干热灭菌柜确认：主要挑战及应对方案
确保烘箱和隧道式灭菌机中可靠的除热原验证
了解干热灭菌与除热原
某些制药材料由于对水分敏感，需要进行干热灭菌。在这些情况下，蒸汽灭菌可能会损坏产品，因此干热成为首选方法。干热工艺也可用于破坏热原（如细菌内毒素）。这一过程被称为干热除热原，需要明显更高的温度，因此需要严格的工艺控制。
为了证明可靠的性能，制药商必须进行干热灭菌柜确认 (IQ/OQ/PQ) 以及除热原验证研究。
了解用于干热工艺的设备
干热灭菌系统通常设计为烘箱或加热隧道，每种都适用于不同的制药应用。除热原烘箱使过滤后的热空气在负载周围循环。这些烘箱尺寸各异，容积可轻松达到数立方米。
除热原隧道式灭菌机以连续工艺运行。传送带带动物品通过加热和冷却区，同时过滤后的热空气垂直吹向产品。由于隧道式灭菌机连续运行并包含移动部件，因此除热原工艺验证可能面临与静态烘箱系统确认不同的挑战。
控制温度与暴露时间
温度和暴露时间是干热灭菌循环和除热原循环中最关键的参数。典型的干热灭菌循环运行温度在 160 °C 至 190 °C 之间，暴露时间为 30 至 120 分钟。
对于烘箱中的干热除热原，最低要求通常是 200 °C 且至少持续一小时。
除热原隧道式灭菌机通常在明显更高的温度下运行，通常为 325 °C 甚至高达 400 °C。由于产品随传送带通过加热区，暴露时间通常仅为几分钟。
因此，在整个除热原循环中保持精确的温度控制对于可靠的验证至关重要。
干热验证的挑战何在？
干热灭菌和除热原工艺带来了一系列挑战，必须仔细管理这些挑战以确保可靠的确认和验证。
- 极高温度
干热灭菌和除热原工艺在极高温度下运行，因此准确的温度测量至关重要。传感器和测量系统必须能够承受这些条件，同时在整个验证研究中保持稳定可靠的性能。高温还对电缆、传感器和其他组件提出了极高要求，因此选择专门为这些环境设计的设备至关重要。 - 移动部件与长距离测量
在使用除热原隧道式灭菌机时，确认和验证变得更加复杂。
与烘箱不同，隧道式灭菌机作为连续系统运行，产品随传送带通过加热和冷却区。因此，温度测量必须捕捉产品在整个过程中所经历的状况。
使用有线传感器时，电缆通常需要穿过门密封条或沿传送系统布置，这在具有移动部件和长隧道的系统中可能非常困难。 - 通过校准保持测量精度
准确的温度测量对于可靠的验证数据至关重要。
为确保这一点，必须在验证研究前对传感器进行校准，并在使用后再次验证。定期校准可确保测量数据反映实际工艺条件，并为监管检查提供可靠的文件。
典型的精度要求包括：- 干热灭菌柜为 ±0.5 °C
- 除热原烘箱和隧道式灭菌机为 ±1 °C
有线与无线验证系统
选择正确的测量方法
在进行干热灭菌柜确认和除热原工艺验证时，选择合适的温度测量技术是一个重要的考虑因素。
有线热电偶系统和无线数据记录器都常用于验证研究。根据设备设计和工艺条件，每种方法都有其优势。
有线验证系统
有线验证系统传统上用于干热灭菌柜和除热原设备的验证。
优势
- 高通道容量，适用于大型验证研究
- 在灭菌验证中广泛使用的成熟技术
- 适用于需要许多测量点的大型烘箱
挑战
- 多根电缆必须穿过门密封条或沿隧道传送带布置
- 电缆必须能够承受极高温度
- 通常需要专用电缆，如矿物绝缘电缆或 Kapton 电缆
- 在带有移动组件的系统中，电缆管理可能变得困难
无线验证数据记录仪
无线验证数据记录器提供了一种替代方法，可以简化验证研究，特别是在电缆布置困难的应用中。
优势
- 灭菌柜或隧道内部无需电缆。
- 验证研究的设置更快速、更简单。
- 记录器可以随除热原隧道式灭菌机的传送带移动。
- 降低了干扰密封件或移动设备的风险。
注意事项
- 必须使用适当的热屏障保护记录器免受高温影响。
- 必须考虑最高温度和暴露时间，以确保提供适当的保护。
在许多除热原隧道应用中，无线数据记录器具有明显优势，因为它们消除了电缆管理挑战，并允许测量随产品贯穿整个工艺。
Ellab 验证方式
- 可在同一软件中操作的无线数据记录器或有线热电偶系统之间进行选择。
- 在整个温度范围内具有极高的测量精度。
- 符合 FDA 21 CFR Part 11 要求的软件。
- 提供包含 Fh 计算在内的完整记录报告。
- 软件内集成校准功能。
- 全球专家随时准备支持或执行确认和验证研究。
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