制药用水系统介绍
制药纯化水系统
二、制药纯化水系统解决方案与设计优势
1.管道系统 1.1.纯化水系统各连接部分优先采 用焊接，其次卡接，杜绝使用丝牙连接 方式。 1.2.整个系统全部采用一面焊两面 的成型工艺，水质分等级不同，分别为 手动焊接和自动焊接工艺，与纯化水接 触采用自动焊接，焊完后钝化处理，提 供内规镜照片，并附有检测报告。 1.3.接触产品水的过滤器、压力表、 电导率探头、RO膜壳、紫外线均为卫生 级卡箍连接方式。 1.4.与纯化水、接触的管线均满足 GMP3D要求，胶垫为PTPE，隔膜阀水平安 装时为45度，循环管线安装设为0.5的坡 度，设最低点为排放点。 1.5.各压力段分别设采样点，以方 便检测水质。
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2、RO膜壳、精密过滤器技术要求 2.1.全结构为无缝304不锈钢管制成。 2.2.任何接口均为卫生级卡箍连接方式。 2.3.管线设定可完全排清内部的浓水。 2.4.纯化水区段管线为自动焊接工艺，采用德国焊机和GF专用切 管工具施实。 2.5.精密过滤器为可拆式，内部为清洁式结构，
3.功能性说明 3.1.采用日本三菱PLC+触摸屏全自动控制方式，控制线路均 为24V安全电压。 3.2.触摸屏上具有工艺流程画面，各水泵、开关、液位有动 态监控画面。 3.3.有报警记录功能，若出现异常会发出声光报警。 3.4.自动模式为一键式启动，操作简单方便。 3.5.手动模式内设管理权限，分别为：工程师和操作工两种 级别的管理。 3.6.各级水质区段设定合格水与不合格排放到前一段的功能， 确保水质稳定安全。 3.7.为了实现各区段无死角，若二级反渗透、纯化水箱满水 后，二小时内终端不用水，终端水箱液位无变化，会自动循环到 自来水箱，触发整系统重新造水，防止管道长时间不流动滋生细 菌。 3.8.各水箱液位开关系统的信号点，以及RO冲洗。(开机、循环时 间可在触摸屏上修改时间，设立权限管理)
制药用水-纯化水系统
分别对一、二级反渗透膜进行化学清洗。
调节中间水罐后的淡水pH。
当一级淡水中溶解的CO2增加，一级淡水电
导率超出设定值，设备开始向管道中加入氢氧化 钠，使一级淡水电导率降低。
1.当中间水罐或纯化水储罐液位高时，为了 保证制备系统内不存在死水引起微生物滋生， 故使系统进行低压循环，保证没有死水产生。
2. 作为配制普通药物制剂用的溶剂或试验用水； 3. 口服、外用制剂用溶剂或稀释剂； 4. 非灭菌制剂用器具的精洗用水； 注意事项：纯化水不得用于注射剂的配制与稀释。
井水 地表水
市政水
其他来源 的水
饮用水
预处理
多介质 过滤器 活性炭 过滤器 软化器
一级反渗透 一级反渗透
二级反渗透 EDI
双级反渗透 离子交换
通过细小孔径（5μm）对软化水进行过滤。 3.作用
保护反渗透膜免受伤害。 4.控制点
确认精密过滤器前后压差，以确保过滤器中的滤芯 工作正常。
反渗透属于压力驱动工艺，在进 行水分离时，增加RO的进水压 力使之高于水的渗透压。
1.原理
半渗透膜只允许水分子通过。
2.作用
利用半渗透膜去除水中溶解盐类，同时去除一些
一台再生，一台软化。
在运行确认中确认软化
器能进行再生的操作， 在性能确认中连续3天
监测软化器出水水质及 进出口压差。
并
联
运 行
串
联
运 行
1.原理 反渗透膜是一种只允许水分子通过而不允许溶质透过
的半透膜，能阻挡所有溶解性盐及相对分子质量大于 100的有机物。 在进水侧（浓溶液）施加操作压力以克服水的自然渗
浓水分离。其中一级淡水水质（电导率）合格进入 中间水罐（如不合格则直接排放）。合格的一级淡 水由中间水罐经增压泵、二级高压泵进入二级反渗 透膜，进行淡、浓水分离。合格的二级淡水（电导 率≤2.5μs/cm）进入纯化水储罐，浓水进入原水 罐；不合格的淡水则直接排放。
制药用水系统设计原理及操作方法
制药用水系统设计原理及操作方法制药用水是一种特殊的水质要求，它必须满足一定的物理、化学、微生物学指标，才能用于制药过程中，以保证药品质量和生产安全。
