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SISTEMAS DE APOYO CRÍTICO D.S. 021-2018 Q.F. Wily Jara Slide Nº1

SISTEMAS DE APOYO CRÍTICO

SECCIÓN V

Manual de BPM de

Productos Farmacéuticos - DIGEMID

DS 021/2018


HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado en productos no

estériles)



H eating (Calefacción)

V entilation (Ventilación)

A ir(Aire Acondicionado)

C onditionioning

Pronunciado como “ H-V-A-C” o “H-VAC”

Un Sistema HVAC es el término utilizado para referirse a

los sistemas mecánicos que calientan, enfrían, limpian,

secan y humidifican el aire introduciéndolo en el espacio

considerado con el objeto de mantener en el mismo las

condiciones ambientales deseadas.


Instalaciones – áreas de manufactura


HVAC en productos no estériles


CAMBIOS DE AIRE POR HORA (Ca/h)

Clasificación General – Normas (En Operación)

Cambios de aire/h requerido

Mecanismo de limpieza

del aire

Tipo de flujo de aire

Normas especificas GMPNorma General

Guía referencial

EU GMP -OMS

FDAISO

14644-1ISPE

Grado D ND ISO 9 ? CNC 6 – 20 * Dilución (Ca/h)

Turbulento

Grado C Clase 100,000

ISO 8 Grado 8 20 – 40** Dilución (Ca/h)

Turbulento (Ca/h)

Grado B Clase 10,000

Clase 1,000

ISO 7 ISO 6

Grado 7 40 – 60

***

Dilución (Ca/h)

Turbulento (Ca/h)

Grado A Clase 100 ISO 5 Grado 5 300 – 600

*** (0,36 -0,54 m/s)

Desplazamiento

(Velocidad del flujo de

aire)

Unidireccional

* Grado D en reposo


Tipos de patrones de flujo de aire

SuministroSuministro

Flujo de aire unidireccionalFlujo de aire turbulento

DILUCIÓN DESPLAZAMIENTO

Sistemas de Apoyo Crítico: HVACMecanismos de limpieza de aire



Regla número uno de las BPM…para el diseño del sistema HVAC

¡CONOCER EL PRODUCTO

Y EL PROCESO!



Instalaciones


UNIDAD MANEJADORA

DE AIRE (UMA)

Evaporador

•º

VentiladorFiltros

Filtro HEPA

Sistemas de Apoyo Crítico: HVACTipo de sistemas HVAC

G4 G2F9

H13




Diseño de Plantas Farmacéuticas:Consideraciones de arquitectura y diseño

Salas de dispensación


Diseño de áreas de pesada para lograr la contención y proteger al personal


Sistemas de Apoyo Crítico: HVACD.S. 021 - 2018


Esclusa tipo “Cascada”

Sistemas de Apoyo Crítico: HVACTipos de esclusa


Esclusa tipo

“Burbuja”

Sistemas de Apoyo Crítico: HVACTipos de esclusa


Sistemas de Apoyo Crítico: HVACEjemplo de presurización de una sala limpia




H.V.A.C.

RECIRCULANTE

1 – Toma de aire fresco (exterior)

2 – Unidad manejadora de aire

3 – Ductos de distribución a las salas limpias

4 – Puntos de entrega en las salas limpias

5 – Puntos de extracción/retorno de las salas limpias

6 – Ductos de retorno a la unidad manejadora de aire

6

5

4

3

2

Sala limpia

1



H

E

F

Optional filtration depending

on exhaust air contaminants

EXHAUST AIR HANDLING UNIT

SUPPLY AIR HANDLING UNIT

PRODUCTIONFACILITY

Fil

tro p

rim

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acc

ión

UNIDAD MANEJADORA DE SUMINISTRO DE AIRE

UNIDAD MANEJADORA DE EXTRACCIÓN DE AIRE

Filtración opcional dependiendo de la extracción de aire contaminado

AREA DE PRODUCCIÓN


H.V.A.C. 100%

AIRE FRESCO






Sistema de aire recirculante:

Planta multiproducto de dosificación oral

ISPE Baseline Vol. 2 #6.3.3 (d)

Production

Room

F

HE

PA

FIL

TE

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CO

OLIN

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TE

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AIR

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AIR HANDLING UNIT

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tín d

e

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Filtr

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HE

PA

Filtr

o

secu

ndar

io

¡Siempre se

deben instalar

Filtros HEPA!

