Ein Reinraum ist eine speziell kontrollierte Umgebung, in der Faktoren wie die Partikelanzahl in der Luft, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und statische Elektrizität kontrolliert werden, um bestimmte Reinigungsstandards zu erreichen. Reinräume werden häufig in Hightech-Branchen wie der Halbleiter-, Elektronik-, Pharma-, Luft- und Raumfahrt- und Biomedizinindustrie eingesetzt.
In den Spezifikationen des pharmazeutischen Produktionsmanagements werden Reinräume in vier Stufen unterteilt: A, B, C und D.
Klasse A: Hochrisiko-Operationsbereiche, wie Abfüllbereiche, Bereiche, in denen Fässer mit Gummistopfen und offene Verpackungsbehälter in direktem Kontakt mit sterilen Präparaten stehen, sowie Bereiche, in denen aseptische Montage- oder Verbindungsvorgänge durchgeführt werden, sollten mit einem Einweg-OP-Tisch ausgestattet sein, um die Umgebungsbedingungen im Bereich zu gewährleisten. Das Einweg-System muss den Arbeitsbereich gleichmäßig mit einer Luftgeschwindigkeit von 0,36–0,54 m/s belüftet. Der Status des Einweg-Systems muss durch Daten belegt und verifiziert werden. In geschlossenen, isolierten Bedien- oder Handschuhkästen kann eine geringere Luftgeschwindigkeit verwendet werden.
Klasse B: bezieht sich auf den Hintergrundbereich, in dem sich ein Reinraum der Klasse A für Hochrisikovorgänge wie aseptische Zubereitung und Abfüllung befindet.
Klasse C und D: bezeichnet Reinräume mit weniger wichtigen Schritten bei der Herstellung steriler pharmazeutischer Produkte.
Gemäß den GMP-Vorschriften unterteilt die Pharmaindustrie meines Landes Reinräume wie oben beschrieben in die vier ABCD-Stufen, basierend auf Indikatoren wie Luftreinheit, Luftdruck, Luftvolumen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Lärm und mikrobieller Konzentration.
Die Sauberkeitsgrade werden nach der Konzentration der Schwebeteilchen in der Luft eingeteilt. Generell gilt: Je kleiner der Wert, desto höher der Sauberkeitsgrad.
1. Unter Luftreinheit versteht man die Größe und Anzahl der in der Luft pro Raumvolumeneinheit enthaltenen Partikel (einschließlich Mikroorganismen). Dies ist der Standard zur Bestimmung des Sauberkeitsgrads eines Raums.
Statisch bezieht sich auf den Zustand, nachdem die Klimaanlage im Reinraum installiert wurde und voll funktionsfähig ist und das Reinraumpersonal den Standort evakuiert und sich 20 Minuten lang selbst gereinigt hat.
Dynamisch bedeutet, dass sich der Reinraum in einem normalen Betriebszustand befindet, die Ausrüstung normal funktioniert und das zuständige Personal gemäß den Spezifikationen arbeitet.
2. Der ABCD-Bewertungsstandard basiert auf der GMP der Weltgesundheitsorganisation (WHO), einer gängigen Spezifikation für das Qualitätsmanagement in der pharmazeutischen Produktion. Er wird derzeit in den meisten Regionen der Welt verwendet, darunter in der Europäischen Union und China.
Die alte chinesische GMP-Version folgte den amerikanischen Einstufungsstandards (Klasse 100, Klasse 10.000, Klasse 100.000), bis die neue Version der GMP-Standards im Jahr 2011 eingeführt wurde. Die chinesische Pharmaindustrie hat begonnen, die Klassifizierungsstandards der WHO zu verwenden und ABCD zur Unterscheidung der Reinheitsgrade einzusetzen.
Andere Reinraumklassifizierungsstandards
Für Reinräume gelten in verschiedenen Regionen und Branchen unterschiedliche Bewertungsstandards. Die GMP-Standards wurden bereits eingeführt, hier stellen wir hauptsächlich die amerikanischen Standards und ISO-Standards vor.
(1). Amerikanischer Standard
Das Konzept der Reinraumklassifizierung wurde erstmals in den USA eingeführt. 1963 wurde der erste Bundesstandard für den militärischen Bereich von Reinräumen eingeführt: FS-209. Die bekannten Standards der Klassen 100, 10000 und 100000 leiten sich alle von diesem Standard ab. Im Jahr 2001 verzichteten die USA auf den Standard FS-209E und führten stattdessen den ISO-Standard ein.
(2) ISO-Normen
ISO-Normen werden von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) vorgeschlagen und decken zahlreiche Branchen ab, nicht nur die Pharmaindustrie. Es gibt neun Stufen von Klasse 1 bis Klasse 9. Klasse 5 entspricht Klasse B, Klasse 7 entspricht Klasse C und Klasse 8 entspricht Klasse D.
