一次性使用技术（Single Use Technologies，SUT），同时也称为一次性使用系统（Single Use Systems，SUS）或一次性使用设备（Single Use Equipment），是一种工艺设备解决方案，通常由聚合材料组件装配而成，形成一个系统或单元操作，用于单次或一个阶段性制药生产活动，一次性使用系统涉及种类繁多，应用范围比较广泛。
一次性使用系统应用于制药领域已有30余年历史，广泛应用于液体储存、转移、无菌过滤、超滤浓缩和透析换液，以及病人使用的输液系统等等。而近10年来，随着单克隆抗体药物市场的成功发展，其在制药领域的应用不断拓展。目前，几乎可涵盖整个生物制药工艺过程的各个单元操作，从上游细胞培养到下游纯化，直至最终产品灌装。
一次性使用系统之所以能够成功应用于制药领域并高速发展，正是基于制药行业发展需求新变化：
1、法规对清洗验证和避免交叉污染方面要求的提高，促使制药企业寻求解决方案以降低清洗及验证相关成本，降低交叉污染风险；
2、制药行业药品研发周期长、投入高、成功率低，促使制药企业尽量减少固定成本的早期投入；而且，新批准药物数量及重磅炸弹数量减少，同样促使企业降低固定资产投入，推进药品尽快上市；
3、CMO商业模式的发展要求生产模式随之变化，期盼不同产品间、不同批次间的转换更加安全、灵活、快捷，使一次性使用系统的应用更加广泛。
相对于传统重复使用系统，一次性使用系统恰好能够满足制药企业的这些需求，例如，固定成本投入少，建设周期短，占地面积小；污染风险低、交叉污染风险低，清洗及验证投入低；工艺灵活度高，不同产品间以及批与批之间切换快；减少现场质量和验证投入等。
虽然目前我国大规模一次性使用系统应用起步相对较晚，和欧美国家相比还存在一些差距，但一些国外制药公司的成功使用实践仍可为我国制药企业提供借鉴。
SUS在下游工艺和生产中的使用要求
下游纯化工艺单元是生物制药生产工艺中非常重要的一个环节，具有挑战多、成本密集和附加值高等特点。通常，制药企业在对SUS的投资中约60%是用于下游工艺。制药工艺下游所涉及层析、缓冲液配置系统、储存袋、过滤器（预过滤、除菌、除病毒）、超滤、无菌接头、无菌断开器、接管机、封管机、无菌转移、软管、冷冻设备、取样系统等。
无菌连接器/元菌断开器相关要求
(1) 供应商应提供确保无菌的相关验证数据。
(2) 制药企业应在供应商协助下,完善操作的SOP,确保操作精确、稳定。
(3) 如通过连接器实现与罐、不锈钢硬管路连接,需要进行在线高压蒸汽灭菌,或者安装无菌连接器至除菌过滤器出口端与储液袋连接配对等情况下,需要做蒸汽灭菌时,制药企业应考虑高压蒸汽灭菌相关的有效性验证数据。
软管焊接机相关要求业
(1) 两个单元间的管路内外径必须相同。
(2) 管路为热塑管。
(3) 焊接过程中,涉及管路的高温熔化和再连接,焊接位点有产生高温烟雾颗粒和部分物质热氧化以及溶出析出的风险因此在下游工艺接近灌装点的相关无菌连接操作不推荐使用焊接机。
(4) 对焊接过程的无菌性验证过程中,需要考虑液体转移过程中有高压操作时,管路焊接点处于薄弱点,有被污染的风险。
(5) 需要考虑软管内残留液体时,对焊接强度的影响,以及焊接的高温对管内料液品质的影响。
封管机相关要求
(1) 供应商是否对于封管过程的无菌性提供完整的验证。
(2) 接近灌装点的操作是否需要封管位点有产生颗粒和部分物质析出的风险,不建议使用封管机。
(3) 如果封管操作应用于有生物活性的样品储存袋时,需在操作时尽量避免管路中有样品,否则热封的过程中势必对有生物活性的样品造成破坏。
封管机及硅胶管
配液系统相关要求
(1) 搅拌须经验证。
(2) 根据应用配置电极,如pH、电导和温度等。
(3) 有控温要求时需配置夹套。
(4) 供应商是否能提供完整的验证资料,证明其一次性使用系统材料安全,系统稳固。
(5) 在配制和储运特殊物料时,如果料液的特性(极性、pH、温度、时间等)超越了标准验证资料的化学兼容性和可提取物范围,是否需要进行必要的可提取物浸出物验证。