制药用水系统是制药企业的重要组成部分，它的设计原理和操作方法对制药质量和安全至关重要。
制药用水系统的设计原理主要包括净水原理、水处理工艺、配水系统和保养维修四方面。
净水原理是指通过不同的物理、化学、生物处理方法，将自来水中的杂质和微生物去除，达到制药用水所需的纯度和洁净度。
典型的净水原理包括反渗透、离子交换、超滤和臭氧处理等。
这些方法可根据药品特点和水质情况进行选择和组合。
水处理工艺是指将净水原理应用于水处理的技术方案。
这里主要包括杂质去除、微生物控制、pH调节、消毒灭菌等步骤。
在水处理过程中，还需要严格控制投加药剂量、处理温度和流量等参数，以保证质量和效率。
配水系统是指制药用水的输送、储存和使用系统。
这里需要控制水质，保证输送管道、水质储存容器和配水器具的卫生和洁净。
这些措施不仅要满足纯水要求，还需要满足需要加热或冷却的水温和流量等。
保养维修是指制药用水系统的日常管理和维护。
这包括定期检查水质和设备状况，故障排除和防范，以及维护水质、装置和设施的卫生和洁净。
在保养维修过程中，需要建立完善的管理体系，制定明确的维护计划和操作规程。
制药用水系统的操作方法主要包括水质监控、操作流程控制和设备维护等。
在操作过程中，需要实时监测水质指标，控制操作流程，识别问题和故障，并及时修复和维护设备和设施。
同时，需要严格按照规定的操作规程和流程执行，保证每个操作环节的安全和质量。
总之，制药用水系统的设计原理和操作方法是保证制药质量和安全的关键环节。
企业需要根据自身的需要和要求，合理选择适合的净水原理和配套工艺，建立独立的配水系统和完善的维护管理体系，以保证水质稳定可靠，符合制药行业的要求。
《制药用水系统》课件
应用场景
清洁卫生、洗涤、消毒等方面。
注射用水及其制备方法
注射用水是一种特殊用途的制药用水，用于制药生产过程中进行洗涤、清洁和制剂生产。
特点
除菌要求高，溶解含量必须低，不能含杂质和微量 元素等成分。
制备方法
反渗透、紫外辐射、混床树脂等多种技术的综合作 用是获得注射用水的有效手段。
电极反应、氧化还原和酸碱中和水质处理 方法
装置原理
采用多段升温多级冷凝、自吸 式输液，可以大大保障纯蒸馏 水的纯度。
特点
制造工艺简单、产量稳定市场 需求量大，适合大规模生产。
用于洗涤和清理的软化水
软化水是将水中的钙、镁离子等硬度物质去除后的水，被广泛应用于洗涤、清洁和其他卫生领域。
特点
避免了由水中金属离子在产品使用阶段催化腐蚀的 恶劣影响。
自动控制系统
利用现代计算机技术和网络通信技术，建立完整的 自动化控制体系。
仪表采集系统
对流量、容量、温度、压力等参数实时在线监测， 为实时调控水管提供信息。
用于分析和测量的纯化水
纯化水是药品分析的必须有品质，仪器精度和样品的影响较大，需要采用相应的纯化水进行分析。
1 特点
精度高、不含杂质、稳定性强，适合制药工艺分析、化学分析与实验室分析。
手册管理
编制分层次详细的操作规程和 管理标准，并归档。
内部审核
定期推进内部审核工作，管理 者们进行全方位检查，找出内 部问题，并依照手册进行相应 整改。
应急预案
建立应急预案，一旦出现问题， 及时启动应急机制。
相关法规和标准的介绍
制药用水系统需要遵守相关的法规和标准，保证制药用水的质量符合国家和行业的要求。
预清洗、清洗、中和、冲 洗、再生、干燥、密封、 检查保养。
7-制药用水系统
防结垢
– 去除残留有机物
纯化技术
) 工艺
– 反渗透
– 分离或混合床去离子 系统
– 连续去离子 – 超滤
) 目的
– 去除颗粒，细菌， 热原，>200mw的有 机物，无机离子和 硅
– 去除无机离子，硅 ，二氧化碳和一些 有机物
– 同上
– 去除胶体，细菌和 热原
) 原料水 ) 外源性污染 ) 内源性污染
外源性污染
外源性污染主要指来自于水系统外部的原 因对系统造成的污染，例如：
) 系统未与外界空气隔绝
– 管道的连接泄漏 – 储罐上的呼吸口未使用过滤器 – 过滤器泄漏
) 倒流污染，如出水口污染后发生倒流 ) 维护和维修后，如更换活性炭和树脂的颗粒残
留
内源性污染
确保供水达到设定的质量标准。
附录一 第四条： ) 药品生产过程的验证内容必须包括工艺用水系
统。
制药用水设备例
