一、什么是注射用水

根據(jù)《中國(guó)藥典》定義，注射用水為純化水經(jīng)蒸熘制得的水。注射用水水質(zhì)指標(biāo)必須滿足藥典要求。目前，注射用水主要應(yīng)用于生物制藥、醫(yī)療器械等行業(yè)。

注射用水的主要用途包括：①無(wú)菌產(chǎn)品直接接觸藥品的包裝材料最后一次精洗用水；②注射劑、無(wú)菌沖洗劑配料；③無(wú)菌原料藥精制；④無(wú)菌原料藥直接接觸無(wú)菌原料的包裝材料的最后洗滌用水。

圖一　凈得瑞注射用水設(shè)備

二、法規(guī)要求

注射用水對(duì)原水的要求包括：《中國(guó)藥典》要求為純化水；《歐洲藥典》要求為符合規(guī)定的飲用水或純化水；《美國(guó)藥典》要求為飲用水；

在制備方式上，《中國(guó)藥典》要求使用蒸餾法制備；《美國(guó)藥典》和《歐洲藥典》中采用適當(dāng)?shù)墓に囍苽洹?/p>

圖二　注射用水水質(zhì)指標(biāo)

中國(guó)GMP對(duì)制藥用水的要求參考以下：

第九十六條：制藥用水應(yīng)當(dāng)適合其用途，并符合《中華人民共和國(guó)藥典》的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)要求。制藥用水至少應(yīng)當(dāng)采用飲用水。

第九十七條：水處理設(shè)備及其輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)應(yīng)當(dāng)確保制藥用水達(dá)到設(shè)定的質(zhì)量

標(biāo)準(zhǔn)。水處理設(shè)備的運(yùn)行不得超出其設(shè)計(jì)能力。

第九十八條：純化水、注射用水儲(chǔ)罐和輸送管道所用材料應(yīng)當(dāng)無(wú)毒、耐腐蝕；儲(chǔ)罐的通氣口應(yīng)當(dāng)安裝

不脫落纖維的疏水性除菌濾器；管道的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)當(dāng)避免死角、盲管。

第九十九條：純化水、注射用水的制備、貯存和分配應(yīng)當(dāng)能夠防止微生物的滋生。純化水可采用循環(huán)，

注射用水可采用70℃以上保溫循環(huán)。

第一百條：應(yīng)當(dāng)對(duì)制藥用水及原水的水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，并有相應(yīng)的記錄。

第一百零一條：應(yīng)當(dāng)按照操作規(guī)程對(duì)純化水、注射用水管道進(jìn)行清洗消毒，并有相關(guān)記錄。發(fā)現(xiàn)制藥

用水微生物污染達(dá)到警戒限度、糾偏限度時(shí)應(yīng)當(dāng)按照操作規(guī)程處理。

三、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

注射用水系統(tǒng)的選擇遵循的基本原則為：出水水質(zhì)應(yīng)當(dāng)符合藥典規(guī)定的要求，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作維護(hù)簡(jiǎn)單及運(yùn)行費(fèi)用低。注射用水最大的污染風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源是微生物和熱源，因此為了能夠獲得合格注射用水，注射用水設(shè)備設(shè)計(jì)與選擇需要考慮以下因素：原水水質(zhì)；產(chǎn)水水質(zhì)、制水量及儲(chǔ)罐大??；工藝的可靠性；微生物的控制和預(yù)防；消毒滅菌方式；操作的便捷行；日常運(yùn)行維護(hù)成本；系統(tǒng)的監(jiān)控能力。

1、原水水質(zhì)

《中國(guó)藥典》要求是符合水質(zhì)指標(biāo)的純化水，而《美國(guó)藥典》和《歐洲藥典》要求是符合水質(zhì)指標(biāo)的飲用水。

2、產(chǎn)水水質(zhì)、制水量及儲(chǔ)罐大小

產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)參考：《中國(guó)藥典》《歐洲藥典》《美國(guó)藥典》

制水量及儲(chǔ)罐大?。盒枰鶕?jù)客戶的各用水點(diǎn)的使用時(shí)段、用水量及持續(xù)時(shí)間，盡可能做到整個(gè)系統(tǒng)各時(shí)段用水量的相對(duì)均衡，不足或多余部分依靠?jī)?chǔ)水罐來(lái)調(diào)節(jié)。確保與制備系統(tǒng)的制水量相匹配，即希望能以較小的制備系統(tǒng)更近于理想的連續(xù)運(yùn)行。減少投入成本和設(shè)備停機(jī)的時(shí)間。

