kỹ thuật lọc công nghệ dược phẩm

KỸ THUẬT LỌC
Vai trò của quá trình lọc trong sản xuất thuốc:
Lọc là phương pháp loại bỏ các tạp chất rắn trong dung dịch ( khí ) bằng cách cho
chất lỏng ( khí ) đi qua màng lọc để giữ các chất rắn lại, có thể dùng phương lọc để
loại bỏ vi sinh vật và các ion trong dung dịch. Có thể được sử dụng để
+ Thu hồi lấy các phần kết tủa
+ Thu lấy dung dịch trong
+ Loại bỏ các dị vật ( có thể cả vi sinh vật ) khỏi dung dịch ( thuốc tiêm, truyền,
nhỏ mắt )
+ Loại bỏ các dị vật khỏi môi trường khí ( lọc khí nạp trong ống thuốc tiêm, thổi
khí vô khuẩn trong nhà xưởng sản xuất và các LAF kiểm soát môi trường)
 Là kỹ thuật được sử dụng nhiều trong quá trình sản xuất các dung dịch thuốc,
đặc biệt là thuốc tiêm
A. LỌC DUNG DỊCH:
1. Phân loại: 3 Phương pháp lọc:
+ Lọc tĩnh ( lọc treo): tạo chênh lệch áp suất nhờ trọng lực của chính cột dung dịch
cần lọc
+ Lọc hút chân không: tạo chênh lệch áp suất nhờ hút chân không
+ Lọc nén: tạo áp lực bằng khí nén
2. Phân loại màng lọc: 2 nhóm
- Lọc phụ thuốc độ dày màng (depth filter)
+ Giu tạp trong lòng vật liệu lọc
+ KN giư tạp lớn
+ Giu được tạp có kt khác nhau nhiều
+ Thích hợp để loại bỏ các dị vật thô, để lọc sơ bộ nhằm mục đích bảo vệ màng
( màng lọc vô khuẩn, màng lọc thẩm thấu ngược và cột trao đổi ion


- Lọc phụ thuộc đường kính lỗ xốp:
+ Giu các tiểu phân trên bề mặt
+ kích thước lỗ xốp đều

+ Kiểm tra được tính nguyên vẹn của màng
+ Thích hợp lọc vsv (màng 0,2 mcm với dung dịch nước, 0,45 với dung dịch dầu)
+ Nhược điểm: nhanh tắc
- Kiểm tra tính nguyên vẹn của màng: Phương pháp xác định điểm sủi bọt
 Xác định được áp suất tối thiểu không khí có thể đi qua môt màng lọc được thấm
ướt. ( màng lọc 0,22 điểm áp suất sủi bọt khoảng 3,5 bar)
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ lọc:
Q = KA∆P/ηL
Q: tốc độ chảy theo thể tích, A: diện tích màng, L: độ dày của màng, ▲P:
chênh lệch áp suất hai bên màng, η: độ nhớt chất lỏng, K: hệ số thấm của
màng
- Áp suất:
+ tốc độ lọc tỉ lệ thuận với chênh lệch áp suất
+ trong quá trình lọc, lượng cắn tăng vì vậy áp suất vẫn giữ nguyên nhưng tốc độ
lọc sẽ giảm dần theo thời gian  phải tăng dần áp lực nén ( hoặc chân không )
- Độ nhớt: tỉ lệ nghịch
+ Tăng nhiệt độ, độ nhớt dung dịch giảm  lọc nóng là phương pháp được ứng
dụng để tăng tốc độ lọc
- Diện tích màng: tỉ lệ thuận
- Hệ số thấm của màng
B. LỌC KHÍ:
Các yếu tố ảnh hưởng:
+ Hiệu ứng khuếch tán cho chuyển động Brown
+ Lực hút tĩnh điện giữa các tiểu phân và vất liệu lọc


+ Các tiểu phân bị màng lọc chặn giữ lại
+ Tiểu phân bị giữ lại do va đập vào lưới lọc
+ Lắng đọng do lực trọng trường.
1. Lọc không khí cấp cho xưởng sản xuất

- Xưởng sản xuất: chia thành 4 khu vực: A, B, C, D
+ A: Pha chế và đóng gói thuốc vô trùng (không cần sử dụng thêm các pp tiệt trùng
khác)
+ B: Pha chế và đóng gói thuốc vô trùng (cần tiệt trùng thuốc lần cuối cùng)
+ C: San xuất thuốc không vô trùng, Cấp phát, Lấy mẫu, Pha chế, đóng gói lần 1
+ D: Bao quan, KN, đóng gói lần 2, Rửa chai lọ, dụng cụ., Van phòng
 Yêu cầu điều kiện khác nhau  Lọc ở cấp độ khác nhau
- Lọc không khí cấp cho LAF ( Phòng sản xuất vô khuẩn )
+ Sử dụng hệ thống lọc HEPA
+ Vùng làm việc: Trong điều kiện thổi gió lọc định hướng
+ Các hệ thống lọc khí cần được bảo quản, bảo trì, và thẩm định hiệu quả lọc theo
định kì
2. Loại không khí trong bao bì đóng gói:
- Khí trơ ( N2, CO2 ) được sử dụng để thay thế oxi trong bao bì đóng gói với mục
đích bảo quản.
- Khí cần được lọc sạch khỏi tạp cơ học, vi sinh vật trước khi nạp vào bao bì đóng
gói sản phẩm
- Thường sử dụng phương pháp màng lọc có kích thước lỗ xốp thích hợp
C. VẬT LIỆU LỌC:
- Giấy lọc:
+ Lọc ở quy mô nhỏ thường sử dụng phễu lọc và giấy lọc.
+ Giấy lọc: nhiều loại khác nhau.
+ Để tăng tôc quá trình lọc: Lọc hút bằng phễu lọc Bchner


- Lọc Seitz:
+ Lọc ở quy mô lớn
+ Vật liệu lọc bền
+ VL lọc đa lớp, chế tạo từ cellulose
+ Tác động lực hút chân không hoặc lực nén trong quá trình lọc

- Lọc thủy sinh xốp:
+ Đĩa thủy tinh: Từ các tiểu phân thủy tinh đều, nung ở 1200oC
+ Gắn trên giá đỡ: sứ, thủy tinh
+ Lọc bằng các kỹ thuật khác nhau: lọc nhúng-hút, lọc hút, lọc nén
- Màng lọc:
+ Được chế tạo từ các vật liệu khác nhau: este của cellulose, polyme...
+ Độ dày: 150 – 200 mcm, bề mặt khoảng 108 lỗ xốp/cm2, đường kích lỗ xốp có
nhiều kích cỡ khác nhau ( 10 – 10000 nm )
+ đặt trên giá đỡ thích hợp, kiểm tra kích thước lỗ xốp, tính nguyên vẹn của màng
lọc bằng phương pháp xác định điểm sủi bọt.