灭菌制剂与无菌制剂知识

1.灭菌制剂：系指采用某一物理、化学方法杀灭或除去制剂中所有活的微生物的一类药物制剂。如临床的大多数注射剂、眼药水等。2.无菌制剂：系指在无菌环境中采用无菌操作法或无菌技术制备不含任何或的微生物的一类药物制剂。主要用于热稳定性差的药物，蛋白质、核酸和多肽类等生物大分子药物。相关技术和理论一、水处理技术饮用水：天然水经净化处理后所得的水，经常是制药用水的原水。纯化水：将饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用水。注射用水：将纯化水经蒸馏法或反渗透法制得的水。通常用二次蒸馏的水，也叫做重蒸馏水。需80℃以上保温或者70℃以上保温循环。贮存时间应＜12小时为宜，主要用于注射剂、输液、眼用制剂的配制及其容器的清洗。配制的注射剂必须灭菌之后才能用于临床（我们冻干产品是经过两次的0.22μm的滤膜过滤除菌）二、液体的过滤技术利用过滤介质截留液体中混悬的固体颗粒而达到固液体分离的操作。过滤器与过滤装置1.钛棒过滤器以太粉末为原料烧结而成，滤速快，适用于大生产中的粗滤。质轻、耐高温、高压、强酸、强碱、耐腐蚀，滤芯可反复再生使用。2.微孔滤膜过滤器以微孔滤膜作为过滤介质的过滤装置成为微孔滤膜过滤器。微孔滤膜是用高分子材料制成的薄膜过滤介质。薄膜上分布有大量的穿透性微孔，孔径从0.22μm到14μm多种规格。滤膜:质材有尼龙、聚醚砜、聚氯乙烯、醋酸纤维素、硝酸纤维素、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯等等，根据所过滤试剂的性质、过滤效果、成本等去选择使用不同的滤膜。安装方式：圆盘形膜滤器（车间的平板及终端过滤器）和圆筒形膜滤器（注射用水的过滤器空气过滤器等）。常见的过滤方式注射液通常采用粗滤和精滤二级过滤，以保证药液的澄清度。1.高位静压过滤2.减压过滤（C罐采用）3.加压过滤（AC罐都有）三、热原的去除技术热原：是微生物产生的一种内毒素，存在于细菌的细胞膜和固体膜之间。含有热原的注射液注入体内后，产生人体特殊致热反应的物质，大约半小时就能产生发冷、寒战、体温升高、恶心呕吐等不良反应，严重者出现昏迷、虚脱，甚至有生命危险。1.热原的性质：耐热性，180℃~200℃干热2小时或250℃干热45分钟，650℃干热1分钟可彻底破坏。过滤性：热原体积小，约在1~5nm之间，一般滤器，甚至大孔径的微孔滤膜也不能截留。吸附性：多孔性活性炭可吸附热原。水溶性：由于磷脂结构上连接有脂多糖，所以热原能溶于水。不挥发性：热原本身为脂多糖，没有挥发性。其他：能被强酸强碱所破坏，也能被强氧化剂，如高锰酸钾或过氧化氢所氧化，超声波及某些表面活性剂（如去氧胆酸钠）也能使之失活。2.热原的污染途径（1）注射用水（2）原辅料（3）生产过程（4）容器、用具、管道和装置等（5）注射器具3热原的去除方法（1）高温法（2）酸碱法（3）吸附法（4）蒸馏法（5）离子交换法（6）凝胶过滤法（7）反渗透法（8）超滤法四、灭菌和无菌操作技术灭菌与无菌操作的主要目的是：杀灭或除去所有微生物繁殖体和芽孢，最大限度地提高药物制剂的安全性，保证制剂的临床疗效。（一）物理灭菌法：1.热力灭菌法（1）干热灭菌法：1）火焰灭菌法：用火焰直接灼烧灭菌的方法。2）干热空气灭菌法：由于干燥状态下微生物的耐热性强，必须长时间受高热的作用才能达到灭菌效果，为了确保灭菌效果，一般规定为：160~170℃灭菌2h以上，170~180℃灭菌1h以上或250℃灭菌45min以上，我们车间采用220℃灭菌2h的工艺参数进行干热灭菌。