纯化水 生产装置
原水 活性炭塔
ＲＯ膜装置
纯化水 供应装置
去离子装置 (纯化水储罐) （ＵＦ膜装置） ＵＦ水储罐
基本组成
注射用水生产装置 蒸馏器
注射用水供应装置 注射用水储罐
无热原水 用水点
注射用水 用水点
纯蒸汽发生装置 纯蒸汽发生装置
纯蒸汽供应装置 纯蒸汽集气管
纯蒸汽 用气点
2
水系统的纯化制备部分
) 预处理
1. 初滤和多介质过滤器 2. 凝聚或絮凝 3. 脱盐及软化
) 进一步纯化
1. 过滤 2. 反渗透或去离子 3. 蒸馏或超滤
预处理
) 工艺
– 沙或介质过滤 – 活性碳 – 软化
制药用水系统基础知识
3 活性炭过滤 规定余氯检测的方法以及周期，通过氧化还原值(<500mv)来实 器吸附活性 时监测活性炭的吸附活性。 若值达到临界点，则对活性炭过滤器进行巴氏消毒或更换活性炭
4 树脂柱去除重 规定余氯硬度检测的方法以及周期，通过检查软化效果来试试监 金属离子能力 测树脂活性。 若树脂活性低，则对树脂进行再生或中毒处理；更换树脂。
措施的地方,例如将脱气器安在一级与二级反渗透之间
2 反渗透膜表 ①设计自动冲洗功能，加以去除 面的污堵 ②配置清洗装置，采用化学清洁剂，针对不同的材质的膜及污染进 行清洗
制药用水质量控制——循环系统
中国GMP 对制药用水系统的要求 《药品生产质量管理规范》2010 修订版： GMP 第九十七条 水处理设备及其输送系统的设计、安装、运行 和维护应确保制药用水达到设定的质量标准。水处理设备的运行 不得超出其设计能力。 GMP 第九十八条 纯化水、注射用水储罐和输送管道所用材料应 无毒、耐腐蚀；储罐的通气口应安装不脱落纤维的疏水性除菌滤 器；管道的设计和安装应避免死角、盲管。
饮
用 沙滤 水
确认蒸汽、纯蒸汽有无可能交叉污染？
纯化水
炭滤
反渗透 装置
电法去离 子装置
贮罐
多效蒸馏水机
微生物、 热原…..
浊度
余氯
电导
电导
微生物， TOC
回水
呼吸过滤器的完整性测试
蒸馏水贮罐
换热器
泥沙、粘土 藻类及原生物质 细菌 其它不溶物 溶胶（如硅胶） 高分子化合物（如腐殖酸胶体等） 碳酸氢盐 碳酸盐 硫酸盐 氯化物 碳酸氢钠 碳酸盐 硫酸盐 氯化物 氟化物 铁盐及锰盐 氧 二氧化碳 硫化物 有机物分解气体
对水质产生的影响
使水浑浊，产生沉积 使水有色度、有臭味、浑浊并产生淤泥 致病、产生淤泥、产生腐蚀 产生沉积 致使结垢 使水浑浊、产生吸附和沉积 产生碱度、硬度 产生碱度、硬度 产生硬度 产生硬度、腐蚀、气体 产生碱度 产生碱度 产生含盐量 产生盐类、气味 过量致病 产生气味、硬度和腐蚀金属 产生腐蚀 产生腐蚀和酸度 产生腐蚀、臭味和酸度 污染水体
制药用水之水系统检查
根据生产计划、水质监测数据和历史经验，合理安排检查的时间、项目和人 员。
资源优化利用
充分考虑人力、时间和成本等因素，尽量减少不必要的检查和资源浪费。同 时，确保检查工作符合法规要求，提高生产效率和水质合格率。
06
水系统检查的案例分析
某制药企业水系统检查案例
检查对象
纯化水、注射用水和蒸汽 水系统
总结经验教训
根据检查情况和问题整改 情况，总结经验教训，完 善水系统管理和检查制度 。
持续改进
结合检查结果和整改情况 ，对水系统进行持续改进 ，提高制药用水质量。
04
水系统检查的常用方法
目视检查法
总结词
通过观察水样色泽、杂质、异味等表面特征，初步判断 水质情况的方法
详细描述
目视检查法是一种简便的水质检测方法，可通过观察水 样的色泽、杂质、异味等表面特征，大致判断水质的好 坏。例如，如果水样呈黄色或红色，就说明水中含有铁 或锰等金属离子；如果水样中存在细小颗粒或浮游生物 ，则说明水质可能受到了污染。在进行目视检查时，需 要注意观察水样的温度、气味、透明度等方面
设备故障
可能是由于设备本身故障或维护不 当引起，需要定期对设备进行检查 和保养
03
水系统检查的流程
检查前的准备工作
确定检查计划
根据制药用水的特性和质量标 准，制定详细的检查计划，包 括检查项目、时间、人员、设
备等。
准备检查设备
根据检查计划，准备相应的检 验设备，包括水质检测试纸、
检测仪器、摄像装置等。
计划
