69.07

Основи проектування біотехнологічних виробництв. Основи проектування фармацевтичних виробництв. Метод. рекомендації до викон.

курсов. пр. для студ. напр. підгот. 6.051401 «Біотехнологія» ден. та заочн. форм навч. / Уклад.: Ю.В.Караш, В.О.Красінько, І.М. Волошина– К.: НУХТ,

2012. – 85 с.

Рецензент: І.В.Лич, канд. біол. наук

Укладачі: Ю.В.Караш, канд.техн наук., доц. В.О.Красінько, канд.техн наук., доц. І.М. Волошина, канд.техн наук., доц.

Відповідальний за випуск: Т.П. Пирог, д-р біол. наук, проф.

2

ЗМІСТ

ВИЗНАЧЕННЯ, ПОЗНАЧЕННЯ ТА СКОРОЧЕННЯ……………………….. 4 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ НА ДОКУМЕНТИ, ЩО ВИКОРИСТАНІ В ДАНИХ МЕТОДИЧНИХ РЕКОМЕНДАЦІЯХ………………………………. 6

1.МЕТА І ЗАВДАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ…..…………..…. 9

2.ТЕМАТИКА КУРСОВИХ ПРОЕКТІВ…………….…………………..…… 9

3.ПОРЯДОК ВИДАЧИ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ…….......… 10

4.ЗМІСТ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ………….................................................... 11

5.РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО ВИКОНАННЯ РОЗДІЛІВ КУРСОВОГО

3

ВИЗНАЧЕННЯ, ПОЗНАЧЕННЯ ТА СКОРОЧЕННЯ

У пропонованих методичних рекомендаціях використано такі основні терміни та визначення, позначення та скорочення:

Аналітично-нормативна документація (АНД) - нормативно-технічна документація, яка визначає методики проведення випробувань лікарського засобу, установлює якісні і кількісні показники лікарського засобу, їх допустимі межі, вимоги до його упаковки, маркування, умов зберігання, транспортування, терміну придатності тощо.

Біологічний агент (БА) – мікроорганізми, віруси, клітини й тканини рослин, людини і тварин, їхні компоненти й позаклітинні речовини, використовувані в біологічних процесах.

Біологічно активні речовини (БАР) – продукти метаболізму біологічних агентів, які служать джерелом отримання цільового продукту.

Брак - невідповідність цільового продукту (медичного імунобіологічного препарату, продукту мікробного синтезу, харчового продукту) хоча би одній з вимог АНД або встановлених технологічним регламентом виробництва вимог до готової продукції та (або) напівпродукту.

Виробнича партія (серія) (ВП) - визначена кількість продукції, виробленої в результаті одного технологічного процесу, процесів або частини неперервного процесу таким чином, що вона може вважатись однорідною. Обсяг виробничої партії (серії) визначається потужністю одиниці основного технологічного обладнання, наприклад, робочим об’ємом біологічного реактора (ферментера), або іншими чинниками.

Виробничий цикл - сукупність технологічних стадій виробництва, обмежених встановленою тривалістю, об’ємом (кількістю) використаних речовин (діючих і допоміжних), проведених на встановленому обладнанні і за відповідних умов, під час якого отримується виробнича партія (серія) біотехнологічної продукції.

Вхідний контроль - контроль якості діючих і допоміжних речовин, матеріалів, що надійшли на підприємство від постачальника для використання їх у виробництві.

Гранично безпечне значення параметру – регламентоване значення параметром технологічного процесу, у межах якого процес може безпечно тривати у заданому напрямі.

Гранично припустиме значення параметра – передкритичне значення параметра потенційно вибухопожеженебезпечного середовища, який відрізняється від критичного параметра на величину, що дорівнює сумі помилки його експериментального або розрахункового значення та похибок вимірювання засобів контролю, регулювання параметрів та протиаварійного захисту у технологічному процесі.

Діюча речовина (субстанція) - біологічно-активна речовина (сполука, біологічний агент), що утворює основу продукту мікробного синтезу, медичного імунобіологічного препарату і визначає його активність.

4

Допоміжна речовина – речовина, що використовується в процесі виробництва цільового продукту в допоміжних цілях.

Державна фармакопея України (ДФУ) – правовий документ, що містить загальні вимоги до ліків, фармстатті (ФС), а також методики контролю їх якості (Закон України «Про лікарські засоби», ст. 2). ДФУ має законодавчий характер. Її вимоги, що висуваються до ліків, є обов’язковими для всіх підприємств та установ України незалежно від їх форми власності, які виготовляють, зберігають, контролюють і застосовують лікарські препарати.