UNIDAD MANEJADORA DE AIRE

SALA

LIMPIA


• HVAC: Alta contención

Dispensing -20 Pa

Confined

Technical

Area -5 Pa


Proceso en filtros

BAG IN - BAG OUT


Sistemas de Apoyo Crítico: HVACSistema HVAC de alta contención

CAJAS

PORTA

FILTROS

BAG IN -

BAG OUT

(BIBO)


• Bag-in Bag-out

• HEPA filter H14

HVAC: Alta Contención - Extracción


Esclusa para

Ingreso de

componentes

Vestidores Limpios

Area de preparacion

de Soluciones

Area de Preparacion

de equipos y

Componentes

Esclusa de

Ingreso de

material

Sala de Llenado aseptico

Zona Limpia

Unideraccional

++

++

++

++++

Bench Pass-

Over

Movimiento

de personal

Movimiento

de material

Distribucion de los cuartos para la Manufactura de Productos Inyectables para

Llenado aseptico (The Design of cleanrooms for the pharmaceutical industry)

0

Esclusa de

salida de

Producto

Autoclave

z.Blanca

Z. GrisZ.

Negra

+++

+++

Ingreso

Salida

+

Ho

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Au

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un

el

Area de

cambio

de ropa

++

0

0

Gordon J. Farquharson - Pharmaceutical Engineering and Design Ltd / W. Whyte University of Glasgow

Tu

nel

0 : DATUM

+ : +15 Pa

++ : +30 Pa

+++: +45 Pa


¿Por qué la preocupación por las polvo?

Relación entre el tamaño típico del polvo, de las bacterias y los virus

Virus (0,006µm

a 0,03µm)

Partícula de

polvo(0,5µm a

500µm)

Bacteria

(0,2µm a

2µm)

El polvo es el transporte de las bacterias


Inefectiva distribución del aire

Filtros HEPA terminalesPunto

muerto

¡Solo 2/3 del área con adecuada distribución del aire!


Efecto de la distribución del aire usando un mayor

número de pequeños filtros HEPA terminales


Cabina de pesada de flujo descendente


33

Es ideal la extracción/retorno de bajo nivel

Rejillas de extracción/retorno

a un nivel bajo


Tipos de patrones de flujo de aire

SuministroSuministro

Flujo de aire unidireccionalFlujo de aire turbulento

DILUCIÓN DESPLAZAMIENTO


¿Qué es un cambio de aire?

• Cambio de aire= el reemplazo de un

volumen de una sala.

• CAH (cambios de aire por hora) =

Caudal de suministro en CFM x 60

Volumen de la sala


Típico desempeño de la recuperación de

salas limpias


¿Cuántos cambios de aire son suficiente?

Depende de la eficiencia de los patrones del flujo de aire de la sala limpia:

¿Cuál de las configuraciones de suministro/retorno de aire eliminaría más rápido contaminantes en el aire?

1

Algunos

Grado C/D

2

Común Grado C & Grado B

3

Sala o cabina Grado A


La tasa de cambios de aire no es garantía

• La tasa de ventilación (tasa de cambios de aire) no garantiza un tiempo de recuperación particular. La recuperación depende de la efectividad de la distribución del aire en el espacio.

Breve tiempo de permanencia de contaminantes

Punto muerto

Alto flujo de aire, mala localización del ingreso

y salida de aire

Bajo flujo de aire bien distribuido


Tasa efectiva de ventilación

Consejos para mejorar la eficacia de la ventilación:

• Captura de contaminantes en la fuente

• Extracción del calor producido por los equipos

• Distribuir uniformemente el suministro y retorno de aire

• Diseño de barrido de los contaminantes hacia el retorno

• Diseño de distribución para el desplazamiento

• Distribución del aire con velocidad uniforme a través del espacio


PORTAFILTRO CON DISEÑO DE MEJOR AJUSTE DEL FILTRO HEPA


Vapor Limpio



Vapor puro vs.Vapor limpio

• ¿Es vapor puro o vapor limpio?• Técnicamente, la respuesta es ambas, ya que estos términos se usan indistintamente.• USP “Vapor puro” también se conoce a veces como “Vapor limpio”• Guía ISPE Baseline® Volumen 4: Sistemas de agua y vapor. Los requisitos oficiales para “vapor puro” (también denominado “vapor limpio”) se proporcionan en las monografías incluidas en USP.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioVapor puro vs. Vapor limpio


• El vapor puro es agua que ha sido calentada a más de 100 º C y vaporizado de tal manera que impide el arrastre de la fuente de agua. Se prepara a partir de agua que cumpla con los Reglamentos de la Agencia de Protección Ambiental Nacional Primario de Agua Potable (EE.UU), o con las regulaciones del agua potable de la Unión Europea o Japón, o con las directrices de la OMS de agua potable. No contiene ninguna sustancia añadida. El nivel de saturación de vapor o la sequedad, y la cantidad de gases no condensables se determinará por la aplicación del vapor puro.

