовенного введення, імунологічних препаратів, бактеріальних
препаратів і різноманітних розчинів для ін'єкцій.
2 СПОСОБИ ТА ТЕХНОЛОГІЧНІ СХЕМИ ОТРИМАННЯ ВОДИ ДЛЯ
ВИРОБНИЦТВА ІН’ЄКЦІЙНИХ ФОРМ ЛІКАРСЬКИХ ЗАСОБІВ
2.1 Технологічні схеми отримання води для ін’єкцій
Одним із ключових елементів забезпечення якості стерильних виробів є
їх виробництво відповідно до правил GMP (належної виробничої практики).
При підготовці води для ін'єкцій враховуються принципи стерильності та
інші важливі вимоги з метою мінімізації ризику контамінації
мікроорганізмами, частинками та пірогенними речовинами.
Технологія підготовки води для ін'єкцій - це складний багатоетапний
процес, що включає основні та допоміжні роботи.
Виробничий процес зазвичай починається з допоміжних процесів, які
включають такі операції:
- Гігієнічна підготовка виробничих приміщень та вентиляція повітря;
Підготовка технологічного обладнання включає будівництво, монтаж і
розміщення обладнання, а також його обслуговування; У разі порушення
рівня чистоти під час технічного обслуговування або ремонту обладнання,
розташованого в чистій зоні, перед поновленням виробництва необхідно
провести відповідне очищення, дезінфекцію або стерилізацію такого
обладнання (зони); Вода для ін’єкцій готується, зберігається та
розповсюджується таким чином, щоб запобігти росту мікроорганізмів,
наприклад, шляхом безперервної циркуляції води при температурі вище
70°C.
- Підготувати спецодяг, який повинен відповідати технологічному
процесу та типу ділянки; Їх необхідно носити таким чином, щоб забезпечити
захист продуктів від забруднення;
- Навчання працівників - Усі працівники, які працюють у спеціальних
зонах виробництва води для ін'єкцій, повинні проходити систематичне
навчання з виробництва стерильних препаратів, включаючи гігієну та основи
мікробіології. Необхідно дотримуватися правил особистої гігієни та гігієни
- Підготуйте фільтри для захисту розчину від контакту з повітрям і
утримання дуже дрібних часток і мікроорганізмів без зміни складу та фізико-
хімічних властивостей фільтрату та без взаємодії з лікарськими засобами,
допоміжними речовинами та розчинниками. Фільтр готують подачею чистої
води на вихід протягом 1,5 годин.
- Виробництво ампул, в тому числі їх вилучення зі скляних ниток.
Далі готується сировина. При виборі технологічних методів і схем
одержання води, придатної для використання у фармації, якість вихідної води
враховують і керуються вимогами відповідних статей фармакопеї, ДФУ або
фармакопеї, вимоги яких визнаються на Фармакопея . Територія України того
варта. Ці фармакопеї включають Фармакопею Сполучених Штатів Америки
(USP XXIII, 1995) та Європейську Фармакопею (ER, 2, 1990).
На фармацевтичних заводах воду для ін'єкцій зазвичай випускають не
як ліки, а у вигляді «великих партій».
Вода, що вводиться, одержується з питної води або води очищеної
відповідно до вимог законодавства України. Вода для ін'єкцій, яка
використовується у виробництві парентеральних препаратів і в подальшому
піддається термічній стерилізації, повинна відповідати вимогам дослідження
DFU.
Для отримання води для ін'єкційних цілей часто використовують
багатоступеневі послідовні схеми. Вибір тієї чи іншої схеми визначається
результатами аналізу вододжерела і наявного обладнання. Вода, отримана
для ін'єкційних цілей, повинна відповідати вимогам чинних нормативних
документів.
Плани водозабору будь-якого типу та будь-які зміни до них повинні
бути підтверджені.
На рисунку 2.1 наведена загальна схема етапів приготування та
отримання води для ін'єкцій
• Вихідний контроль води
ТП 2
• Пом’якшення води
ТП 3
• Знесолювання води - вода знесолена
ТП 4
• Отримання води очищеної - вода очищена
ТП 5
• Отримання води для ін’єкцій - вода для ін'єкцій
ТП 6
Рисунок 2.1 - Узагальнена технологічна схема очистки води
Основою для виробництва води за фармакопейною якістю зазвичай є
вода питна або очищена різними способами.
На першому етапі виробництва води для ін'єкцій проводиться
попередній контроль якості питної води.
За результатами контролю обирається додатковий спосіб
водопідготовки (вибір технологічної схеми).
До показників, які контролюються на першому етапі виробництва,
відносять жорсткість (жорсткість), яка викликає піноутворення при
дистиляції (дистиляції) (все обладнання, що використовується на наступних
етапах, висуває жорсткі вимоги до жорсткості води). Жорстка вода - це вода,
яка містить багато солей кальцію і магнію. Жорсткість води виражається в
міліграмах (мг-еквівалентах) кальцію та магнію в 1 літрі води. Вода
класифікується за жорсткістю: дуже м’яка – 0 – 1,5 мг-екв/л; Дрібний – 1,5 –
3 мг-екв/л; Помірний - 2 - 6 мг-екв/л; Дуже важко: більше 10 мг екв/л.
При перевищенні допустимих параметрів може вийти з ладу вся
система. Дозволені конкретні значення твердості (твердості) залежать від
типу обладнання, яке використовується на наступних етапах очищення.
На другому етапі вода розбавляється. Утворені гідрокарбонати кальцію і
магнію при нагріванні розкладаються на вуглекислий газ і нерозчинні
карбонати кальцію і магнію.
До забруднень входять мінеральні солі, розчинені органічні речовини,
силікати, механічні домішки, кремнезем, оксид алюмінію, вуглеводні заліза
та інші речовини, які необхідно видалити перед дистиляцією, що називається
пом’якшенням води.
Пом'якшення води відбувається двома основними способами: осадженням та
іонним обміном.
Під час дощу іони кальцію і магнію видаляються з води шляхом
перетворення їх у важкорозчинні сполуки шляхом додавання до води
необхідних кількостей кристалічних розчинів Ca(OH)2, NaOH, Na2CO3 та ін.
Після кількох годин взаємодії пілінгу з речовинами, згаданими вище,
утворюються осади, які потім видаляються шляхом відстоювання або
фільтрації. Для фільтрації використовуються піщані фільтри.
Іонний обмін - це процес обміну між катіонами кальцію і магнію та
катіонами натрію або водню, що знаходяться в практично нерозчинній у воді
речовині - катіонах.
Вода, що проходить через кеттитові фільтри, містить тільки добре
розчинні солі натрію або мінеральні кислоти, які не можуть утворювати
відкладення в кубах.
У даного способу є ряд переваг перед осадженням:
- більш якісне усунення жорсткості води;
- проста конструкція і просте обслуговування апаратури;
- низька вартість водопідготовки;
- можливість одночасного видалення органічних речовин.
Недоліками є підвищена лужність і кількість деяких солей у розведеній
воді. Коагуляція колоїдних домішок. Колоїдна частина домішок видаляється
після попереднього ущільнення зважених часток. Для руйнування колоїдної
системи нейтралізується електричний заряд молекул. Незаряджені частинки
зближуються під дією сил тяжіння одна одної. В якості електролітів
використовують сульфат алюмінію або алюмокалієві галун.
Коли сульфат алюмінію вводиться в очищену воду, його молекули
руйнуються. Процес коагуляції передають такі рівняння реакцій:
Al2(SO4)3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2SO4
На процес коагуляції істотно впливають такі фактори:
- правильний вибір дози коагулянту;
- концентрація водневих іонів у воді;
- лужність води;
- температура води;
- умови перемішування;
- швидкість змішання коагулянту з водою;
- вміст у воді природних суспензій.
Для очищення води від аміаку, основним джерелом якого в природній
воді є білкові сполуки, у воду перед дистиляцією також додають галун (5
частин на 10 кубічних дециметрів води). При взаємодії з аміаком
утворюється нелеткий сульфат амонію. При цьому виділяється соляна
кислота. Для зв'язування перед перегонкою додають кристалічний фосфат
натрію (3,5 ч. на 10 дм3 води).
Концентрація хімічних речовин, що містяться в природній воді або
додаються до води під час очищення, не повинна перевищувати
встановлених норм.
Третій етап – опріснення (очищення) води (видалення непотрібних
катіонів та аніонів). Роботи з видалення мінеральних забруднень
продовжуються після пом'якшення води.
Четвертий етап - відбір чистої води. Для його отримання можна
використовувати три схеми:
Перша схема передбачає такі операції: груба фільтрація, пом'якшення,
фільтрація через вугільний фільтр, дистиляція. Цей проект вимагає великих
фінансових витрат, особливо на енергетику. Це може бути прибутковим,
якщо компанія має вільний лікеро-горілчаний завод і достатню кількість
промислової пари.
Друга схема включає наступні процеси: фільтрацію через вугільний
фільтр, деіонізацію, грубу фільтрацію та пом'якшення. Вимагає менших
капіталовкладень. Низьке споживання джерел енергії. Однак у процесі є
проблеми. Часто виникають труднощі при регенерації іонітів кислотами і
лугами.
Третя схема включає наступні процеси: нагрів і термостат, груба
фільтрація, пом'якшення, фільтрація через вугільний фільтр, фільтрація через
фільтр з діаметром отворів 3 мікрометри і зворотний осмос. Це оптимально.
Має низькі експлуатаційні витрати, не вимагає великих капіталовкладень і
частого оновлення обладнання.
Очищена вода є основою для виробництва води для ін'єкцій.
П'ятий етап - виробництво води для ін'єкцій, в якому виділяють три
схеми: Схема 1 складається тільки з процесу: дистиляції. Ця схема найкраща.
Дистиляція як засіб отримання води для ін'єкцій рекомендована всіма
міжнародними фармацевтичними виробничими організаціями.
Схема 2 включає процес зворотного осмосу. Комбінуючи першу і другу
схеми отримання чистої води, можна отримати систему отримання
ін'єкційної води з водопровідної води. Цей процес здійснюється за
допомогою двоступеневої системи зворотного осмосу. Отримання води для
ін'єкцій за цією схемою вимагає великих капітальних витрат, а також
тривалої водопідготовки, високих вимог до мембран і значних витрат води.
Схема 3 представляє послідовність операцій: деіонізація, фільтрація
через фільтр з діаметром отворів 0,22 мкм.
Вода, яка може служити основою для схеми 3, повинна бути піддана грубої
фільтрації через фільтри, заповнені піском і пом'якшення.
У промисловому виробництві для усунення жорсткості води
використовуються:
1. Натронно-вапняний спосіб, суть якого полягає у виконанні наступних
основних рівнянь реакцій:
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 = 2CaCO3+2H2O; CaCl2+Na2CO3 = CaCO3+2NaCl;
MgSO4+Ca(OH)2 = CaSO4+Mg(OH)2; CaSO4+Na2CO3 = CaCO3+Na2SO4.
До переваг вапняно-натронного процесу можна віднести те, що, по-
перше, відходи, які утворюються в системі очищення води, є мулом, який
можна легко утилізувати в домашніх умовах, а по-друге, паралельно з
розбавленням вода глибоко очищається багатьма органічними речовини. і
грубі мінеральні домішки.
До недоліків відноситься складне виробництво і недостатнє видалення
солей жорсткості. Їх залишковий вміст у розведеній воді зазвичай становить
не менше 0,5 мг екв/л. Водна лужність води досягає приблизно такої ж
концентрації.
Іонообмінний спосіб:
RNa+Ca(HCO3)2-R2Ca+2NaHCO3; 2RNa+Mg(HCO3)2-R2Mg+2NaHCO3;
2RNa+CaCl2-R2Ca+2NaCl;
2RNa+MgSO4-R2Mg+Na2SO4.
Регенерація катіоніта, відбувається пропусканням через шар сорбенту 6-
10% розчину NaCl з подальшим відмиванням водою:
R2Ca+2NaCl = 2RNa+CaCl2.
Процес регенерації потребує витрати кухонної солі, яка перевищує
стехіометричну кількість у 3-5 разів.
Сьогодні заборонено скидати у водойми стічні води з вмістом
мінералізації більше 1 г/л. Це виключає використання процесу іонного
обміну для пом'якшення води в його базовому варіанті. Виходом було
використання лужного содового методу очищення, але не водою, а
регенеративними іонітами. Цей процес описується рівняннями реакції:
CaCl2+Na2CO3 = CaCO3+2NaCl; MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2+2NaCl.
Для повного осадження іонів магнію необхідний невеликий надлишок
NaOH. Після видалення осаду і фільтрації розчин хлориду натрію можна
знову використовувати для регенерації. Надлишок лужності нейтралізується
соляною кислотою.
Іонно-пом'якшена вода відрізняється від води, отриманої вапняно-
натрієвим методом, тим, що містить аніони H2CO3. Під час гідролізу в
парогенераторах гідрокарбонат натрію перетворюється спочатку на соду, а
потім на луг. Вони видаляються з катіона Н шляхом пропускання води,
розведеної через відновлений катіон кислим розчином. Цей процес
описується рівняннями реакції:
2RH+CaCl2 = R2Ca+2HCl.
NaHCO3+HCl = NaCl+H2O+CO2.
Перевагою поєднання катіонів Na+ і H+ є часткове опріснення води шляхом
заміни іонів Ca 2+, Mg 2+ і Na+ іонами водню.
Розведення водою є одним із найнадійніших методів попереднього
очищення. Запобігає ризику відкладення карбонату або сульфату кальцію на
поверхні мембран, зниження селективності мембран і ефективності
опріснення.
У промисловості воду для ін’єкцій отримують з демінералізованої води,
звільненої від небажаних катіонів та аніонів.
Для отримання пірогенної води необхідно видалити мікроорганізми і
пірогенні речовини (продукти життєдіяльності і розпаду мікроорганізмів) в
процесі краплинної дистиляції, яка здійснюється кількома способами:
1. Метод центрифугування для збору краплинної фази в дистиляторі Fin-
Aqua;
2. У вододистиляторі термічного тиску краплинна фаза випаровується на
стінках випарних трубок;
3. У триступеневому горизонтальному дистиляторі краплинна фаза
видаляється з пари у верхній частині кожного корпусу і продувається через
ситову пластину з фіксованим шаром проточної пірогенної води.
Для цього використовуються наступні апарати: дистилятор Finn-Aqua,
дистилятор води термічного тиску, триступеневий горизонтальний
дистилятор води.
На рисунку 2.2 зображено Аквадистилятор «Finn-Aqua».
Принцип роботи: Демінералізована вода через регулятор тиску - 1
подається в конденсатор холодильника, проходить через камерні
теплообмінники і нагрівається в зоні випаровування. У зоні випаровування
вода доводиться до кипіння через систему трубопроводів з внутрішнім
обігрівом парою. Утворився потік конденсованої пари направляється
безпосередньо в другу камеру, і завдяки відцентровій силі краплі
опускаються вниз і впираються в стінки. Корпус 1 обігрівається технічною
парою, яка відводиться в лінію технічного конденсату. Надлишок
демінералізованої води по трубопроводу передається від корпусу 1 до
корпусу 2 і в дистилятний теплообмінник 3, де температура становить 80-
95°С. Потім перевіряють якість води, і якщо вона не відповідає, її викидають.
До переваг дистилятора Finn-Aqua відносяться:
- забезпечити потік пари у вигляді спіралі з високою швидкістю,
забезпечуючи, щоб краплі води за рахунок відцентрової сили притискалися
до стінок пристрою і стікали на дно випарника;
Рисунок 2.2-Дистилятор «Finn-Aqua»:
1- регулятор тиску; 2 - конденсатор- холодильник; 3 - теплообмінники
трьох корпусів камер попереднього нагріву; 4- парозапірний пристрій лінії
технічного конденсату; 5 - система трубок теплообмінників (зона
випаровування); 6 – труби для подачі надлишку води у випарник наступного
корпусу; 7-труба для зливу конденсату в конденсатор- холодильник; 8 - труба
для надходження вторинної пари в холодильник 2; 9 – спеціальний
теплообмінник для дистиляту.
- подача живильної води знизу нагору;
- охолодження дистиляту в теплообміннику до температури 80-90 0С,
що запобігає збільшенню мікроорганізмів.
На рисунку. 2.3 зображено термокомпресійний аквадистилятор.
Принцип роботи полягає в наступному: вода демінералізована
надходить в регулятор тиску і далі через регулятор рівня подається в нижню
частину конденсатора холодильника заповнює простір між трубами і
потрапляє в камеру підігріву, а звідти - в труби випарника. У випарнику вода
закипає, простір між трубками заповнюється парою і відкачується
компресором. У випарній камері утворюється стік, і вода в трубах кипить.
Вторинна пара надходить у проміжний простір і утворює конденсат, який
надходить у верхню частину конденсатора холодильника, охолоджується та
збирається в дистиляційній установці.
Рисунок 2.3. Термокомпресійний аквадистилятор:
1 - конденсатор – холодильник; 2 - паровий простір камери попереднього
нагріву; 3 – компресор; 4 – регулятор тиску демінералізованої води; 5 - амера
попереднього нагрівання демінералізованої води; 6 - трубки випарника;
7 - регулятор рівня демінералізованої води; 8 –збірник дистиляту.