Контроль біохімічний (Кб) - комплекс заходів, спрямованих на визначення якісного та кількісного складу біологічних агентів і їх сполук, властивих їм хімічних процесів та шляхів їх утворення і перетворення.

Контроль мікробіологічний (Км) - комплекс заходів, спрямованих на виявлення та дослідження мікроорганізмів.

Контроль технологічний (Кт) - сукупність організаційних заходів та технічних методів перевірки функціонального стану засобів виробництва.

Контроль хімічний (Кх) - комплекс заходів, спрямованих на визначення якісного та кількісного складу хімічних агентів і їх сполук, властивих їм хімічних процесів та шляхів їх утворення і перетворення.

Контрольна точка - місце, об’єкт, найменування параметру, що контролюється і його норматив, методи і засоби контролю.

Критичне значення параметра – граничне значення одного або кількох взаємопов’язаних параметрів (за складом матеріальних середовищ, тиском, температурою, швидкістю руху, часу перебування у зоні із заданим режимом, співвідношенням змішуваних компонентів, розділенням суміші тощо), за якими можливе виникнення вибуху у технологічній системі, розгерметизація технологічної апаратури та викиди до атмосфери або значне погіршення якості продукту.

Напівпродукт - діюча речовина (або композит, що містить діючу речовину) на стадії виробництва.

Нормативно-технічна документація (НТД) - нормативно-технічний документ, який визначає вимоги до біотехнологічного препарату, його упаковки, умов і зберігання та методів контролю якості.

Регламент – нормативний документ, що встановлює вимоги до технологічних процесів, технологічного обладнання і приміщень, пов’язаних з якісним виготовленням продукції за дотримання умов охорони праці та навколишнього середовища.

Регламентований час - термін, що обмежує тривалість технологічного процесу (стадії, операції).

Технічний засіб - знаряддя виробництва, необхідне для здійснення технологічного процесу.

Технологічний метод - сукупність правил, що визначають послідовність та зміст дій, спрямованих на виконання робіт в складі технологічного процесу.

Технологічний регламент (ТР) – нормативний документ, у якому подані технологічні методи, технічні засоби, норми і нормативи виготовлення

5

продукції. Технологічні регламенти виробництва БАР поділяються на дві категорії:

технологічні регламенти (ТР); типові технологічні регламенти (Тип ТР).

ТР - нормативний документ, за яким здійснюють промислове виробництво БАР. ТР складають на підставі науково-дослідних , науково-технічних робіт із розробки технології виробництва БАР, або Тип ТР.

Тип ТР – нормативний документ, який встановлює загальні вимоги до технологічного процесу виробництва та являється основою для розробки ТР виробництва БАР для конкретного підприємства-виробника. Промислове виробництво БАР за Тип ТР не здійснюється.

Технологічна норма – регламентовані верхня та/або нижня межі технологічно припустимих значень параметра процесу під час проведення елемента операції (роботи), відхилення за які спричиняють зниження виходу або якості (брак) продукції.

Технологічна операція – частина стадії технологічного процесу, що стосується виконання певного виду робіт та/або обслуговування окремих видів обладнання (конденсація, фільтрація, сушіння, фасування, пакування, маркування тощо).

Технологічний процес – частина виробничого процесу, що містить цілеспрямовані дії щодо зміни та/або визначення стану предмета праці.

Стадія технологічного процесу – сукупність технологічних операцій або частина технологічного процесу, що зумовлює одержання проміжного чи кінцевого продукту, який характеризується якісно та визначається кількісно.

Чисте приміщення або чиста кімната – приміщення, в якому концентрація аерозольних частинок і, за необхідності, число мікроорганізмів у повітрі підтримуються у визначених межах.

GMP “Good manufacturing practice” – настанови ЄС – належна виробнича практика. Система забезпечення якості лікарських засобів в умомох виробництва.

"HEPA" – High Efficiency Particular Air filters – високоефективний повітряний фільтр для очистки та стерилізації повітря.

НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ НА ДОКУМЕНТИ, ЩО ВИКОРИСТАНІ В ДАНИХ МЕТОДИЧНИХ РЕКОМЕНДАЦІЯХ

Державні стандарти України:

ДСТУ 1.0 – 93 Державна система стандартизації України. Основні положення. К.: Держстандарт України, 1993.

ДСТУ 2681-94 Державна система забезпечення єдності вимірювань. Метрологія. Терміни та визначення.

ДСТУ ISO 9001 – 2001 Системи управління якістю. Вимоги. К.: Держстандарт України, 2001.

6

ДСТУ ISO 9002 – 95 Системи якості. Модель забезпечення якості в процесі виробництва, монтажу та обслуговування. К.: Держстандарт України,

1995.