对水系统进行定期检查，包括 原水、制水、储存和分配系统
对关键设备进行深入检查，例 如活性炭过滤器、反渗透膜等
水系统检查的常见问题
制药水系统设计设备工艺原理
制药水系统设计设备工艺原理背景介绍制药水系统是药品生产中必不可少的一个环节，要想生产高质量的药品，需要对制药水系统的设计、设备和工艺原理进行深入研究。
本文就从这几个方面来介绍制药水系统的相关知识。
制药水系统的设计制药水系统设计的目的是满足药品生产的要求，包括质量、效率、安全等方面。
制药水系统主要包括水处理、储存、输送和清洗四个部分，下面来分别介绍：水处理部分水是制药水系统中最基础的原料，质量直接影响到后续工艺的顺利进行和产品质量的稳定。
因此，制药企业需要对生产用水进行处理，消除其中的微生物、有机物、无机盐等杂质，同时还需要进行去离子、超纯化、浓缩等一系列工艺操作，以提供高质量的生产用水。
储存部分储存是制药水系统中不可或缺的一个部分，对于质量的稳定以及生产的安全有非常重要的影响。
储存中需要考虑多种因素，如防止污染、保证水质、减少蒸发损失等等。
输送部分负责将处理好的水输送到下一步工艺中进行加工。
在输送过程中需要注意水的流量、质量、温度等参数的控制，以充分满足后续工艺的要求。
清洗部分因为制药水系统需要频繁地进行清洗以保证安全、卫生和高质量的生产，因此清洗部分也是制药系统中非常重要的一个环节。
在清洗中需要注意使用清洗剂的浓度、水温、清洗时间等因素，以达到彻底清洗的目的。
制药水系统设备制药水系统设备指实现制药水系统各项操作的具体设备和系统，它们通常需要考虑到符合药品生产和行业标准，能够保证药品生产的质量及效率。
下面简要介绍几类常用设备。
纯化水设备纯化水设备主要包括反渗透设备、EDI设备、超纯水设备等。
这些设备功能不同，但都是为实现最终的高纯水设备而设计的。
主要作用是去除水中的离子、有机物等，确保生产用水的纯度和质量。
过滤器设备过滤器设备主要用于过滤、净化水中的杂质。
多使用于水处理的前段，可以有效去除水中的悬浮物、胶体等杂质。
输送设备主要包括管道、泵、阀门等，用于输送处理好的水。
不同的输送设备选用后相应的管道功耗和阻力也不同，因此要对比不同方案，选择最优设计。
制药用水简介
制药用水简介制药用水通常指制药工艺过程中用到的各种质量标准的水。
制药用水是制药生产过程的重要原料，参与了整个生产工艺过程，包括原料生产、分离纯化、成品制备、洗涤过程、清洗过程和消毒过程等。
因此，在制药生产过程中，制药用水系统是至关重要的组成部分。
制药用蒸汽系统是湿热灭菌的一种介质，主要应用于注射用水系统、湿热灭菌柜、生物反应器、配液罐、管路系统、过滤器等重要设备与系统的灭菌。
常见的制药用蒸汽系统主要为纯蒸汽系统，纯蒸汽的冷凝水直接与设备或物品表面接触，或者接触到用以分析物品性质的物料，纯蒸汽冷凝后的水质需满足注射用水质量标准，因此，制药用蒸汽系统也是医药行业无菌生产工艺过程中一个非常重要的组成部分。
制药用水和制药用蒸汽的质量从药品生产质量管理规范（GMP）和药典的角度来看非常重要，从良好的工程管理规范（GEP）和经济的角度来看也同样重要，制药生产企业必须证明其所使用的制药用水系统与制药用蒸汽系统能始终如一地提供达到质量标准的制药用水与制药用蒸汽。
通常情况下，制药行业将制药用水系统与制药用蒸汽系统统称为制药用水系统，简称水系统。
制备制药用水的本质是减少或消灭潜在的污染源，欧盟和WHO将制药用水中的杂质列为潜在杂质来源之一，基于这个问题的考虑，本书提出如何进行制药用水制备、储存与分配系统的设计并确保污染风险得到控制。
1.1 制药用水的分类对制药用水的定义和用途，通常以药典为准，各国药典对制药用水通常有不同的定义、不同的用途规定。
从使用角度分类，制药用水主要分为散装水与包装水两大类。
散装水特指制药生产企业按相关生产工艺自制的制药用水，例如，中国药典认可的散装水包括纯化水和注射用水；欧盟药典认可的散装水包括散装纯化水、草药提取用水和注射用水；美国药典认可的散装水包括散装纯化水、血液透析用水和注射用水等。
