灭菌制剂与无菌制剂全套精品课件

更多医学精品 尽在医学吧 /rayshiu 第三章 灭菌制剂与无菌制剂 主讲教师：梁桂贤 山西医科大学药剂教研室 药 剂 学 pharmaceutics 3 掌握： 灭菌的概念和物理灭菌法；注射剂的概 念、分类、特点及质量要求；掌握注射剂的附 加剂；热原的概念、性质、污染途径及除去方 法；掌握注射剂的制备过程。掌握渗透压的调 节；掌握输液的概念和质量要求；滴眼剂的概 念和质量要求；滴眼剂的药物吸收途径及影响 因素。 本章学习要求： 4 熟悉 ：注射剂的给药途径；注射用水的概念及 质量要求；熟悉滤过的原理、方法、影响因素 及滤过器；输液种类、质量要求；注射用无菌 粉末、冻干制品 了解：浮尘浓度测定方法和无菌检查方法；注 射用油及其它注用非水溶剂；空气净化技术和 洁净室的设计；其它灭菌与无菌制剂。 5 教学内容 第一节 概述 第二节 注射剂 第三节 注射剂 的制备 第四节 输液 第五节 注射用无菌粉末 第六节 眼用液体制剂 第七节 其他灭菌与无菌制剂 6 第一节 概述 一、 基本概念 灭 菌和无菌制 剂 ：直接注入体内或直接接触 创伤 面、 粘膜等的一 类 制 剂 。 灭 菌 (sterilization)： 应 用物理或化学等方法将物体上或 介 质 中所有微生物繁殖体及其芽 孢 全部 杀灭 或除去的手 段。 灭 菌法 (the technique of sterilization)： 杀灭 或除去所有 微生物繁殖体和芽 孢 的方法或技 术 。 7 无 菌 (sterility)：在任一指定的物体、介 质 或 环 境中无任何活的微生物。 无 菌操作 (aseptic technique)：在整个操作中利 用或控制一定的条件，使 产 品避免被微生物 污 染的一 项 操作方法和技 术 。 8 消 毒 (disinfection)：以物理或化学等方法 杀灭 物体上或介 质 中的病原微生物。 消 毒 剂 ： 对 病原微生物具有 杀灭 或除去作用 的物 质 。 防 腐 (antisepsis)：用物理或化学等方法抑制微 生物的生 长 与繁殖，亦称抑菌。 防 腐 剂 ： 对 微生物的生 长 与繁殖具有抑制作用 的物 质 ，亦称抑菌 剂 。 9 二、灭菌制剂与无菌制剂的定义与分类 灭 菌与无菌 制 剂 分 类 按 给药 途径： 规 定无菌制 剂 和非 规 定无 菌制 剂 (即限菌制 剂 )。 按 除去活微生物的制 备 工 艺 ：无菌制 剂 分 为灭 菌制 剂 和无菌制 剂 。 广 义 上，无菌制 剂 和非无菌制 剂 都 规 定 有染菌的限度，前者要求不得 检 出活菌， 后者限制染菌的种 类 与数量。 10 定义 灭 菌制 剂 ：采用某一物理或化学方法 杀灭 或除去所有活的微生物繁殖体和芽 孢 的一 类药 物制 剂 。 无 菌 制 剂 ：采用某一无菌操作方法或技 术 制 备 的不含任何活的微生物繁殖体和芽 孢 的一 类药 物制 剂 。 11 注射用制剂：注射剂、输液、注射粉针等； 眼用制剂：滴眼剂、眼用膜剂、软膏剂、凝胶剂 等； 植入型制剂：植入片等； 创面用制剂：溃疡、烧伤及外伤用溶液、软膏剂 、气雾剂等。 手术用制剂，止血海绵剂和骨蜡等。 12 灭菌与无菌技术 药剂 学中 灭 菌法可分 为 三大 类 ：即物理 灭 菌、化学 灭 菌、无菌操作法。 13 一、物理灭菌法 (一 )干 热灭 菌法 1、干 热 空气 灭 菌法 一般 认为 繁殖型 细 菌在 100 以上干 热 1小 时 即被 杀 死。耐 热 性 细 菌芽 孢 在 120 以下 长时间 加 热 也不死 亡，在 140 前后 则杀 菌效率急 剧 增 长 。 14 干热空气灭菌条件 (1)干 热灭 菌条件， 药 典 规 定 为 180 ， 1小 时 以上；有 的 为 160-170 ， 2-4小 时 ，此是大致的 标 准而已，必 须 通 过实验 ， 在保 证灭 菌完全同 时对灭 菌物品无 损 害的前提下，制 订该 物品的干 热灭 菌条件。 (2)时间 必 须 由 灭 菌物品全部达到特定温度的 计 算。 