製薬業界が成長と拡大を続ける中、医薬品の安全性と品質を確保することが最も重要です。 このプロセスの重要な側面は、さまざまな医薬品製造プロセスにおける適切なフィルターの選択と実装です。
市場には多くのフィルター タイプがあり、製薬業界で最も一般的に使用されているフィルター タイプは、デプス フィルター、カートリッジ フィルター、メンブレン フィルターです。 製薬業界で一般的に使用されているさまざまな濾過システムとフィルターの種類について詳しく概要を説明します。
汚染物質やその他の破片を捕捉して封じ込めると同時に、目的の流体を通過させるために、濾過システムが媒体の浄化を支援するために使用されます。 製薬業界では、表面濾過、深層濾過、限外濾過などのさまざまな従来の濾過技術が使用されており、それぞれが特定の目的に役立ちます。 すべての濾過システムは、稼働時に独自の利点をもたらします。
表面濾過システムとは、濾過される材料の表面に粒子を保持することを指します。 濾過プロセスは進行中です。 そして時間が経つと、これらの粒子が蓄積し、表面に固形物質の層、つまりフィルターケーキ層が形成されます。これは、フィルターが形成される際のフィルターの効率の向上に大きく貢献します。
通常、表面フィルターの初期濾過率は約 55% です。 ただし、フィルターケーキ層が形成されると、濾過率は 100% に上昇します。 広範囲に使用すると、表面濾過プロセスで汚染物質が蓄積し、流量が減少するため、迅速なメンテナンスと処理が必要になります。
深層濾過システムには、流体を層ごとに濾過して流体中の粒子、可溶性物質、および化学物質を除去できる多くの異なるフィルター層があります。 最初のフィルター層では、大きな粒子が最初に除去され、次にフィルター層をさらに通過するにつれて、より小さな粒子が 1 つずつ濾過されます。
深層濾過システムは主に洗浄に逆流を使用するため、媒体の流れが逆になり、フィルターの細孔を浚渫することができます。 深層濾過システムは表面濾過よりもコストがかかりますが、寿命も長くなります。
製薬産業のプロセスで使用されるもう 1 つの一般的な濾過システムは、限外濾過システムです。 これらの方法は、フィルターの穴が 0.01 ミクロンより小さい場合によく使用されます。 これらの系のうち、透過物とはフィルター膜を通過する物質を指します。 残留物質とは、除去され濾過される物質を指します。
限外濾過は、物質の流れから微細な粒子を除去するだけでなく、特定のウイルスや潜在的に有害な細菌、原生動物、および存在する可能性のあるその他の微生物も除去します。
フィルターはさまざまな産業用途で利用できます。 フィッターのタイプを選択するには、さまざまな次元から複数の要素を考慮することも必要です。 製薬業界で広く使用されているフィルターには、いくつかの種類があります。 もちろん、フィルターの種類が異なれば、異なる利点と欠点があります。 これは、フィルターを選択する前に、フィルターの種類とその動作原理を理解する必要があることを思い出させます。
磁気濾過は、多くの利点があり、製薬業界を含むいくつかの業界で採用されているものの、あまり広く利用されている濾過形式ではありません。 その操作には、磁力を利用して水から鉄と重金属を抽出することが含まれます。 磁気濾過は、リサイクル可能なフィルター材料を使用したコスト効率の高いソリューションを提供します。
さらに、磁気フィルターは水の流れに影響を与えず、迅速かつ継続的に機能します。 また、磁気フィルターはエネルギーを使用する必要がないため、明らかにコストを節約し、持続可能な開発を向上させることができます。
磁気フィルターは、ほとんどの製薬用途における濾過プロセスの 1 ステップにすぎません。 結局のところ、すべての汚染物質を除去できるわけではなく、同様の金属物質は他のフィルターでは除去できない部分です。 現時点では、磁気濾過が最適です。
バッグフィルターは他のフィルターに比べて低コストで水を浄化できるフィルターです。 水がフィルターを通って流れると、フィルターバッグが汚染不純物を捕らえて保持します。これは、逆浸透などの膜ベースの濾過と多少似ています。
