Контрольная работа по «Биотехнологии»

Эксплуатационная надежность технологического оборудования обеспечивается соответствием аппаратов, приборов и другого оборудования целевому назначению, в частности по конструкционному совершенству, полностью обеспечивающему оптимальные условия для протекания технологического процесса и контроля за ним с учетом требований по технике безопасности.

Любой прибор и аппарат, легко доступной для сборки и разборки, загрузки материалами, питательными средами и выгрузки для чистки, мойки, смазки, ремонта и пр., оценивается выше, чем оборудование с усложненным доступом к его частям.

Оборудование, используемое для работы в асептических условиях, должно иметь регистрирующие устройства для контроля параметров процесса. Необходимо снабжение оборудования устройствами сигнализации, извещающими о неисправности.  

Важнейшим условием успешного  протекания  любого  биотехнологи- ческого  процесса  является   поддержание   стерильности   среды   в ферментере и во всей ферментационной установке в целом.

         Всю совокупность операций по  подготовке оборудования и коммуникаций  с целью  создания  в них асептических  условий  можно разделить на   два  важнейших  процесса: стерилизация внутренних полостей и  герметизация  всех  элементов  и узлов. Первый процесс проводится  в  подготовительный  период  перед запуском оборудования (в ходе  процесса  ферментации  осуществляются лишь профилактические мероприятия по  стерилизации  отдельных  узлов вспомогательного оборудования). Второй процесс осуществляется и  при подготовке, и при эксплуатации оборудования.

Наиболее распространенный метод стерилизации аппаратов и трубо- проводов - тепловая обработка перегретым выше 1000◦С насыщенным водяным паром.  Этот  метод надежнее, экономичнее и удобнее  в  производственных  условиях,  чем обработка химическими средствами.

        При стерилизации важнейшим условием  ее  эффективности  является возможность создания во всех точках внутренних полостей  необходимой температуры  и  поддержания  ее  в  течение  заданного  времени.   В производственных условиях выполнение  этого  требования  связано  со значительными трудностями  ввиду  наличия в ферментере многочисленных  тупиковых полостей, областей и зон в которые затруднен доступ пара (“слабые точки”).  Наиболее  трудно  стерилизуемыми  местами   в аппаратах являются участки расположения  теплообменников, барботеров, штуцера (места ввода трубопроводов, датчиков КИП), загрузочные люки,  а в  разводках трубопроводов - тупиковые места, которые образуются на  ответвлениях и в местах присоединения к аппаратам.

                Для  достижения  равной  степени стерилизации  в   перечисленных   «слабых»   точках   и   в  основном обьеме аппарата  продолжительность выдержки различается  примерно  в  100  раз,  если принять температуру пара в них 100 С.

Наличие большого количества “слабых точек” обусловлено тем, что конструкционные  решения  большинства узлов промышленного  ферментера   часто заимствуются из химической технологии и поэтому они не соответствуют требованиям  стерилизации. 

        Наиболее действенной мерой повышения  эффективности стерилизации оборудования  и  коммуникаций  является  разработка  оборудования  с наименьшим числом таких «слабых»  точек  или  принудительная  подача пара в эти зоны через дополнительные термические затворы, специально встроенные в те участки ферментера, где наблюдается максимальная концентрация таких«слабых»  точек. Так же такими термическими затворами должны быть снабжены и все трубопроводные линии аппаратов.

Второй   процесс   определяющий   конструктивные    особенности аппаратуры, - ее  герметизация.  Она  решает  две  задачи  -  защиту внутреннего объема от посторонней  микрофлоры  и  защиту  окружающей среды от продуктов биосинтеза. Одним   из   важных   направлений    повышения    эффективности герметизации  является  переход   на   сварные   соединения   вместо фланцевых (соединение отдельных узлов за счет болтов), на сильфонные или мембранные вентили вместо  обычных,  на создание торцевых уплотнений для валов  перемешивающих  устройств  с контролируемой герметичностью.

Для снижения риска попадания извне  посторонней микрофлоры внутри ферментера создают небольшое избыточное давление.

В зависимости от требований предъявляемых к чистоте продукции (лекарственные, пищевые продукты) проводят работы по дезинфекции рабочих мест и целых производственных участков, очистке воздуха рабочих зон.

5)Предварительная обработка сырья. Если сырье поступает в производство в виде, непригодном для непосредственного использования в биотехнологическом процессе, то проводят операцию по предварительной подготовке сырья.

В правилах организации производства и контроля качества ЛС (GMP) отражаются все основные производственные факторы, оказывающие влияние на качество различных групп ГЛС, а именно: здания и помещения, персонал, оборудование, организация и ведение процесса производства, документация, постадийный контроль процесса производства, контроль качества готового продукта, содержит классификацию помещений производства стерильных ЛС по содержанию в воздухе помещений механических частиц и микроорганизмов, которые соответствуют международным требованиям, и классификацию помещений производства нестерильных ЛС по содержанию в воздухе микроорганизмов.

Асептика производства при организации процесса ферментации обеспечивается соблюдением требований Приказа Министерства промышленности и торговли от 14 июня 2013 г. № 916 "Об утверждении Правил организации производства и контроля качества лекарственных средств".

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Приказ Министерства промышленности и торговли от 14 июня 2013 г. № 916 "Об утверждении Правил организации производства и контроля качества лекарственных средств"
2. Воробьева Л. И. Промышленная микробиология. – М.: МГУ, 1990.- 294с.
3. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и

 применение. М. "Мир". 2002.- 590 с.

4. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках: Учебник.- М.: Изд-во МГУ, 1994.-512 с.
5. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А., Основы биотехнологии. М.: Издательский центр "Академия", 2003.-208с.
6. Елинов Н.П. Основы биотехнологии. М.: Издательская фирма “Наука”, СПБ, 1995.- 600 с.         
7. Кантере В.М. Теоретические основы технологии микробиологических производств. – М.: Агропромиздат, 1990. - 271с.
8. Османов В.К., Бирюкова О.В., Борисов А.В., Борисова Г.Н., Мацулевич Ж.В. Инженерная энзимология. Учебно-методическое пособие для студентов фармацевтического факультета. – Нижний Новгород: Изд-во  Нижегородской государственной медицинской академии, 2006.- 104с.
9. Османов В.К., Бирюкова  О.В., Борисов А.В., Борисова Г.Н.,  Мацулевич Ж.В. Методы выделения и очистки  продуктов биотехнологических производств. Учебно-методическое пособие для студентов  фармацевтического  факультета. – Нижний Новгород: Изд-во Нижегородской государственной  медицинской академии, 2006.- 104с.
10. Сазыкин Ю.О. Антибиотики как биохимические реагенты. - М.:  ВИНИТИ, 2004.-203 с.
11. Страчунский Л.С, Белоусов Ю.Б, Козлов С.Н, Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии.- М.: ВИНИТИ, 2007.- 178с.
12. Шилова СВ., Пузакова СМ. и др. Организация производства лекарственных средств с учетом правил GMP. Химико-фармацевтическое производство, обзорная информация.- М.: ВНИИСЭ ГГИД 2006. - 36 с.