包装水也称成品水，特指按制药工艺生产的包装成品水，例如，中国药典收录了灭菌注射用水；欧盟药典收录了包装纯化水和灭菌注射用水等；美国药典收录了抑菌注射用水、灭菌吸入用水、灭菌注射用水、灭菌冲洗用水和灭菌纯化水等多种产品水（表1）。
制药用水储存及分配系统的消毒与灭菌
制药用水储存及分配系统的消毒与灭菌制药用水储存及分配系统是指用于制药生产中的各类纯化水、注射用水、灭菌用水等的储存和输送系统。
由于制药行业的特殊性，生产过程中所使用的水必须符合一定的纯度要求，以确保产品的质量和安全性。
制药用水储存及分配系统的消毒和灭菌是非常重要的环节。
本文将详细介绍制药用水储存及分配系统的消毒与灭菌的相关知识。
一、储存系统的消毒与灭菌制药用水储存系统通常由储水罐、储水箱、储水管道等组成。
在使用这些设备之前，需要对其进行消毒与灭菌，以保证系统的洁净度。
1. 消毒消毒是指消灭或抑制各类微生物（如细菌、真菌、病毒等）的活动，使其数量降至安全水平。
通常常用的消毒剂有次氯酸钠、过氧化氢、臭氧等，其选择应根据实际情况和要求。
消毒的具体操作步骤如下：（1）储存设备清洁：先将储存设备内的杂质、污垢清除干净，可以用洗涤剂或溶剂进行清洗。
（2）消毒液配制：将所选的消毒剂按照要求配制成一定浓度的消毒液。
（3）消毒液充入储存设备：将配制好的消毒液充入储存设备内，保证其能够充分接触到储存设备的内壁和所有部位。
（4）浸泡：保持一定的时间，使消毒液充分起效。
（5）排出消毒液：将储存设备内的消毒液排出，并用清水进行冲洗。
（6）验证：对储存设备进行微生物检测，确保其符合消毒要求。
2. 灭菌灭菌是指消除各类微生物的活动，使其完全死亡，无法再生长和繁殖。
制药用水储存设备的灭菌可以采用热灭菌、化学灭菌、辐射灭菌等方式。
常用的灭菌方法有：（1）热灭菌：利用高温将微生物逐渐杀灭。
（2）化学灭菌：利用化学物质对微生物进行杀灭，常用的消毒剂有过氧化氢、次氯酸钠等。
（3）辐射灭菌：利用高能辐射（如γ射线）对微生物进行杀灭。
二、分配系统的消毒与灭菌制药用水分配系统通常由水泵、管道、阀门等组成，其主要作用是将处理好的水输送到生产各环节。
分配系统的消毒与灭菌同样也是必不可少的。
1. 消毒分配系统的消毒方法与储存系统类似，主要是通过使用消毒剂对水泵、管道、阀门等设备进行消毒。
制药用水系统PPT
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02
GMP对制药用水系统的设计、安 装、运行、维护等方面都有明确 的规定和要求，以确保制药用水 的质量和安全性。
国家药品监管政策法规
各国政府对药品生产都有严格的监管 政策法规，其中对制药用水系统的要 求也是重要的一部分。
国家药品监管政策法规对制药用水系 统的水质、设备、操作等方面都有明 确的规定和要求，以确保药品质量和 安全性。
建造材料和工艺
选择优质材料
制药用水系统的建造应选 用符合标准、质量可靠的 材料，以确保系统的耐用 性和稳定性。
严格工艺控制
在建造过程中，应严格控 制工艺参数，确保系统各 部分之间的连接和密封性 良好，防止污染和泄漏。
清洗和消毒
系统应易于清洗和消毒， 以防止微生物滋生和交叉 污染，确保制药用水的质 量和安全性。
制药用水系统
• 制药用水系统概述 • 制药用水系统的设计和建造 • 制药用水系统的运行和维护 • 制药用水系统的安全性和可靠性 • 制药用水系统的法规和标准 • 制药用水系统的未来展望和发展趋势
01
制药用水系统概述
制药用水系统的定义和重要性
定义
制药用水系统是指用于制备、储存和 分配制药过程中所需的各种规格用水 的设备和设施。
应定期对制药用水系统进行安全检查和维护，及时发现和排除潜在的安全 隐患。
制药用水系统应建立完善的安全管理制度和操作规程，加强员工培训和教 育，提高员工的安全意识和操作技能。
05
制药用水系统的法规和标准
国际药品生产和质量管理规范（GMP）
01
GMP是国际通用的药品生产和质 量管理标准，要求制药企业必须 建立完善的制药用水系统，确保 水质、水量的稳定和安全。
制药用水系统介绍
制药用水系统介绍
原水处理阶段：
原水可以是自来水、地下水、井水等，但一般都需要进行预处理。
预
处理包括物理处理和化学处理。