Іншим пристроєм для отримання води для ін'єкцій є триступінчастий
горизонтальний дистилятор води, зображений на рисунку 2.4. Складається з
трьох корпусів. Працюють з демінералізованою водою.
Корпус являє собою випарник з трубчастим паронагрівачем, нагріта
технічна пара подається у верхню частину гідродистиляційного пристрою, а
відведена пара відводиться в нижню частину. Гарячу воду в холодильнику-
конденсаторі заливають у випарник і демінералізовану воду нагрівають до
кипіння. Пара у верхній частині кожного контейнера протікає через сітчасту
пластину з безперервним шаром текучої пірогенної води. Процес утворення
бульбашок забезпечує ефективне захоплення крапель пари.
Рисунок 2.4. Триступінчастий аквадистилятор:
1 корпус – випарник; 2- конденсатор- холодильник; 3- збірник дистиляту;
4-сітчаста тарілка з апірогенною водою; 5- випарник з трубчастим паровим
нагрівачем; 6-повітряний фільтр.
Очищена пара надходить у другий кожуховий нагрівач, а оболонка, киплячи
через шар води в сітчастій пластині, надходить у третій кожуховий нагрівач.
Пари вторинного очищення з приміщення надходять в загальний для всіх
будівель конденсаторний холодильник. Краплинна фаза видаляється парою.
Перевага полягає в тому, що виходить вода для ін'єкцій відносно високої
якості, оскільки:
- У посудинах випарника створюється велика поверхня пари;
- Краплинна фаза видаляється з вторинного потоку пари через сітчасту
пластину з фіксованим шаром проточної апірогенної води;
– Видобута вода особливо високої якості.
У промисловості воду для ін'єкційних цілей отримують за допомогою різного
обладнання.
Найбільш поширена установка типу Milli-Q. На цій установці
використовується друга схема, що дозволяє отримувати високопірогенну
очищену воду, питомий електричний опір якої досягає 18 МОм-см при 25 ° С
(ПЕО отримують з води для ін'єкційних цілей за схемою 1 - 2 МОм-см).
Завдяки такому електричному опору вода має високу активність, що
необхідно враховувати при організації зберігання води.
Установка для виробництва ВДІ умовно складається з декількох ділянок:
- блок фізико-хімічної підготовки,
- ділянки отримання очищеної води
- термінального напрацювання води для ін’єкцій.
Для забезпечення належної якості води використовуються перевірені
процеси, а питома електропровідність і мікробіологічна чистота регулярно
контролюються під час виробничого процесу.
Воду для ін'єкцій необхідно зберігати та використовувати в умовах, що
запобігають розвитку мікроорганізмів і гарантують відсутність будь-якого
подальшого забруднення.
2.2 Характеристика методів очищення води для виробництва
ін’єкційних лікарських форм
Серед домішок води, яка використовується для отримання води для
ін'єкцій, можна виділити декілька домішок.
- Механічні та колоїдні частинки: органічні (продукти розкладання
відходів рослин і тварин, а також продукти життєдіяльності людини,
включаючи білки, спирти, хлораміни, залишки пестицидів, гербіцидів і
детергентів) або неорганічні (силікати, бікарбонати, хлориди, сульфати,
фосфати та іони металів) . ). ), 1,0 мкм. Вміст піску, мулу, глини та інших
механічних частинок робить воду каламутною. Вони можуть пошкодити
клапани та мембрани систем зворотного осмосу та підвищити питому
електропровідність води.
- Мікроорганізми: бактерії, гриби, прості водорості та віруси.
Мікробіологічну чистоту питної води оцінюють за МУК 4.2.671-97.
Мікробіологічну чистоту води очищеної та води для ін'єкцій оцінюють згідно
з GF XI
- Бактеріальні ендотоксини: ліпополісахариди, присутні в клітинних
стінках, є одним із факторів, що викликають лихоманку води. За хімічним
складом він може складатися з вуглеводів (25,83%), водню (6,06%), азоту
(6%), фосфору (0,29%) і золи (8,33%). Розчинний у воді, нерозчинний у
спирті та ацетоні, стійкий до високих температур. Зміна рН водного розчину
практично не впливає на термостабільність пірогенів. Він повністю
розкладається тільки при нагріванні
При температурі 200°С протягом 30 хвилин і стерилізації на сухому
повітрі при 160°С протягом двох годин. Пірогенні речовини чутливо
реагують на дію окислювачів, таких як перекис водню або перманганат
калію. Пірогени дуже малі і проходять через дуже щільні фільтри з розміром
пор від 0,005 до 0,001 мікрометра. Пірогенність визначається ГФ XI.
Ендотоксини визначають за допомогою ЛАЛ-тесту згідно ВФС 42-2960-97
«Визначення вмісту бактеріальних ендотоксинів».
Залежно від забруднення методи очищення води можна розділити на
такі основні групи:
- Поліпшення сенсорних властивостей води (освітлення, знебарвлення,
дезодорація та ін.);
- Забезпечення епідеміологічної безпеки (хлор, озон,
ультрафіолетове випромінювання та ін.);
- Поліпшення мінерального складу (фторування і десульфурація,
видалення заліза і марганцю, пом'якшення або опріснення та ін.)
Для отримання води для ін'єкцій використовуються наступні методи
водопідготовки:
- Контроль опалення та термостата. При використанні стадії зворотного
осмосу для отримання води для ін’єкцій особливо важливо підтримувати
температуру води в заданих межах. Більш низькі температури води знижують
проникність мембрани. Висока температура води розчиняє пластифікатор
смоли. Для підтримки температури води використовуються теплообмінники з
одним із джерел енергії (пара, газ, електроенергія, вода). Температура води
вимірюється термодатчиками.
- Груба фільтрація, яка дозволяє видалити з води частинки розміром
більше SO-100 мікрон. В якості пристроїв грубої фільтрації використовують
піщані фільтри. Тип піску для фільтра вибирається з урахуванням результатів
аналізу води та сезонних змін. Фільтр регулярно промивається. Ефективність
фільтра контролюється різницею тиску води до і після фільтра
- Пом'якшення дозволяє знизити жорсткість води шляхом усунення
іонів Ca2+ і Mg2+. Метою цього процесу є зменшення вмісту іонів перед
наданням води для очищення іонообмінників і мембран зворотного осмосу.
Ефективність пом’якшувача води можна перевірити, регулярно вимірюючи
жорсткість води, що надходить і виходить.
Фільтрація через вугільний фільтр може знизити концентрацію
органічних речовин і хлору. У цьому процесі використовуються доступні у
продажу картриджні фільтри, що містять активоване вугілля. Ефективність
фільтра контролюється різницею тиску води до і після фільтрації.
Найпоширенішими є пісочні фільтри. На рисунку 2.5 зображено фільтр
механічного очищення з періодичним гранульованим завантаженням.
Рисунок 2.5. Фільтри грубого механічного очищення
Фільтр механічного ущільнення засипки складається з металевого
кожуха з дренажною і розподільною системами - 2, 5, 7, заповненої
гранульованим вантажем - 4. Для поліпшення розподілу розчину по перетину
дренажного пристрою насипають шар гравію. вставляється в нього - 6.
Вода фільтрується зверху вниз: великі молекули затримуються в порах
між частинками вантажу, а дрібні домішки прилипають до частинок вантажу
завдяки електростатичному ефекту. Майже всі домішки залишаються у
верхній частині шару заряду.
Характер фільтруючого матеріалу залежить від результатів аналізу
води з урахуванням сезонних змін (пісок або гравій). Фільтр регулярно
оновлюється. Ефективність фільтра контролюється різницею тиску води до і
після фільтра.
Зворотний осмос гарантує очищення органічних сполук і солей. Домішки
видаляються, коли вода проходить через напівпроникну мембрану під тиском,
значно вищим за осмотичний тиск. Процес зворотного осмосу забезпечується
різницею тиску по обидві сторони мембрани. Це дуже точний рівень
фільтрації. Мембрана зворотного осмосу діє як бар’єр проти всіх розчинених
солей, неорганічних молекул, органічних молекул з молекулярною масою
понад 100, а також мікроорганізмів і пірогенних речовин. Для підвищення
ефективності процесу вода попутно подається на поверхню мембрани під час
рециркуляції. Обладнання складається з мембранної системи з розміром пор
0,0005 – 0,001 мкм. Процес зворотного осмосу контролюється шляхом
вимірювання PEO води, що виходить із системи зображено на рисунку 2.6.
Рисунок 2.6. Схема зворотного осмосу
До переваг зворотного осмосу можна віднести його простоту і
незалежність від вмісту солей у вихідній воді.
Недоліки включають вибір зворотньоосмотичної мембрани на основі
характеристик вихідної води (солоність, pH, концентрація хлору), закупорювання
пор мембрани під час очищення води та необхідність регулярного включення
циклів зворотної фільтрації для очищення пор.
Ультрафіолетові промені видаляють сліди органічних сполук і вбивають
присутні у воді мікроорганізми. Метод заснований на фотохімічному окисленні
води за допомогою ультрафіолетового світла з довжиною хвилі 185 і 245
нанометрів, а також використовує ультрафіолетове світло з довжиною хвилі 254
нанометра для запобігання росту бактерій у резервуарах для зберігання води.
Обладнання складається з УФ-ламп, принцип дії наведено на рисунку 2.7
Рисунок 2.7. Принцип функціонування систем ультрафіолетової очистки
Процес мембранної сепарації для отримання води для ін'єкційних
цілей, заснований на властивостях мембрани з селективною проникністю,
завдяки якій можливе розділення без хімічних і фазових перетворень.
До переваг мембранних методів можна віднести значну економію
електроенергії та просте регулювання якості води. Недоліком цих методів є
ризик поляризації концентрації мембран і пор, що призводить до
проходження небажаних іонів або молекул у фільтр.
На рисунку 2.8 представлена класифікація мембранних систем на
основі їх селективних властивостей і вимог до водоочисних насосів.
Ультрафільтрація, яка забезпечує видалення з води пірогенів та інших
розчинених органічних речовин з молекулярною масою понад 10000.
Обладнання складається з ультрафільтраційної мембранної системи з порами
діаметром від 0,001 до 0,05 мікрометра. Речовини, що утримуються
ультрафільтраційною мембраною, мають молекулярну масу від 10 000 до 1
000 000. Вода проникає через мембрану, а забруднювачі утримуються. Схема
ультрафільтрації наведена на рисунку 2.9.
Рисунок 2.8. Класифікація мембранних систем за їх селективними
властивостями
Рисунок 2.9. Схема ультрафільтрації
У роботі використовуються мембрани двох типів:
- Пористі – з розміром пір 10-3– 10-4 мкм (1 – 10 А). У основі
селективної проникності лежить адсорбція молекул води поверхнею
мембрани і її порами. При цьому утвориться сорбаційний шар товщиною в
декілька десятків А. Молекули, що адсорбувалися рухаються від одного
центра адсорбції до іншого, не пропускаючи солі.
- Непористі дифузійні мембрани на поверхні контакту утворюють
водневі зв’язки з молекулами води. Дія надмірного тиску приводить до
розриву цих зав’язків, після чого молекули води переходять на протилежний
бік мембрани, а на місця, що утворилися проникають наступні. Таким чином,
молекули води ніби розчиняються на поверхні і дифундують всередину шару
мембрани. Через таку мембрану не проникають солі та багато хімічних
сполук.
Для видалення пірогенів система використовує ультрафільтраційний
картридж із порогом розділення 10 кілодальтон (кД). У процесі дистиляції
вода перетворюється на пару і повертається в рідкий стан, виділяючи
домішки. Дистиляцію води необхідно проводити у спеціально обладнаному
приміщенні (ректифікаційній камері) згідно з наказом МОЗ України № 139
від 14.06.93. Це найефективніший спосіб очищення води для різних потреб.
Обладнання, що використовується в цьому процесі, — це багатокорпусні
дистилятори, де вода дистилюється послідовно через кілька колон (від 3 до
8). Він витікає протитечією до конденсаторів і поступово нагрівається на
кожному ступені. При цьому відбувається охолодження та конденсація
дистиляту, що дає значну економію енергії. Блок дистиляції сумісний з
резервуаром для води та вмикається та вимикається залежно від рівня води в
резервуарі. Якість дистиляту автоматично контролюється на основі заданої
електропровідності. При недостатній якості дистилят повертають на
переробку.
Якщо якість дистиляту залишається незадовільною, систему
відключають і проводять процес регенерації. Ємність можна наповнювати
тільки в тому випадку, якщо якість дистиляту задовільна.
На рисунку 2.10 нижче показано багатоколонну дистиляційну
установку, в основі якої лежить принцип багаторазового випаровування та
конденсації попередньо очищеної води. Система складається з кількох
послідовно з'єднаних колон, зовнішніх конденсаторів, охолоджувача
дистиляту та резервуара для води з насосом. Винокурні стандартно оснащені
дренажними та аераційними пристроями. Колона складається з двох
ємностей, які працюють під високим тиском і одночасно діють як випарник і
сепаратор. На рисунку. 2.11 зображено принцип дії багатоступінчатого
дистилятора
Рисунок. 2.10 - Багатоколоночна дистиляційна установка .
Рисунок 2.11- Багатоступінчатий дистилятор:
1- технічна пара; 2 - дренаж конденсату; 3 - дренаж води концентрації; 4 -
дренаж неконденсованого газу; 5 - вхід початкової води; 6 - охолоджувальна
вода; 7 - дистильована вода.
Принцип дії багатоступінчастого дистилятора:
1. Технічна пара (первинна пара) нагріває початкову воду, яка
потім проходить через усі підігрівачі і нагрівається вторинною парою
вторинною парою.
2. Дренаж конденсату, дренаж води концентрації – вторинна
пара піднімається вгору і проходить через спеціальний сепараційний
пристрій.
3. Дренаж неконденсованого газу відбувається через
спеціальний конденсатор у верхні частині установки
4. Вхід початкової води відбувається з нижньої частини
випарника, а домішки опускаються в дно випарника
5. На наступних етапах 6,7, вода охолоджується і
перетворюються на дистильовану.
Вода високої якості зливається з дистилятора, а вода VDI і вода низької
якості відкачуються.
У 1999 році Європейський фармакопейний комітет вирішив дозволити
дистиляцію як єдиний метод отримання води для ін’єкцій на відміну від
методу зворотного осмосу, який також використовується для отримання
води для ін’єкцій, оскільки цей метод створює високий водний потенціал.
Зміст хімічного або біологічного забруднення мембрани або порушення її
цілісності. Проте цей спосіб отримання води для ін’єкцій схвалений
Фармакопеєю США (USP 24, стор. 1742) і Японською фармакопеєю (JP 13,
1996, стор. 929).
Мікрофільтрація, що дозволяє видалити з води дрібні частинки і
мікроорганізми. Перед зворотньоосмотичними та ультрафільтраційними
мембранами використовуються фільтри з діаметром отворів 2-3 мкм. Фільтри
з діаметром отвору 0,22 мкм використовуються наприкінці системи
підготовки води та в системах розподілу для запобігання механічного та
мікробіологічного забруднення.
Схема мікрофільтрації води наведена на рисунку 2.12.
Рисунок 2.12. Схема мікрофільтрації води
Деіонізація, що дозволяє очистити воду від іонів: заряджених частинок.
В основі процесу лежить дифузія розчинених іонів електроліту на поверхні
абсорбенту, дифузія розчинених іонів електроліту всередину абсорбенту,
витіснення рухомого іона абсорбенту з поля впливу складного (аніонного)
катіона. абсорбенту та дифузії рухомих іонів, зміщених із фази ( рисунок
2.13 ).
Рисунок 2.13. Етапи процесу деіонізації
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Для деіонізації використовують колонки з іонообмінною смолою, яка
має гелеву або мікропористу структуру, яка зображена на рисунку 2.14.
Рисунок 2.14 - Іонообмінні смоли гелевої структури
Властивості іонообмінних смол залежать від наявності функціональних
і хімічно активних іонних груп, які тісно пов'язані в просторову молекулярну
мережу. Вибіркова дія смол пов'язана з включенням до складу смол різних
функціональних груп.
Процес деіонізації зазвичай використовується для опріснення води.
Іонообмінне опріснення є оборотним процесом між твердою та рідкою
фазами. Під час процесу обміну не відбувається істотних змін у структурі
іонообмінної смоли, оскільки один з іонів завжди приєднаний до верхньої
полімерної сітки і тому нерозчинний і нерухомий у твердій фазі. Протилежно
заряджений іон рухливий. Мобільні іони включають іони H+ в
катіонообмінній смолі та іони OH- в аніоніті.
Ці іони можуть бути замінені іонами солі, присутніми у воді. На
малюнку 2.15 зображено наведену нижче діаграму іонного обміну.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 2.15 - Схема іонного обміну
Однак іонообмінні смоли мають ряд недоліків, які ускладнюють їх
використання:
- Має низьку гідрофільність, що призводить до низької швидкості
дифузії іонів всередині гранул смоли, що означає низьку швидкість адсорбції
та десорбції;
На практиці вони використовуються у вигляді гранул, здатних
злипатися. Тому в процесі адсорбції необхідне примусове розведення, що
поступово призводить до механічного руйнування гранул в процесі
експлуатації.
