無菌灌裝 | 小批量自動化工藝取得重大進展
概覽
小批量處理的需求不斷增長,給生命科學領域帶來新的挑戰。在保持質量、效率的同時,遵守無菌處理并適應差異性的工藝比以往更加復雜。著名的制藥機械制造商AST專門從事先進的無菌灌裝和包裝機設備開發,是灌裝和加工行業中使用機器人技術的先驅。AST選擇史陶比爾開發一種多功能機器人灌裝機,這是有史以來第一個能夠在一臺機器上處理不同類型包材的灌裝機,滿足日益增長的無菌灌裝柔性生產需求。
▲史陶比爾Stericlean機器人處理小批量灌裝
挑戰
小批量無菌灌裝
AST公司推出的GENiSYS? R是一項創新的柔性模塊化系統,嚴格按照CGMP要求自動進行免洗免滅西林瓶、預充針和卡式瓶無菌灌裝和封裝。它可與隔離器或RABS技術集成,在嚴格控制的ISO 7和ISO 5環境中維持所需的無菌條件。
GENiSYS?R針對小批量灌裝進行了優化,專注于給藥精度和高產量,并使用機器人技術實現了100%的過程控制(IPC)。這使其成為藥物制造、配藥、細胞和基因療法開發、個性化藥物、細胞毒性藥物加工和其他領域的臨床和商業應用的理想選擇。
模塊化設計和先進的機器人技術相結合,使GENiSYS? R系統可以滿足不同的工藝要求和包材,無需花費額外的成本去實現定制化。操作員可以針對包材和藥品類別,使用ASTView?直觀的人機界面(HMI)進行編程,控制精確的機器人移動和泵設置。
該系統的模塊化設計還提供了自動化生產所需的靈活性:灌裝和加塞軋蓋均是全自動的,但是藥袋和免洗免包材盒的打開方式可以選擇手動、半自動或全自動。
▲史陶比爾機器人給免洗免滅西林瓶填藥和加塞
解決方案
史陶比爾機器人保障無菌、高質量和安全
對于制藥和生物技術實驗室來說,小批量生產尤為復雜,在精度、柔性、可靠性、IPC和防止污染方面不能有任何松懈。史陶比爾六軸TX2-40和TX2-60 Stericlean機器人在滿足這些要求方面表現出色,是GENiSYS?R不可或缺的組成部分。機器人承擔了各種精細、重復但關鍵的任務,否則可能會給產品質量、操作員和消費者帶來風險。
史陶比爾的Stericlean系列適用于GMP A級和B級任務,無菌條件下性能表現優異,低顆粒排放和耐VHP(汽化過氧化氫)設計使機器人達到了極高的ISO 2級清潔度。它們具有完全封閉的IP65手臂和IP67手腕,以及光滑表面,杜絕藏污納垢,機器人表面進行了耐腐蝕處理。手臂還配有專用的密封圈,電纜通過手臂垂直穿過底座,關鍵部件由不銹鋼制成。
球形的工作空間和緊湊的尺寸使TX2機器人更易于集成到GENiSYS? R設備中。TX2可以在狹窄的空間中靈活地工作,占地面積小,可以優化周圍的工作空間。
速度和可重復性也是重要的考慮因素。史陶比爾機器人在不犧牲性能的情況下仍保持高速運轉能力。根據包材、產品和過程控制速率,GENiSYS? R運行速度不等,一般每分鐘可處理20多個部件。史陶比爾機器人在選擇使用NSF H1食品級潤滑油時仍可保持高性能,最為核心的原因在于采用專利減速器,它確保了最小的間隙和無與倫比的機械臂剛度,從而實現極高的可重復性,轉化為更高的速度、更短的循環時間和更高的生產效率。
▲GENiSYS?R系統灌裝和密封模塊中機器人在處理西林瓶
客戶應用
從開放到封閉的靈活性
根據GENiSYS? R系統所需的自動化水平,TX2-40和TX2-60 Stericlean機器人可以在無菌過程的每個階段執行關鍵步驟:打開免洗免滅包材、灌裝、加塞、軋蓋和剔廢。GENiSYS? R也可以保留部分手動操作,并確保操作員的安全和產品的無菌性。
機器人運動具有可靠的重復性,安全操作管巢和西林瓶,這對于減少微粒產生、擾流、瓶體晃動和其他潛在的破壞性變量至關重要。有助于防止泄漏和其他意外,杜絕計劃外的人工干預,確保無菌環境。
專為無菌環境設計的史陶比爾機器人,具有出色的柔性,這在GENiSYS? R高靈活性的系統中發揮了重要作用,使其適用于免洗免滅西林瓶、預充針和卡式瓶的灌裝和密封。如果沒有這些先進的機器人技術,客戶難以在小批量處理中切換配方和工藝,或者必須采用非常復雜的方式才能實現。
▲操作員將包材手動轉移到開封模塊中,該任務可以選擇半自動或全自動進行,確保操作員安全和產品無菌
“我們需要穩定可靠、極其精確且完全無菌的機器人,而史陶比爾Stericlean系列正是為此而設計。”——AST公司CEO Joe Hoff
客戶收益
● 專為無菌環境設計
● 出色的柔性
● 極大地提高生產效率
● 滿足小批量生產任務