•NOTA-Vapor puro se destina para el uso donde el vapor condensado entra en contacto con el producto o la preparación. La calidad del vapor es difícil de evaluar en su estado de vapor, por lo que los atributos de su condensados se utilizan para probar su calidad. El proceso utilizado para crear y recoger el condensado para analizar no deberán afectar negativamente la calidad de estos atributos.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioDefinición - USP


Esquema -

generador de

vapor limpio

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioEsquema


Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioEsquema


Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioD.S. 021-2018


• Tomando un ejemplo hipotético: Si hay un loop de agua

desionizada, un loop de agua purificada y un loop de WFI;

donde los tres cumplen con los requisitos de calidad

mínima de agua de alimentación, el loop de agua

desionizada sería la opción más económica de suministro

de agua para el Generador de Vapor Limpia…pero al final

es el proveedor el que debe confirmar la calidad aceptable

del agua de alimentación.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioCalidad de agua de alimentación


Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioD.S. 021-2018


•Vapor Limpio

“Vapor que es producido por un generador de vapor, la

cual cuando condensa, cumple los requerimientos de Agua

para inyección (WFI)”

•Agua para inyección (WFI)

USP: “. . .por destilación o un proceso de purificación que

es equivalente o superior a la destilación”

• Conductividad ≤ 1.3 µS/cm @ 25º C

• Carbono Organico Total (TOC) ≤ 500 ppb

• Recuento microbiano ≤ 10 ufc / 100 ml

• Endotoxinas < 0.25 EU/ml

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioCalidad de vapor limpio


Deben instalarse las tuberías de manera que desciendan en la dirección del flujo, con una pendiente no inferior a 40 mm por cada 10 m de tubería.Las líneas de vapor deben purgarse a intervalos regulares de 30 - 50 m, así como en cualquier punto bajo del sistema.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioDrenaje total del sistema


El vapor limpio es muy agresivo, por lo que el acero inoxidable grado

316L generalmente se usa en superficies de contacto en todo el

sistema para proteger contra el rouging. Además, a pesar de que la

temperatura del vapor mantendrá controlado a la mayoría de las

bacterias, el acabado de la superficie del equipo debe minimizar

cualquier grieta que pueda estimular el crecimiento microbiano. Del

mismo modo, un sistema de distribución de vapor limpio debe

diseñarse según las buenas prácticas de ingeniería.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioMateriales de construcción


Para tuberías de distribución de vapor saturado seco, la experiencia demuestra que son razonables las velocidades entre 25 - 40 m/s

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioVelocidad del vapor


Una trampa para vapor es un dispositivo que permite eliminar: condensado, aire y otros gases no condensables, además de prevenir pérdidas de vapor.

• Eliminación de condensado: El condensado debe pasar siempre, rápido y completamente a través de la trampa para vapor para obtener un mejor aprovechamiento de la energía térmica del vapor.

• Eliminación de aire y otros gases no condensables: El aire y los gases disminuyen el coeficiente de transferencia de calor. Además, se debe tener presente que el O2 y el CO2 causan corrosión.

• Prevención de pérdidas de vapor: No deben permitir el paso de vapor sino hasta que éste ceda la mayor parte de energía que contiene, también las pérdidas de vapor deben ser mínimas mientras la trampa libera vapor condensado, aire y gases incondensables.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioTrampas de vapor sanitarias






El vapor utilizado para la esterilización requiere una serie de atributos para ser un esterilizante efectivo…

…solamente el vapor saturado es capaz de alcanzar el máximo calor latente (en otras palabras, a más agua, menor calor latente)

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioUsos de vapor limpio


Una trampa para vapor es un dispositivo que permite eliminar: condensado, aire y otros gases no condensables, además de prevenir pérdidas de vapor.

• Eliminación de condensado: El condensado debe pasar siempre, rápido y completamente a través de la trampa para vapor para obtener un mejor aprovechamiento de la energía térmica del vapor.

• Eliminación de aire y otros gases no condensables: El aire y los gases disminuyen el coeficiente de transferencia de calor. Además, se debe tener presente que el O2 y el CO2 causan corrosión.

• Prevención de pérdidas de vapor: No deben permitir el paso de vapor sino hasta que éste ceda la mayor parte de energía que contiene, también las pérdidas de vapor deben ser mínimas mientras la trampa libera vapor condensado, aire y gases incondensables.

Sistemas de Apoyo Crítico: GasesTrampas de vapor sanitarias


• Los generadores de vapor puro suelen incluir un enfriador de condensación para la obtención de muestras y continuamente monitorear la conductividad del condesado.