- Ці смоли вимагають періодичної регенерації для відновлення
обмінної здатності, що вимагає використання розчинів HCL і NaOH і
наявності пластин на виробничому майданчику для зберігання
регенераційних розчинів і захисту працівників від можливих розливів
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
агресивних речовин;
Іонообмінна технологія забезпечує класичне опріснення води, що є
економічно вигідним. Однак при тривалому використанні іонообмінників
спонтанно виникає проблема розмноження мікроорганізмів, що вимагає
регулярної дезінфекції використовуваних смол.У фармацевтичній
промисловості використовують сильно кислотні сульфокатіоніти КУ-1, КУ-2
і пористий КУ-23.
Слабо лужні марки ЕДЕ-10П, які використовувалися раніше,
замінилися на сильнолужні АВ-171 і АВ-17, які в ОН - формі (аніоніт з
рухомою гідроксильною групою) обмінюють всі аніони, що містяться у воді.
Розрізняють деіонізатори роздільної дії (катіоно-аніонообмінники) та
змішаної дії.
Апарати першого типу складаються з двох послідовно розташованих
колонок, перша з яких по ходу оброблюваної води заповнена катіонітом, а
друга - аніонітом.
Апарати другого типу складаються з однієї колонки, яка заповнена
сумішшю іонообмінних смол.
Під час де іонізації вода проходить такі етапи:
- подача води в режимі – «знизу нагору»;
- регенерація за протиточною схемою в режимі – «зверху донизу»;
- регенерація катіоніту 1М розчином HCl;
-регенерація аніоніту 1М розчином NaOH;
-відмивання по типу одержання знесоленої води.
Основу апаратів другого типу складають іонообмінні фільтропатрони типів:
- IonexO, забезпечує видалення неорганічних іонів, при цьому питомий
електричний опір води доходить до 18.2 мW / см, що є найвищою теоретично
досяжною міри чистоти;
- OrganexO, у якому знаходиться суміш іонообмінної смоли з
синтетичним активованим вугіллям, що є унікальним для видалення з води
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
слідів органічних домішок;
- Дюрапор для видалення мікроорганізмів і частинок з розміром
більше за 0,22 мкм.
У фармацевтичній практиці демінералізатор може використовуватися з
катіонними та аніонними іонообмінними колонками, датчиком контролю
електричного опору опрісненої води, системою припинення подачі
водопровідної води, коли електричний опір опрісненої води падає нижче
допустимого значення. . Для отримання пірогенної води. Крім того, він
оснащений регенератором, призначеним для відновлення іонообмінної
здатності смол.
На малюнку 2.16 нижче показано пристрій для виробництва пірогенної води.
Рисунок - 2.16. Аппарат для отримання апірогенної води в аптечних
умовах
Номінальна продуктивність пристрою 1 дм3 / год.
Основними частинами його є: камера випаровування (10), яка містить
уловлювачі (8), зовні захищена кожухом із сталі (9), що який зменшує теплові
витрати і запобігає захисту обслуговуючого персоналу від опіків, конденсатор
(1), збірник- зрівнювач (25) і електрощит. У дно (12) камери випарювання
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
вбудовані чотири електронагрівники (11) по 2 кВт потужності кожний. У камері
випаровування вода (з додаванням хімічних реагентів), нагріваючись
електронагрівниками (11), перетворюється на пару, вона через уловлювачі (8) і
парову трубку (7) надходить у конденсаційну камеру (3), ця камера
охолоджується зовні холодною водою, і вода, конденсуючись, перетворюється в
апірогенну воду, яка витікає через ніпель (5). Для того, щоб запобігти
підвищення тиску в камерах (3) і (10) є запобіжна щілина (б), через неї виходить
надлишок пари. На одній з ніжок апарата є спеціальний гвинт (14) з гайками і
шайбами до якого кріпиться провід заземлення. Охолоджена вода,
безперервно надходить через вентиль (4) у водяну камеру (2) конденсатора
(1), по зливальній трубці (15) зливається в збірник-вирівнювач (25). Збірник-
вирівнювач (25), який з'єднується з камерою випаровування (10), забезпечує
постійну підтримку рівня води.
На початку роботи апарата вода заповнює камеру випаровування до
визначеного рівня. Далі, по мірі викіпання, вода надходтиме в камеру
випаровування поступово, основна ж частина через штуцер (26) буде
зливатися в каналізацію. Для спостереження за рівнем води в камері
випаровування (10) на штуцері збірника- зрівнювача (25) обладнане
водовказівне скло (27). У збірнику -зрівнювачі (25) відбувається змішування
води з хімічними реагентами, які додаються в камеру випаровування щоб
отримати якісну апірогенну воду, що відповідає вимогам фармакопеї. Для
цього в збірнику-зрівнювачі є спеціальна трубка, через яку хімічні реагенти
надходять у камеру випаровування (10) разом з водою. Чітка дотація
хімічних реагентів забезпечується спеціальним дозуючим пристроєм, у якому
є дві скляні посудин (22) із крапельницями (24), два фільтри (21) і два
дозатори (18), з'єднані гумовими трубками. Дозуючий пристрій з'єднаний зі
збірником-зрівнювачем (25) через крапельниці (24). Кріпиться дозуючий
пристрій за допомогою кронштейна (19), у якому влаштовано спеціальні
отвори для скляних посудин (22), що тримаються за допомогою гумових
кілець (20) у спеціальних пазах, що вільно вставлені у дозатори (18), на
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
кронштейні (19) контргайками (17).
Системи електролітичної деіонізації використовують комбінацію
вибірково проникних смол і мембран і електричного заряду для забезпечення
безперервного потоку (концентрованого продукту та відходів) і безперервної
регенерації.
Вода, що подається, ділиться на три потоки. Один потік протікає через
електродні канали, тоді як два інших надходять у канали очищення та
концентрації, які являють собою шари смоли, розташовані між аніонною та
катіонною мембранами.
Змішані шари іонообмінних смол захоплюють розчинені іони.
Електричний струм проганяє захоплені катіони через аніонпроникну
мембрану до катода, а аніони через аніонпроникну мембрану до анода.
Іонообмінна смола з обох сторін мембрани покращує транспортування
катіонів та аніонів через мембрани. Катіонна мембрана запобігає
потраплянню катіонів на катод. Це створює чисту, високоякісну воду.
Різновидом деіонізації є електродеіонізація, схема якої зображена на
рисунку 2.17.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 2.17- Схема електродеіонізації
Поділ води в каналі очищення (секція смоли) електричним потенціалом
на іони водню та гідроксилу дозволяє здійснювати безперервну регенерацію
смоли.
Нижче наведений перелік рівнянь реакцій, що характеризують процес
електродеіонізації:
CO2 + OH- = HCO - - - 2- - - -
3 HCO3 + OH = CO3 SiO2 + OH = HSiO3 H3BO3 + OH =
B(OH) -
4 NH3 + H+ = NH +
4
До переваг електродеіонізації можна віднести:
- низька енергоємність процесу;
- безперервну регенерацію, для якої не потрібні відповідні реагенти;
- не потрібна заміна смол, так як смола не виснажується низькими
витратами на обслуговування;
- процес відбувається безперервно, за умови повної автоматизації;
- високий ступінь очищення, можливе видалення 99,9% іонів;
- екологічність за рахунок відсутності залишків чи їх низького вмісту;
- стабільність виробництва без перепадів. До недоліків можна віднести:
- вимагає якісної підготовки води на першому етапі та видалення
солей кальцію, інакше можливе зниження якості отриманої ВДІ;
- вуглекислий газ вільно проходить через мембрани зворотного осмосу
знижуючи провідність води, вимагає регулювання рН.
2.3 Контроль якості одержання, транспортування і зберігання
води для ін’єкцій
Щоб уникнути сумісності всього закладу зі страхуванням Фармакопеї,
необхідно перевірити аптеку та батарею.
Кожні три місяці VDI проводить комплексний хімічний аналіз. Щодня
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
проводиться аналіз води на вміст хлоридів, сульфатів і солей кальцію.
Через час сусідства вода піддається бактеріологічному дослідженню в
санітарно-бактеріологічній лабораторії.
Контроль якості приймання, транспортування та зберігання води для
ін'єкцій включає перевірку її відповідності різним статтям фармакопеї.
Ми використовуємо збір і зберігання, тому це дуже важливо для якості
води. Очищену воду зберігають стерилізованою протягом 3 діб у фактичному
вмісті з матеріалом, який не впливає на властивості води та захист від
механічних домішок і мікробіологічного забруднення.
Вода, отримана в результаті закачування, збирається в чисті, асептичні
або оброблені парою колектори для промислового виробництва, як показано
на рисунку 2.18.
Рисунок. 2.18 - Стерилізатори для ВДІ
Необхідні санітарно-гігієнічні умови зберігання води для ін'єкцій
забезпечують вітчизняні збірники типу СИ місткістю 40 і 100 дм3.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Вибір асортименту СІ для аптек залежить від робочого об'єму і витрати
води очищеної. На наборах має бути чітке маркування: «Вода для ін’єкцій».
Якщо декілька груп використовуються одночасно, вони будуть
пронумеровані.
Як виняток, вода, призначена для ін'єкцій, може зберігатися в
стерильній скляній тарі, герметично закупореній пробками (пробками) з
двома отворами: одне для трубки, через яку надходить вода, а друге - для
трубки зі скла, в яку потрапляє вода. надходить стерильна рідина. кладеться
шматочок вати. Встановити повітряний фільтр (замінювати щодня).
Приймач слід помістити в герметичну скляну коробку, щоб захистити
його від пилу.
Необхідно ретельно стежити за чистотою балонів і сполучних трубок,
по яких вода надходить в гідроакумулятор. Звичайні флакони зі зношеними
ковпачками або кришками не підходять для зберігання води для ін'єкцій.
Бажано використовувати воду для ін’єкцій свіжу або воду, що
зберігається при температурі від 5°C до 10°C.
При підготовці запасів води для ін'єкцій їх відразу після перегонки
стерилізують у герметично закупорених посудинах при температурі 120 °С
протягом 20 хв або при 100 °С протягом 30 хв або протягом цього часу
підігрівають у збірнику при температурі 80-95° C. Процес перегонки. Потім
він зберігається в стерильних умовах до 24 годин.
При необхідності тривалого зберігання води для ін'єкцій необхідно
використовувати спеціальні ємності з нержавіючої сталі 02Х17Н13М2
(міжнародне позначення AISI 316L), електрополірованої і з шорсткістю
поверхні (Ra) не більше 0,8 мкм. .Посудина для зберігання води для ін'єкцій
повинна бути обладнана:
- мішалкою для створення умов вентиляції;
- сорочкою для подачі пари та охолоджувальної води;
- системою душування для забезпечення безперервного змочування
всієї внутрішньої поверхні судини;
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
- системою термостатування;
- гідрофобним повітряним фільтром;
- вибуховою мембраною;
- манометром;
- системою регуляції рівня води.
Однією з основних стадій технологічного процесу є приготування ВДІ
для наповнення ампул або флаконів.
Наповнення ампул водою для ін’єкцій повинно відбуватися в
приміщеннях класу чистоти А-С з дотриманням всіх правил асептики, існує
два способи наповнення ампул:
- вакуумний;
- шприцевий.
Переваги вакуумного процесу полягають у низькій вартості процесу,
високій продуктивності та простоті конструкції та обслуговування
обладнання.
Недоліками вакуумного методу є: неможливість точного дозування,
забруднення капілярів флакона при зануренні в дозовані розчини під час
наповнення, надмірна витрата фільтрованих речовин, тривалий період від
початку наповнення до закриття порівняно з наповненням шприцом. що
може призвести до забруднення розчину шляхом видалення механічних
часток і мікрофлори з навколишнього середовища. Тому більшої
популярності набув шприцевий метод наповнення флаконів, схема
автоматичної лінії показана на рисунку 2.19.
Процес запаювання флаконів VDI є найважливішим етапом
технологічного процесу виробництва фармацевтичної води.
Сьогодні флакони з газовими плитами закупорюють в основному двома
способами:
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 2.19 - Схема автоматичної лінії ампулювання води для ін’єкцій
1 - автомат для миття ампул; 1.1- вхідний бункер; 2 - тунель для сушки і
стерилізації; 3 - автомат шприцевого наповнення і запаювання;
3.1 — проміжний ротор; 3.2 - вихід наповнених ампул; 4 - бункер для
розчину препарату; 5 — установка маркувальних кілець на ампули;
5.1 - підштовхуючий пристрій; 5.2 - сушка; 5.3 - вихід маркованих ампул.
- оплавлення капілярів;
- відтяжка капілярів.
Для закупори флаконів можуть бути використані пробки зі спеціальних
сортів гуми із додатково «обкаткою» металевими ковпачками.
Наповнені і запаяні ампули стерилізують. Існує три групи методів
стерилізації:
- хімічні (застосуванням газових стерилізантів, які виявляють
бактеріостатичний або бактерицидний ефект або ж додавання концервантів);
- фізичні (теплова (термічна), радіаційна, ультразвукова, струмами
високої частоти і СВЧ-випромінюванням, УФ-випромінюванням);
- механічні (стерильна фільтрація з використанням глибинних і
мембранних фільтрі).
Нижче на рисунку 2.20 показано прилад для стерилізації, який
використовується на підприємствах де отримують ВДІ.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 2.20 - Прилад парового стерилізатора
1 - корпус, 2 - кришка, 3 - теплоізоляція, 4 - стерилізаційна камера,
5 - клапан запобіжний; 6 – пульт управління; 7 - полиця;
8 - подача гострої пари.
Після перевірки якості кінцевого продукту за всіма показниками НТД
флакони класифікуються та наповнюються на автоматичних лініях.
Після отримання води для ін’єкцій важливим кроком є доставка води
до місця споживання без зміни якості. Система подачі води для цілей
закачування підключається до обладнання для дистиляції води і включає
наступні компоненти:
- Трубопроводи;
- Насосна система
- Контрольно-вимірювальні прилади;
- Точки підключення споживачів.
Система розподілу може бути тупиковою або контурною. Система
петлі починається і закінчується в посудині для зберігання води.
Система розподілу може бути холодною або гарячою. У системі
холодного розподілу вода кімнатної температури. У системі розподілу тепла
температура води 85-90°C.
У системах розподілу слід уникати зон застою та умов обмеженого
потоку. Вода, що вийшла з системи, не повинна текти назад, тому необхідно
вжити конструктивних заходів для запобігання зворотного потоку в систему.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Система може працювати в режимі постійної стерилізації або
проходити періодичну стерилізацію.
Системи розподілу чистої води можуть бути:
- холодний тупик - з малим інтервалом часу між виробництвом і
споживанням очищеної води (не більше 1 години) і невеликою кількістю
точок споживання (не більше 2);
- Гарячі конфорки - для потреби споживання очищеної води при
високих температурах або для довгої системи розподілу (більше 50 м);
- Епізод застуди - у всіх інших випадках.
Вода для ін'єкційних цілей розподіляється за допомогою системи
гарячого водопостачання.
З метою дотримання санітарно-гігієнічних норм води в межах вимог
діючої документації в транспортній системі проводяться санітарні заходи.
Системи санації можуть бути виконані термічно і хімічно, можливе
використання ультрафіолетового випромінювання з довжиною хвилі 254
нанометра. Метод лікування визначається після завершення процедур
валідації.
Термічний метод дезінфекції системи передбачає просту циркуляцію
води високої температури або періодичне використання пари. Це запобігає
утворенню біоплівок. Однак цей спосіб малоефективний. При необхідності
видалити вже сформовані біоплівки. Термічна стерилізація повинна
забезпечувати рівномірність температури в усій системі.
Хімічні методи включають використання окислювачів, таких як
галогенсодержащие сполуки, перекис водню, озон та інші. Ці сполуки
окислюють бактерії, що призводить до їх знищення. Під час хімічної обробки
необхідно стежити за рівномірним розподілом використовуваної речовини.
Після обробки необхідно стежити за видаленням відпрацьованих матеріалів
із системи.
УФ-випромінювання запобігає утворенню біоплівок, але лише
частково ефективно проти мікроорганізмів планктонного походження,
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
оскільки воно не руйнує існуючі біоплівки. Однак у поєднанні з технологією
термічної або хімічної обробки вона показує високу ефективність і може
збільшити часовий інтервал між різними заходами обробки системи. Частота
обробки визначається користувачем після перевірки і може змінюватися в
залежності від результатів моніторингу системи.
Для керування системою визначення якості води для ін’єкцій
розроблено відповідну програму, яка включає:
- Процедури адміністрування системи;
- програми моніторингу основних якісних характеристик і робочого
стану системи;
- Реорганізація системи та договірних процедур;
- Перевірте наявність змін у механічній системі та перевірте умови
роботи.
Частота гігієнічних заходів залежить від продуктивності системи. У
рамках програми профілактики розробляються заходи, які необхідно вжити,
періодичність роботи та необхідна документація для кожного втручання.
