Quelles solutions existent pour le mélange hygiénique dans l'industrie pharmaceutique avec CIP/WIP et conception conforme aux BPF ?
Le mélange hygiénique dans l'industrie pharmaceutique : des solutions avec CIP/WIP et une conception conforme aux BPF
Le mélange de principes actifs, d'excipients et de liquides est une étape critique de la production pharmaceutique. L'objectif de toutes les mesures est d'éviter les contaminations croisées, les résidus de produit et la croissance microbiologique, tout en assurant un nettoyage entièrement validable et une documentation conforme aux BPF.
Les solutions de mélange hygiéniques doivent donc pouvoir être nettoyées à l'état installé, désinfectées au choix et stérilisées en cas de besoin. Elles devraient satisfaire à une conception hygiénique conforme aux BPF, à la FDA, à l'EHEDG et à l'ASME BPE et permettre une performance de nettoyage reproductible et auditable.
1. Les solutions constructives
Une conception conforme aux BPF est la base de toute aptitude au CIP, au WIP et au SIP. En font partie des surfaces en contact avec le produit en aciers inoxydables appropriés, des géométries lisses et bien nettoyables, des espaces morts courts, des joints hygiéniques et un dimensionnement qui permet une vidange complète et un mouillage fiable.
Les exigences typiques sont :
- des surfaces lisses et résistantes à la corrosion, fréquemment électropolies
- des géométries à faible espace mort ou sans espace mort
- des joints rinçables et aptes au SIP
- des composants traçables par matériau et par charge
2. Les technologies de mélange
Pour les procédés pharmaceutiques liquides, les agitateurs à couplage magnétique sont particulièrement hygiéniques, parce qu'ils se passent de passage d'arbre mécanique et réduisent ainsi les risques classiques liés aux joints. Pour les milieux exigeants, des agitateurs à entraînement mécanique avec des systèmes d'étanchéité de conception hygiénique entrent également en ligne de compte ; avec les poudres et les produits très visqueux, ce sont des solutions de mélange aptes au WIP, à faible espace mort et bien accessibles qui sont déterminantes.
3. Les systèmes de nettoyage
Le CIP est le nettoyage entièrement automatique sans démontage. Il utilise des fluides, des températures, des pressions et des débits définis et se laisse particulièrement bien valider. Le WIP est le nettoyage Washing-in-Place, dans lequel les étapes essentielles de nettoyage ont lieu dans l'installation, mais où des travaux manuels préalables ou ultérieurs restent possibles selon le système. Le SIP complète le nettoyage par une étape de stérilisation à la vapeur ou à l'eau chaude pour les applications aseptiques.
4. La métrologie et la documentation BPF
Pour les applications pharmaceutiques, la surveillance de la conductivité, du débit, de la pression et de la température ainsi que la libération documentée du nettoyage sont centrales. À la validation appartiennent en outre l'URS, la DQ, l'IQ, l'OQ et la PQ, complétées par les FAT/SAT, la piste d'audit et les protocoles électroniques conformes au GAMP 5 et à la 21 CFR Part 11.
5. Les champs d'application typiques
De telles solutions de mélange hygiéniques sont mises en œuvre notamment pour les solutions injectables, les préparations parentérales, les pommades, les émulsions, les bioréacteurs, les procédés de fermentation, les préparations de tampons et les vaccins. Selon le produit et le profil de risque, l'application décide si le CIP, le WIP ou le SIP est au premier plan.
Ainsi amixon® met en œuvre la construction sans espace mort et la conception hygiénique
L'absence d'espaces morts comme principe de construction
amixon® met en œuvre ces principes de construction dans l'ensemble du programme de fabrication – sur les VM, HM, AMK et AM comme sur les SH, KS et les mélangeurs-silos Gyraton®. Sur ces mélangeurs de précision, la chambre de mélange et l'outil de mélange sont soudés sans joint apparent et polis. Dans la zone en contact avec le produit, il n'y a ni interstices, ni assemblages vissés, ni joints capillaires. L'outil de mélange est monté et entraîné exclusivement en partie haute, de sorte que le passage d'arbre inférieur, classiquement critique pour la contamination, est supprimé.