バグフィルターの容量は非常に大きく、大量の水を処理する場合に最適な選択肢の 1 つです。交換が必要になるまで数サイクル持続するため、非常にコスト効率が高く、フィルターバッグの交換もそれほど高価ではありません。
バッグフィッターの孔径は大きく異なります。 必要なフィルターのサイズをよく理解するのは製薬会社の責任です。 これらのシステムは通常、最小の汚染物質を濾過することができないため、このフィルターはさらなる濾過プロセスの最初のステップとして適しています。
フィルターは時間の経過とともに汚染物質が蓄積する傾向があり、適切かつ効率的に機能させるためには定期的な洗浄が必要です。 自動洗浄フィルターは、高効率の標準的な医薬品製造用途に最適です。
なぜなら、自動洗浄フィルターは厳密には濾過技術ではないからです。 ただし、追加の機能デバイスです。 それらはさまざまな形で存在します。 バッグフィッターからナノフィッターまで。 slf 洗浄フィルターには、直接洗浄と逆洗浄の 2 つの主なタイプがあります。
ダイレクトフラッシュシステムは、フィルターに水を直接噴霧してフィルターの汚染物質を洗い流すシステムです。 逆洗。 一方、最初に汚染水をフィルターに押し込んだのと同じ技術を使用して、システムの通常の流れを逆にしてフィルターから不純物を除去します。
濾過システムを選択するもう1 つの方向は、膜濾過です。 濾過膜には主に、逆浸透、限外濾過、ナノ濾過の 3 種類があります。 製薬業界では、膜は水の滅菌と脱イオン化に使用されます。 さまざまなシステムでの膜の使用を選択する必要があります
製薬業界で最も一般的なフィルターの種類の 1 つは逆浸透で、水を微多孔膜に通過させることで不純物を除去します。 このプロセスでは、より多くの汚染物質を除去するためにより微細な膜が使用されることが多く、多くの場合、複数の段階が必要になります。
最も効果的な濾過技術の 1 つである逆浸透は、水中の汚染物質を最大 99.5% 除去できます。さらに、必須ミネラルの一部が除去されているため、飲料水には適さない可能性がありますが、医薬品には最適です。
逆浸透は非常に効率的ですが、高価になる可能性があります。 この高度な機器には多額の初期費用がかかり、メンテナンスも困難になる可能性があります。 ただし、それを処理でき、余裕のある研究室は、これらのテクノロジーから大きな恩恵を受けるでしょう。
ナノ濾過は主に水中のさまざまな汚染物質（有機分子、ウイルス、有機物、塩など）を除去するために使用され、ナノ濾過膜の孔径は約0.001ミクロンです。
ナノ濾過は硬水を軟化させるためにも使用でき、硬水になりやすい水中の二価イオンを除去できます。
ナノ濾過は大きな圧力や動きを必要としないため、他の多くの技術と比較して多くのエネルギーを必要としません。 製薬会社の持続可能性とコスト効率の向上に貢献しています。
0.01 ミクロン以上の粒子を濾過する必要があるシステムでは、限外濾過が使用されます。 限外濾過は水やその他の物質から細菌を除去し、ナノ濾過または逆浸透の前に頻繁に使用されます。
限外濾過手順では、特定のウイルスや大きな粒子も除去されます。 しかし、超濾過では培地中に存在する溶解物質を除去することはできません。
UFの主な魅力は、標的高分子を継続的に濃縮、単離、精製できることです。 UF は、溶液の流れに圧力を加えることでこれを実現します。
医薬品生産のさまざまな分野では、さまざまな濾過システムと濾過技術が関与しています。 各アプリケーションには、目的の最終製品を生成するための独自のフィルターとメソッドのセットがあります。
製薬業界の基準は非常に高く、現在では複数の濾過技術や装置を組み合わせて最良の結果を得ることが重要になっています。 Brother Filtration は、製薬業界向けにさまざまなタイプの医薬品フィルターと専門的な技術指導を提供しています。 製品の詳細およびお見積りについては、お問い合わせください。