15 应用 适用于耐高温的玻璃制品、金属制品以及 不允 许 湿 气透 过 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 。 热 原 经 250 30分 钟 ，或 200 以上高温至少 45分 钟 ，可遭破坏。 缺点是穿透力弱，温度不易均匀，而且由于 灭 菌温 度 过 高，不适用橡胶、塑料及大部分 药 品。 16 2、火焰灭菌法 系指火焰直接灼 烧灭 菌的方法。 灭 菌迅速、可靠、 简 便，适用于耐火材 质 (如金 属、玻璃及瓷器等 )的物品与用具，不适合于 药 物。 17 (二 )湿热灭菌法 系指利用 饱 和水蒸气、 流通蒸气和沸水 进 行 灭 菌的方法。 由于 蒸气比 热 大，穿透力 强 ，容易使蛋白 变 性，同 时还 有作用可靠，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，本法包括 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。 18 1、 热压灭菌法 系指利用高压饱和水蒸气加热法杀灭微生物 的方法 。 本法一般公认为最可靠的湿热灭菌法。 应用大于常压的水蒸气如 1kg/cm2热压蒸气以 15-20分钟，能杀灭所有细菌增殖体和芽孢 。 19 热压灭 菌所需的温度及与温度相 应 的 压 力及 时 间 116 ， 1.7atm(67kPa， 7.1kg/cm2)， 40min； 121 ， 2.0atm(97kPa， 11kg/cm2)， 30min； 126 ， 2.4atm(139kPa， 14.1kg/cm2)， 15min。 湿 热灭 菌一般要求 F0 12分。 20 应用 热压灭 菌适用于耐高温和耐高 压 蒸气的所有 药 物制 剂 、玻璃容器、金属容器、瓷器、橡皮 塞、 滤 膜 过滤 器等。 21 热压灭菌器 热压灭 菌用的 灭 菌器种 类 很多，但其基本 结 构大 同小异。 热压灭 菌器密 闭 耐 压 ，有排气口安全 阀 ， 压 力表 和温度 计 等部件。 有的通蒸气加 热 ，有的用煤气、 电热 或木炭等加 热 。常用的有手提式 热压灭 菌器等。 22 23 热压灭 菌器使用 时应 注意的 问题 ： (1) 应 先 进 行 灭 菌条件 实验 ，确保 灭 菌效果。 灭 菌器的构造、被 灭 菌物体 积 、数量、排布均 对灭 菌的湿度有一定影响。 24 (2)必 须 将 灭 菌器内的空气排出。 如果 灭 菌器内的空气存在， 则压 力表上所表示的 压 力是 灭 菌器内蒸气和空气二者的 总压 而非 单纯 的蒸 气 压 力。 结 果 压 力 虽 然到达 预 定的水平，但温度达 不到。 若表指示一致。 则 有可能空气没有排尽，也可能 压 力表失灵，也可能不是 饱 和蒸气 ， 应 找出原因，加 以解决。 25 由于水蒸气被空气稀 释 ，妨碍了水蒸气与 灭 菌物品的充分接触，而降低了水蒸气的 灭 菌 效果。附有真空装置的 热压灭 菌器，在通 入蒸气前将室内空气抽出，可加快 预热过 程， 缩 短 灭 菌 时间 。减 压还 可有效地将多 孔性物 质 中空气 驱 除，有利于水蒸气的穿透 ，同 时灭 菌器内温度均匀。 26 (3)灭 菌 时间 必 须 由全部 药 液温度达到所要求的 温度 时 算起 ，在开始升温 时 ，要求一定的 预 热时间 。 例如 250-500ml输 液瓶， 预热时间为 15-30分 钟 。 27 一 般 灭 菌器上，均装有 压 力表和温度 计 ，但通常是 测 定 灭 菌器内的温度，而不是被 灭 菌物内的温度， 因此最好能 设计 直接 测 定被 灭 菌物内温度的装置。 同 时为 了确保 灭 菌温度， 常使用温度批示 剂 如利用 某些熔点正好是 灭 菌所需温度的化学 药 品作指示， 以判断 灭 菌湿度是否达到。 28 方法是将少量的 药 物封装于安瓿内，与 灭 菌物一起 放入 灭 菌器的上下部位 灭 菌， 灭 菌后 观 察 药 品是 否熔化。化学 药 品指示 剂 不能表明保持 该 温度的确 切 时间 。将耐 热 的芽 孢 封装于安瓿内浸透于干 纸 条中，制成生物性指示 剂 ，广泛地 试验灭 菌 设备 及方法。