У системі розподілу води для закачування постійно контролюються
такі показники:
- Витрата (в кільцевих системах);
- Температура (в гарячих системах);
- Питома електропровідність води.
Воду з водорозподільних установок для ін'єкцій регулярно
контролюють за всіма показниками відповідно до статей фармакопеї. Частота
перевірки визначається під час перевірки
ФС України проводить випробування:
- Кислотність або лужність: для цього до 20 см3 речовини додають 0,05
см3 розчину фенолового червоного; Якщо розчин жовтого кольору, колір
розчину має змінитися на червоний, якщо додати не більше 0,1 мл 0,01 М
розчину NaOH.Якщо розчин має колір шлунка, колір розчину має змінитися
на жовтий після додавання 0,15 мл розчину NaOH. розчин соляної кислоти;
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
- Питома електропровідність: не повинна перевищувати 25 мкМ для
контейнерів з номінальним об'ємом, що дорівнює або менше 10 см3; Не
більше 5 мкм для контейнерів з номінальним об'ємом більше 10 см3;
- Речовини, що окиснюються: Для ємностей з номінальним об'ємом
менше 50 см3: додати 10 см3 H2SO4, розведеного до 100 см3 речовини,
нагріти до 100 °C, додати 0,4 мл 0,02 М розчину KMnO4 і кип'ятити 5
хвилин; Розчин повинен мати блідо-рожевий колір. Для ємностей
номінальним об’ємом 50 см3: до 100 мл речовини додати 10 мл розведеної
H2SO4 і довести до кипіння, потім додати 0,2 мл розчину перманганату
калію і кип’ятити 5 хв. Розчин повинен залишитися злегка рожевим.
- сухий залишок, який не повинен перевищувати 0,01%, для цього 100
см3 H2O випарюють насухо на водяній бані і висушують до постійної маси
при 100-105 градусах;
- Відновник: довести до кипіння 100 см3 води, додати 1 мл розчину
перманганату калію і 2 см3 розведеної сульфатної кислоти і кип'ятити 10 хв.;
Правило - зберігати рожевий колір.
- вуглекислий газ: показник - відсутність каламутності протягом
години при змішуванні води з рівною кількістю вапняної води в наповненій
до країв і щільно закритій ємності;
- Нітрати та нітрити: не більше 0,00002% (0,2 ppm), помістити 5 см3
речовини в пробірку, занурену в крижану баню, додати 0,4 мл 100 г/дм3
розчину KCl, 0,1 см3 розчину дифеніламіну і 5 см3. безазотистої H2SO4
додають по краплях, перемішуючи. Ємність нагрівають до 50°С у бані; Через
15 хвилин синє забарвлення досліджуваного розчину не повинно
перевищувати стандартного забарвлення, який готують паралельно з
досліджуваним розчином із суміші 4,5 см3 безнітратної H2O і 0,1 см3
нітратного стандартного розчину ( 2 ppm NO3 );
- Важкі метали: до 10 см3 H2O додати розбавлений CH3СООН і 2
краплі розчину Na2S, перемішати і залишити діяти на 1 хвилину. Зверніть
увагу на те, що вздовж осі пробірки діаметром близько 1,5 см на поверхні
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
білого фону плям не виникає;
- Аміак: 0,15 см3 води, що міститься в 10 мл води без аміаку,
змішується з 5 ребрами, додається до розчину, що складається з композиції 1
см3 стандартного розчину з 9 см3 води без аміаку та 0,002 мг іонів амонію. .
В 1 мл — кількість разів, коли тест враховується всіма тестами в розчині.
Колір приладу майже повністю вилучено з тесту для конкретної людини в
спорті і не перевищує (0,00002%);
- Очищення: для вмісту рідини в номінальній кількості, що перевищує
100 мл, яка також включає тест: 0,5 см3 азотної кислоти в 10 см3 H2O та 0,5
см3 нітро для видалення змішаної та видалення рідини. 5 днів. Стандарт
готують із суміші 1,5 см3 чистої води (5 ppm Cl) і 13,5 см3. Це видно в
наявності сьогодення.
- Сульфат: 0,5 см3 розведеної соляної кислоти і 1 см3 барію
внутрішньовенно. У 10 см3 води вимірювати і регулювати швидкість кожні
10 метрів, керуючи турбіною;
- Кальцій і магній: 100 см3 активних інгредієнтів: 2 см3 кожної
амінокислоти, що регулює рН 10, 50 мг індикаторної сполуки чорного
маринаду та 0,5 см3 всього едату натрію, немає впливу на колір чистого
синього кольору;
- Алюміній з менш ніж 0,000001% (10 ppm) полегшить наповнення
водою. Немає лабораторій для створення 10 куб.см свіжої суміші 6.0 і 100
куб.см дистильованої води з 400 куб.см матеріалу. Для порівняння суміш
готують шляхом змішування 2 см3 алюмінієвої суміші (2 ppm алюмінію), 10
см3 буферної суміші для приготування 6,0 і 98 см3 дистильованої води.
Рішення завершено. 10 куб.см всього ацетату з доведенням 6,0 і 100 куб.см
води для замочування;
- Механічні домішки: це видимі частинки, і досліджуваний матеріал
повинен пройти тест A або B на механічні домішки;
- Мікробіологічна чистота: вода повинна відповідати вимогам до
питної води (не більше 100 мікроорганізмів на 1 см3), а при відсутності
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
бактерій дослідження проводяться згідно зі статтею «Дослідження на
мікробну чистоту». Для відстеження негативних тенденцій встановлюються
межі сигналізації та необхідність дії. За звичайних обставин поріг, який
вимагає використання вимірювань, становить 10 КУО/100 см3. Визначення
проводять методом мембранної фільтрації з використанням фільтрів з
максимальним номінальним розміром пор 0,45 мкм. У щільне поживне
середовище додають агар R2A, не менше 200 см3 води для ін’єкцій
«насипом» і проводять інкубацію при температурі від 30°C до 35°C протягом
не менше 5 днів. При підготовці води для ін’єкцій у «масових об’ємах» у
стерильних умовах можуть знадобитися суворіші межі попередження.
Для вирощування мікроорганізмів використовують ростовий екстрат
складу:
- R2A агар;
- Дріжджовий екстракт – 0,5 г;
- Протеозопептон 0,5 г;
- Гідролізат казеїну 0,5 г;
- Глюкоза 0,5 г;
- Крохмаль 0,5 г;
- Дикалію гідрофосфат 0,3 г;
- Магнію сульфат безводний 0,024 г;
- Натрію піруват 0,3 г;
- Агар 15,0 г;
- Вода очищена до 1000 см3.
Установлюють рН середовища таким чином, щоб після стерилізації
його значення становило 7.2±0.2. Стерилізують у паровому стерилізаторі при
температурі 121 °С протягом 15 хв.
Тест-штами готують для мікробіологічного дослідження. Для тест-
штамів використовуються стандартизовані стабільні суспензії. Якщо для
отримання насіння використовується методика інокуляції, мікроорганізми,
які використовуються для інокуляції, повинні бути отримані з не більше ніж
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
5 пасажів вихідного тестового штаму. Кожна група росте окремо.
Для приготування робочих суспензій використовують буферний
розчин, що містить натрію хлорид і пептон рН 7,0 або фосфатно-буферний
розчин рН 7,2. Суспензії витрачаються протягом 2 годин або протягом 24
годин при температурі 2-8°C. Як альтернативу розведенню свіжої суспензії
вегетативних клітин Bacillus subtilis готують стабілізовану суспензію спор,
яку потім використовують у відповідному об’ємі для інокуляції. Стабільну
суспензію спор слід зберігати при 2-8°C протягом визначеного періоду часу.
Характеристики росту штамів перевіряють шляхом аналізу кожної
партії підготовленого середовища та кожної партії середовища,
приготованого з висушених середовищ або запропонованих інгредієнтів.
Засійте чашки з агаром R2A окремо невеликою кількістю (не більше 100
КУО) мікроорганізмів та інкубуйте за вказаних умов.
Кількість отриманих колоній не повинна відрізнятися більш ніж вдвічі
від кількості колоній, отриманих за допомогою стандартизованого інокулята.
Для свіжоприготованого гною ріст мікроорганізмів у досліджуваному
середовищі має бути подібним до росту мікроорганізмів у партії середовища,
попередньо протестованого та дозволеного до використання. Бактеріальні
ендотоксини і температура води не повинні перевищувати 0,25 МО/см3.
Методи моніторингу виявлення пірогенів у воді для ін’єкцій включають:
- Початкове концентрування пірогенів у певному об'ємі з наступним
визначенням їх оптичної щільності. Застосовується метод ультрафільтрації зі
спеціальними мембранними фільтрами для концентрування;
- Мікробіологічний метод, заснований на підрахунку загальної
кількості мікроорганізмів, присутніх у зразку, проаналізованому перед
стерилізацією. Вода для ін'єкцій вважається термогенною, якщо в ній
міститься більше 10 мікроорганізмів на 1 см 3. Цей метод не дозволяє
розрізнити грампозитивні і грамнегативні мікроорганізми, а останні
викликають лихоманку розчину;
-Вибіркове визначення грамнегативних мікроорганізмів у присутності
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
3% розчину гідроксиду калію за методом Л.Е. Щедріна і Л. Дірті: на
предметне скло наносять краплю 3% розчину КОН і вносять від однієї до
десяти колоній мікроорганізмів, вирощених на м'ясопептидному агарі. За
умови, що суспензія бактерій стає желеподібною протягом 1 хвилини і
розширюється за кільце, в досліджуваному зразку присутні грамнегативні
мікроорганізми.
При створенні плану вимірювання якості води необхідно враховувати
характеристики, які будуть перевірятися. Особливу увагу слід звернути на
репрезентативність вибірки. Зразки для мікробіологічного аналізу слід
проаналізувати негайно або належним чином зберігати до початку аналізу.
Слід мати на увазі, що за допомогою вимірювань можна оцінити
концентрацію вільних мікроорганізмів, присутніх в системі, і що важко
кількісно оцінити мікроорганізми, присутні в біоплівках. Постійна
присутність більшої концентрації вільних мікроорганізмів є показником
утворення біоплівки. Маніпулювання системою є найважливішим способом
регулювання біоплівок, які утворюються. Концентрація вільних
мікроорганізмів є показником ступеня забруднення системи і основою для
встановлення системи рівнів дії.
Рівні оповіщення та дії залежать від технічних характеристик
обладнання, що використовується після перевірки. Вони встановлюються
таким чином, щоб їх надлишок не вплинув на якість виробу. Ефективність
мікробіологічної чистоти повинна бути встановлена так, щоб її значення
було в десять разів нижчим за вимогу DFU. Тому в США за
рекомендованими методами прийнятними вважаються наступні робочі
рівні: для чистої води - 100 КУО (колонієутворюючих одиниць) на 1 см3;
Для води для ін’єкцій: 10 КУО на 100 см3.
Основними джерелами мікробного забруднення води в системах
підготовки, зберігання та розподілу чистої води та води для ін’єкцій можна
вважати вузли системи. Мікроорганізми, присутні у вихідній воді,
поглинаються шарами вуглецю, деіонізованими смолами, мембранами
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
фільтрів та іншими поверхнями вузлів системи та призводять до утворення
біоплівок. Колонії можуть бути змиті потоком води та транспортовані в нові
місця в системі.
Іншим джерелом мікробного забруднення може бути система
розподілу. Мікроорганізми утворюють колонії на поверхні труб, клапанів
та інших ділянок, розмножуються і утворюють біоплівку, яка стає
постійним джерелом мікробного забруднення та ендотоксинів.
Контролюючи появу та поширення мікроорганізмів у системі,
належне очищення системи та використання фільтрів, кількість
ендотоксинів можна звести до мінімуму.
Валідація системи відіграє важливу роль у моніторингу якості
виробництва та зберігання води для ін'єкцій.
Система, яка використовується для підготовки, зберігання та
розподілу очищеної води та води для ін’єкцій, повинна бути розроблена
таким чином, щоб запобігти мікробному забрудненню та утворенню
пірогену.
Обладнання має пройти випробування та схвалення відповідно до
додаткових стандартів приймання та введення в експлуатацію та має
відповідати складним характеристикам установки, наприклад, при
встановленні системи впорскування води необхідно перевірити
відповідність характеристик обладнання протоколу заводських
випробувань. Перевіряються:
- Системи зберігання води для цілей закачування.
- Фільтри.
- Кондуктометр
- вентилі (клапани);
- Покажчики температури і теплообмінники.
- Калібр;
- насос;
- Випарники та акумулятори.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Потім система перевіряється. Перш за все, перевіряються робочі
параметри та процедури очищення та дезінфекції. Обстеження проводиться
щодня після кожної фази очищення протягом 2-4 тижнів. Перевірка
проводиться відповідно до вимог ДФС України.
Тому при використанні першої схеми отримання води для ін'єкцій спочатку
задаються параметри для кожного процесу, т.е. Х.:
- Тиск води до і після фільтра грубої очистки, а також рівень тривоги і дії
при зниженні різниці тисків (для цього також потрібні дані хімічного
аналізу, що підтверджують ефективність цього етапу);
- Ступінь жорсткості води до і після фази пом'якшення, а також
сигналізація і робочий рівень при зміні цього показника;
- Питома електропровідність (або опір) води після дистиляції.
При цьому необхідні дані, що підтверджують відповідність отриманої води
всім вимогам ДФС України. Крім того, всі процеси отримання води для
ін’єкцій повинні характеризуватися мікробіологічною чистотою.
На другому етапі перевіряється, чи завжди система здатна забезпечити
необхідну якість води при роботі відповідно до заданих робочих
параметрів. Як і на першому етапі, моніторингові вимірювання проводяться
раз на тиждень. Дані, отримані в кінці випробування, повинні свідчити про
те, що система постійно виробляє воду необхідної якості. За отриманими
результатами складаються експлуатаційні характеристики системи.
Проводяться всі дослідження, які підтверджують відповідність води
вимогам нормативних документів за хімічними показниками, мікробним
забрудненням, температурою, тиском, витратою, об’ємом і температурою.
Третій етап гарантує, що система здатна виробляти воду необхідної якості
безперервно протягом тривалого періоду часу (один рік), коли вона
функціонує за призначенням.
Будь-які зміни, які можуть вплинути на нормальну роботу і, перш за все, на
якість кінцевого продукту, повинні бути ретельно виявлені на цьому етапі
оцінювання.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Тому валідація системи дає можливість продемонструвати, що система
здатна виробляти воду необхідної якості протягом 20-30 днів і протягом
року.
Результат перевірки отримує:
- Відомості, необхідні для розробки інструкції;
- Дані, які вказують на те, що система постійно здатна виробляти воду, яка
відповідає необхідним характеристикам;
- Дані, що підтверджують відсутність впливу сезонних змін
Джерело водопровідної води впливає на роботу системи або якість кінцевого
продукту.
Висновки розділу другого
Встановлено, що технологія виробництва води для ін’єкцій є складним
багатостадійним процесом, що включає основні та допоміжні роботи.
Звичайно:
- Використання різних методів очищення для отримання води для
ін'єкцій, включаючи дистиляцію, іонізацію, зворотний осмос, вугільну
фільтрацію, мікрофільтрацію, ультрафільтрацію, ультрафіолетове окислення
та іонізацію електроспрей;
Для отримання високочистої води використовується комбінація різних
методів очищення, де рівень домішок вимірюється в частках на мільярд (ppb)
або частках на трильйон (ppt).
– У фармакопеї воду для ін’єкцій виробляють не як ліки, а наливом.
Отримана з питної води або води очищеної шляхом дистиляції або
зворотного осмосу на спеціальних апаратах з дотриманням гігієнічно-
санітарних вимог;
Одним з найважливіших показників води для ін'єкцій є температура.
Вимоги до виробництва пірогенної води регулюються постановою МОЗ №
2000. 581 від 30 квітня 1985 р. «Гігієнічні вимоги до збору, транспортування
та зберігання дистильованої води та води для ін’єкцій», статей фармакопеї
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
«Aqua pro injectibus», «Випробування на пірогенність» і в попередніх
інструкціях для збору пірогенної води. для ін'єкцій;
Існує кілька систем отримання води для ін'єкцій. Вибір конкретного
виду води визначається результатами аналізу вододжерела та наявного
обладнання.
Основним завданням є отримання води, що відповідає вимогам чинних
нормативних документів;
- Заводи з виробництва будь-якої води повинні піддаватися перевірці.
- Контроль якості приймання, транспортування та зберігання води,
призначеної для ін'єкцій, включає перевірку її відповідності різним статтям
фармакопеї. Чисту воду використовують у медицині, науці та промисловості.
Залежно від виду діяльності вода піддається різному ступеню очищення.
3 УДОСКОНАЛЕННЯ СПОСОБІВ ОТРИМАННЯ ВОДИ ДЛЯ
ІН’ЄКЦІЙНИХ ФОРМ ЛІКАРСЬКИХ ЗАСОБІВ
3.1 Пропозиції для покращення і прискорення процесу отримання
води для ін’єкцій
При придбанні води для ін'єкцій виникає ряд моментів, які
ускладнюють процес придбання.