(6) 制药企业在使用相关系统时，是否有合适的完整性检测方案，确保使用前系统的完整性。
储液系统相关要求
(1) 供应商是否能提供完整的验证资料,证明其一次性使用系统材料安全,系统稳固。
(2) 在配制和储运特殊物料时,如果料液的特性(极性、pH、温度、时间等)超越了标准验证资料的化学兼容性和可提取物范围,是否需要进行必要的可提取物/浸出物验证。
(3) 制药企业在使用相关系统时,是否有合适的完整性检测
深层过滤相关要求
(1) 应有滤板材料安全性和可提取物验证资料。
(2) 澄清过滤前,滤板的冲洗方法和冲洗水量是否进行了工艺验证。
(3) 滤板澄清过滤的滤速、压力、通量,以及滤出液浊度、品质、收率等关键的工艺参数是否进行过工艺验证和确认。
(4) 固体垃圾处理的问题。因滤板的过滤通量不是特别高，过滤后一般需要处理多达数平方米到几十平方米的滤板废料,如何安全的予以处理需要引起关注。
(5) 助滤剂的相关验证文件是否齐全(生物安全性、可提数物、离子释放等)。
(6) 如果采用添加絮凝剂的方式,絮凝剂的生物安全性验证以及安全残留量的确立和检测。
(7) 如果采用酸沉淀助滤,需考虑该操作对工艺整体的影(工艺时间、工艺间的衔接、pH调节对产品的影响等）
(8) 如果采用添加硅藻土的助滤工艺,其安全性和残留特性,可以参考滤板的验证考虑。因硅藻土本身已是传统深层过滤的主要材料,其安全性和可提取物已有相应的验证。
死端过滤技术相关要求
(1) 供应商是否提供完善的验证资料(拦除能力、完整性检测、可提取物、生物安全性等)。
(2) 是否针对工艺最恶劣条件(压力、时间、温度、批量、滤速等)进行了料液特定的验证。
(3) 是否针对工艺物料进行了可滤性测试选型(过滤形式、预过滤选型、滤速通量、吸附、回收率等)。
(4) 过滤工艺操作是否有关键工艺参数监控(滤速、压差、脉冲波动、时间、批量等)。
一次性层析系统相关要求
(1) 一次性层析流路及一次性层析柱应预先经消毒或灭菌等操作处理。
(2) 一次性层析流路应满足纯化工艺规模的要求,与纯化工艺中需要使用的流速管路组件规格相匹配。
(3) 一次性层析流路的材质都需经过认证,接触料液的材料完全符合生物兼容性(符合《美国药典》 Ⅵ级),并且可追溯。
(4) 一次性层析流路在运输过程中采用双层塑料袋封闭包装。
(5) 供应商需要提供层析柱的验证文件。
(6) 需要特别考虑一次性层析柱柱体的可提取物和浸出物验证,特别是在清洁工艺中,会涉及剧烈的化学溶剂,需要根据一饮性产品的验证要求开展相关验证工作,供应商可以提供相关的支持文件。
(7) 一次性层析介质验证要素中不需要考虑清洁验证,但是因为每一批生产均采购全新层析介质,特别注意验证同一供应商不同批次层析介质的稳定性,建议在实验室规模完成至少三批层析介质的工艺验证。
(8) 一次性层析系统需完成常规的安装验证/运行验证(IQ/OQ)。
(9) 供应商需要提供产品文档、法规支持文件(RSF)和验证文件。
①. 产品文档:提供接触料液管路的详细材质信息,并具有完整的可溯源性,包括材料级别标准认证、生物兼容性以及动物来源声明。
②. 法规支持文件(RSF):提供生产工艺以及可析出化合物的安全评价报告、清洁消毒验证报告。
③. 验证文件:流路的一整套功能测试操作方案。
一次性无菌灌装系统相关要求
(1) 要满足无菌灌装的关键工艺需求,包括精度、灌装量的范围区间及灌装时间。
(2) 要考虑y辐照灭菌对有机材料特性的影响是否会最终导致灌装产品的变化(如灌装精度、可提取物和浸出物)。
(3) 需关注在不同的灌装范围区间和不同的灌装工艺时间内,验证定义在最差条件下软管的灌装精度和最佳的建议寿命周期。
1.一次性使用系统应用及技术指南
2.<Mobius® 系列一次性产品灵活、方便的生物工艺解决方案>
3.一次性无菌设备对接管道Bio_Connection Solutions_brochure
实事求是，以人为本
尊重流程，注重效率