物理处理的步骤包括自由沉淀、澄清、过
滤等，用于去除悬浮物和颗粒物。
化学处理包括调整pH值、添加消毒剂等，以确保原水的微生物质量符合标准要求。
工艺水处理阶段：
工艺水是指用于制药工艺中的一般需要的水，例如清洗设备、配制溶液、洗涤反应器等。
这种水需要去除大部分悬浮物、有机物和无机盐，但
相比纯化水要求较低。
常用的工艺水处理方法有沉淀、澄清、过滤、活性
炭吸附、离子交换等。
纯化水制备阶段：
纯化水是制药过程中最重要的水，它需要高度纯净，通常要求满足药
典的要求。
制药公司一般采用反渗透、电去离子、超滤等工艺来制备纯化水。
反渗透是最常用的方法，其原理是将水通过半透膜，将纯净水和离子、有机物分离开来。
电去离子则是通过电化学方法去除水中的离子，得到高
纯度的水。
储存与分配阶段：
纯化水制备完成后，需要进行储存和分配。
储存需要使用专门的纯化
水储罐，并进行定期清洗和消毒，以避免微生物污染。
分配则需要使用配
水管线和设备，确保纯净水能够按照需要供应到各个工艺环节。
此外，制
药用水系统还应该考虑防止回流、交叉污染和水质监测等问题。
总之，制药用水系统是制药工业中不可或缺的一个环节，它为制药过程提供高质量的水质，保证药物的质量和安全性。
制药公司需要充分重视制药用水系统的建设和管理，确保其正常运行和符合质量标准。
制药用水系统原理及设计
11／50
3、工艺用水药典标准及GMP要求
欧盟GMP 对制药用水系统没有专门的章节提出要 求，在设备一段的描述可以认为涵盖了对制药用水 系统的要求。另外它的无菌制药附件对制药用水系 统有一条要求。在其附录中有一处是直接的要求。
美国GMP 对制药用水系统的明确要求也不多，通常 认为GMP 中关于设备的部分都是与制药用水系统有 关的要求。
– 无菌注射用水：为注射用水照注射剂生产工艺制备所得。
来自中国药典定义
6／50
2、制药工艺用水用途（中国药典规定）
用途
1 制备纯化水 2 口服剂瓶子初洗 3 设备、容器的初洗 4 中药材、中药饮片的清洗、浸泡和提取 1 制备注射用水（纯蒸汽）的水源 2 非无菌药品直接接触药品的设备器具和包装材料最后一次洗涤用水 3 注射剂、无菌药品瓶子的初洗 4 非无菌药品的配料 5 非无菌原料药精制
1／50
制药用水系统原理及设计
2／50
目录Index
一
制药用水系统概述
二
工艺用水系统原理、设计要求
三
HTBT纯化水制备系统设计计算
四
HTBT制药用水系统解决方案
3／50
一、制药用水系统概述
➢1、制药工艺用水分类及定义 ➢2、制药工艺用水用途 ➢3、工艺用水药典标准及GMP要求 ➢4、工艺用水系统组成
系统死角的控制
32／50
Control of deadleg
抛光度 Polish
33／50
流速 Flow rate
34／50
35／50
三：HTBT纯化水制备系统设计计算
原水箱设计计算
缓冲，体积与产量匹配保证多介质 反洗流量需求；
流速慢，存在微生物繁殖风险， 抑菌措施，次氯酸钠浓度控制0.30.5mg/l；
[药学]2010版药品GMP指南水系统
![[药学]2010版药品GMP指南水系统](https://img.taocdn.com/s3/m/0a517a55e418964bcf84b9d528ea81c758f52e9a.png)
水系统1、概述水在制药工业中是应用最广泛的工艺原料，用做药品的成份、溶剂、稀释剂等。
制药用水作为制药原料，各国药典定义了不同质量标准和使用用途的工艺用水，并要求定期检测。
水极易滋生微生物并助其生长，微生物指标是其最重要的质量指标，在水系统设计，安装，验证，运行和维护中需采取各种措施抑制其生长。
水是良好的溶剂、尤其是与自然界失去平衡的纯化水和注射用水，具有极强的溶解能力和极少的杂质，广泛用于制药设备和系统的清洗。
鉴于水在制药工业中的既作为原料又作为清洗剂，各国药典对制药用水的质量标准，用途都有明确的定义和要求；各个国家和组织的GMP将制药用水的生产和储存分配系统视为制药生产的关键系统，对其设计，安装，验证，运行和维护等提出明确要求。
在指南第二章将具体介绍我国和其他国家药典和GMP对制药用水的要求。
