Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Апреля 2013 в 23:04, курсовая работа
Фармацевтична галузь України включає в себе виробництво лікарських засобів і виробів медичного призначення, оптову і роздрібну торгівлю, спеціалізоване зберігання і розподіл (дистрибуцію) за допомогою налагодженої збутової мережі (аптеки, аптечні пункти тощо). Фармацевтична галузь у розвинутих країнах належить до числа найбільш динамічних і рентабельних, але водночас виступає як особливий сегмент ринку, що регулюється державними органами влади, а також контролюється страховою медициною. В останні роки фармація починає інтегруватися зі сферою медичних послуг.
Вступ……………………………………………………………………………….4
Розділ 1. Аналіз стану проблеми ………………………………………………...7
1.1. Характеристика інсуліну…………………………………………... 7
1.2. Одержання генно-інженерного інсуліну людини……………..….11
Розділ 2. Технологічна частина………………………………………………....13
2.1. Характеристика готової продукції………………………………...13
2.2. Обгрунтування вибору технологічної схеми виробництва інсуліну…………………………………………………………………………...28
2.3. Характеристика біологічного агента……………………………...37
2.4. Опис технологічного процесу……………………………………..41
2.5. Матеріальний баланс……………………………………………….59
2.6. Контроль виробництва……………………………………………..65
РОЗДІЛ 3. Охорона праці…………………………………………………….…78
ДР 5.2.2. Перший ступінь очистки повітря
Проводиться фільтрація на коміркових фільтрах (Ф-17) типу ФЯП, які очищають повітря від механічних домішок та пилу.
ДР5.2.3. Вологовідділення
Повітря проходить через волговідділювач (К-19) з автоматичним відводом конденсату.
ДР 5.2.4. Регуляцiя термодинамiчних показників
Регулюється температура повітря, нагрівається або охолоджується за необхідності в пластинчатому теплообміннику (Кл-20).
ДР 5.2.5. Другий ступінь очистки повітря
Здійснюється фільтрами
(Ф-22) типу MULTISACK, що встановлюються безпосередньо
перед повітророздавальним
ДР 6. Пiдготовка води
ДР 6.1. Підготовка води очищеної
ДР 6.1.1. Надходження води з мiського водоканалу
ДР 6.1.2. Видалення механічних домішок
Механічні домішки відокремлюються фільтруванням. Для цього використовується фільтрування на пісочних фільтрах (Ф-24).
ДР 6.1.3. Очистка на вугiльних фiльтрах
Проводиться за рахунок фільтра (Ф-27) з гранульованого активованого кокосового вугілля UDF 20 (GAC 20). Очищає від хлору, хлорвмісних сполук, пестицидів і гербіцидів. Термін служби - близько 10 000 л. Ефективність очищення - до 95%.
ДР 6.1.4. Iонно-обмiнна фільтрація
Грунтується на використанні
колон (К-29, АК-30) заповнених
ДР 6.1.5. Зворотній осмос
Використовується установка зворотнього осмосу (ЗУ-32) Вода під високим тиском продавлюється через напівпроникну мембрану TFC, осередки якої мають розмір, що не перевищує розмір молекул води, всі домішки непроникаючі крізь мембрану змиваються в дренаж.Ефективність очищення - до 99.9%
ДР 6.2. Підготовка води інєкціцної
ДР6.2.1. Дистиляція води очищеної
Дистиляція здійснюється
за допомогою аквадистилятора (ДС-35)
«FinnAqua». Вода подається через регулятор
тиску в конденсатор –
ДР 7. 1. Підготовка стерильних флаконів
Флакони подаються зі складу
на піддонах обгорнені термолабільною
плівкою в заводському
З вхідного тамбура флакони на піддонах перевозять у технологічний тамбур для проміжного збереження. У технологічному тамбурі знімають з піддона зовнішню термолабільну плівку і перекладають (при необхідності) коробки з флаконами на піддон.