但用于 药剂 的常 规 生 产 中， 应 使用非致 病性、有抵抗力、不 产 生 热 原的菌种，此外，国内 现 已采用 灭 菌温度和 时间 自 动 控制 记录 的装置。 29 （ 4)灭 菌完 毕 后，停止加 热 ，一般必 须 使 压 力表 所指示的 压 力逐 渐 下降到零 ， 才能放出 锅 内蒸 气，使 锅 内 压 力与大气 压 相等后，稍稍打开 灭 菌 锅 待 10 15分 钟 ，再全部打开。 这样 可 避免内外 压 力差太大而使物品冲出 锅 外和使玻 璃瓶炸裂。 这 点必 须 注意，以免 发 生工 伤 事 故。 为 了 缩 短 灭 菌周期，也有 对灭 菌器内盛 有溶液的容器 喷雾 水冷却，以加速冷却。 30 流通蒸气灭菌是在不密闭的容器内，用蒸气 灭菌。压力与大气压相等， 即 100 的蒸气 灭菌，时间 30-60min。 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，制备过程中要尽可能避 免污染，这点必须充分注意。 目前我国药厂生产注射剂，特别是 1-2 ml注 射剂及不耐高热的品种，可考虑采用这种灭 菌法。 2、流通蒸气灭菌 31 煮沸 灭 菌法就是把安瓿或其他物品 (如注 射器、注射 针头 等 )放入水中煮沸 灭 菌， 一般是 100 ， 30-60min。 此法 灭 菌效果差，必要 时 加入抑菌 剂 。 3、煮沸灭菌法 32 低温间歇灭菌法：将待灭菌的制剂或药品， 用 60-80 加热 1小时，将其中的细菌繁殖体 杀死，然后在室温或孵卵箱中放置 24 小时 ，让其中的芽孢发育成为繁殖体，再二次加 热将其消灭为止。加热和放置需连续操作三 次以上，至全部芽孢消灭为止。 4、低温间歇灭菌法 33 低温 间 歇 灭 菌法适用于必 须 用加 热 法 灭 菌但又不 耐 较 高温度的制 剂 或 药 品。 缺点： 时间长 ，消 灭 芽 孢 的效果不 够 完全。 应 用本法 灭 菌的制 剂 或 药 品，除本身具有抑菌能力 外， 须 加适量抑菌 剂 ，以增加 灭 菌效力。 34 （ 1）微生物的种类和数量： 各类细菌对热的抵抗力相差很大，处于不 同发育阶段，所需灭菌的温度与时间也不 相同，繁殖期的微生物对高温比衰老时期 的抵抗力大。 5、影响湿热灭菌的因素 35 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。 最初菌数增多也增加了耐 热 个体出 现 的机率。即使 细 菌全部 杀灭 ，而注射液中 细 菌体 过 多，亦会引 起 临 床上的不良反 应 ，所以整个生 过过 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 灭 菌。 抗 热 能力 芽 孢 繁殖体衰老体。 36 （ 2)蒸气性 质 ： 蒸气有 饱 和 、湿 饱 和、 过热 蒸 汽三种， 饱 和水蒸汽 灭 菌效果最好。 （ 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。 37 (4)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。 38 加有适当抑菌 剂时 ， 药 液 经 100 ， 30分 钟 加 热 ， 可 杀 死抵抗力 强 芽 孢 。 所用的抑菌 剂 ：甲酚 (0.1-0.3%)、 氯 甲酚 (0.05-0.1%)、三 氯 叔丁醇 (0.2-0.5%)、苯酚 (0.1-0.5%) 、 硝酸苯汞或醋酸苯汞 (0.001- 0.002%)。 39 温度增高，化学反 应 速度增加， 时间 愈 长 ，起反 应 的物 质 愈多。因此，不能只看到 灭 菌 杀 死 细 菌 的一面，也要看到保 证药 物有效性的一面。 为 此在 能达到 灭 菌的前提下，可适当降低温度或 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注射液用流通蒸气 灭 菌 15分 钟 ， 氯 化 钠 注射液用 115 ， 灭 菌 30分 钟 是可行的。 (5)药物的稳定性 ： 40 (三 )射线灭菌 系采用 辐 射、微波和紫外 线杀 死微生物和芽 孢 的方法。 1、 辐 射 灭 菌 系采用放射性同位素素 (60Co和 137Cs)放射的 射 线杀 死微生物和芽 孢 的方法。 辐 射 灭 菌 剂 量一般 为 2.5104Gy(戈瑞 )。 41 应用与特点 适合于热敏物料和制剂，常用于维生素、抗生素、激素 、生物制品、中药材和中药制剂、医疗器械、药用包装 材料及药用高分子材料等。 特点是不升高产品温度，穿透力强，灭菌效率高，但设 备贵，有潜在危险性， 对某些药物 (特别是溶液型） 可能产生药效降低或产生毒性物质和发热物质等。 42 2、微波灭菌 系采用微波 (频 率 为 300MHz-300kMHz)照射 产 生 热 能 杀 死微生物和芽 孢 的方法。 适合于液体和固体物料， 对 固体物料有干燥 作用。 特点是能穿透到介 质 和物料深部，表里加 热 一致， 且具有低温、常 压 、高效、快速 (2- 3min)、低能耗、无 污 染、易操作、易 维护 ， 产 品保 质 期 长 (可延 长 1/3以上 )等。 43 3、紫外线灭菌法 一般用于 灭 菌的紫外 线 波 长 是 200-300nm， 灭 菌 力最 强 的是波 长为 254nm的紫外 线 。 紫外 线进 行直 线传 播，其 强 度与距离平方成比例 地减弱，并可被不同的表面反射。其穿透作用微 弱，但 较 易穿透清 洁 空气及 纯净 的水，其中 悬 浮 物或水中 盐类 增多 时 ， 则 穿透程度 显 著下降。 所 以紫外 线 广泛作空气 灭 菌和表面 灭 菌之用。 44 一般在 6-15m3的空 间 可装置 30瓦 (或 36-48)紫外 线 灯一只，灯距离地面以 2.5m到 3m为 宜。 湿度 过 大可降低 灭 菌效果，相 对 湿度以 45 -60 比 较 适宜。温度宜于 10-55 范 围 。 紫外 线 灯管必 须 保 证 无 尘 油垢，否 则辐 射 强 度将 大力 为 降低。 普通玻璃可吸收紫外 线 ，因此安瓿中 药 物不能用此 法 灭 菌。 45 紫外 线 的 杀 菌效率， 还 取决于微生物的敏感性。 如在一平面上 辐 射 强 度 为 通常 应 用的最小 强 度 2mw/cm2 (30瓦紫外 线 灯于距 1米 处 强 度 为 85mw/cm2) 时杀 死枯草杆菌芽 孢 需 1100秒，而 对 溶血性 链 球菌， 则仅 需 275秒。 可粗略 认为 在紫外 线 灯下直接暴露，一般繁殖型 微生物 约 3-5分 钟 ，芽 孢约 10分 钟 即可死亡。紫 外 线对 酵母特 别 是霉菌 杀 菌力 较 弱。 46 紫外 线对 人体如照射 过 久，能 产 生 结 膜炎及皮肤 烧 灼等 现 象。一般均在操作前开启紫外 线 灯 约 半小 时 至一小 时 ，然后 进 行操作。 各种 规 格的紫外 线 灯，皆 规 定了有效使用 时间 ， 一般 为 3000小 时 。故每次使用 应 登 记 开启 时间 ， 并定期 进 行 灭 菌效果的 检查 ，也可用具有 对 254nm灵敏的照度 计 ，来 测 定其 辐 射 强 度。 47 (四 )过滤除菌法 过滤 除菌法是使 药 物溶液通 过 无菌的特定 滤 器，除去活的或死的微生物而得到不含微生 物的 滤 液。 适于不耐 热 的 药 液的 灭 菌。 48 (1)能有效除 净 微生物，溶液通 过滤 器 顺畅 ， 滤 器容易清洗，操作 简 便。 (2)孔径大小必 须 足以阻止 细 菌和芽 孢进 入 滤 孔之内，大 约为 0.2m（芽 孢 体 积 大小 约 0.5m)。 过滤除菌的滤器要求： 49 (3)采用微孔薄膜作 灭 菌 滤 器，一般 选 用孔径 0.22m的 滤 膜 。 (4) G6号垂熔玻璃漏斗 ，其 滤 孔直径在 0.15m以 下，可以除去 细 菌， 对药 物不吸附， 也不影响 药 液的 pH，是常用 灭 菌 滤 器。 50 1、 F与 F0值 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， 对灭 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 方法也存 在局限性， 难 以用 现 行的无菌 检验 法 检 出微量的 微生物。 (五 ) 灭菌参数 51 2、 D值 D值为 在一定温度下 杀 死被 灭 菌物品中微生物 90 所需 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 。 52 微生物致死 时间 曲 线 与 D值 微生物死亡速度 属一 级过 程。 dN/dt=-kt，即 lgN0-lgNt=kt/2.303 D=t=2.303(lg100-lg10)/k D值 因微生物的种 类 、 环 境、 灭 菌温度不同 而各异。 53 3、 Z值 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， Z值为 降低一个 lgD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。 Z=(T2-T1)/(lgD2-lgD1)，即 D2/D1=10(T2-T1)/Z 54 F(或 F0)值 可作用 验证灭 菌可靠性的参数。 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 所相当的 时间 (equivalent time)，以分 为单 位。 4、 F值与 F0值 55 F= t10(T-T0)/Z t是 测 量被 灭 菌物温度的 时间间 隔，一般 为 0.5-1.0或更小， T是每个 t测 量被 灭 菌的 温度， T0是参比温度。 56 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 121 ， Z值为 10 所产生的灭菌效果相 同时所相当的时间 (min)。 57 物理 F0=t10(T-121)/Z 也就是 说 F0是将各种 灭 菌温度使微生 物的致死力 转换为灭 菌物品完全暴露 于 121 使微生物致死效力。 58 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。 59 F0值 的 计 算 对 于 验证灭 菌效果极 为 有用 ，当 产 品以 121 湿 热灭 菌 时 ， 灭 菌器内的温度 虽 能迅 速升到 121 ，而被 灭 菌物品内部 则 不然，由于 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 品温度 (T)变 化而呈指数的 变 化， 故温度即使很小的差 别 (如 0.1-1)将 对 F0 值产 生 显 著的影响。同 时 要求 测 定 灭 菌物品内的 实际 温度，故用 F0 来 监测灭 菌效果有重要的意 义 。 由于 F0 是将不同 灭 菌温度折算到相当于 121 湿 热灭 菌 时 的效力，故 F0 值 可作 为灭 菌 过 程的比 较 参数。 60 为 了使 F0测 定准确，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 菌器通向柜外的温度 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 。 61 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。 62 影响 F0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。 63 二、 化学灭菌法 本法是指用化学 药 品直接作用于微生物而将其 杀 死，同 时 不 应损 害制品的 质 量，常用的方法有： (一 )气体 灭 菌法 (1) 环 氧乙 烷 环 氧乙 烷 沸点 为 10.9 ，室温下 为 气体， 在水中溶解度很大 ， 1ml水中可溶 195ml(20 ， 760mmHg)， 易穿透塑料， 纸 板及 固体粉末 ，暴露于空气中 环 氧乙 烷 就可从 这 些物 质 消散， 环 氧乙 烷对 大多数固体呈惰性。 