• Las pruebas para que el vapor cumpla con los estándares internacionales (sequedad, sobrecalentamiento, gases no condensables ) requiere una especial configuración de tuberías. Se recomienda realizar estas pruebas tan cerca como sea posible al punto de uso.

Sistemas de Apoyo Crítico: Vapor limpioMuestreo de condensado de vapor








Gases



Sistemas de Apoyo Crítico: GasesD.S. 021-2018


En muchos casos, los gases así como el aire comprimido, entran en contacto con el producto. Por lo tanto, son relevantes para la calidad y, en particular en el caso de productos estériles. Sin embargo, en las farmacopeas se especifican relativamente inexactas en comparación con las especificaciones farmacéuticas del agua. Los parámetros y límites deben ser definidos por los propios usuarios farmacéuticos. Una especificación, como para el agua farmacéutica, está comprendida en la Farmacopea Europea.Sin embargo, estos requisitos son válidos solo si el gas se ha clasificado legalmente como medicamento o como dispositivo médico.

Sistemas de Apoyo Crítico: GasesRequisitos de proceso -Especificaciones


ISO 8573-1: 2010 es un estándar internacional importante que proporciona especificaciones para una variedad de clases de pureza del aire comprimido.• Esta norma reconoce tres clasificaciones de contaminación en

aire comprimido:A: Partículas sólidasB: contenido de aguaC: Contenido total de aceite (en forma de aerosol, vapor y líquido)

Sistemas de Apoyo Crítico: GasesRequisitos de proceso - Especificaciones


Otra posible especificación de aire comprimido es la ISO 8573-1. Los sistemas de tubería de acero inoxidable típicos en la industria farmacéutica con filtros centrales directamente aguas abajo de la planta de producción no cumplen con este requisito. Estas redes de aire comprimido funcionan a velocidades de flujo de hasta 80 m/s. Los reductores de presión y las válvulas también pueden descargar partículas. Por lo tanto, los límites para las partículas deben determinarse en función de las clases de sala limpia.

Para las clases A y B, un filtro en el punto de uso de 0.2 µm debe garantizar la esterilidad y la reducción requerida de la carga de partículas para la entrada de aire comprimido. Faltan valores límite microbiológicos para el aire comprimido tanto en la farmacopea como en la ISO 8573. Se recomienda definir los límites en función de las clases de sala limpia en las que se utiliza el aire comprimido.

Sistemas de Apoyo Crítico: GasesRequisitos de proceso -Especificaciones


Sistemas de Apoyo Crítico: GasesEsquema del sistema


Sistemas de Apoyo Crítico: GasesD.S. 021-2018


Sistemas de Apoyo Crítico: GasesFiltros


El material de tubería seleccionado puede tener un efecto significativo en el nivel de calidad del aire del sistema. Las tuberías como el hierro negro o el hierro galvanizado que se someterán a la humedad pueden oxidarse y escamarse como se muestra en la Figura. Este óxido pueden enviarse aguas abajo a los secadores y filtros, causando fallas prematuras de estos componentes, y / o aguas abajo hasta el punto de uso. El acero inoxidable, el cobre y el aluminio son mejores alternativas de materiales de tubería para mantener la calidad del aire.La unión de las tuberías puede ser soldada o ajustada a presión.

Sistemas de Apoyo Crítico: GasesMateriales de construcción; tuberias


Agua para uso farmacéutico





Sistemas de Apoyo Crítico: AguaD.S. 021-2018


Sistemas de Apoyo Crítico: AguaProcesos para obtención de PW




Diseño del sistema de agua

• Tuberías con pendiente de manera que el agua no se acumule y pueda drenar fácilmente. Pendiente de como mínimo 1/8” por pie (10 mm/m) o >1%

• Grifería y conexiones sanitarias

• Construidas de materiales apropiados tal como acero inoxidable 316L

• Incorporar válvulas de no retorno (VNR)


Diseño del sistema de agua

• Uso de superficies lisas El material de acabado interno

debe tener una rugosidad superficial de no mayor que 0,8 micrómetros (Ra).

• Soldadura orbital para los tubos

• Agua en recirculación: Velocidades de flujo mayores de 5 pie/s (1.5 m/s) para el loop de recirculación y velocidades mayores a 3 pie/s (0.9 m/s) en la sección de retorno)

• Uso de filtros de venteo y spray ball en los tanques de almacenamiento.


Sistemas de Apoyo Crítico: AguaDisponibilidad en planta






Criterios de aceptación de

soldaduras orbitales en tubería










¿Preguntas?

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