Однією з таких причин є забруднення дистилятів пірогенними
речовинами.
Пірогени — біологічно активні речовини екзогенного
(бактеріального, вірусного) та ендогенного (клітинного) походження, які
мають здатність змінювати ступінь регуляції теплового балансу, що
призводить до підвищення температури тіла та розвитку лихоманки.
Пірогенні речовини - це сполуки типу ліпополісахаридів - речовини з
високою молекулярною масою до 8 000 000 і розміром частинок 0,05-1
мікрометра.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Пірогенні речовини не є леткими і не можуть переганятися водяною
парою. Дистилят забруднюється нею, вливаючи найдрібніші краплі води
або подаючи його в конденсатор струменем пари. Тому головним
завданням отримання води для ін’єкцій є відділення крапель води від
парової фази.
Процес виробництва фармацевтичної води сповільнюється через
швидке забруднення фільтрів під час дистиляції та зворотного осмосу.
Аналіз причин, що впливають на якість та ефективність води, яка
використовується для виробництва ін’єкцій у фармацевтичній
промисловості, дає змогу надати наступні пропозиції щодо прискорення
процесу отримання ВДІ та зменшення пірогенних речовин, що містяться в
ній на стадії води. лікування.
Озонування води як частина виробничого процесу ВДІ [13].
Особливістю цього процесу є те, що озон легко розкладається на атомарний
кисень, який є одним із найсильніших окислювачів, що знищує мікроби та
віруси, руйнує органічні та пірогенні речовини, розчинені у воді. Дія озону
на спорові форми бактерій у 300-600 разів сильніша, ніж хлору.
Важливо, що озон не змінює мінеральний склад, лужність і pH [14].
Схема пристрою – озонатора, який може бути використаний для
підвищення ефективності процесу отримання води для ін’єкцій зображено
на рисуноку 3.1.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 3.1. Схема озонаторного пристрою: 1 – теплообмінник; 2 –
вологовіддільник; 3 – повстинний фільтр; 4 – осушувальна камера; 5 –
озонатор; 6 – основний реактор; 7 – попередній реактор.
Використання перекису водню як знезаражуючого агенту.
Механізм антибактеріальної дії пероксиду водню заснований на утворенні
супероксидних і гідроксильних радикалів, які призводять до
пошкодження ДНК [21].
Використання іонів срібла та міді в процесі знезараження води на
етапі водопідготовки. Іони срібла мають високу бактерицидну дію,
починаючи з концентрації 0,05 мг/дм3. Срібло має широкий спектр
антимікробної дії та пригнічує ріст бактерій і вірусів. За науковими даними,
іони срібла накопичуються в клітинній мембрані і, досягнувши надмірної
концентрації, проникають у мікробну клітину. Блокуючи функціональні
групи основних ферментативних систем клітини, які розташовані в
цитоплазматичній мембрані. Як і срібло, мідь є гіпоалергенним металом і
інактивує бактерії та віруси, але у більш високих концентраціях, ніж срібло
[22, 27].
Віруліцидний ефект наночастинок срібла демонструється їх дією
проти патогенів, таких як вірус гепатиту В, вірус імунодефіциту людини
типу 1 (ВІЛ-1), вірус простого герпесу типу 1 (ВПГ-1) і респіраторно-
синцитіальний вірус. Вірус віспи мавп, вірус грипу та ін. На думку деяких
авторів, завдяки широкому полю дії наночастинки срібла можна визначити
як «захисний нанощит від вірусних інфекцій». Це спостереження є
важливим аргументом для розробки відповідних ліків, оскільки ці речовини
можуть бути високоефективними при лікуванні інфекцій, спричинених
вірусами невідомої природи або патогенами, проти яких ще не розроблено
інших ефективних методів, зокрема викликані вірусом Ебола. Дивіться
малюнок 3.2.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Використання препаратів на основі йоду для знезараження невеликих
кількостей демінералізованої води в аптечних умовах. Бактерицидна дія
препаратів забезпечується протягом 20-30 хвилин при концентрації 0,3-1,0
мг/дм3. Це один із найперспективніших засобів для знезараження питної
води [29].
Ультрафіолетове випромінювання та іонізуюче випромінювання, які
покращують якість води, отриманої за Фармакопеєю. УФ-фільтр
складається з 3 елементів: циліндричного металевого корпусу,
Рисунок 3.2 - Механізм віроцидної дії частинок срібла
кварцової лампи і трубка. Коли вода протікає через систему, вона
піддається ультрафіолетовому випромінюванню УФ-лампи. Це
випромінювання руйнує структури клітинної мембрани мікроорганізмів,
викликаючи їх стерилізацію.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі 250-260
нанометрів впливає на бактерії, їх спори і віруси. Чутливість
мікроорганізмів до UVB в цьому діапазоні вимірюється в мДж/см2. Доза,
яка може гарантувати 90% інактивацію E. coli, становить 3 мДж/см2. Для
глибокого очищення, звичайно. H. Для зменшення чисельності
мікроорганізмів майже на 100 % застосовують дози УФ-опромінення від 6,9
до 15 мДж/см2. Загибель мікроорганізмів під дією ультрафіолетового
випромінювання з довжиною хвилі 250-260 нм відбувається внаслідок
пошкодження бактеріальної ДНК (пуринових і піримідинових нуклеотидів),
а також мембранних і білкових структур бактеріальної клітини [30].
Серед фізичних методів прискорення відновлення ВДІ та зменшення
кількості бактеріальних ендотоксинів можна використовувати метод
імпульсного електричного розряду (ІЕР), який відбувається в пристрої з
електродами, розміщеними в посудині з обробленою рідиною.
За кілька секунд генерується розряд від 20 до 100 кВ, який створює
ударні хвилі та явища кавітації, а також створює електричні та імпульсні
поля. ІЕР має високоефективну бактерицидну, бактерицидну та віруліцидну
дію. На дезінфекцію не впливає кількість і вид мікроорганізмів. Органічні
та неорганічні забруднювачі, присутні в очищеній воді, мало впливають на
процес. Проте існує залежність від величини робочої напруги, відстані між
електродами, ємності конденсатора, загальної щільності енергії обробки та
ряду інших технічних параметрів [32].
Виробництво води для ін'єкцій (WDI) висуває високі вимоги до
фільтрації, оскільки це є основою для виробництва всіх парентеральних та
інфузійних лікарських засобів. Рішення для надійного захисту дорогих
систем зворотного осмосу від забруднення бризками та внутрішньої
детоксикації полягає в оптимізації складу фільтрів, які можна
використовувати на різних етапах фармакопеї виробництва води.
Фільтруючий матеріал, який покращує фільтрацію та прискорює
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
процес виробництва VDI, може бути:
• Поліпропілен;
• Поліефірсульфон.
• Нейлон.
Він має стерилізуючий ефект, особливо з контролем пірогену, і
захищає мембрани від пилу та іонообмінних смол.
Використання нанофільтрів дозволяє поліпшити процес отримання
води для ін'єкційних цілей, особливо при дистиляції та зворотному осмосі.
Нанофільтри можуть бути виготовлені з наночастинок срібла, що
дозволяє зменшити засмічення пір фільтра пірогенними речовинами при
виробництві VDI і, отже, скоротити час і вартість відбору води.
У таблиці 3.1 наведено антимікробну активність нанокомпозиту
срібла щодо досліджуваних мікроорганізмів.
Найбільш широко використовуваним нанокомпозитом в очищенні
води є нанокомпозит «ультрадисперсний срібно-кремнеземний кластер»,
отриманий методом механічної адсорбції (розмір частинок 12-18 нм). Має
високу антимікробну активність щодо мікроорганізмів S. aureus, E. coli, C.
albicans і P. aeruginosa.
З таблиці 3.1 видно, що він має найвищу антимікробну активність
щодо E. coli. У MIS це 330 мкг/см3, а в MOI – 660 мкг/см3.
Спостерігалась різна дія нанокомпозиту ВККС на грамнегативні та
грампозитивні мікроорганізми.
Виявлена різна стійкість грамнегативних і грампозитивних бактерій
до наночастинок срібла, що входять до складу нанокомпозиту ВККС,
залежить від особливостей будови мікробної клітини, фізико-хімічних
процесів, що відбуваються на поверхні ВДК тощо. з інших причин, які
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
потребують додаткового вивчення.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Таблиця 3.1 - Протимікробна активність нанокомпозиту
«високодисперсного кремнезему-кластерів срібла», препарату
«Силікс» та срібла нітрату відносно до досліджуваних
мікроорганізмів
ВКК Срібла нітрат
С
Staphylococcus 330 25 2630 210 78,48 49,7 97,97 62,43
aureus УКМ 6
В-904
Escherichia 330 25 660 50 27,34 7,8 73,48 46,76
coli УКМ
В-906
Candida 660 50 2630 210 73,49 46,7 146,9 93,51
albicans УКМ 9 6
Y-1918
Pseudomonas 2630 210 5260 430 36,48 23,4 43,79 96,46
aeruginosa 7
УКМ
В-900
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Видова
належність досліджуваних мікроорганізмів
Речовини Мінімальна інгібуюча
концентрація MIC
(мкг/мл)
Перерахунок
на чисте срібло
Речовини Мінімальна
бактерицидна/фунгіци
дна концентрація
Перерахунок MBC/ MFC (мкг/мл)
на чисте срібло
Речовини Мінімальна інгібуюча
концентрація MIC
(мкг/мл)
Перерахунок
на чисте срібло
Речовини Мінімальна
бактерицидна/фунгіци
дна концентрація
Перерахунок MBC/ MFC (мкг/мл)
на чисте срібло
Більше Більше Більше Більше
Речовини «Силікс»
21030 42050 21030 84100
3.2 Аналіз можливостей використання запропонованих способів
Запропоновані вище способи вдосконалення процесу отримання води
для ін'єкцій мають переваги і недоліки.
Порівняльний опис потенційних застосувань запропонованих методів
наведено в таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 – Можливість використання запропонованих методів для
вдосконалення та прискорення технологічних процесів отримання води для
ін’єкційних цілей
Спосіб Етап Переваги Недоліки
використанн
я
1 2 3 4
Озонування Може бути Наявність Озон - речовина вибухонебезпечна
води використаний оперативного і є токсичним для людини реагентом,
на етапі контролю за тому вимагає строгого дотримання
підготовки води якістю ТБ і надійного структурних
та у другій знезаражування, компонентів на станціях
і третій схемах у водопідготовки.
виготовлення наявності схеми Озонування досить дорогий
ВДІМоже бути одержання спосіб обеззараження води.
використаний реагенту. Має обмежений період
на етапі Якісна використання у зв’язку
підготовк інактивація з тим, що швидко розпадається.
бактеріальних Ефективність знезаражування О3
ферментів і залежить від якості води і
мікроорганізмів технологічних параметрів процесу.
з їх подальшою Крім того озон, як окиснювач
загибеллю. утворює побічні продукти,
що впливають на здоров’я
людини (виступають у ролі мутагенів).
Озонування може впливати
на кінцеві продукти
очищення вод
Використання Використання Не дорогий Має короткотривалий ефект,
перекису на етапі у використанні може утворювати побічні
водню підготовки
продукти на
води кінцевому етапі
виробництва ВДІ
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Продовження табл.3.2
1 2 3 4
Застосування Використовуєтьс я Електролітичне Срібло відноситься до дорогих
іонів срібла та На етапі введення реагенту і де- фіцитних реагентів.
міді підготовки забезпечує На антимікро- бну дію
води та у автоматизацію срібла впливають фізико- хімічні
другій і третій процесу властивості
схемах під час знезаражування використовува- ної води.
дистиляції та води, та Срібло не вказує дії на
зворотного утворення на спори бактерій, а лише затримує їх
осмосу аноді іонів проростання. Можливі випадки
виготовлення ВДІ гіпохлоритів і стійкості до
перекісних срібла до патогенних
сполук мікроорганізмів. Може
підсилюють негативно впливати на здоров’я
бактерицидну людини. ПДК у воді цього металу,
дію встановлено на
анодорозчинного токсикологічній позначці
срібла. шкідли- вості - 0,05 мг/л.
Виражена післядія Обробка сріблом
срібла дозволяє рекомендується для
консервувати воду знезаражуван- ня і консервації
на термін до незначної кількості води. При
6 місяців використанні іонів міді інактивація
і більше мікроорганізмів міддю досить
повільно, на ефективність процесу
впливають фізико-хімічні
показники якості води.
Використання На етапі Мають швидку дію, Віруліцидна дія йоду
препаратів підготовки води не погіршують залежить від температури
Йоду у аптечних органолептичні води, рН, експозиції
умовах властивості води. і відзначається в діапазоні
Високі бактерицидні концентрацій 0,5-2,0 мг/л.
властивості і наявність
віруліцидної і
па- разитоцидної
дії дає можливість
використання
препаратів йоду
як одного з
перспективних
засобів зне-
заражування
питної води.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Продовження таблиці 3.2
1 2 3 4
Використання На стадії Характеризується Ступінь впливу на
імпульсних підготовки високою мікроорганізми
електричних води, як Економічністю вивчений досить
розрядів окремий та швидким погано. Порівняно
метод впливом на висока енергоємність
очищення пірогенні об’єкти. і складність у
та
обслуговуванні
обеззаражування апаратури.
води
Відсутність оперативного
контролю за
ефективністю знезаражування.
Використання У процесах Забезпечують Порівняно висока
нейлонових дистиляції та Захист енергоємність.
фільтрів зворотного Мембр Відсутність
осмосу. Зворотного оперативного контролю за
осмосу при ефективністю
винесенні знезаражування.
вугільного
пилу та
іонообмінних
смол у
систему
3.3 Оцінка ефективності використання способів покращення і
прискорення процесу отримання води для ін’єкцій
При застосування вище запропонованих способів покращення якості
ВДІ та прискорення способів її добування слід враховувати такі показники:
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
1.Склад вихідної води для отримання ВДІ.
2. Напрямки удосконалення процесу добування фармакопейної води
3. Надійність у використанні
4. Супутні сервіси.
Враховуючи ці показники проведено аналіз результатів застосування
запропонованих способів удосконалення та прискорення процесу добування
ВДІ, що зображено в таблиці 3.3.
Таблиця 3.3 Аналіз ефективності використання способів покращення і
прискорення процесу отримання води для ін’єкцій
Показники Можливості Загрози у
застосування застосуванні
1 2 3
Озонування води Може бути застосований як на Дорогий у використанні
етапі підготовки води так і перед Може виказувати негативний
процесами дистиляції та зворот вплив на здоров’я.
нього осмосу. Має
досить тривалий ефект
Використання Краще застосовувати Короткотривалий
перекису водню на етапі невизначений
підготовки води ефект
Застосування іонів Має високий рівень обеззараження Використання іонів срібла
срібла та міді води, впливають на широкий чи міді є досить дорогим.
спектр мікроорганізмів, які Важко визначити ресурс
впливають на пірогенність води такого способу очищення
води для ін’єкцій.
Вимагає серйозних підходів
в організації використання
так як іони срібла беруть
участь у метаболізмі організму
людини
Використання Має яскраво виражений
препаратів йоду асептичний −
ефект. Може бути застосований
для обеззараження води в аптечних
умовах
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Ультрафіолетове Забезпечить високу продуктивність Досить дорогий у
та іонізуюче у знищенні вірусів, бактерій у використанні Відсутність
опромінення досить короткі терміни, має довгий інших очисних функцій.
термін придатності Тому може бути
Використаний лише у
комплексі з іншими
способами
очищення
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Продовження таблиці 3.3
1 2 3
Використання Швидко і ефективно Має однонаправлену дію
імпульсних знищує на знищення мікроорганізмів,
електричних пірогенні організми але не виказує інших
розрядів ефектів очищення
Використання Забезпечують високий Може використовуватися
нанокомпозитних рівень очищення води лише при малих об’ємах
фільтрів від ендогенних обеззараження води
мікроорганізмів
Використання Забезпечує захист від Досить дорогий у
нейлонових вірусів, бактерій, використанні. Мембрана
фільтрів солей жорсткості може забиватись,
води, неприємного що вплине на якість води
запаху, хлору,
крупно дисперсних
сполук, металів.
Отже, кожен із методів, за допомогою якого можна вдосконалити
технологію та прискорити процеси отримання води для ін’єкцій, має
переваги щодо можливостей застосування та ризиків.
Загрози:
• дуже дорогий;
• Короткостроковий вплив;
• Прохання придбати обмежену кількість води для ін'єкцій.
• Діє односпрямовано і не має додаткового очисного ефекту. Серед
переваг:
• Забезпечують високий рівень захисту від мікроорганізмів, що
викликають лихоманку.
• Більшість із них мають довгостроковий ефект.
• Їх можна використовувати на різних етапах виробництва.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Для досягнення кращого ефекту очищення води при виробництві води
для ін'єкцій ефективніше використовувати ряд заходів і методів, спрямованих
на зниження температури води, очищення води від грубих часток,
іонообмінних смол тощо. Солі.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Висновки розділу третього
Встановлено, що основними проблемами при отриманні води для
ін'єкцій є забруднення пірогенними речовинами та забруднення фільтрів
іонообмінними смолами та грубими частками.
