La filtration moléculaire dans l'industrie life science - une évolution fondamentale vers la sécurité et l'excellence

PROCEDES EXIGEANTS

Il est essentiel de sensibiliser et de réglementer les process pharmaceutiques et Life Science car la présence de molécules critiques peut entraîner l'échec d’un procédé de production et ainsi une forte perte de résultat. Dans les secteurs Life Science et pharmaceutique, les salles propres et les laboratoires ont souvent diverses fonctions. Ces salles blanches doivent répondre à des exigences strictes de propreté et doivent être exemptes de nombreuses particules et molécules. Il a été prouvé que des molécules courantes dans l'air ambiant, telles que les oxydes d’azote ou l’ozone, ont un impact sur les taux de réussite de la fécondation in vitro (FIV), par exemple. Heureusement, il existe différentes solutions de filtration moléculaire dans les applications pharmaceutiques et Life Science.

Quels sont les risques liés aux contaminants moléculaires dans les process pharmaceutiques ?

La contamination moléculaire lors des procédés pharmaceutiques comporte plusieurs zones d’ombre. Voici les plus problématiques :

1. Santé et sécurité - Certaines substances utilisées pour la production pharmaceutique ou dans les laboratoires médicaux sont sous forme liquide et risquent de produire une pression de vapeur saturante. Autrement dit, le liquide se transforme en vapeurs dans des proportions différentes à température ambiante ou lors d'études en laboratoire. Les liquides utilisés qui représentent un danger pour le personnel sont par exemple l'acide sulfurique (H2SO4), le formaldéhyde (CH2O), ou le butan-2-ol (C4H10O). En cas d'inhalation, les vapeurs toxiques peuvent nuire et, selon leur concentration, entraîner la mort des utilisateurs. Les arômes sont susceptibles de poser problème en cas de concentration élevée. Ce sont des ingrédients actifs comprenant des molécules spécifiques très odorantes. Des règles et réglementations nationales et mondiales strictes sont en vigueur concernant les taux d'émission de certains contaminants dangereux, afin de garantir des conditions de travail saines et protéger tous les travailleurs.
2. Décontamination - Si le process de salle propre est exposé à la contamination, il est alors compromis et risque d’impacter les performances du produit. Il s'agit d'un problème d’une extrême gravité. Il existe en effet de nombreux process de salle propre dans les industries pharmaceutique et Life Science  où des personnes seront affectées en cas de contamination. Le cas échéant, il est alors nécessaire de redémarrer l'ensemble du process et de nettoyer tous les équipements, entraînant des coûts supplémentaires et des pertes de temps. Les coûts engendrés peuvent être très élevés. Lors du nettoyage de la salle propre, les particules sont éliminées par un processus de nettoyage normal (filtration des particules). Mais, pour éliminer tous les virus et bactéries potentiellement présents, la salle doit être désinfectée, généralement avec un agent de nettoyage sous forme gazeuse tel que le peroxyde d'hydrogène (H2O2). La concentration de gaz doit être réduite avant que la pièce puisse être à nouveau utilisée. Ce processus peut prendre plusieurs heures, mais grâce à la filtration moléculaire, les gaz sont absorbés beaucoup plus rapidement, permettant ainsi de gagner du temps et de l'argent tout en augmentant la capacité de production. Par ailleurs, l'oxyde d'éthylène (C2H4O, EtO) est utilisé pour stériliser les matériaux et les instruments qui ne tolèrent pas la chaleur, l'humidité ou les produits chimiques abrasifs, tels que les bandages, les sutures, les instruments chirurgicaux, les seringues, les endoscopes, les dispositifs avec de l'électronique intégrée, les dispositifs avec de l’optique sensible, etc. Il est essentiel d'utiliser la filtration moléculaire pour la décontamination, afin de garantir la sécurité et d'optimiser la durée des opérations.
3. Nuisances olfactives - Dans la production pharmaceutique, les molécules et produits chimiques parfois utilisés intentionnellement pour aromatiser peuvent provoquer de fortes odeurs. Certains procédés biopharmaceutiques libèrent du sulfure d'hydrogène (H2S), qui a une odeur très nauséabonde et perceptible à de très faibles concentrations.Il devient alors nécessaire d'éliminer ces odeurs lors de la production pharmaceutique, afin que les entreprises voisines et les zones résidentielles ne soient pas victimes de ces nuisances.                                              
4. Corrosion - L’acide peracétique (C2H4O3, PAA) est un agent de décontamination fréquemment utilisé dans les applications Life Science et peut être corrosif pour certains matériaux. De plus, le sulfure d'hydrogène (H2S), émis lors de certains processus, est un gaz corrosif qui peut endommager les matériaux, notamment les équipements électroniques devant être protégés pour garantir une production sûre et stable.

Quelle est la solution idéale de filtration de l'air pour éviter la contamination moléculaire ? 

La filtration moléculaire est une méthode couramment utilisée pour éliminer les molécules indésirables, notamment les composés organiques volatils (COV), l'ozone, les aldéhydes, les formaldéhydes, l'oxyde d'azote (NOx) et le styrène.

Le tableau indique les sources de contaminants et les produits chimiques à l'intérieur des bâtiments.