ДСТУ ISO 9003 – 95 Системи якості. Модель забезпечення якості в процесі контролю готової продукції та її випробувань. К.: Держстандарт України, 1995.

ДСТУ ISO 9004 – 1 – 95 Управління якістю та елементи системи якості. Частина 1. Настанови. К.: Держстандарт України, 1995.

ДСТУ ISO 9004 – 2 – 96 Управління якістю та елементи системи якості. Частина 2. Настанови щодо послуг. К.: Держстандарт України, 1996.

ДСТУ ISO 9004 – 3 – 98 Управління якістю та елементи системи якості. Частина 3. Настанови щодо перероблюваних матеріалів. К.: Держстандарт України, 1998.

ДСТУ ―Документація. Звіти в сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення‖ ДСТУ 3008 – 95. К.: Держстандарт України, 1995.

ДСТУ 2424 – 94 ―Промислова мікробіологія‖. К.: Держстандарт України,

1994.

ДСТУ 2636 – 94 ―Загальна мікробіологія‖. К.: Держстандарт України,

1994.

ДСТУ 2881-94 Екологія мікроорганізмів. Терміни та визначення. ДСТУ 2424-94 Промислова мікробіологія. Терміни та визначення.

ДСТУ 3230-95 Управління якістю та забезпечення якості. Терміни та визначення.

ДСТУ 3803 – 98 ―Біотехнологія. Терміни та визначення.‖ К.: Держстандарт України, 1998.

ГОСТ 12.40.11-75 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Классификация.

ГОСТ 12.1.005-76 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 12.1.008-76 Система стандартов безопасности труда. Биологическая безопасность. Общие требования.

ГОСТ 17.1.1.01-77 Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения.

ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями.

ГОСТ 24297-87 Входной контроль продукции. Основные положения.

Галузеві нормативні документи:

СТ-Н МОЗУ 42-4.0:2008/ Настанова. ЛІКАРСЬКІ ЗАСОБИ/Належна виробнича практика. Затверджено наказом МОЗ України від 16.02.2009 р.

№ 95.

7

ГНД 09 - 001 – 98/ Продукція медичної та мікробіологічної промисловості

. РЕГЛАМЕНТИ ВИРОБНИЦТВА ЛІКАРСЬКИХ ЗАСОБІВ Зміст, порядок розробки, узгодження та затвердження.

ГНД 42 – 00 – 02 / Технологічний регламент виробництва медичних імунобіологічних препаратів. Зміст, порядок розробки, узгодження, затвердження і внесення змін.

ВСН 64-064-88/ Минмедбиопром СССР .Инструкция по строительному проектированию предприятий медицинской и микробиолоической промышленности. Министерство медицинской и микробиологической промышленности СССР Минмедбиопром СССР Ведомственные строительные нормы ВСН 64-064-88 Минмедбиопром.

ВСН 64-0-54-88/ Минмедбиопром СССР . Инструкция по разработке проектной документации для строительства объектов медицинской и микробиологической промышленности с применением блоков. Технология производства.

ОСТ 64 – 043 – 87 Условные графические обозначения технологического оборудования, используемого в химико-фармацевтической промышленности.

ФС 42-344 ВС-90 Физико-химические, химические, физические и иммунохимические методы контроля медицинских иммунобиологических препаратов.

Сборник инструкций по общим методам контроля стерильности, физикохимических свойств, пирогенности, на отсутствие контаминирующих агентов и токсичности медицинских препаратов. - :М., 1983 г., утв. приказом Минздрава СССР от 13.01.83 г. № 31 Об унификации методов контроля медицинских иммунобиологических препаратов.

ОСТ 64-7-473-83 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты в производстве готовых лекарственных средств. Классификация. Область применения.

ОСТ 42-21-2-86 Стерилизация и дезинфекция изделий медицинских назначений. Методы, средства, режимы.

Директива Комісії Європейського Союзу від 17 червня 1991 р. № 91/356/ЕЕС. Основні принципи і правила належної виробничої практики лікарських засобів для застосовуються людям. (з додатками - Виробництво стерильних лікарських засобів; Виробництво біологічних лікарських засобів для людини).

Директиви Комітету по патентованим лікарським засобам (CPMP) Європейського Союзу: Виробництво препаратів, що отримують з людської крові або плазми (від 14 червня 1989 р. № 89/381/ЕЕС).

WHO Expert Committee on Specification for Pharmaceutical Preparations. Thirti-second report. Geneva, World Health Organization, 1992: 14-79 (WHO

Technical Report Series, № 823.