ДР 7.1.1 Перегляд флаконів
Перегляд флаконів, які
подаються за допомогою транспортера,
повинна здійснюватись
ДР 7.1.2 Миття, ополіскування та стерилізація флаконів
Для миття, ополіскування, сушіння
та стерилізації флаконів використовується
роторний ультразвукової автомат (ГФ-38)
марки QUARCO
компанії Q-Technologies Group GMBH. Автомат призначений
для миття (спеціальної очистки)
флаконів в ультразвукової ванні
з подальшим ополіскуванням їх внутрішніх
і зовнішніх поверхонь
Флакони з ультразвукової
ванни шнеком подаються на гвинтовий
ліфт і далі на маніпулятори для
подальшої мийки методом
Процес мийки та сушки флаконів включає 4 стадії:
Ополіскування внутрішніх і зовнішніх поверхонь флаконів зворотному водою;
Продування флаконів гарячим стерильним стисненим повітрям;
Ополіскування внутрішніх і зовнішніх поверхонь флаконів ін'єкційної водою;
Продування флаконів гарячим стерильним стисненим повітрям.
Після стерилізаційного тунеля (Ст-39) стерильні флакони збираються на накопичувальному столі.
Після процесу стерилізації проводять перевірку флаконів на стерильність. Флакони повинні бути стерильними.
Зберігання флаконів протягом 24 годин.
ДР 7.2 Підготовка стерильних алюмінієвих ковпачків
ДР 7.2.1 Перегляд алюмінієвих ковпачків
Перед обробкою проводять перегляд ковпачків на оглядовому столі, оснащеного лампою денного світла відбраковуючи ковпачки з порушеною формою, забруднені, темні чи в плямах, що мають ум'ятини, чи зрізи та інші дефекти.
ДР 7.2.2 Миття алюмінієвих ковпачків
Цикл миття алюмінієвих
ковпачків складається з
В робочий барабан, зі сторони підготовчого відділення, подаються алюмінієві ковпачки зі складу, разом з миючим засобом «Азарт», а також подається вода очищена. Миття відбувається при температурі 50°С, протягом 15-20 хвилин.
ДР 7.2.3 Стерилізація алюмінієвих ковпачків
Після миття, алюмінієві ковпачки, поступають у відділ для стерилізації. На пульті керування вибирають програму стерилізації алюмінієвих ковпачків при температурі 180°С наступним сушінням. Сушіння проводять стерильним гарячим повітрям при температурі не вище 120°С. Весь цикл триває 40 хв. Управління роботою машини виконується запрограмованим контролером через операторську панель.
Після завершення циклу стерилізації
проводять перевірку
Алюмінієві ковпачки зберігаються протягом 24 годин.
ДР 7.3 Підготовка стерильних гумових пробок
Спочатку здійснюється візуальний огляд гумових пробок на оглядових столах з метою вилучення механічно пошкоджених пробок.
ДР 7.3.1 Миття, силіконування та стерилізація гумових пробок
Використовується машина KJCS фірми Luxan для мийки, стерилізації та силіконування гумових пробок
Гумові пробки завантажуються автоматично вакуумним насосом, піддаються сильному шприцюванню водою, після повільного перемішування в ультразвуковій мийці піддаються силіконуванню, проходять стерилізацію парою і вакуумну сушку. В кінці пробки вивантажуються з люка відвантаження.
PLC контролер і інтерфейс "Людина - машина" автоматично управляє робочим процесом. Всі дані про процес показуються на дисплеї і записуються в системі.
Стерильні гумові пробки повинні зберігатися не більше 24 годин.
ТП 8. Підготовка поживного середовища
На всіх стадіях розмноження
мікробних культур
гідролізат казеїну соляно-
екстракт пекарських дріжджів - 14,
двозаміщений фосфат калію трьох водний - 6,
однозаміщений фосфат калію - 3,
сульфат магнію - 0,5 ,
глюкоза - до 50,
ампіциліну натрієва сіль - 0,05,
вода очищена - інше.
ТП 9. Вирощування біомаси
ТП 9.1. Вирощування посівного матеріалу
Посівні культури готують в кількості 1/10 від обсягу посівного живильного середовища та вирощують в інокуляторі (Ін-40) до оптичної щільності (ОЩ) 7-8 од (довжина хвилі - 540 нм, довжина оптичного шляху -10 мм).Умови вирощування посівних культур представлені в таблиці 6.1.