我国幅员辽阔，各地水质不同，季节的变化也会导致水质的巨大变化，我国制药企业使用的最初原料水未必常年符合饮用水的标准要求，需将其依次处理成饮用水，纯化水，注射用水等制药用水，适合不同的工艺需求。
在指南第三章中将介绍制药用水处理的各种技术，工艺和设备。
制药生产中其它原料、辅料、包装材料是按批检验和释放的，而作为原料的制药用水（饮用水，纯化水或注射用水）通常是通过管道连续流出的，随时取用的，其微生物属性等质量指标通常无法连续地实时检测到。
通常是先使用到产品中，若干天后才能知道其微生物指标是否合格，为保证制药用水系统生产出的水在任何时候是好的，即水系统生产质量的稳定性和一致性是各国药品监管部门和制药企业共同关注的重大问题。
各国GMP对水系统的设计和验证有严格要求，第四章将介绍水系统的设计和验证。
在水系统的设计、验证和运行过程中，制药企业、药监部门都遇到各种各样的疑问、问题和争议，我们参照国际组织尤其是ISPE（国际制药工程协会）的指南和工程实践，在第五章对常见问题进行了讨论。
第六章介绍一些关于水的化学和微生物知识以及水系统的钝化技术。
制药工艺用水系统PPT
认证标准与流程
认证标准
各国或地区的药品生产质量管理规范（GMP）以及国际标准化 组织（ISO）的相关标准。
认证流程
申请认证、现场检查、审核与批准、证书颁发与维护等步骤 。
常见认证机构与要求
认证机构
各国或地区的药品监管机构、国际药 品认证合作组织等。
认证要求
认证机构会对制药工艺用水系统进行 现场检查，评估其是否符合相关法规 和标准的要求，并根据检查结果决定 是否给予认证。
将纯化水进一步处理，达 到注射用水标准，用于药 品的直接接触和无菌药品 的生产。
制药工艺用水系统的水质要求
无菌
注射用水必须无菌，不 含有任何微生物和热原
物质。
低矿物质
纯化水和注射用水应尽 可能降低矿物质含量， 以减少对药品质量和设
备的影响。
低有机物
稳定的pH值
水中的有机物含量应符 合标准，以防止对药品 质量和设备造成污染。
05
制药工艺用水系统的未来发展
技术创新与改进
高效反渗透技术
利用高效反渗透膜元件，提高水 处理效率，降低能耗和运营成本。
自动化控制技术
引入先进的自动化控制系统，实现 工艺过程的实时监控和智能控制， 提高生产效率和产品质量。
新型消毒技术
研究和发展新型的消毒技术，如紫 外线消毒、臭氧消毒等，以满足制 药行业对水质安全的高要求。
水温不适
根据生产工艺要求控制水温， 如采用加热或冷却方式调整水
温，确保符合工艺要求。
04
制药工艺用水系统的验证与认证
ห้องสมุดไป่ตู้
验证目的与内容
验证目的
确保制药工艺用水系统的安全、可靠和合规性，保证药品生产的质量和安全性。
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效能方面最困惑
• The key is to understand the basic principle
• a permissive range of physical conditions such as理化
条件
– O2 concentration氧浓度 – Temperature温度 – pH
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Bacteria and pH 微生物和pH
Growth rate vs. pH for three environmental classes of procaryotes. 原核生物在不同pH条件下的生长速率
Sterile bulk API or BPC
Minimum water type
Suitable noncompendial
PW
WFI
API = Active Pharmaceutical Ingredient活性药用成分（原料药） BPC = Bulk Pharmaceutical Chemical（医药中间体）
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USP Specifications定义: PW vs.