8

1. МЕТА І ЗАВДАННЯ ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

Курсовий проект є найважливішим елементом самостійної роботи студентів-біотехнологів. Курсове проектування сприяє більш свідомому оволодінню теоретичними знаннями, а також практичними уміннями і навичками, формує інтерес до майбутньої професійної діяльності у галузі біотехнології, сприяє розвитку навичок самостійної творчої роботи.

Курсовий проект з дисципліни «Основи проектування» є невід'ємною складовою майбутнього кваліфікаційного дипломного проекту бакалавра і тому повинен показати, наскільки глибоко студент оволодів теоретичними знаннями та практичними навичками у вивченні загальноінженерних та спеціальних дисциплін, вмінням користуватися науково-технічною літературою, критично і творчо підходити до поставленого завдання.

Метою виконання курсового проекту є поглиблення і розширення знань, одержаних студентами під час вивчення таких фундаментальних, загальноінженерних та спеціальних дисциплін, як: «Загальна мікробіологія», «Біохімічні основи мікробного синтезу», «Загальна біотехнологія», «Основи наукових досліджень», «Основи проектування», закріплення уміння працювати з науково-технічною літературою, засвоєння основних принципів проектування біотехнологічних та фармацевтичних виробництв.

Основним завданням курсового проекту є створення самостійного навчального проектного документу та розвиток вміння використовувати стандарти й нормативні акти, що встановлюють вимоги до всіх видів проектної й науково-технічної документації з урахуванням стандартів спеціальності й специфіки проектування біотехнологічних, фармацевтичних та харчових виробництв, що використовують чисті культури мікроорганізмів.

2. ТЕМАТИКА КУРСОВИХ ПРОЕКТІВ

Проектування, як вид інтелектуальної діяльності, спрямоване на створення інженерних об’єктів техніки та технології. Процес проектування реалізується шляхом розробки комплекту проектної документації у вигляді текстових документів та графічної частини (креслень).

Тематика курсових проектів з дисципліни «Основи проектування» присвячена проектуванню допоміжних (доферментаційних) стадій біотехнологічного виробництва, у тому числі виробництва біомаси біологічних агентів та (або) одержанню цінних біологічно активних речовин на її основі, допоміжних стадій виробництва лікарських препаратів, у виготовленні яких використовуються біотехнологічна сировина та (або) біотехнологічні процеси, ділянок одержання чистих культур мікроорганізмів для використання їх у виробництві харчових продуктів.

Приклади тем:

«Проект ділянки доферментаційних процесів та виробничої ферментації виробництва пресованих хлібопекарських дріжджів»

9

«Проект виробництва ціанокобаламіну. Проект ділянки доферментаційних процесів та виробничої ферментації»

«Проект ділянки одержання чистої заквасочної культури для виробництва сметани»

«Проект ділянки одержання чистої культури дріжджів для виробництва світлого нефільтрованого пива»

«Проект виробництва рибофлавіну мононуклеотиду. Післяферментаційні стадії одержання субстанції. Ділянка допоміжних робіт виробництва ін’єкційної форми.»

«Проект ділянки допоміжних та доферментаційних робіт виробництва біфідумбактерину».

3. ПОРЯДОК ВИДАЧИ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВЕ ПРОЕКТУВАННЯ

Теми курсових проектів розробляються професорсько-викладацьким складом кафедри біотехнології і мікробіології відповідно до науково-дослідної тематики кафедри й врахуванням сучасного стану біотехнологічних, фармацевтичних та харчових виробництв. Як правило, тема курсового проекту

здисципліни «Основи проектування» включає елементи теми курсової роботи

здисципліни «Основи наукових досліджень», яку студент виконував на ІІІ

курсі.

Підготовчий етап виконання курсового проекту призначений для вирішення організаційних питань: уточнення формулювання теми проекту, проведення організаційних зборів в академічних групах, видача студентам завдань, складання плану-графіка роботи.

Уході підготовчого етапу студент повинен вивчити літературні дані стосовно проектування доферментаційних (допоміжних) процесів, процесів виробничої ферментації, для чого необхідно ознайомитися:

- з наявними аналітичними оглядами або добіркою літератури по даному або аналогічному виробництву;

- з монографіями і з публікаціями із заданої теми у періодичній літературі за останні 5 років,

- з роботами академічних і галузевих науково-дослідних інститутів, спрямованими на оптимізацію й удосконалювання існуючого технологічного процесу;

- з досвідом роботи суміжних підприємств, що випускають дану або аналогічну продукцію.

Робота над курсовим проектом здійснюється студентом згідно календарного плану відповідно до завдання на курсовий проект. З метою організації ритмічної роботи студента, у завданні на проект заповнюється календарний план виконання окремих його етапів. Керівник встановлює години консультацій для студента на весь період виконання курсового проекту, на яких обговорюються варіанти виконання розділів проекту, а також

10