液体灭菌制剂教学教案

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1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式* *1 1液体灭菌制剂n液体灭菌制剂：制剂注入或穿过皮肤组织、黏膜而应用于人体的验证经灭菌的药物剂型。n合格的液体灭菌制剂应该是无菌、无热源、安全稳定的产品，具有与血液相等或接近的pH值和渗透压。原料辅料配液过滤灌封灭菌检验包装流体的流动和输送n自学饮 用 水安 瓿原 料配 制 粗 滤 精 滤 灌 装封 口切 割 粗 洗 精 洗 干燥灭菌 冷 却 灭菌检漏离子交换纯 水蒸 馏注射用水过 滤过滤灯 检 印字贴签 包 装 入 库 100 000级10 000级灭菌及质检热原q热原（pyrogens） ：注射后能引起人体特殊致热反应的物质，是微生物

2、的代谢产物。q 产生来源：大多数细菌（革兰氏阴性杆菌致热能力最强）、霉菌、病毒。q 组成：热原=内毒素（endotoxin）=脂多糖(lipopolysaccharide) 、磷脂、蛋白质q 致热反应：产生发冷、寒战、体温升高、恶心呕吐等不良反应，有时体温可升至40，严重者出现昏迷、虚脱，甚至有生命危险。热原的性质n(1) 耐热性 601h无影响，100不降解，18034h、20060min、25030-45min或6501min可使热原彻底破坏。在通常注射剂的热压灭菌中热原不易被破坏。n(2) 滤过性 体积15nm之间，一般滤器均可通过，但活性炭可以吸附热原。n(3) 水溶性n(4) 不挥发

3、性 热原本身不挥发，但在蒸馏时，可随水蒸汽雾滴带入蒸馏水。n(5) 其它 能被强酸强碱、强氧化剂、某些表面活性剂、超声波破坏。热原的主要污染途径(1)注射用水：是热原污染的主要来源； (2)原辅料； (3)容器、用具、管道与设备等； (4)制备过程与生产环境； (5)输液器具。热原的去除方法(1)高温法；250，30min以上。 (2)酸碱法；重铬酸钾硫酸清洗液或稀氢氧化钠液。 (3)吸附法：针剂 用活性碳，用量为0.05-0.5%(w/v)。 (4)离子交换；10%的#301弱碱性阴离子交换树 脂和8% #122弱酸性阳离子交换树 脂。 (5)凝胶过滤 法；二乙氨基乙基葡聚糖凝胶(分子筛)。

4、 (6)反渗透法；三醋酸纤维 膜。 (7)超滤法；3.015nm超滤膜。 (8)其他方法如二次以上湿热灭 菌，或适当提高灭菌温度和时间，以及微波等。热源检查方法n家兔法：由于家兔对热原的反应与人基本相似，目前家兔法仍为各国药典规定的检查热原的法定方法。中国药典2005年版规定的热原检查法系将一定剂量的供试品，静脉注入家兔体内，在规定时间内，观察家兔体温升高的情况，以判定供试品中所含热原的限度是否符合规定。检查结果的准确性和一致性取决于试验动物的状况、试验室条件和操作的规范性。家兔法检测内毒素的灵敏度为0.001g/ml,试验结果接近人体真实情况，但操作繁琐费时，不能用于注射剂生产过程中的质量监

5、控，且不适用于放射性药物、肿瘤抑制剂等细胞毒性药物制剂。 n细菌内毒素检查法（鲎试剂法）：利用鲎试剂来检测或量化由革兰阴性菌产生的细菌内毒素，以判断供试品中细菌内毒素的限量是否符合规定的一种方法细菌内毒素的量用内毒素单位（EU）表示。鲎试剂法检查内毒素的灵敏度为0.0001g/ml,比家兔法灵敏10倍，操作简单易行，试验费用低，结果迅速可靠，适用于注射剂生产过程中的热原控制和家兔法不能检测的某些细胞毒性药物制剂，但其对革兰阴性菌以外的内毒素不灵敏，目前尚不能完全代替家兔法。 灭菌参数（F值和F0值）灭菌参数在灭菌中的意义与作用 无菌检验 往往难以检出极微量微生物，为了保证产 品无菌，有必要对灭

6、 菌方法的可靠性进行验证 是很必要的。 主要原因： 灭菌温度多系测量灭菌器内的温度，不是灭菌物体内的温度； 无菌检验 方法也在局限性，难以用现行的无菌检验 法检出微量的微生物。2、D值 杀灭 微生物速度-时间过 程符合一级动 力学过程： dN/dt=-kt，即lgNt=lgN0-kt/2.303 令D值为 斜率的负倒数，即D=2.303/kt/（lgN0-lgNt） 当lgN0-lgNtlg100-lg101时，D=t/(lg100-lg10) D值：在一定温度下杀死被灭菌物品中90微生物所需的灭菌时间 ；也可定义为 降低微生物一个十位数或一个对数值（如log100降低到log10）所需的时间