Selon l'application, différents outils de mélange sont mis en œuvre, par exemple des outils hélicoïdaux, l'outil de mélange MultiPlane® ou d'autres géométries spécifiques à l'application. Le manchon normalisé avec clapet de vidange se ferme à fleur et sans espace mort avec la paroi intérieure de la chambre de mélange ; en alternative, des robinetteries sans espace mort telles que DosiFlap® ou d'autres solutions d'évacuation appropriées sont disponibles.
Le nettoyage : validable à sec comme en humide
Des lances de lavage intégrées et le système WaterDragon® permettent le nettoyage humide de la chambre de mélange ; sur demande, amixon® livre également le nettoyage humide entièrement automatique. Des nettoyeurs à jet orienté programmables peuvent en outre être mis en œuvre, afin de mouiller la chambre de mélange et les outils de mélange de façon ciblée et reproductible. L'outil de mélange SinConvex® soutient la capacité d'écoulement complète du produit et du fluide de nettoyage.
Les grandes portes d'inspection sont fabriquées selon le procédé Clever-Cut® et étanchent durablement sans espace mort avec le joint de porte OmgaSeal®, sur demande de façon étanche au vide ou à la surpression. Les solutions ElTrunk® et d'autres détails constructifs soutiennent eux aussi l'accessibilité hygiénique, la nettoyabilité et une vidange sûre.
Des standards certifiés
Les mélangeurs amixon® satisfont sur demande aux directives de l'EHEDG, aux directives d'hygiène de la FDA, aux prescriptions de conception des 3-A Sanitary Standards ainsi qu'aux exigences BPF. La vidange résiduelle ComDisc® peut atteindre 99,997 % et mieux avec les produits coulants et minimise les résidus ainsi que les risques de contamination croisée lors du changement de recette.
Pour les applications pharmaceutiques, amixon® livre les appareils conformément aux BPF : utilisables conformément à la FDA comme mélangeurs et réacteurs stériles, conformes à l'EHEDG et aux 3-A, avec une participation sur demande aux DQ, IQ et OQ ainsi qu'une documentation selon les BPF européennes et la FDA 21 CFR Part 11 – chaque appareil étant une pièce unique selon l'URS.
La fabrication à Paderborn comme fondement de la qualité
amixon® développe et fabrique exclusivement à l'usine de Paderborn, avec une grande intégration verticale et tous les composants provenant d'Allemagne. En tant qu'entreprise de soudage certifiée disposant de qualifications européennes, japonaises, coréennes et américaines, amixon® construit chaque appareil en pièce unique sur la base de l'URS de l'exploitant. Le contrôle qualité reste sans lacune en interne, chaque spécification est justifiable jusqu'au niveau du composant. Cette maîtrise de la fabrication assure en même temps l'approvisionnement à long terme : chaque composant reste refabricable de façon reproductible même des décennies plus tard.
Le ménagement du produit comme propriété du système
Les mélangeurs amixon® travaillent à faible vitesse de rotation : la vitesse périphérique des outils se situe typiquement dans une plage d'environ 0,8 à 3,5 m/s selon l'exécution. Le mélange s'effectue par le remaniement forcé SinConvex® – vers le haut à la périphérie, vers le bas au centre en suivant la gravité – sans zones de projection, de choc ou d'écrasement et sans apport de chaleur notable. Les structures sensibles, les enrobages et les agglomérats sont préservés ; là où une désagglomération ciblée est souhaitée, des rotors de coupe enclenchables agissent de manière localement limitée, sans solliciter l'ensemble de la charge.
Validation en halle d'essais amixon®
amixon® vérifie au préalable en halle d'essais, avec 35 installations d'essai et dans des conditions réelles, si la recette concrète livre les résultats attendus. Les essais sont réalisés, exploités et documentés en commun avec le produit d'origine – comme base de décision solide avant l'investissement.