WFI
PW (Purified Water) WFI (Water for IFra bibliotekjection)
Water conductivity and < 1,3 μS/cm at 25°C* < 1,3 μS/cm at 25°C*
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WFI & PW, in practice WFI和PW的使用
ISPE recommendation ISPE推荐
Bulk API or BPC
Equipment cleaning and rinsing
Non-injectable Injectable dosage form dosage form
This only leaves the Mesophilic bacteria as the main candidate for bacteria that are found in
Bacteria structure 细菌结构
Gram-positive cell wall 葛兰氏阳性菌细胞壁
Gram-negative cell wall 葛兰氏阴性菌
Profiles of the cell envelope the Gram-positive and Gram-negative bacteria. The Gram-positive wall is a uniformly thick layer external to the plasma membrane. It is composed mainly of peptidoglycan (murein). The Gram-negative wall appears thin and multilayered. It consists of a relatively thin peptidoglycan sheet between the plasma membrane and a phospholipid-lipopolysaccharide outer membrane. The space between the inner (plasma) and outer membranes (wherein the peptidoglycan resides) is called the periplasm.
Most common bacteria in pharmaceutical water systems are Gram negative bacteria. Gram negative bacteria do not grow above 60ºC, however, cautions for Gram positive bacteria, which are more heat resistant, should be taken and periodic sanitization and test procedures are recommended.通常在水系统中的微生物多为葛兰氏阴性菌，在高于
60ºC情况下不生长，然而，对于耐热菌，建议要定期清洁处理
Bacteria in pharmaceutical water systems generally range from 0,3 m – 5 m. 水系统中的微生物大小通常在0,3 m – 5 m
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Bacteria basics for water systems水系统中的微生物基 本知识
关键是要懂得基本的原理
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Water purification & distribution loop纯化和分配
Purification process
Feed water
Reverse Electroosmosis deionisation Tank
Distillation system
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Bacteria and Temperature 微生物和温度
Growth rate vs temperature for five environmental classes of procaryotes.
Most procaryotes will grow over a temperature range of about 30 degrees.
质，但过氧化物、次氯酸盐能够降解
Endotoxins are commonly removed by RO, UF, (UV*) and flushing 通常RO
、UF(UV)和冲洗能够去除内毒素
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* Argued by some UV manufacturer
•Pharmaceutical Water Systems 制药用水系统
Water storage and distribution system水的贮存和分配系统
• The most common and well known system in the pharmaceutical industry. 是最常规的
CFU=Colony Forming Units
All Pharmaceutical water must also meet the EPA standard for microbiological quality
of potable water
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Bacteria basics for water systems水系统中的微生物基 本知识
< 0.25 EU/ml
Production Methods
Obtained by suitable process
Obtained by suitable process and purified by distillation.
*In-line measurement, from equivalent values from USP table
conditions. 制药用水中有机物、矿物质和盐含量非常低，不适宜嗜热 菌的生长
Also the Psychrophilic bacteria, which are mainly found in ice and melt water, are seldom
found in pharmaceutical water systems.很少在制药用水系统中发现主要生长在 冰水中的喜寒性菌
• Aerobic Bacteria 好氧菌
– Gram Negative 葛兰氏阴性菌 – Gram Positive 葛兰氏阳性菌
• Endotoxin 内毒素 • Biofilm 生物膜
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Bacteria basics for water systems水系统中的微生物基 本知识
Killed Gram negative bacteria releases endotoxins, which is a lipopolysaccharide molecule that cause fever when injected into the bloodstream. (These substances are termed ”pyrogens” meaning generating heat, fever). Pyrogens have also been linked to more serious reactions when injected into the blood (e.g. lethal septic shock) and are a major concern for every dosage form in contact with the blood stream.杀死
pH
pH 5-7
pH 5-7
Total Organic Carbon < 0.5 ppm (TOC)
< 0.5 ppm
Aerobic Microbial Contamination
< 100 CFU/ ml
< 10 CFU/100 ml (<0.1 CFU/ml)