Вони продемонстрували, що для покращення та прискорення процесу
очищення VDI можна використовувати наступне:
- Озон.
- Використання іонів срібла та міді для дезінфекції та зменшення
пірогенних речовин;
-УФ;
- Використання імпульсних електричних розрядів.
- Використовуйте різні типи фільтрів.
Нанофільтри, що містять частинки срібла, можна використовувати для
зниження індексу пірогенності води, забезпечуючи високу продуктивність у
знищенні мікроорганізмів, але зазвичай використовуються лише для
очищення невеликих кількостей води.
Нейлонові та пропіленові фільтри можна використовувати для
очищення води від різних видів домішок на стадіях дистиляції та зворотного
осмосу, забезпечуючи високу ефективність очищення та легко
відновлюючись.
Щоб досягти кращого ефекту очищення ін’єкційної води, комплексне
використання заходів і методів очищення буде більш ефективним.
4 МЕМБРАННІ ПРОЦЕСИ.
4.1 Мікро- та ультрафільтрація
Мікрофільтрація та ультрафільтрація - це два процеси мембранного
розділення, при яких рідина фільтрується під впливом різниці тиску до та
після мембрани. Мембрани, які використовуються в цих процесах, являють
собою пористі ділянки з певним розміром пор. Механізм поділу заснований
на ефекті «сита»: вибірково видаляються всі молекули, розмір яких
перевищує розмір пор мембрани. Частинки, розмір яких перевищує
максимальний розмір пор, затримується мембраною. Більшість води та
молекул, менших за максимальний розмір пор, проходять через мембрану та
утворюють пермеат. При цьому сольовий склад у воді залишається
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
незмінним. Технології мікрофільтрації та ультрафільтрації засновані на
використанні пористих мембран 3 з діаметром пор 0,1-10 мкм при
мікрофільтрації і 0,01-0,1 мкм при ультрафільтрації. Діаметр пор плівок
домішок, створених за допомогою цих методів. Тому мікрофільтраційні
мембрани ефективно утримують зважені тверді речовини, великі колоїдні
частинки та бактерії. У той же час мембрана забезпечує безперешкодне
проходження вірусів і органічних речовин, а також розчинених іонів і газів.
Технології мікрофільтрації та ультрафільтрації, такі як технології
очищення води, мають численні переваги перед звичайною фільтрацією:
- Ефективно видаляє домішки за допомогою колоїдної дисперсії.
- Ефективне видалення мікробіологічних забруднень;
- Домішки неможливо видалити при введенні в чисту воду;
- Набагато менші населені пункти;
- Менше споживання води для особистих потреб.
Найважливішими типами мембран для мікро- та ультрафільтрації є
неорганічні мембрани з керамічних або металевих матеріалів і пористі
полімерні мембрани з поліетилену, поліпропілену, політетрафторетилену
(PTFE), полісульфону (PS), поліефірсульфону (PES) і полівініліденфториду
(PVDF).
Найважливішими властивостями цих мембран є розмір пор, механічна
стійкість, хімічна стійкість і ступінь змочуваності (гідрофільна або
гідрофобна). Розподіл пор за розміром також є важливим показником:
найкращі мембрани ті, в яких переважна більшість пор розташована у
вузькому діапазоні діаметрів.Приклад такого розподілу пор наведено на
рисунку 4.1.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
60
50
40
30
20
10
0
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06
Діаметр пор, мкм
Рисунок 4.1 - Розподіл пор мембрани ультрафільтрації за розмірами
Механічна міцність, яка характеризується міцністю на розрив або
еластичністю тканини або волокон мембрани, є важливим показником того,
наскільки добре матеріал мембрани може протистояти впливу тиску води.
Найстійкішими в даний час є мембрани PVDF. Хімічна стійкість мембранних
матеріалів надає інформацію про спектр води, яку можна обробляти цією
мембраною, та про інтенсивність, з якою мембрани необхідно хімічно
очищати. Основними показниками хімічної стійкості є діапазон рН і стійкість
до дії активного хлору. Значення цих показників вказано в технічних
характеристиках мембранних елементів.
Індекс гідрофобності або гідрофільності матеріалу мембрани вказує на
те, наскільки щільна мембрана пропускає воду. Високогідрофільні мембрани
легко змочуються і пропускають воду, але також можуть бути легко
забруднені відкладеннями домішок вихідної води. Гідрофобні мембрани
більш стійкі до забруднень, але мають менший питомий вихід. Останнім
часом гідрофільні полімери (шляхом подальшої обробки) використовують
для виготовлення мембран, наприклад, гідрофільний ПВДФ (H-PVDF).
Найпоширенішими формами мембран для ультрафільтрації є трубки та
порожнисті волокна, описані вище. В основному для таких форм мембрани
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
об'ємна частина пор, %
можливі два варіанти фільтрації: розділовий шар розташовується на
внутрішній поверхні волокна, потім чиста вода пропускається в волокно
(трубку) і фільтр випускається назовні - так званий «метод « фільтрація
навиворіт.
Якщо розділовий шар розташований на зовнішній поверхні волокна
(трубки), то чиста вода подається ззовні, а фільтрат збирається у
внутрішньому каналі – так званий метод фільтрації «ззовні всередину».
Переваги методу фільтрації «навиворіт»:
- можливість гарантувати високі значення швидкості фільтраційного
потоку при зворотному промиванні, що сприяє ефективному очищенню
поверхні від забруднень;
- Можливість регулювання швидкості потоку в волоконному каналі для
поліпшення гідродинамічного режиму і зменшення утворення відкладень на
поверхні;
- Можливість режиму оборотної води з високим вмістом завислих
речовин. Недоліки цього методу: менша площа поверхні фільтра і видалення
фільтрації з волокна в порівнянні з методом фільтрації «ззовні всередину», а
отже, більш високе енергоспоживання.
Переваги методу фільтрації «ззовні всередину»:
Більша площа фільтрації і, отже, більше видалення фільтра з волокна;
Це означає, що потрібен менший тиск води, що зменшує споживання енергії;
Системи під тиском, де мембранні елементи не завжди повинні бути в
корпусі (особливо з безнапірною фільтрацією). Недоліки цього методу
фільтрації:
- Відносно низький фільтраційний потік під час зворотного
промивання, що ускладнює досягнення якісної регенерації мембрани та може
скоротити робочий цикл;
- Неможливість забезпечити рівномірне очищення мембран чистою
водою призводить до нерівномірного відкладення осаду на поверхні, що
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
обмежує допустимий вміст зважених у воді домішок. Два описаних методу
фільтрації схематично показано на малюнку 1.4.2. Існують різні мембранні
елементи для різних типів мікрофільтраційних і ультрафільтраційних
мембран. За способом регулювання: процес і подача рушійної сили - перепад
тиску - мікрофільтрація і ультрафільтрація поділяються на занурювальну
(вакуумну) і фільтрацію під тиском. Рушійна сила вакуумної фільтрації на
мембрані виникає, коли в лінії фільтрації створюється розрідження (вакуум).
Використовувані для цих цілей вузли зазвичай являють собою стрічки з
порожнистих волоконних блоків, труб або плоских каркасних елементів, які
вмонтовані в посудини 3 з очищеною водою. Під час процесу фільтрації
насос створює вакуум у волокнах або трубах і викачує пермеат з пристрою.
Рисунок 4.2 – Схематичне зображення фільтрацій "зсередини назовні"
та "зовні всередину".
Приклад типової апаратурної реалізації ультрафільтраційної становки
наведено на рисунку 4.3.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 4.3 – Схема та технологічні параметри установки
ультрафільтрації розраховані в програмному продукті UF SYSTEM FLOW.
Недоліком цього способу є явне обмеження перехідного робочого
тиску діафрагми і відповідно менші значення питомої відстані; З іншого
боку, цей метод дозволяє обробляти воду з підвищеною каламутністю.
Під час фільтрації під тиском вода прокачується через насос, і тиск
чистої води забезпечує процес сепарації. Зрозуміло, що під час фільтрації
відбувається підвищення мембранного тиску за рахунок осадження домішок.
При досягненні певного значення цього показника мембранний
елемент промивається зворотним потоком води. Це свідчить про те, що
відновлення властивостей порожнистоволоконних мембран в процесі
експлуатації є необхідним етапом роботи систем мікро- та ультрафільтрації.
Зворотна промивка фізично видаляє забруднення з поверхні мембрани. Цю
операцію необхідно проводити регулярно, щоб забезпечити тривале
функціонування мембрани. У випадках, коли зворотна промивка не
ефективно видаляє забруднювачі (стійке збільшення тиску мембрани на
малюнку 4.4), використовується зворотна промивка з використанням
хімічних реагентів, які руйнують та/або розчиняють накопичені забруднення.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Говорячи про мікрофільтрацію та ультрафільтрацію, зазвичай
розрізняють два види хімічної промивки: SEV (розширена зворотна
промивка, зворотна промивка хімічними реагентами) і CIP (очищення на
місці, періодична хімічна зворотна промивка). Частота використання
зворотної промивки, а також SEV і SIR визначаються якістю вихідної води.
Завдяки високій якості джерельної води хімічне очищення не потрібно. Слід
розуміти, що в більшості випадків визначаються оптимальні умови
експлуатації, зокрема частота і параметри хімічної промивки, необхідне
здійснення пілотних випробувань технології на конкретній воді.
Рисунок 4.4 - Залежність трансмембранного тиску від час роботи при
проведенні зворотних промивок і хімічної мийки (діаграма циклів роботи
установки).
Основним типом систем ультрафільтрації промислової водопідготовки
сьогодні є багатоблокові системи ультрафільтрації. Це одна або кілька
установок ультрафільтрації, розташованих на рамі з запірною арматурою,
контрольно-вимірювальними приладами, контрольними манометрами та
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
іншими необхідними компонентами. Основні переваги та переваги
багатоблокової промислової системи ультрафільтрації:
- Система управляється повністю автоматично шляхом введення інформації
через блок керування оператора.
- Розмір пор сучасних мембран забезпечує високу якість чистої води, яка
зберігається навіть у разі екстремального підвищення каламутності вихідної
води. Мембрани витримують високу концентрацію вільного хлору, що
зменшує біологічне забруднення на мембрані та подовжує інтервал між
хімічними промиваннями.
Важливим фактором є простота використання системи, що знижує витрати та
витрати на персонал. Сфера застосування мікро- та ультрафільтрації дуже
широка і в основному включає наступні області:
- Очищення води з поверхневих джерел.
- МВР – мембранний біореактор для очищення стічних вод;
- Рециркуляція води перед зворотним осмосом та іонним обміном. Очищення
мінеральної та питної води;
- Очищення побутових і промислових стічних вод.
4.2. Застосування мембранних технологій
Сучасні системи водопідготовки на основі мембранних технологій
стають все більш популярними завдяки своїм незаперечним перевагам:
універсальності, надійності, компактності, простоті обслуговування,
автоматизації та ін. Крім того, важливою перевагою мембранних технологій є
масштабованість і доступність на ринку обладнання для забезпечення
гарантованої продуктивності очищення води. Нижче наведені приклади
практичного використання мембранних технологій з різними витратами (рис.
4.5-4.6). Існує багато комерційних систем зворотного осмосу, які
представляють собою функціональні та повні рішення, які включають базове
обладнання, а також обладнання для автоматизації та контролю. Ці системи
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
призначені для очищення води з низькою мінералізацією (1500-2000 мг/дМ),
але також можуть використовуватися для більш складних вод. Основними
сферами застосування цих систем є виробництво питної та промислової води
в приватних будинках, очищення питної води, виробництво продуктів
харчування та ін. Приклади цих систем показані на малюнках 4.5 і 4.6.
На рисунку 4.5 представлено локальну установку невеликої
продуктивності (2 м3 /год).
Рисунок 4.5 Промислова система зворотного осмосу Ecosoft MO-2
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 4.6 - Промислова установка (модель) до 100 м3 /год.
Існують також системи вищого виробництва, місія яких полягає в
забезпеченні чистою водою промислових споживачів або очищенні питної та
побутової води на різних установках. Продуктивність цих систем зазвичай
коливається від 1 до 30...40 МГц/год. У разі необхідності забезпечення
більших витрат чистої води водоочисні споруди, оснащені великою кількістю
мембранних елементів, розміщують блоками.
4.3 Технологічний процес формування полімерної плівки на основі
ацетату целюлози (за «сухим» або «мокрим» способом) і композиційних
плівок.
Домінуюче положення займають способи формування мембран із
розчинів полімерів. Другий напрямок — виробництво плівок методом
багатофазної конденсації. Велика кількість плівок виготовляється методом
занурення (мокрого формування). Цей метод є універсальним, тому що
шляхом зміни умов на різних стадіях процесу можна отримати майже всі
типи мембран, від дифузії до мікрофільтрації. Використання мокрого методу
має ряд переваг перед сухим або мокро-сухим способом. Таким чином,
структура та фільтраційні властивості мембран в основному визначаються
складом формувальних розчинів, тому немає необхідності встановлювати та
підтримувати суворі детерміновані умови для процесу, такі як: b.
Температура і склад газової фази в зоні утворення, тривалість утворення та
ін. Мокрий процес зазвичай забезпечує більшу продуктивність процесу
формування плівки та волокна. Це дозволяє істотно спростити технологію
отримання мембран, а також підвищити відтворюваність результатів за
рахунок залежності властивостей мембрани від обмеженої кількості
легкоконтрольованих параметрів.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Технологічний процес формування мембрани методом занурення
включає наступні основні етапи:
- розчинення полімеру,
- Приготування формувального розчину (фільтрація, дегазація),
- Налийте формувальний розчин на зміцнену підкладку та коагулюйте
його у відповідний осад, щоб утворити структуру пористої мембрани,
- Промивання мембрани залишками розчинника,
- гідротермічна обробка (розм'якшення) мембранних тканин,
- Обробити тканину пластифікатором або просоченим матеріалом,
- висушити тканину,
- Виявлення дефектів мембранної упаковки.
Специфічні фази передбачають наявність кількох блоків у
технологічному конвеєрі, де по можливості поєднуються декілька процесів.
У цьому випадку є можливість створити комбіновану технологічну лінію, яка
забезпечує виробництво мембран різного призначення на основі широкого
спектру полімерних матеріалів. Розглянемо конструкції пристроїв для
процесу отримання плівок на армуючій підкладці на прикладі науково-
виробничої лінії Інституту фізико-органічної хімії НАН Білорусі.
Технологічна лінія включає: (1) установку виробництва формувального
розчину, (2) установку плівкоутворення, (3) установку водопідготовки, (4)
дефектоскоп, (5) установку відновлення розчинника.
Блок виробництва формувального розчину включає розчинник з
нержавіючої сталі з системою теплообміну, через який здійснюється
примусова циркуляція теплоносія, рамну мішалку з електродвигуном і
частотним регулятором швидкості міксера.
Нижче наведені короткі технічні характеристики пристрою:
- Об'єм приладу розчинника дм3 20
- Швидкість перемішування, об / хв 0 - 500
- Діапазон робочих температур: 20-120°C
• Діапазон робочого тиску при фільтрації, МПа 0,1-0,6
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
• Встановлена потужність, кВт 1,5
До складу формувального розчину входять полімер або полімерна
суміш, розчинник, піноутворювач (вспениватель), іноді пластифікатор та
інші компоненти. Пропорції та склад компонентів мають значний вплив на
властивості мембран. Крім того, важливо отримати однорідний розчин. Тому
ретельно вибираються тип пристрою для розчинення, режим змішування,
порядок завантаження інгредієнтів і температура процесу.
Не менш важливий етап приготування модельного розчину: фільтрація
і деаерація. Фільтрація розчину - необхідний і відповідальний процес, який
забезпечує видалення набряклих полімерних частинок (часток гелю),
мінеральних домішок і нерозчинених частинок різного походження. Для
фільтрації в'язких розчинів полімерів, металів, кераміки використовують
полімерні фліси та фільтри з промивним шаром. За структурою це
найчастіше рамні, свічкові та щілинні фільтри. Враховуючи невеликий об'єм
одержуваного формувального розчину, для підключення до вбудованого
розчинника передбачено дисковий фільтротримач діаметром 293 мм і подачу
стисненого повітря.
Формувальні розчини вентилюють для видалення з них бульбашок
повітря або інших газів. Необхідність цього процесу обумовлена тим, що
бульбашки газу, що проникають через мембрану, можуть призвести до
утворення дефектів у матеріалі. Під час процесу формування розчинене
повітря може виділятися при зміні температури формувального розчину,
викликаючи дефекти плівки. Під час виробництва порожнистих волокон
бульбашки газу викликають витікання потоків розчину з отворів шпинделя.
Розчин зазвичай дегазують, витримуючи його під вакуумом або нагріваючи.
Блок формування мембрани.