3、工藝的可靠性

①純化法（終端超濾法和反滲透法）

②蒸餾法（塔式蒸餾水機(jī)，熱壓式蒸餾水機(jī)，多效蒸餾水機(jī)）

中國(guó)藥典要求制備工藝必須為蒸餾法。

4、微生物的控制和預(yù)防

   ①儲(chǔ)存方式：采用70℃以上保溫循環(huán);

   ②死角：設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)當(dāng)避免死角、盲管。死角長(zhǎng)度L≤3D;

   ③流速：確保分配系統(tǒng)管道湍流，控制回水流速大于0.915米/秒、3英寸/秒（ISPE國(guó)際制藥工程協(xié)會(huì)）；

   ④連接方式：連接方式：優(yōu)先采用焊接。其次采用卡箍連接或法蘭連接。不采用螺紋連接。

   ⑤排盡：水平安裝管道具有0.5%-5%的排水坡度，利于積液*排出水平安裝隔膜閥傾角安裝。

   ⑥交叉污染：所有的排水管道均設(shè)有空氣阻斷的距離，大于25mm，避免倒吸和交叉污染。

   ⑦材質(zhì)的選擇：輸送管道所用材料應(yīng)當(dāng)無(wú)毒、耐腐蝕。常用材質(zhì)不銹鋼316L。或聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)等不污染注射用水的材料。

⑧粗糙度的選擇：ASME BPE中建議的管道媒體內(nèi)表面粗糙度Ra值

5、消毒滅菌方式：

采用純蒸汽消毒的方式，其穿透力強(qiáng)，消毒效果好，具有無(wú)殘留、控制簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，但是消毒滅菌過(guò)程中產(chǎn)生冷凝水排放不及時(shí)可能純?cè)跍缇澜?。?duì)比過(guò)熱水消毒成本和造價(jià)更高。

采用過(guò)熱水消毒的方式，其消毒效果可靠；采用工業(yè)蒸汽作為熱源，無(wú)需制備純蒸汽，成本低；無(wú)需考慮過(guò)程中產(chǎn)生冷凝水排放。它的缺點(diǎn)在于，消毒的穿透力不如純蒸汽。

6、監(jiān)控和控制系統(tǒng)

液位：設(shè)置多個(gè)不同液位控制點(diǎn)，對(duì)制備系統(tǒng)/分配系統(tǒng)進(jìn)行啟?？刂?。當(dāng)液位低于中高液位時(shí)制備系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)水至注射用水罐，注射用水罐中低液位自動(dòng)開(kāi)啟供水泵，低液位關(guān)閉供水泵停機(jī)保護(hù)。

流速：采集回水流量計(jì)的數(shù)據(jù)，通過(guò)輸送泵變頻控制，控制回水流速1~1.5m/s，防止微生物滋生。

壓力：設(shè)置輸送泵供水的壓力及回水的壓力在線儀表方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和監(jiān)管。

溫度：對(duì)注射水產(chǎn)水溫度、儲(chǔ)存溫度、回水溫度、消毒溫度檢測(cè)，確保注射用水存儲(chǔ)溫度及滅菌的溫度符合要求。

取樣口：設(shè)有必要的取樣口方便水質(zhì)的離線取樣監(jiān)測(cè)。（原水、產(chǎn)水、儲(chǔ)罐、輸送泵總出口、各用水點(diǎn)、總回水口）

電導(dǎo)率檢測(cè)儀/TOC檢測(cè)儀：對(duì)注射用水設(shè)備水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析，根據(jù)設(shè)立的警戒水平，和糾偏限度對(duì)于不合格的水予以處理，避免不合格水進(jìn)入主循環(huán)。

其它：有紙記錄儀；審計(jì)功能；權(quán)限管理

7、操作的運(yùn)行條件和便捷性

運(yùn)行需要的具備的公共工程條件；設(shè)計(jì)排布合理；儀表/取樣閥設(shè)置的位置便于觀察；

8、日常運(yùn)行維護(hù)成本

    日常運(yùn)行維護(hù)成本主要包括設(shè)備在0.3MPa蒸汽壓力下測(cè)得的蒸汽耗量、冷卻水耗量、原水耗量、用電耗量；設(shè)備的耗材成本；設(shè)備的人員管理成本。