2.湿热灭菌法（1）热压灭菌法：可耐高温蒸汽的药物制剂容器用此方法。通常采用121℃灭菌30min，121℃灭菌15min，116℃灭菌40min，无论采用何种参数，必须证明采用的灭菌工艺和监控措施能确保产品SAL≤10^-6（2）流通蒸汽灭菌法：指常压下使用100℃流通蒸汽加热杀灭微生物的方法，灭菌时间通常为30~60分钟。该法不能保证杀灭所有芽孢，一般作为不耐热无菌产品的辅助灭菌手段。（3）煮沸灭菌法：煮沸时间通常为30~60分钟。灭菌效果较差。3.过滤除菌采用过滤法除去微生物的方法，采用的除菌滤膜孔径一般不超过0.22μm，繁殖型细菌一般＞1μm，芽孢大小≤0.5μm。除菌过滤可有效截留微生物于过滤介质中，但无法截留热原（热原1-5nm）。4.射线灭菌法（1）紫外线灭菌法：紫外线能促使核酸蛋白质变性，同时空气受紫外线照射后产生微量臭氧，从而起共同杀菌作用。主要用于空气灭菌、液体灭菌、物料表面灭菌。注：普通玻璃可吸收紫外线，装于普通玻璃容器的药物不能紫外灭菌。（2）微波灭菌（3）辐射灭菌（二）化学灭菌法1.气体灭菌法：采用化学消毒剂产生的气体杀灭微生物的方法。常用的化学消毒剂有环氧乙烷、甲醛、气态过氧化氢、臭氧等。2.药液法：采用杀菌剂溶液进行灭菌的方法。0.1%或0.2%苯扎溴铵溶液、2%左右的酚、75%乙醇、0.015%醋酸氯己定溶液等。（三）无菌操作法无菌操作法是指在无菌控制的条件下制备无菌制剂的操作方法。不是灭菌过程，而是保持无菌原料的无菌度。所用的一切用具、材料以及环境，均按照前述的灭菌法灭菌，操作须在无菌操作室或者无菌柜进行。1.无菌操作室的灭菌（1）甲醛溶液加热熏蒸法（2）紫外线灭菌法（3）液体灭菌法（4）臭氧灭菌法2.无菌操作无菌操作室、层流洁净工作台和无菌操作柜是无菌操作的主要场所。3.无菌检查无菌操作必须经过无菌检查验证，证实所采用的整个无菌操作工艺过程能保证SAL≤10^-6（四）空气净化技术1.洁净室的净化标准2009年GMP修订版将无菌药品生产所需洁净区分为ABCD四个级别。A级为高风险操作区，如：灌装区、放置胶塞桶、敞口安瓿瓶，敞口西林瓶的区域及无菌装配或连接操作的区域。B级为A级区所处的背景区域。C级相当于10万级净化。D级为生产无菌药品过程中重要程度较差的洁净操作区。如贴标外包装等。2.空气净化技术（1）空气的过滤1）初效过滤器：主要滤除粒径大于5μm的悬浮粉尘，通常用于上风侧的新风过滤，除了滤除大粒子外，还有防止中、高过滤器被大粒子堵塞，延长其寿命的作用。2）中效过滤器：主要用于滤除大于1μm的尘粒，一般用于高效过滤器之前，用以保护高效过滤器。外形大致与初效相似，主要区别是滤材。3）高效过滤器：主要滤除小于1μm的尘埃，对粒径0.3μm尘粒的过滤效率在99.97%以上。一般装在通风系统的末端，必须在中效过滤器的保护下使用。特点是效率高、阻力大、不可再生。（2）净化气流的组织1）层流：层流的空气流线以平行状态单向流动，又叫平行流或单向流，分为垂直层流和水平层流。即使遇到人、物等发尘部位，尘粒会随层流迅速流出，从而保持室内空气的洁净度，只要从过滤器送风口到工作面之间没有发尘源，即可在工作面上保持100级的洁净空气。2）乱流：乱流的气流具有不规则的运动轨迹。送风口只占洁净室断面很小一部分，送入的洁净空气很快扩散到全室，含尘空气被洁净空气稀释后降低了粉尘的浓度，已达到空气净化的目的。