Плівка формується на барабанних або стрічкових машинах. Велике
значення має форма і конструкція насадки. При виборі необхідно
враховувати в'язкість розчину, летючість його компонентів, форму мембрани
і швидкість зрошення.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Для розчинів високої в'язкості (більше 25 spz) застосовують форми
«дифузні», а для розчинів меншої в'язкості - форми або форми, відлиті за
допомогою ролика, зображено на рисунку 4.7 Видувні форми виготовляють
формовані деталі без попереднього нанесення розчину на основу. Для
отримання трубчастих плівок використовується кругла фільєра. Розчин
полімеру подається в кільцеву порожнину, а в центр вводиться флокулянт
або газ, щоб запобігти змиканню стінок труби.
Рисунок 4.7 Схеми фільєр для формування мембран: а-намазуючого
типу; б-л'юча; в - з валиком; г-щілинна; д-кільцева: а-в: 1-корпус фільєри; 2-
рухлива планка (ніж); 3-формувальний розчин; 4-рухаюча підкладка; 5-валик;
г: 1-корпус; 2-порожнина для розчину; 3-регулювальний гвинт; 4-рухома
пластина; д: 1-зовнішній шар; 2-внутрішній шар; I-формувальний розчин; II-
осаджувач.
Товщина шару розчину, з якого складається плівка, регулюється не
тільки зміною величини зазору між ножем і рухомою підкладкою, а й зміною
швидкості руху. На малюнку 4.8 показано профілі плівки, сформовані з
різними швидкостями. Тертя шарів розчину об точковий отвір у верхніх
шарах сформованої плівки призводить до вирівнювання великих молекул, що
може впливати на властивості плівок.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 4.8 Зміна товщини рідкої плівки при зміні швидкості руху
підкладки: а-мала швидкість; б – середня швидкість; в – висока швидкість.
Рух ножа і субстрату відносний: при ручному способі поливу ніж,
прикріплений до швабри, рухається самостійно.
Основний матеріал – метал, полімер або скло. Важлива також хімічна
природа речовини. Ці питання обговорюються нижче.
Стрічково-барабанні машини для здійснення мокрого процесу мають
ряд особливостей. Стрічкові машини використовуються при використанні
важких розчинників, початковий час випаровування великий або в'язкість
розчину низька. Крім того, в самописцях легше регулювати температуру в
різних зонах.
В якості основи для розробки мембраноутворювальної установки була
використана роликова мембранна машина, розроблена згідно з технічним
завданням Інституту фізико-органічної хімії НАН Білорусі для армування
підкладки. Технічну та конструкторську документацію, а також виготовлення
основних зразків розробила компанія ВО «Інтеграл». Оригінальна машина
була розроблена для формування мікрофільтраційних мембран без покриття з
розчинів аліфатичних поліамідів у мурашиній кислоті у вологому процесі та
включала роторний тип, розташований на обертовому металевому циліндрі
діаметром 500 мм, напівзануреному в ванну для осадження, і серію миття
ванни.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Адаптація машини до технологічного процесу отримання
ультрафільтраційних та мікрофільтраційних мембран на армуючій підкладці,
на першому етапі встановлення змійовика з підкладкою над відстійною
ванною та розробка нової конструкції оправки. На другому етапі були
внесені конструктивні зміни у ванну осадження, збільшено кількість
промивних ванн до 6 і передбачена можливість гідротермічної обробки
плівки та ванни відпалу.
Схема технологічної лінії формування мембран на армуючій підкладці
та її зовнішній вигляд представлені на рисунках 4.9 та 4.10.
Рисунок 4.9 Схема агрегату для формування мембран на армуючій
підкладці.
1 – пульт управління, 2 – фільєра, 3 – бобіна з підкладкою, 4 –
осаджуюча ванна, 5 – блок промивних ванн, 6 – відділення сушіння, 7 –
намотувальний пристрій.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рисунок 4.10 Зовнішній вигляд агрегату для формування мембран на
армуючій підкладці.
Під час роботи агрегату зрошувальний розчин всередині контролює
температуру в соплі, де продовжується нанесення шаром 150-200 мікрон на
рухому підкладку, а потім всередину в осадову ванну. Коли розчин осідає,
формат плівки вступає в контакт із промивним мішком, який відбувся, тоді
необхідно гідротермічна обробка в останній промивній ванні, потім у ванні
відпалу, у секції сушіння, і згортається в рукав. .
Це означає, що технологія автомобільних акумуляторів доступна:
Великий розмір мембрани 250-420 мм
Виготовляється за графіком наступного тижня 30-60 год
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Положення тренду постійно змінювалося
• Діапазон робочих температур, 0°C:
Ніл діапазон 20-80
В осадовій ванні 10-60
Без мийної ванни 10-60
Діапазон температур 20-85
У сушильній частині 60-120
Встановлена потужність, кВт 6,5
Додаткові розміри, мм:
Висота 1200
Довжина 3200
Велика 1000
Робота операційної системи збільшена великою діафрагмою 400 мм, і
операція на цій черзі виробнича лінія досягає 100 000 м2.
Станція очищення води. Завдяки оригінальному матеріалу у
високоякісній мембрані немає потреби запитувати більше про якість води,
яка надходить у пристрій у вигляді мембрани. Як і у випадку з мішком для
відстою, вода повинна бути повністю заповнена механічними домішками і
бризками газу. Попадання дрібних частинок або бульбашок повітря на
поверхню формувального розчину викликає деформацію поверхні розділення
фаз. Це призводить до повного порівняння капілярних сил і до розвитку
струму опадів конвективи в розчині під їх дією. Якщо місця для очей мало,
інші частини телефону з'єднуються між собою. Технологія включає
регенеруючу ванну осадження з рециркуляцією розчинника (та інших рідких
компонентів формувального розчину), іони повинні бути видалені з води
ванни осадження.
Після утворення плівкового шару в седиментаційній ванні вимоги до
якості води є менш жорсткими щодо вмісту механічних часток і повітряних
бульбашок, але для кінцевих промивних ванн вода повинна бути деіонізована
або розбавлена. Таким чином, вода, що надходить в мембранний блок,
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
розділяється на три незалежних потоку, що відрізняються за ступенем
очищення:
Потік (I) - хороший фільтр для механічних і колоїдних часток (система
деіонізації), дегазатор, осадова ванна;
Потік (II) – фільтр тонкого очищення від механічних і колоїдних
частинок, перший блок наступних промивних ванн;
Потік (III) - фільтр тонкого очищення від механічних і колоїдних
часток, система зворотного осмосу або дистиляції, система кінцевої
промивки.
На етапі коагуляції основними технологічними параметрами є
температура осадової ванни, її склад і швидкість руху плівки, що
утворюється.
Желатинова структура створюється у ванні для осадження, яка
просочується сумішшю розчинника та осаду. Оскільки розчинник постійно
виділяється з розчину преформи у ванну для осадження, склад ванни
необхідно оновлювати або змінювати. Також необхідно строго регулювати
температуру ванної кімнати.
Після завершення процесу коагуляції необхідно змити залишки
розчинника, а іноді навіть осад. На цьому етапі також необхідно стежити за
температурою, складом склоомивача і швидкістю ходу ременя. Від структури
мембрани залежить швидкість і повнота промивання. Чим щільніше плівка,
тим довше час прання.
Наступний етап термічної обробки називається відпалом. Як правило,
це робиться водою 70-100 градусів. Час світіння 1-10 хвилин. При цьому за
рахунок ущільнення структури полімерної сітки підвищується міцність
мембрани на стиск, звужується розподіл пор за розмірами та спостерігається
зміщення максимального розподілу в бік меншого діапазону розмірів.
Залежно від призначення, матеріалів і умов експлуатації мембран
здійснюють наступні технологічні етапи. Можлива обробка мембрани
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
аліфатичними спиртами (сушка або гідроліз). Значно підвищує питому
продуктивність мембран.
Щоб уникнути необоротної усадки, плівки перед сушінням обробляють
малолеткими рідинами, наприклад гліцерином або його водними розчинами.
Іноді додають гліцеринові ПАР. Після просочення мембрана просушується.
Вода випаровується, а гліцерин залишається в мембрані і заповнює пори.
Сушку зазвичай проводять гарячим повітрям.
6 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ НА ОСНОВІ ОБГРУНТУВАННЯ
ТА ВИБОРУ ОСНОВНИХ ПРОЦЕСІВ ТА АПАРАТІВ
Основною вихідною сировиною для одержання ВО є вода питної.
Приготування води очищеної відбувається у дві стадії: Попередня
підготовка води (приготування води підготовленої) та приготування ВО.
6.1 Попередня підготовка води
Приготування води підготовленої проводять відповідно до СОП-08.05-
024 Приготування попередньої підготовки води на виробничій дільниці №7
та ІЕО-13.02-300 Інструкція з експлуатації та технічного обслуговування
системи попередньої підготовки води (поз. ГФ-27-ВД7).
ВПЯ з міської мережі надходить на насос (поз. Н-27.8-ВД7) та
подається на фільтра (поз. Ф-27.1-ВД7 та Ф-27.2-ВД7), що встановлені
паралельно. У фільтрах відбувається очищення від механічних домішок.
Вода надходить на очищення у вугільні фільтри (поз. Ф-27.3.1-ВД7, Ф-
27.3.2-ВД7, Ф-27.3.3-ВД7, Ф-27.3.4-ВД7), що встановлені паралельно. У
вугільних фільтрах відбувається очищення від органічних домішок та
розчиненого хлору. Промивання фільтрів відбувається автоматично.
Вода надходить на катіонітові фільтри (поз. КФ-27.4.1-ВД7, КФ-27.4.2-
ВД7, КФ-27.4.3-ВД7, КФ-27.4.4-ВД7, КФ-27.4.5-ВД7, КФ-27.4.6-ВД7), що
встановлені паралельно. На цих фільтрах відбувається очищення від солей
жорсткості. Для регенерації катіоніту встановлені сольові збірники (поз. ЗБ-
27.4.13-ВД7, ЗБ-27.4.14-ВД7, ЗБ-27.4.15-ВД7, ЗБ-27.4.16-ВД7, ЗБ-27.4.17-
ВД7, ЗБ-27.4.18-ВД7) по одному на кожний катіонітовий фільтр. Промивання
фільтрів відбувається автоматично.
Після катіонітових фільтрів існує можливість використовувати воду
для технічних потреб.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Вода проходить теплообмінник (поз. Т-112-ВД7), після чого надходить
в установку отримання води очищеної. В теплообміннику передбачена
можливість (в залежності від температури води): нагрівання води технічною
парою або охолодження водою захолодженою.
Система попередньої підготовки води (поз. ГФ-27-ВД7) оснащена
необхідною трубопровідною арматурою та засобами керування для
підтримання необхідних параметрів роботи.
6.2 Отримання води очищеної
Приготування води очищеної проводять відповідно до СОП-08.05-025
Приготування води очищеної на установці STILMAS (поз. ГФ-28-ВД7) та
ІЕО-13.02-301 Інструкція з експлуатації та технічного обслуговування
установки отримання води очищеної (поз. ГФ-28-ВД7).
Вода від системи попередньої підготовки води (поз. ГФ-27-ВД7)
надходить через фільтр (поз. Ф-28.1-ВД7) у збірник (поз. ЗБ-28.2-ВД7).
Вода зі збірника (поз. ЗБ-28.2-ВД7) відбирається насосом (поз. Н-28.3-
ВД7) та через фільтр (поз. Ф-28.4-ВД7) подається на вхід двох насосів (поз.
Н-28.5-ВД7 та Н-28.14-ВД7).
Від насосу (поз. Н-28.5-ВД7) вода надходить на очищення на п’ять
мембранних модулів першого ступеня очищення (поз. ММ-28.6-ВД7, ММ-
28.7-ВД7, ММ-28.8-ВД7, ММ-28.9-ВД7, ММ-28.10-ВД7), де відбувається
розділення води шляхом зворотного осмосу на перміат та концентрат. Після
мембранних модулів частина концентрату зливається до дренажу, інша
частина повертається до збірника (поз. ЗБ-28.2-ВД7).
Перміат разом з водою від насосу (поз. Н-28.3-ВД7) подається на вхід
насосу (поз. Н-28.14-ВД7) звідки надходить на мембранні модулі (поз. ММ-
28.11-ВД7, ММ-28.12-ВД7, ММ-28.13-ВД7) другого ступеня очищення), де
відбувається розділення води шляхом зворотного осмосу на перміат та
концентрат. Концентрат від мембранних модулів надходить до збірника
(поз. ЗБ-28.2-ВД7). Перміат надходить до забірника води очищеної (поз. ЗБ-
29-ВД7).
Установка отримання води очищеної (поз. ГФ-28-ВД7) оснащена
необхідною трубопровідною арматурою та засобами керування для
підтримання необхідних параметрів роботи. Робота відбувається в
автоматичному режимі.
6.3 Розподіл води очищеної
Зберігання ВО проводять відповідно до ІЕО-13.02-303 Інструкція з
експлуатації та технічного обслуговування системи зберігання та розподілу
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
води для ін’єкцій на виробничій дільниці № 7. Схема розподілу та зберігання
ВО показана на АС-ВД7-СВО-003 та АС-ВД8-СВО-001.
Вода очищена від установки отримання води очищеної (поз. ГФ-28-
ВД7) надходить у збірник (поз. ЗБ-29-ВД7).
Зі збірника (поз. ЗБ-29-ВД7) вода очищена надходить на вхід насосів
(поз. Н-64-ВД7, Н-65-ВД7, Н-163-ВД7).
Від насосу (поз. Н-65-ВД7) ВО надходить на зрошування збірника (поз.
ЗБ-29-ВД7).
Від насосу (поз. Н-64-ВД7) ВО надходить у кільцевий трубопровід
розподілу ВО (поз. WPR-001-ВД7). З цього трубопроводу виконані опуски до
споживачів ВО (див. розд. 5). В кінці трубопроводу розміщений
теплообмінник (поз. Т-66-ВД7), в якому підтримується необхідний
температурний режим у збірнику (поз. ЗБ-29-ВД7). З трубопроводу ВО
надходить знову до збірника (поз. ЗБ-29-ВД7).
Від насосу (поз. Н-163-ВД7) ВО надходить до споживачів інших
дільниць трубопроводом (поз. WPR-004-ВД7). З цих дільниць повертається
трубопроводом (поз. WPR-005-ВД7), проходить через теплообмінник (поз. Т-
166-ВД7) та надходить до збірника (поз. ЗБ-29-ВД7).
Збірник (поз. ЗБ-29-ВД7) та трубопроводи ВО оснащені необхідною
трубопровідною арматурою та засобами керування для підтримання
необхідних параметрів роботи. Робота відбувається в автоматичному режимі.
Схема установки попередньої підготовки води показана на Рисунку 6.1.
Рисунок 6.1 Технологічна схема установки попередньої підготовки води
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
7 ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ
Головною цінністю кожної фармацевтичної компанії є відповідальність
перед споживачами за якість продукції. Тож компанії фармацевтичної галузі
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
щорічно інвестують у нові технології, завжди оптимізують виробничі процеси
та системи.
Відомо, що якість розчинів для інфузій - це якість води, з якої вони
приготовлені. Тому підготовка води відіграє дуже важливу роль у
виробництві ліків. Блок очищення води забезпечує очищення води від
первинної водопідготовки (згладжування, фільтрація, пом'якшення,
опріснення та УФ-знезараження) до завершального етапу підготовки води
для ВДІ у системі зворотного осмосу та FINN-AQUA.
Крім води, що надається для очищення та підготовки до випуску
готового продукту для ін’єкцій та інфузій, попередньо оброблена вода
використовується для промивання блоку знезалізнення, промивання
іонообмінного фільтра та приготування розчинів для регенерації, деіонізації
та промивання установки зворотного осмосу.
Ультрафіолетове знезараження води успішно застосовується протягом
багатьох років з відсутністю негативних результатів. Серед усіх доступних
методів знезараження води ультрафіолетове опромінення вважається одним з
найбільш ефективних, економічних, швидких і безпечних методів.
Мембранний метод рідинних систем (зворотний осмос) забезпечує
цілеспрямоване перенесення життєво важливих організму речовин із
зовнішнього середовища в клітини і навпаки.
Метод дистиляції проходить на заводі FINN-AQUA, виготовленому в
США. Багатоступеневі дистилятори FINN-AQUA виробляють дистиляти, які
відповідають вимогам до води для ін’єкцій (WFI) американської (USP),
Європейської (EP) та Японської фармакопеї (JP).
Вода для ін’єкцій (ВДІ) – вода яка використовується в
технологічних процесах, безпосередньо пов’язані з фармацевтичним
продуктом (у кінцевих процесах, миття флаконів, миття та дезінфекція
обладнання у «чистих» зонах, миття виробничих ліній тощо).
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
7.1 Дослідження ринку та забезпечення виробництва
Пропоную розроблену технологію отримання води для розмістити у
фармакологічній установі міста Черкаси. На теперішній час компанія «
ЮРІЯ-ФАРМ» є провідним виробником інфузійних розчинів не лише в
Україні але й в СНД. Корпорація забезпечує лікувально-профілактичні
заклади понад 100 найменувань інфузійних розчинів, оригінальних
інфузійних препаратів, антибіотиків, антисептиків, препаратів для
перентерального харчування, протитуберкульозних засобів. В асортименті
більше 40 найменувань препаратів. Компанія виробляє понед 60 міліонів
виробів щорічно.