Таблиця 6.1
Умови вирощування посівних культур
рН |
6,9 ± 0,2 |
pO2 |
40 ± 15% |
Піногасіння |
По сигналу датчика |
Аерація і режим роботи мішалки |
За рівнем pO2 |
Кількість введеної глюкози і луги |
За рівнем pO2 і рН |
Тривалість |
4-6 годину |
Закінчення процесу |
При ОЩ 7-8 |
ТП 9.2. Вирощування основної культури
Вирощування основної культури
продуцента проводять в ферментері
(Ф-41)загальною ємністю 150 л. Склад живильного
середовища і основні умови культивування
такі ж, як і для посівних культур. Для індукції
біосинтезу гібридного білка в середині
логарифмічної фази росту культури вноситься
індуктор ізопропіл-бета-D-
Основні параметри процесу культивування штаму-продуцента E. coli XLI-Blue/pInsR наведені в таблиці 6.2.
Таблиця 6.2
Основні параметри процесу культивування
Повний об’єм ферментера |
150 л |
Робочий об’єм ферментера |
100 л |
Обсяг живильного середовища |
90 л |
Об’єм посівної посівної культури |
10 л |
Робоча температура |
36,5 ± 0,5 ° С |
pH |
6,9 ± 0,2 |
pO2 |
40 ± 15% |
Піногасіння |
По сигналу датчика |
Аерація і режим роботи мішалки |
За рівнем pO2 |
Кількість введеної глюкози і луги |
За рівнем pO2 і рН |
Введення ІПТГ |
При Ощ 7-9 |
Закінчення процесу |
При утворенні ТВ у 90-95% клітин |
ТП 10. Виділення інсуліну
ТП 10.1. Виділення тілець включення
Зростання культури в ферментері зупиняють шляхом різкого скорочення інтенсивності перемішування, культуру охолоджують до 10-14 ° С і концентрують на сепараторі (Сп-43) в 8-10 разів. В отриману суспензію додають трис-основний до концентрації 0,1 М, сечовину - до 1,5 М, ЕДТА - до 1 мМ. Забуференою до рН 6,8-7,0 суспензію тричі пропускають через гомогенізатор (Гм-45) при тиску 7-8 атм і температурі 15-20°С. Гомогенат клітин пропускають через проточну центрифугу (Ц-46) (g = 18000). Основна маса тілець включення осідає в роторі центрифуги. Вологий осад тілець включення, вивантажують з ротора центрифуги, заморожують і зберігають при мінус 40 ° С.
ТП 10.2. Розчинення тілець включення
У реактор (Р-47) об'ємом 30 л, заповнений 18 л буферного розчину, що містить 0,1 М трис-HCl, рН 8,0 і 8 М сечовину, завантажують пасту тілець включення і включають щоперемішує пристрій. Після розчинення тілець включення в реактор додають дітіотреїтол до кінцевої концентрації 10 мМ і продовжують перемішування протягом 10-12 год при 15 ° С.
ТП 10.3. Ренатурація гібридного білка
У реактор (Р-48) з охолодженням об'ємом 250 л заливають 160 л гліцин-NaOH буфера, рН 9-11 і охолоджують його до температури 10-14 ° С. Після охолодження буферного розчину в реактор подають розчин гібридного білка з відновленими дисульфідними зв'язками. Протягом 20-24 год інкубують розчин гібридного білка, перемішуючи і підтримуючи температуру в реакторі 10-14 ° С. Після ренатурації гібридного білка з утворенням правильно замкнутих SS зв'язків (контроль методом ОФ ВЕРХ) проводять кислотне осадження домішкових білків шляхом підкислення реакційного середовища в реакторі до рН 4,0-5,5 розчином соляної кислоти. Зупиняють перемішування і через 4-5 год супернатант освітлюють на мікрофільтраційній установці (Ц-49) .
ТП 10.4. Спільний гідроліз ренатурованого білка трипсином і карбоксипептидазою Б
Розщеплення гібридного білка
трипсином і карбоксипептидази
Б проводять в реакторі (Р-50) з
нержавіючої сталі з