Défis liés à la filtration des procédés pendant la fabrication
Les équipes de fabrication pharmaceutique comprennent généralement l’importance de la filtration et de la préfiltration pour produire des produits sûrs et efficaces tout en maintenant la conformité. Cependant, lorsque les systèmes de filtration des procédés tombent en panne, les équipes peuvent avoir du mal à identifier la cause profonde et à déterminer comment éviter que des problèmes similaires ne se reproduisent. Dans certains cas, le problème réside dans les décisions précoces prises lors de la conception de la stratégie de filtration des procédés. Les défaillances de filtration des procédés peuvent avoir un impact significatif sur la continuité opérationnelle, augmenter les coûts et compromettre la sécurité du produit final, ce qui rend essentiel pour les fabricants de comprendre et de relever de manière proactive les défis courants en matière de filtration.
Chez Atlas Copco, nous aidons les équipes à mettre en œuvre des stratégies de filtration efficaces en utilisant des solutions de filtration fiables. Cette page présente les défis de filtration courants dans la fabrication et met en évidence des moyens pratiques de les surmonter.
Différents problèmes peuvent survenir dans la filtration des procédés qui réduisent l’efficacité, ce qui a un impact final sur le rendement et la qualité des produits en aval. Voici trois des défis les plus courants auxquels sont confrontés les fabricants pharmaceutiques : l’obstruction, la perte d’intégrité et la contamination.
Filtre colmaté
L’obstruction est un défi extrêmement courant rencontré avec la filtration de procédé et peut se produire en raison de l’accumulation de matière à la surface du filtre ou à l’intérieur du filtre. Au fil du temps, l’accumulation de matière solide réduit le débit de liquide à travers le filtre, réduisant progressivement l’efficacité de filtration et entraînant une augmentation de la résistance à l’écoulement. L’adsorption de certains médicaments et ingrédients peut contribuer de manière significative à l’obstruction du filtre, tout comme le choix d’une taille de pore inappropriée. Alors que les filtres nécessiteront finalement une régénération ou un remplacement pour résoudre l’obstruction, il est essentiel de sélectionner la taille de pore et le matériau de filtre corrects, ainsi que de mettre en œuvre une stratégie de préfiltration efficace, pour réduire l’obstruction et prolonger la durée de vie du filtre.
Atlas Copco propose des filtres de procédé dans une gamme de tailles de pores allant jusqu’à 0,22 μm, conçus pour des performances optimales et une durée de vie prolongée. Cela inclut les membranes hydrophiles SME+ P ou SMV avec de faibles propriétés d’adsorption des protéines pour aider à réduire l’obstruction.
Perte d’intégrité du filtre
La perte d’intégrité des filtres est l’un des défis les plus critiques dans la production pharmaceutique, car elle peut entraîner une contamination directe des processus et des produits finaux, ce qui présente des risques significatifs en matière de conformité et de sécurité pour l’utilisateur final. Une perte d’intégrité peut résulter de dommages mécaniques pendant l’installation ou le fonctionnement, de chocs de pression ou d’une exposition à des températures ou des produits chimiques avec lesquels le filtre n’est pas compatible. Outre une manipulation soigneuse, il est essentiel de comprendre comment les conditions spécifiques du procédé, telles que les températures élevées ou les solvants agressifs, interagissent avec le matériau filtrant pour sélectionner la solution appropriée. Les tests d’intégrité des filtres sont essentiels pour détecter la perte d’intégrité ou confirmer l’intégrité initiale, et aident à prévenir les dommages aux processus en aval et la contamination des produits finaux.
Nous fournissons des membranes hydrophiles en nylon, polyéthersulfone et fluorure de polyvinylidène dont l’intégrité peut être testée et qui conviennent à un large éventail d’applications, du nettoyage à la production, aidant les équipes à se prémunir contre la perte d’intégrité.
Contamination : pénétration microbienne et lixiviables
L’une des principales fonctions des filtres de procédé est d’empêcher les contaminants de pénétrer dans les procédés et les produits finaux. L’infiltration microbienne et la contamination par les substances relargables représentent des défaillances importantes dans une stratégie de filtration des procédés et constituent tous deux des défis courants pour les fabricants pharmaceutiques. Les fabricants peuvent détecter la contamination microbienne pendant les tests en cours de procédé, mais elle peut passer inaperçue jusqu’à ce qu’elle entraîne des échecs de lot, en particulier lors de la fermentation, et une réduction de l’efficacité et de la sécurité des produits, ce qui peut entraîner des rappels. Les substances relargables des filtres peuvent contaminer les produits finis et altérer la pharmacocinétique des traitements. Cela souligne l’importance de comprendre la composition du filtre et les composés organiques et inorganiques qu’ils peuvent libérer dans différentes conditions.
Les filtres de stérilisation sont essentiels pour prévenir la contamination microbienne dans la production pharmaceutique. Atlas Copco propose une variété de filtres à membrane plissée 0,22 μm pour une stérilisation efficace dans diverses conditions de procédé.
Synthèse des enjeux de filtration, de leurs causes racines et des mesures de prévention
Problème |
Causes principales : |
Facteurs d’influence |
Solutions : |
Filtre colmaté |
Charge particulaire élevée, précipitation, adsorption |
Mauvaise préfiltration, taille de pore incorrecte |
Utiliser des préfiltres, sélectionner la taille de pore appropriée, choisir des matériaux de membrane à faible adsorption le cas échéant |
Perte d’intégrité |
Dommages mécaniques, chocs de pression, incompatibilité du procédé |
Manipulation incorrecte, température excessive, solvants agressifs, mouillage insuffisant du filtre |
Manipuler les filtres avec précaution, fonctionner dans les limites de pression, sélectionner des matériaux chimiquement/thermiquement compatibles, s’assurer du mouillage correct avant les tests d’intégrité |
Pénétration microbienne |
Défaillance du filtre, taille de pore incorrecte |
Charge microbienne élevée, mauvaises conditions aseptiques |
Utiliser des filtres validés de qualité stérilisante 0,22 µm, contrôler la biocharge en amont si possible |
Rejetables |
Matériaux incompatibles, interaction avec des solvants |
Temps de contact long, température élevée |
Sélectionner des matériaux faiblement extractibles validés, réaliser des études sur les substances extractibles/lixiviables, faire correspondre le filtre à la chimie du procédé |
Adsorption : |
Interactions hydrophobes, chimie de surface |
Propriétés du médicament, matériau de la membrane |
Utiliser des membranes à faible liaison (par ex. hydrophiles), réaliser des études de compatibilité |
Adopter une stratégie proactive de filtration des procédés pour surmonter les défis courants
Une filtration efficace des procédés est essentielle pour garantir la qualité des produits, l’efficacité de la production, la conformité et la sécurité des utilisateurs finaux dans la fabrication pharmaceutique. En comprenant les défis courants tels que l’obstruction, la perte d’intégrité et la contamination, et en les abordant grâce à une sélection et à des tests appropriés des filtres de procédé, les équipes peuvent minimiser les risques et améliorer les performances.
Une stratégie de filtration des procédés bien conçue favorise en fin de compte une fabrication fiable, conforme et rentable. Contactez les experts en filtration industrielle d’Atlas Copco pour obtenir des solutions fiables et une assistance dans la conception et la mise en œuvre de votre stratégie de filtration.