7、 。 D值因待灭微生物的种类、药液的配方及性质、用作生物指示剂的微生物种类；微生物所接触的表面的性质、灭菌工序（如温度）等不同而各异。 3、Z值 灭菌温度升高，速度常数k值增大，D值减少。在（100138）范围内，lgD与T呈直线关系： Z=(T2-T1)/(lgD2-lgD1)即D2/D1=10(T2-T1)/Z 当lgD2-lgD11时，ZT2-T1Z值：为D值降低一个对数值所需升高的温度数，即灭菌时间减少到原来的1/10时所需升高的温度或在相同灭菌时间 内，杀灭99%的微生物所需要提高的温度。 在不同温度下对特定的微生物在特定介质或环境中求得D值后，再计算Z值。Z值通常在湿热灭 菌时取1

8、0，在干热灭 菌时取20。4、F值与F0值 F(或F0)值可作用验证灭 菌可靠性的参数。 (1) F值 F为在一定温度(T)，给定Z值所产生的干热灭菌效果与参比温度(T0)给定Z值所产生的灭菌效果相同时，T0温度下所相当的时间 (equivalent time)，以分为单 位。即整个灭菌过程的效果相当于T0温度下F时间 的灭菌效果。数学表达式：F= t10(T-T0)/Z t是测量被灭菌物温度的时间间隔，一般为0.5-1min，T是每个时间间隔t所测量被灭菌物的温度，T0是参比温度。干热灭菌中，Z常取20，T0取170。F0值 F0值为 在一定灭菌温度(T)、Z值为10所产生的湿热灭菌效果与1

9、21，Z值为10所产生的灭菌效果相同时所相当的时间(min)。 物理F0=t10(T-121)/Z 即F0是将灭菌过程（升温、恒温、冷却）中各种灭菌温度使微生物的致死效力转换为灭菌物品完全暴露于121使微生物致死的效力。 生物F0=D121(lgN0-lgNt) Nt为灭菌后预计达到的微生物残存数，即染菌度概率(probability of nonsterility)，当Nt为10-6时(原有菌数的百万分之一)，可认为灭菌效果较可靠。nF0值值的计计算对对于验证灭验证灭 菌效果极为为有用，当产产品以121湿热灭热灭 菌时时，灭灭菌器内的温度虽虽能迅速升到 121，而被灭灭菌物品内部则则不然，由

10、于包装材料性能及其他因素影响而使升温度各异，而F0将随着产产品温度(T)变变化而呈指数的变变化，故温度即使很小的差别别(如0.1-1)将对对F0 值值产产生显显著的影响。同时时要求测测定灭灭菌物品内的实际实际 温度，故用F0 来监测灭监测灭 菌效果有重要的意义义。由于F0 是将不同灭灭菌温度折算到相当于 121湿热灭热灭 菌时时的效力，故F0值值可作为灭为灭 菌过过程的比较较参数。影响F0值值的因素： 容器大小、形状及热的穿透性等。 灭菌产品溶液的性质、填充量等。 容器在灭菌器中的数量及分布等。测定F0值应注意： 先应选择灵敏度高，重现性好，精密度为0.1的热电偶，并对热电偶进行校验。 灭菌时

11、应将热电偶的探针置于被测物的内部，经灭菌器通向柜外的湿度记录仪，有些灭菌记录仪附有F0计算器，在灭菌过程中和灭菌后，自动显示F0值。为了确保灭菌效果，还应注意两个问题： 根据F0 =D121(logNo-logNt)，若N越大，即被灭菌物中微生物越多，则灭菌时间越长，故生产过程中应尽量减少微生物的污染，应采取各种措施使每个容器的含菌数控制在10以下。 其次计算F0时，应适当考虑增加安全因素，一般增加50，如规定F0为8分，则实际操作应控制F0为12分。 （一）物理灭菌技术n干热灭热灭 菌法干热热空气灭灭菌法：指用高温干热热空气灭灭菌的方法。(1)干热灭菌条件：一般规定为135-145，3-5h