64 环 氧乙 烷 的 杀 菌作用，由于其 为烷 化 剂 的性 质 ，使 菌体蛋白的 -COOH、 -NH2、 -SH、 -OH的 H，被 -CH2- CH2-OH所取代。 可用于塑料容器、 对热 敏感的固体 药 物、 纸 或塑料包 装的 药 物、橡胶制品、注射筒、注射 针头 、衣着敷料 及器械等。但是，一些塑料、皮革及橡胶与 环 氧乙 烷 有 强 亲 和力，故需 长 达 12-24小 时 通空气 驱 除。 65 环 氧乙 烷 具 可燃可爆 ，用 时 需用惰性气体 二氧化碳或氟利昂稀 释 。 环 氧乙 烷 的吸入毒性 较 大与氨相近，无氨 样 的剌激嗅味， 损 害皮肤及眼粘膜，可 产 生水泡或 结 膜炎，故 应 用 时 要注意。 66 用 环 氧乙 烷灭 菌的程序：将 灭 菌物品置于 灭 菌器内后 ，减 压 排除空气， 预热 ， 环 氧乙 烷 采用混合气，一般 用 环 氧乙 烷 12氟利昂 88或用 环 氧乙 烷 10二氧化 碳 90，在减下 输 入混合气，保持一定 浓 度、湿度、 及温度， 经过 一定 时间 后，抽真空排除 环 氧乙 烷 ，然 后送入无菌空气完全排除 环 氧乙 烷 的 浓 度 为 850- 900mg/L(3小 时 、 45 )， 45mg/L(5小 时 ， 45 )，相 对 湿度以 40 -60 为 宜湿度 为 22-55 。 67 (2) 甲 醛 甲 醛 溶液加 热 熏蒸，每立方米空 间 用 40甲 醛 溶液 30 m1室内相 对 湿度宜高，以增 进 甲 醛 气体 灭 菌效果。 (3)丙二醇 丙二醇用于室内空气 灭 菌具有不 挥发 性和无引火 性等特点， 灭 菌用量 为 1ml/m3，将丙二醇置蒸 发 器中加 热 ，使蒸气弥漫全室。 68 (4)乳酸 用乳酸蒸气 灭 菌用量 为 2ml/m3， 杀 菌力 虽 不及甲 醛 ，但 对 人无害。 (5)过 氧乙酸 过 氧乙酸用于 车间灭 菌，效力比相同 浓 度的甲 醛 大两倍半， 对 粘膜，眼部无剌激性， 对 木制品、金 属制品、医 疗 器械均无影响。 69 70 (二 )应用化学杀菌剂 在制 剂 工 业 上 应 用化学 杀 菌 剂 ，其目的在于减少微生 物的数目，以控制无菌状况至一定水平。 化学 杀 菌 剂 并不能 杀 死芽 孢 ， 仅对 繁殖体有效 。 化学 杀 菌 剂 的效果，依 赖 于微生物的种 类 及数目，物 体表面光滑或多孔与否，以及化学 杀 菌 剂 的性 质 。 常用的有 0.1 -0.2新 洁 尔 灭 溶液， 75酒精等。 由于化学 杀 菌 剂 常施用于物体表面，也要注意其 浓 度 不要 过 高，以防其化学腐 蚀 作用。 71 三、无菌操作法 无菌操作法在技 术 上并非 灭 菌操作，是整个 过 程控制 在无菌条件下 进 行的一种操作方法。 适用于一些不耐 热药 物的注射 剂 、眼用 剂 、皮 试 液、 海 绵剂 和 创伤 制 剂 的制 备 。 72 无菌操作场所： 无菌操作室； 层流洁净工作台 ； 无菌操作柜。 73 无菌操作柜分小型无菌操作与 联 合无菌操作两 种。 小型无菌操作柜又称 单 人无菌柜，式 样 有 单 面 式与双面式两种。 联 合无菌操作柜是由几个小型操作柜 联 合制成 ，以使原料的精制， 传递 分装及成品 暂时 存放 等工作全部在柜内 进 行。 近年来，采用 层 流 洁净 工作台作无菌操作，使 用方便，效果可靠。 74 (一 )无菌操作前工作 无菌操作前无菌操作室或无菌操作所用的一切用具 、材料以及环境均须应用灭菌法灭菌： 定期 应 用 环 氧乙 烷 、甲 醛 、丙二醇或乳酸等 对 空气 进 行 较彻 底的 灭 菌。 每天工作前开启紫外线一小 时，中午休息时间也要开 0.5-1小时。 ) 用 3%酚溶液、 2%煤酚皂溶液、 0.2新 洁 尔 灭 溶液 或 75酒精等用 对 室内的空 间 、用具 (桌椅等 )、地 面、 墙 壁等 喷 洒或擦 试 。 其它用具：尽量用 热压灭 菌法或干 热灭 菌法 灭 菌。 75 (二 )无菌操作 操作人 员进 入操作之前要洗澡并 换 上已 经灭 菌的工作 服和清 洁 的鞋子，不使 头发 、内衣等露出来，以免造 成 污 染机会。 