(3) Zur Bestätigung des Reinheitsgrads in Bereichen der Klasse A darf das Probenahmevolumen jedes Probenahmepunkts nicht weniger als 1 Kubikmeter betragen. Der Luftpartikelgehalt in Bereichen der Klasse A beträgt ISO 5, wobei Schwebeteilchen ≥ 5,0 μm als Grenzwert gelten. Der Luftpartikelgehalt in Bereichen der Klasse B (statisch) beträgt ISO 5 und umfasst Schwebeteilchen zweier Größen in der Tabelle. Für Bereiche der Klasse C (statisch und dynamisch) beträgt der Luftpartikelgehalt ISO 7 bzw. ISO 8. Für Bereiche der Klasse D (statisch) beträgt der Luftpartikelgehalt ISO 8.
(4) Zur Füllstandsbestimmung sollte ein tragbarer Staubpartikelzähler mit einem kürzeren Probenahmerohr verwendet werden, um zu verhindern, dass sich Schwebeteilchen ≥ 5,0 μm im langen Probenahmerohr des Fernprobenahmesystems absetzen. In unidirektionalen Durchflusssystemen sollten isokinetische Probenahmeköpfe verwendet werden.
(5) Dynamische Tests können während des Routinebetriebs und simulierter Füllvorgänge von Kulturmedien durchgeführt werden, um nachzuweisen, dass ein dynamisches Reinheitsniveau erreicht wird. Für den simulierten Fülltest von Kulturmedien sind jedoch dynamische Tests unter „schlechtesten Bedingungen“ erforderlich.
Reinraum der Klasse A
Reinräume der Klasse A, auch Reinräume der Klasse 100 oder Ultrareinräume genannt, zählen zu den saubersten Räumen mit höchster Sauberkeit. Die Anzahl der Partikel pro Kubikfuß Luft kann auf unter 35,5 begrenzt werden, d. h. die Anzahl der Partikel größer oder gleich 0,5 µm pro Kubikmeter Luft darf 3.520 (statisch und dynamisch) nicht überschreiten. Reinräume der Klasse A unterliegen sehr strengen Anforderungen und erfordern den Einsatz von HEPA-Filtern, Differenzdruckregelung, Luftzirkulationssystemen sowie Systemen zur konstanten Temperatur- und Feuchtigkeitsregelung, um die hohen Sauberkeitsanforderungen zu erfüllen. Reinräume der Klasse A werden hauptsächlich in der Mikroelektronik, der Biopharmazie, der Herstellung von Präzisionsinstrumenten, der Luft- und Raumfahrt und anderen Bereichen eingesetzt.
Reinraum der Klasse B
Reinräume der Klasse B werden auch als Reinräume der Klasse 1000 bezeichnet. Ihr Reinheitsgrad ist relativ niedrig, sodass die Anzahl der Partikel größer oder gleich 0,5 µm pro Kubikmeter Luft 3520 (statisch) bzw. 352.000 (dynamisch) beträgt. Reinräume der Klasse B verwenden üblicherweise hocheffiziente Filter und Abluftsysteme, um Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Druckunterschiede im Raumklima zu regulieren. Reinräume der Klasse B werden hauptsächlich in der Biomedizin, der pharmazeutischen Produktion, der Herstellung von Präzisionsmaschinen und -instrumenten und anderen Bereichen eingesetzt.
Reinraum der Klasse C
Reinräume der Klasse C werden auch als Reinräume der Klasse 10.000 bezeichnet. Ihr Reinheitsgrad ist relativ niedrig. Die Anzahl der Partikel größer oder gleich 0,5 µm pro Kubikmeter Luft beträgt 352.000 (statisch) bzw. 352.0000 (dynamisch). Reinräume der Klasse C verwenden üblicherweise HEPA-Filter, Überdruckregelung, Luftzirkulation, Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle sowie weitere Technologien, um ihre spezifischen Reinheitsstandards zu erreichen. Reinräume der Klasse C werden hauptsächlich in der Pharmaindustrie, der Herstellung medizinischer Geräte, der Präzisionsmaschinen- und Elektronikkomponentenfertigung und anderen Bereichen eingesetzt.
Reinraum der Klasse D
Reinräume der Klasse D werden auch als Reinräume der Klasse 100.000 bezeichnet. Ihr Reinheitsgrad ist relativ niedrig, sodass die Anzahl der Partikel größer oder gleich 0,5 µm pro Kubikmeter Luft bis zu 3.520.000 (statisch) beträgt. Reinräume der Klasse D verwenden üblicherweise herkömmliche HEPA-Filter sowie einfache Überdruck- und Luftzirkulationssysteme zur Regelung des Raumklimas. Reinräume der Klasse D werden hauptsächlich in der allgemeinen industriellen Produktion, der Lebensmittelverarbeitung und -verpackung, im Druckwesen, in der Lagerhaltung und anderen Bereichen eingesetzt.
Reinräume unterschiedlicher Stufen haben ihren eigenen Anwendungsbereich, der je nach Bedarf ausgewählt werden sollte. In der Praxis ist die Umweltkontrolle von Reinräumen eine sehr wichtige Aufgabe, bei der mehrere Faktoren umfassend berücksichtigt werden müssen. Nur eine wissenschaftlich fundierte und sinnvolle Planung und Bedienung kann die Qualität und Stabilität der Reinraumumgebung gewährleisten.
Beitragszeit: 07.03.2024