تطبيقات مضخات التفريغ الحلقية المائية في صناعة الأدوية

تُستخدم مضخات التفريغ الحلقية المائية على نطاق واسع في صناعة الأدوية نظرًا لكفاءتها في التشغيل دون استخدام الزيت، وبنيتها البسيطة، ومقاومتها العالية للتآكل. وتلعب دورًا محوريًا في التطبيقات التالية:

1. التطبيقات الرئيسية

(1) التجفيف بالتفريغ (أجهزة التجفيف بالتجميد/الأفران)

غاية:

التجميد بالتجميد (التجفيف بالتجميد): يستخدم لتجفيف الأدوية الحساسة للحرارة مثل اللقاحات والمضادات الحيوية والمواد البيولوجية مع الحفاظ على فعاليتها.

أفران التفريغ: إزالة المذيبات المتبقية (مثل الإيثانول والأسيتون) من المكونات الصيدلانية النشطة (واجهات برمجة التطبيقات).

دور المضخة:

يوفر بيئة فراغية تتراوح من -0.09 إلى -0.098 ميجا باسكال، مما يخفض نقطة غليان الماء للتجفيف السريع في درجات حرارة منخفضة.

(2) استعادة المذيبات والتقطير

غاية:

استخلاص الأدوية الصينية التقليدية أو استعادة المذيبات العضوية (على سبيل المثال، الميثانول، ثنائي كلورو الميثان).

دور المضخة:

يقلل من ضغط النظام، مما يتيح تبخر المذيبات في درجات حرارة منخفضة، مما يوفر الطاقة ويمنع التدهور الحراري.

(3) الترشيح والحشو المعقم

غاية:

الترشيح المعقم (غشاء 0.22 ميكرومتر) للحقن/اللقاحات وإزالة الفقاعات قبل التعبئة.

دور المضخة:

يوفر فراغًا خاليًا من الزيت لمنع التلوث (متوافق مع معايير ممارسات التصنيع الجيدة).

(4) عمليات التخمير

غاية:

الحفاظ على ضغط سلبي طفيف في المفاعلات الحيوية لضمان توزيع موحد للأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون.

دور المضخة:

تتحمل المواد المقاومة للتآكل (على سبيل المثال، الفولاذ المقاوم للصدأ 316L أو المبطن بـ مادة البولي تترافلوروإيثيلين) مرق التخمير الحمضي.

(5) إزالة الغازات من التغليف

غاية:

إغلاق العبوات المفرغة من الهواء (الألومنيوم والبلاستيك) لمنع أكسدة الدواء.

2. المزايا في التطبيقات الصيدلانية

ميزة

القيمة الصيدلانية

تشغيل خالٍ من الزيوت يزيل تلوث مواد التشحيم.    

مقاومة التآكل تتوفر الأجزاء المبللة في الفولاذ المقاوم للصدأ ب ب أو بولي فينيل كلوريد أو 316L، وهي مقاومة للأحماض والمذيبات.    

منخفض الضوضاء/الاهتزاز مناسب لبيئات الغرف النظيفة (مستويات الضوضاء عادة ≤75 ديسيبل).    

صيانة سهلة لا توجد أختام معقدة؛ تتطلب فقط استبدال سائل حلقة المياه بشكل دوري (إذا كنت تستخدم نماذج قياسية).    

تصميم قابل للتعقيم تدعم بعض الموديلات تقنية سي آي بي (التنظيف في المكان) أو رشفة (التبخير في المكان) للإنتاج المعقم.    

3. معايير الاختيار الرئيسية

مستوى الفراغ: عادة -0.09 إلى -0.1 ميجا باسكال (الضغط المطلق: 10–100 ملي بار).

معدل التدفق: يعتمد على حجم المعدات (على سبيل المثال، 20-200 متر مكعب/ساعة للمجففات بالتجميد).

مواد:

ب ب/بولي فينيل كلوريد: للأحماض القوية (مثل حمض الهيدروكلوريك) أو المذيبات العضوية (مثل الأسيتون).

الفولاذ المقاوم للصدأ 316L: للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية أو النظافة العالية.

الشهادات: يجب أن تتوافق مع ممارسات التصنيع الجيدة، ايزو 13485 (الأجهزة الطبية)، وما إلى ذلك.

4. المعدات الداعمة النموذجية

المجففات بالتجميد: تعمل مضخات حلقات المياه كمضخات تفريغ أساسية، وغالبًا ما يتم إقرانها بمضخات الجذور.

المبخرات الدوارة: لتركيز المذيبات على نطاق صغير في المختبرات.

خطوط التعبئة المعقمة: تعمل على إزالة فقاعات الهواء من محاليل الأدوية قبل التعبئة.

5. اعتبارات هامة

الوقاية من التلوث:

قم بتركيب مرشحات هواء معقمة (0.1 ميكرومتر) عند المدخل لمنع التدفق العكسي للميكروبات.

إدارة سوائل الحلقة السائلة:

استخدم الماء النقي أو الإضافات المضادة للتآكل؛ وتعمل الأنظمة ذات الحلقة المغلقة (على سبيل المثال، مزيج الجليكول والماء) على تقليل مخاطر التلوث.

البدائل:

لتلبية احتياجات الفراغ الأعلى (على سبيل المثال، التقطير الجزيئي)، يتم الجمع مع مضخات لولبية جافة أو مضخات مخلبية.

خاتمة

تُعد مضخات التفريغ الحلقية المائية أساسية في العمليات الصيدلانية، مثل التجفيف والتقطير والترشيح والتخمير، بفضل تصميمها الخالي من الزيوت والمقاوم للتآكل. عند اختيار مضخة، يُنصح بإعطاء الأولوية لتوافق المواد، وأداء التفريغ، والامتثال للوائح التنظيمية، لضمان التكامل السلس مع المعدات الأساسية، مثل أجهزة التجفيف بالتجميد.