Продукція корпорації представлена в Молдові, Казахстані,
Таджикістані, Киргизтані, Туркменістані, Грузії, В’єтнамі, Італії та інших
країнах. Планується розширеня на ринки Азіатсько-тихоокеанського регіону,
Африки і Південної Америки.
В На території корпорації «Юрія-Фарм» планується створити цех
приготування та очищення води для ін’єкцій та інфузій, що дозволить
задовольнити потребу в опрісненій воді та зменшити залежність від
незалежних компаній, а також забезпечити постійний контроль. над
якістю опрісненої води.
Враховуючи всі потреби у виробництві ін’єкцій та інфузій відділення
води для ін’єкцій виробляє 400 дм3/год спеціально підготовленої та
очищеної води та води для ін’єкцій.
7.2. Маркетинг – план
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Вимоги до якості води, що використовується у фармацевтичному
виробництві, постійно підвищуються, тому раніше застосовувані способи
отримання води очищеної та води для ін’єкцій отримують воду, яка не
відповідає діючим вимогам нормативних документів.
Особливої уваги потребує один із основних показників якості очищеної
води та води для ін’єкцій – мікробіологічна чистота. У всіх сферах
водопідготовки, зберігання та розподілу необхідною умовою є відповідність
якості води цьому показнику і можливість її використання. У всіх сферах
водопідготовки, зберігання та розподілу необхідною умовою є відповідність
якості води цьому показнику і можливість її використання. Найгірше те, що
вихід на ринок, який не відповідає стандартам якості, може бзагрожувати
здоров’ю та життю людей. Застосування фази озонування у виробництві
очищеної води дозволяє отримати очищену воду із зазначеними
мікробіологічними показниками забруднення, а при необхідності досягти
100% бактерицидного ефекту.
Очищена вода служить джерелом для приготування розчинів інфузій
та ін’єкцій для корпорації «Юрія-Фарм» м.Черкаси.
Збут продукції відбувається за схемою:
Цех знесоленої води Відділення дистиляції Споживач.
7.3. План виробництва підприємства
Беручи до уваги досвід експлуатації систем підготовки води та вимоги :
Вода очищена – вода яка відповідає вимогам СП-08.03-070 та
вода для ін'єкцій – вода яка відповідає вимогам СП-08.03-069
Процес отримання очищеної води для виробництва ін’єкцій та інфузій
складається із наступних стадій :
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
- аерація води;
- деферизація води;
- фільтрація води;
- пом’якшення води та очищення зворотнім осмосом;
- знезараження води Уф – випромінюванням та озонуванням
-
- дистиляція води
Якість отриманої води перевищує вимоги Державної Фармакопеї України
(наприклад, за вимогами ДФУ основний показник електропровідності 1,1
мікро Сіменс, а ми вийшли на рівень 0,4 - 0,6 мікро Сіменс) . Система
управління якістю, яка діє з 2005 року, забезпечує постійний контроль якості
сировини, речовин, первинних пакувальних матеріалів, а також моніторинг
стану параметрів виробництва - води, повітря, будівель і обладнання.
7.3.1 Режим роботи цеху
Цех підготовки води для ін’єкцій працює за режимом з безперервною
робочою неділею в три зміни по 8 годин. Кількість бригад визначається за
формулою:
П = 24/tзм + 1, (7.1)
де tзм - тривалість зміни, годин.
Отримуємо:
П = 24/8 + 1=4 бригади.
Тривалість оберту змін визначаємо за формулою:
Т = Па, (7.2)
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
де а - число робочих днів у зміні протягом тижня.
Тоді:
Т = 42 = 8 днів.
Виходячи з отриманих розрахунків складаємо графік виходу бригад,
який наведений у таблиці 7.1.
Таблиця 7.1- Графік виходу бригад
Бригади Числа місяця
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 А А - В В В В - С С С С - - А
2 С С С С - - А А А А - В В В В
3 В В В - С С С С - - А А А А -
4 - А А А А - В В В В - С С С
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
1 А А А - В В В В - С С С С - -
- С С С с - - А А А А - В В В
2 В В В В - С С С С - - А А А А
С - - А А А А - В В В В - С С
3
4 Буквами у графіку позначені А - перша зміна, час роботи з 7.00 до
15.3 0 годин; В - друга зміна, час роботи з 15.30 до 24.00 годин; С - третя
зміна, час роботи з 24.00 до 7.00 годин.
7.3.2 Фонд часу роботи обладнання
Календарний фонд - це максимально можливий фонд часу
роботи обладнання на рік. Тобто:
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Рк = 36524 = 8760 годин.
Номінальний фонд часу роботи обладнання в залежності від
встановленого режиму виробництва визначається за формулою:
Рд = 365пр, (7.3)
де пр - кількість годин роботи обладнання на
добу.
Для встановленого режиму.
Рд = 36524 = 8760 год.
Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за мінусом
технологічних зупинок на ремонт, який проводиться у робочий час і
визначається за формулою:
Fеф=FдТрем − То, (7.4)
де Трем - загальна тривалість зупинок обладнання по всіх видах
ремонту протягом року, годин;
То - тривалість зупинок технологічного характеру за рік, годин.
Приймаємо Трем = 456 год., а То - 24 годин.
Отримуємо:
Реф= 8760 − 456 − 24=8280 годин.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
7.3.3 Розрахунок і побудова графіку ППР обладнання
Згідно з ремонтними нормативами, які регламентують час роботи
обладнання між ремонтами будуємо графік планово-попереджувальних
ремонтів, враховуючи те, що за рік повинен проводитися один капітальний
ремонт і декілька поточних.
Отримані дані щодо часу роботи обладнання заносимо до таблиць 7.2 і 7.3.
Таблиця 7.2 - Річний графік ППР обладнання цеху
Нормативи часу Умовні
позначення
роботи між
ремонту та їх Річна
ремонтами/ час виконання по тривалість
Найменування зупинки на ремонт кварталам
обладнання зупинок, годин
Кап.рем, Поточ.рем
годин. 1 2 3 4
годин.
Фільтри
видалення
133140 / 72 4380 / 24 Пт К 96
заліза
Градирня 17280 / 48 4380 / 24 Пт К 72
Механічний
фільтр
8760 / 48 4380 / 24 К Пт 72
Кінець таблиці 7.2
Na - катіонітовий
Фільтр 133140 / 72 4380 / 24 Пт к 96
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Зворотноосмо-
тична установка
17280 / 48 4380 / 24 К Пт 72
Аніонітовий
фільтр 8760 / 48 4380 / 24 Пт 72
К
Установка
Знезараження
133140 / 72 4380 / 24 Пт К 96
УФВ
Насоси 133140 / 72 4380 / 24 Пт К 96
Ємкісне 8760 / 48 4380 / 24 П К 96
обладнання т
Таблиця 7.3 – Ефективний фонд часу роботи обладнання
Затрати часу Дні Години
365 8760
Календарних днів
Ремонт: -
капітальний -
15 360
поточний - 96
4
технологічний
345 822840
Ефективний фонд робочого часу 1
обладнання
7.3.4 Розрахунок виробничої потужності
Виробнича потужність цеху визначається продуктивністю основної
дільниці, що визначається продуктивністю основного агрегату, а виробнича
потужність виробництва - виробничою потужністю цеху.
Для безперервного процесу розрахунок виробничої потужності
проводиться за формулою:
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
N = Q·n·Tеф / Кв , (7.5)
де Q - продуктивність агрегату за годину;
n - кількість агрегатів;
Теф - ефективний фонд часу роботи обладнання;
Кв - витратний коефіцієнт.
N = 40,8·1·8280 / 1,1 = 301090,909 м3/рік.
7.3.5 Розрахунок вартості основних фондів
Далі проводимо розрахунок вартості основних фондів, до яких належать
вартість будівель та вартість обладнання. Розрахунок вартості будівель
наведено у таблиці 7.4.
Таблиця 7.4 — Розрахунок вартості будівель
Вартість буді- Вар- Вартість Вар-
тість оздоблюваль- тість
вельних робіт, Повна
них робіт
робіт, робіт.
Найменуван- грн. вартість.
грн . за 1 м2
ня повної
будівель,
1 м2, Сума, опале Елек. всього
будівель площі,
ння , грн.
грн. грн. робо-
грн.
ти м3
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Виробничі 223 115603 0,8 0,67 1,47 7620,49 1163652,4
Допоміжні 2 0,68 1,84 8 276415,84,
192 1,16
Побутові 1,76 2623,84 380312,64
27379 0,44
141 Загальна ва1р,3т2іс ть 4688,64 1820380,8
2
37562
4
7.4 Штати і фонд заробітної плати персоналу
7.4.1 Баланс часу роботи
Баланс робочого часу визначає кількість днів, які повинен
відпрацювати один середньостатичстичний працівник за рік залежно від
прийнятого в проекті режиму роботи цеху та тривалості робочої зміни.
Для безперервних виробництв з 8-годинною робочою зміною баланс
роботи часу одного робітника в днях за рік складає:
1) Календарний фонд - 365 днів;
2) Вихідні та святкові дні-91 день;
3) Дійсний фонд часу роботи 274 дні;
4) Неявки на роботу:
- відпустка - 24 дні;
- хвороба - 7 днів;
- виконання державних обов'язків - 1 день;
Разом невиходів - 32 дні;
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
5) Ефективний фонд робочого часу одного робітника - 242 дні.
Змінообіг становить 16 днів, тобто робітник працює 12 днів по 8 годин і
має 4 вихідні.
7.4.2 Визначення кількості працюючих
Розрахунок кількості робітників проводиться за явочними списками. Для
переходу від явочної до облікової кількості необхідно зіставити кількість днів
роботи цеху з часом роботи окремого робітника за рік.
При безперервній роботі цеху кількість днів роботи за рік становить 365 днів,
баланс часу роботи одного робітника - 242 дні, коефіцієнт переходу від явочної до
облікової кількості робітників становить:
365:242 = 1,5.
Різниця між обліковою і явочною кількістю робітників становить
додаткову кількість для підміни в графіку змінності роботи та заміні при неявці в
зв'язку з хворобою, відпусткою тощо. Порядок розрахунку кількості працюючих та
фонду їх зарплати наводиться в таблиці 7.6 .
7.4.3 Розрахунки фонду зарплати робітників
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Розрахунки фонду оплати праці основних виробничих робітників і
допоміжних робітників наводяться окремо, тому що при калькулюванні
собівартості продукції окремою статтею включається заробітна плата
основних виробничих робітників (за винятком бухгалтерії), заробітна плата
допоміжних робітників. . працівники залучаються до обслуговування та
ремонту цеху та обладнання.
Допоміжні працівники діляться на групи:
- робітники по обслуговуванню технологічного процесу (КВПіА,
лаборанти) - зарплата цієї групи включається в кошторис цехових витрат;
- робітники з нагляду за технологічним обладнанням (ремонтні
бригади, чергові слюсарі, електрики, наладчики, їх заробітна плата входить
до кошторису витрат на технічне обслуговування та експлуатацію
обладнання);
- робітники з поточного ремонту технологічного обладнання (ремонтні
бригади з проведення поточних ремонтів цехами) - заробітна плата входить
до складу витрат на поточний ремонт устаткування окремо не враховується.
Розрахунки фонду заробітної плати адміністративного персоналу
проводяться на основі діючих тарифних умов та фонду часу. Результати
розрахунків наведено в таблиці 7.5.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Таблиця 7.5 - Розрахунок штату і фонду заробітної плати
адміністративного персоналу
Посада Катего- Чисель Посадо Річний Додатко Разом
рія пра- ність вий фонд ва річний фонд
цівників оклад зарплат зарплата зарплати,
и, ,
грн.
грн. грн.
Начальник
цеху
ІТП 1 13200 158400 7800 109440
Механік ІТП 1 12800 153600 5500 219600
Інженер-
хімік
ІТП 1 12400 148800 4300 200400
Інженер-
мікробіолог
ІТП 1 12400 148800 4300 200400
Всього 1440240
7.5 Розрахунок собівартості продукції
Розрахунки собівартості виробництва включають:
1. Вивчення річної потреби в сировині, матеріалах, енергії;
2. Розрахунки вартості електроенергії, води та пари;
3. Розрахунки вартості обладнання та амортизаційних витрат;
4. Кошторис цехових витрат основних виробничих цехів;
5. Кошторис витрат на утримання та експлуатацію обладнання;
6. Складання калькуляції собівартості виробництва продукції та
визначення її ціни.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
7.5.1 Розрахунок вартості електроенергії, води та пари
Розрахунки проводяться згідно з технологічно нормами витрат
сировини, матеріалів, палива, енергії та відповідно до прийнятого обсягу
виробництва. Закупівельні ціни взяті за даними компанії.
Потреби в силовій енергії розраховуєтьсчя за формулою:
Есил =N·Т·К·КФ, (7.6)
де N — потужність використовуємого обладнання, кВт;
Т - час роботи обладнання, год/рік;
К - коефіцієнт навантаження обладнання за потужністю, К=0,7;
Кф - коефіцієнт, який враховує косинус фі, Кф=0,95.
Есил= 75·8280·0,7·0,95 = 412965 кВт/год.
Потреба в електроенергії для освітлення визначаються за формулою :
Еосв. = (Т·S·а·К·1,02·1,05) / 1000, (7.7)
де Т - період штучного освітлення в годинах в залежності від району
розміщення установи становить 3000 год;
S - площа освітлення;
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
а - потужність світильників на 1 м2 поверхні (8 - 15 Вт);
1,02 - коефіцієнт, який враховує втрати в мережах;
1,05 - коефіцієнт чергового освітлення.
Еосв. = (3000·324·8·0,8·1,02·1,05)/1000 = 6662,5 кВт.
Загальні потреби в електроенергії визначаються за формулою:
Е = Есил + Еосв (7.8)
Е = 412965 + 6662,5 = 413627,5 кВт/рік.
Ціна за 1 кВт/год складає 0,7 грн.
Вос = Е·Ц = 413627,5·0,7 = 289539,25 грн/рік.
Витрати на опалення розраховуються в залежності від опалювальної
промислової поверхні та ціни, ціна за 1 м2 поверхні опалення:
Воп = S·Ц, (7.9)
де S — опалюєма виробнича площа, м2;
Ц - оплата за 1 м2 площі в сезон опалення.
Сім місяців з періоду року припадає на сезон опалення.
Воп = 1012·7,85=7944,2 грн.
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Витрати на опалення становлять 7944,2 грн.
7.5.2 Розрахунок амортизаційних відрахувань
Амортизація нараховується тільки з вартості будівель і обладнання, що
відносяться до основного виробництва. Розрахунок амортизації приведено у
таблиці 7.6.
Таблиця 7.6 - Амортизація обладнання, будівель і споруд
Перелік основних Вартість осн. Норма Сума амортизації,
фондів фондів, грн аморт.,% грн.
Виробничі будівлі 1820380,8 5 91019,04
Обладнання 15
520075,02 78011,25
Всього 169030,29
7.5.3 Кошторис витрат на утримання та експлуатацію обладнання
Кошторис складається на основі попередніх розрахунків та заноситься
у таблицю 7.7.
Таблиця 7.7 - Утримання та експлуатація обладнання
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Статті витрат № Сума, грн Примітки
Утримання і витрати: 1
а)зарплата робітників по нагляду
і
324000 з табл.11.6
обслуговуванню обладнання
121500 37,5% від ЗП
б)відрахування на соц.
156082,51 30% від варт.
страхування
обладнання
в)допоміжні матеріали
Разом: 601582,51
Поточний ремонт обладнання і тр. 2
засобів:
252000
а)зарплата робітників по ремонту
94500 37,5% від 2а
б)нарахування на зарплату
15602,25 3% варт, облад
в)послуги РМУ, зап. деталі тощо
Разом: 362102,25
Амортизація виробничого 3
обладнання та 61239,92 табл.. 11.5
апаратури
Разом по кошторису 1024924,68
7.5.4 Калькуляція собівартості продукції
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
Відповідно до статей бухгалтерського обліку калькуляція витрат на
виробництво продукції використовується на весь обсяг виробництва
продукції підприємства. Калькуляція собівартості заноситься в таблицю 7.8.
Таблиця 7.8 - Калькуляція собівартості очищеної води
Од. Ціна за Витрати на добову Витрати на
вимі один., продуктивність, т одиницю (1 м3)
ру грн Кільк. Сума, грн Кількість Сума, грн
т. 15,0 67,61 1014,15 1,35 20,86
т. 1426,7 0,09 128,4 0,093 132,25
т . 23 ,0 0,7 8 17 ,9 0,7 8 17 ,9
т. 12000 0,55 6600 0,0005 6
т. 6667 1,4 9333,8 0,001 6,66
17173 187,61
ктВ.т 105,705 1235 3 87787,7,1 0,10,0245 30,,9743
5
Гкал 78,35 105,18 8240,85 0,088 6,87
26290,95 24,2
грн 5404,63258 1 960,6606
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата
грн 838,69 1 0,83
грн 2970,8 1 2,48
грн 4095,57 1 3,41
грн 59432,53 1 1188,6506
Лист
КРМ23.МГХТ202.25.00.000 ПЗ
Зм. Лист № докум. Підпис Дата