12、；160-170，2-4h；180-200，0.5-1h（从灭菌物品全达到特定温度后开始计时）。(2)适用范围：耐高温的玻璃和金属制品以及不允许湿气透的油脂类(如油性软膏基质、注射用油等)和耐高温的粉末化学药品等的灭菌。(3)缺点：在干燥状态下，热穿透力弱，温度不易均匀，由于灭菌温度过高，不适用橡胶、塑料及大部分药品。火焰灭菌法：指用火焰直接灼烧灭菌的方法。 适用范围：此法灭菌迅速、可靠、简便，适用于耐火焰材质(如金属、玻璃及瓷器等)的物品与用具，不适合于药物。高速风灭菌法： 应用的风速为30-80m/s，风温度高为190。2ml的安瓿注射液应用此法灭菌（由于降低了安瓿周围的滞流层的厚度，能于

13、短时间内使安瓿内液体迅速升至高温，呈现显著灭菌效果）。湿热灭热灭 菌法定义：指用饱和蒸汽、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法。优点：由于蒸气比热大，穿透力强，容易使蛋白变性，同时还 有灭菌效率高，操作简便等优点，湿热灭菌法是应用最广泛的一种灭菌方法。类别 ：包括热压灭 菌法、流通蒸气灭菌法、煮沸灭菌法和低温间歇灭菌等方法，根据药品性质进 行选用合适的方法。热压灭热压灭 菌法定义：指用高压饱 和水蒸汽加热杀灭 微生物的方法。本法一般公认为 最可靠的湿热灭 菌法。 灭菌条件：热压灭 菌所需的温度及与温度相当的压力及时间如下（湿热灭 菌一般要求F0112分）： 1) 115，1.7atm(67kPa，7.

14、1kg/cm2)，30min； 2) 121，2.0atm(97kPa，11kg/cm2)，20min； 3) 126，2.4atm(139kPa，14.1kg/cm2)，15min。 适用范围：耐高温和耐高压蒸气的所有药物制剂、玻璃和金属容器、瓷器、橡皮塞、滤膜过滤 器等。n流通蒸气灭菌法n 定义：指在常压下，采用100流通蒸气加热杀灭微生物的方法。n 灭菌条件：常压下（1.0 atm）， 100流通蒸气，时间30-60min。n 适用范围：用于消毒及不耐高热制剂的灭菌。 n 缺点：不能保证杀灭所有的芽孢，如破伤风等厌气性菌的芽孢，是非可靠的灭菌法。n 制备过程中要尽可能避免污染，这点必须充

15、分注意。目前我国药厂生产注射剂，特别是1-2ml注射剂及不耐高热的品种，可考虑采用这种灭菌法。煮沸灭菌法定义：指将待灭菌物置沸水中加热灭 菌的方法。灭菌条件：沸水，时间30-60min。适用范围：常用于安瓿、注射器、注射针头等器皿的消毒。 缺点：此法灭菌效果差，必要时加入抑菌剂，如三氯叔丁醇、甲酚等。低温间歇灭菌法定义：指将待灭菌物置60-80的水或流通蒸汽中加热60min，杀灭微生物繁殖体后，在室温条件下放置24h，让待灭菌物中的芽孢发育成繁殖体，再次加热灭菌、放置，反复多次，直至杀灭所有芽孢。适用范围：适合于不耐高温、热敏感物料和制剂。 缺点：费时、工效低、灭菌效果低。加适量抑菌剂，以增加

16、灭菌效力。影响湿热灭菌的因素 1)微生物的种类和数量： 芽孢繁殖体衰老体每个容器的细菌数，控制在10个以内为宜；最初菌数愈少，达到灭菌时间愈短。 整个生产过程应尽可能避免微生物污染，尽可能缩短生产过程，并力求在灌封后立即菌。 2)蒸气性质：蒸气有饱和、湿饱和、过热三种。3)注射液的性质：注射液若含有营养物质，如糖类,蛋白质等，对微生物可能有一种保护作用，能增强其抗热性，应适当提高灭菌温度或延长灭菌时间 。4)介质pH：药液pH对细 菌的活性也有影响：一般微生物在中性液中耐热性最大，在碱性溶液中次之，酸性不利于微生物的发育。所以，一般在生物碱盐类 的注射液，因pH 较低，用流通蒸气灭菌即可。5)药物的稳定性：灭菌温度增高，化学反应速度增加；灭菌时间 愈长，起反应的药物愈多。因此，灭菌需要考虑杀 死细菌和保证药 物有效性两个方面。在能达到灭菌的前提下，尽可能降低灭菌温度和缩短灭菌时间 。 实践证明在力求避免微生物污染和严格质量控制的条件下，维生素C（不稳定药物）注射液用流通蒸气灭菌15分钟是可行的。6)抑菌剂的添加：添加适当抑菌剂时，药液经100，30分钟加热， 可杀死抵抗力强的芽孢。 常