安瓿要 150-180 ， 2-3小 时 干 热灭 菌；橡皮塞要以 121 ， 1小 时热压灭 菌；有关器具、机器都要 经过灭 菌。 用无菌操作法制 备 的注射 剂 ， 大多要加入抑菌 剂 。 小量无菌制 剂 的制 备 ，也可在无菌操作柜中 进 行。 76 (三 )无菌检查法 药剂 或 药 品 经灭 菌或无菌操作法 处 理后，需 经 无菌 检验证实 已无微生物生存，方能使用。 灭 菌效果， 应 以 杀 死芽 孢为标 准 (细 菌的芽 孢 具有 较 强 的的抗 热 力，不易 杀 死 )。 在 药剂 中 选择灭 菌方法，与微生物学上的要求 不尽相同，要达到 灭 菌 的目的，且要保 证药 稳 定性 。 77 法定的无菌 检查 法，包括有 试 管接种法和薄膜 过滤 法。 薄膜 过滤 用于无菌 检查 的突出 优 点，在于可 滤过较 大量的 样 品可 滤 除抑菌性物 质 ， 滤过 后的薄膜，即可直接接种于培养基管中，或直 接用 显 微 镜观 察，故此法灵敏度高，不易 产 生假阴性 结 果， 检测 次数减少， 节 省培养基 ，操作比 较简单 。 78 四、空气净化技术 (一 )概述 以 创 造 洁净 空气 为 目的的空气 调节错 施； 空气 净 化分工 业净 化 (尘 埃粒子 )和生物 净 化 (尘 埃粒子和微 生物 )。 (二 )洁净 室空气 净 化 标 准 1、含 尘浓 度 单 位体 积 空气中所含粉 尘 的个数 (计 数 浓 度 )或毫克 量 (重量 浓 度 )。 79 2、 净 化方法 常 见 的可分 为 三 类 ： (1) 一般 净 化 指 标 是温度和湿度，采用初效 过滤 器。 (2) 中等 净 化 指 标 是温度、湿度、含 尘 量和 尘 埃粒子 (0.15-0.25 mg/m3， 尘 埃粒子不得大于 1.0m)，采用初、中效 过 滤 器。 (3) 超 净净 化 指 标 是温度、湿度、含 尘 量和 尘 埃粒子，初、中、高 效 过滤 器。 80 3.洁净室的净化度标准 (1)药品生产管理规范中净化度标准 洁净级别 尘 粒数 (粒 /升 ) 粒径 0.5 m 尘 粒数 (粒 /英尺 3) 粒径 0.5 m 温度 ( ) 相 邻级别 室 间压 差 湿度 (%) 菌落数 100 3.5 100 18-26 正 压 40-60 1 10000 350 10000 3 100000 3500 100000 10 100000 35000 1000000 / 81 (三 )浮尘浓度的测定方法 光散射式粒子 计 数法 滤 膜 显 微 镜计 数法 光 电 比色 计 数法 82 (四 )空气净化技术 空气 过滤 法 过滤 方式：表面 过滤 和深 层过滤 。 空气 过滤 机理： 拦 截作用和吸附作用。 影响空气 过滤 的主要因素：粒径、 过滤风 速 、介 质纤维 直径和密 实 性、附 尘 。 空气 过滤 器：板式、契式、袋式和折叠式。 83 84 5、空气 过滤 器的特性： (1)过滤 效率 () =1-C2/C1 多 级 串 联过滤 =(C1-Cn)/C1=1-(1- 1) (1- 2) (1- n) (2)穿透率 (K)和 净 化率 (Kc) K= C2/C1=1- ， Kc=1/K= C1/C2 (3)容 尘 量：系 过滤 器允 许积尘 的最大量。 一般容 尘 量定 为 阻力增大到原来的两倍或 过滤 效率降至 初 值 的 85%以下的 积尘 量。 85 (五 )净化室的设计 生产区域：一般生产区、控制区 (10万级 )、洁净区 (1 万级 )和无菌区 (100级 )。 洁净区基本布局：人流、物流和空气流 86 87 洁净 室 对 人 员 、物件及内部 结 构的要求 空气 净 化系 统 的 设计 及要求 空气 净 化系 统 的 设计 要求：高效空气 净 化系 统 采 用三 级过滤 装置 (初效中效高效 )；中效空气 净 化系 统 采用二 级过滤 装置 (初效中效 )。 洁净 室常采用 侧 面和 顶 部的送 风 方式，回 风 一般 安装于 墙 下。 88 89 (2)气流要求：层流 (100级 )、乱流 (紊流 ， 1000-100000级 )。 90 91 五、冷冻干燥技术 (一 )概述 冷冻干燥 (freeze drying) ，亦称升华干燥。 (二 )冷冻干燥原理及曲线 w 冷冻干燥原理 w 当压力低于 4.597mmHg时，不管温 度如何变化，水只有以 固态或气固存在。 92 2、冷冻干燥曲线及其分析 93 (三 ) 冷冻干燥设备：制冷系统、真空系统 、加热系统和控制系统 94 第二节 注射剂 一、概述 （一）注射剂（ injections)指药物制成的供注入 体内的灭菌或无菌溶液、乳浊液和混悬液，及 供临用前配成溶液或混悬液的无菌粉末或浓缩 液。 95 (二 )一般质量要求 1、无菌：不得含有任何活的微生物和芽 孢 。 2、无 热 原：用 鲎试剂 法和家兔法 检查 。 3、澄明度：不得有肉眼可 见 的 浑浊 或异物。 4、安全性：不引起 对组织 的刺激性和 发 生毒性反 应 。 5、渗透 压 ： 输 液要求等渗、等 张 性。 6、 pH: 4-9。 7、 稳 定性：具有必要的物理和化学 稳 定性，以确保 产 品在 储 存期内安全有效。 8、降 压 物 质 ：符合 规 定，确保用 药 安全，如复方氨基 酸注射液。 96 在注射液生 产过 程中常常遇到的 问题 是 澄明 度 、 化学 稳 定性 、 无菌 及 热 原 等 问题 。 97 (三 )注射剂的特点 剂 量准确，作用快。 适用于病情 严 重或不能口服用 药 的病人。 适用于不宜口服的 药 物。 发挥 局部定位作用。 注射 给药 不方便，且 产 生疼痛。 制 剂 要求 严 格，生 产过 程复 杂 ， 费 用高，需要有特殊 的 给药 器械 (注射器等 )， 严 格无菌以及不同的注射技 术 。 98 (四 )注射剂给药途径 1、皮下注射 (subcutaneous rout， SC) 注射于真皮与肌肉之 间 的松 软组织 内，适用于 剂 量 为 2ml以内，而没有刺激性的 注射 剂 ，比口服 给药 吸 收快而完全。注射后 5-15分 钟 即生效。 2、皮内注射 (intradermal rout， ID) 注射于表皮与真皮之 间 ，一次 剂 量 为 0.2ml以内， 常用于 过 敏 试验 或疾病 诊 断 。 3、肌肉注射 (intramuscular route， IM) 注射于肌肉 组织 中， 药 量在 5ml以内。由于肌肉血管 丰富， 药 物的吸收比皮下更迅速完全 。 99 4、静脉注射 (intravenous route， IV)或静脉滴注 对 注射用 药 物要求澄明，无 浑浊 、沉淀，无异物和致 热 原。 油溶液和混 悬 液或乳 浊 液会引起毛血 细 管栓塞，一般 不宜采用静脉 给药 ，但粒径 1m的乳 浊 液可静脉 给 药 。 凡能 导 致 红细 胞溶解或使蛋白 质 沉淀的 药 液，均不 宜静脉 给药 。 为 了使 药 液在血液中 维 持 较长时间 或不断 补 充大量 液体，可采用静脉滴注法。 100 5、脊椎腔注射 (vertebra caval route) 注射于脊椎四周蜘蛛膜下腔内， 药 量在 10ml以内。 由于神 经组织 比 较 敏感，且脊椎液 缓 冲容量小、 循 环 慢， 对 注射 药 液要求必 须 等渗， pH5.0-8.0，注 射要 缓 慢。 101 6、 动 脉内注射 (intra-arterial route) 注入靶区 动 脉末端，如 诊 断 动 脉造影 剂 、肝 动 脉 栓塞 剂 。 7、其他：此外 还 有心内注射、穴位注射、鞘内注 射、滑膜腔内注射和关 节 腔内注射 (封 闭针 )。 102 (六 )注射剂的研制过程 103 二、注射剂的处方组分 (一 )注射用原料 符合 药 典或国家 药 品 质 量 标 准。 104 注射用水： 注射用水 为纯 化水 经 蒸 馏 所得的蒸 馏 水 (配制注射 剂 用 )； 灭 菌注射用水 (注射用无菌粉末的溶 剂 或注射 剂 的 稀 释剂 )； )纯 化水 为经 蒸 馏 法、离子交 换 法、反渗透法等制 得的供 药 用的水 (配制普通 药剂 的溶 剂 或 试验 用 )。 (二 )注射用溶剂 105 2、注射用油 (油性注射剂只能供肌内注射 ) 植物油：麻油 (最适合用的注射用油，含天然的抗氧 剂 ，是最 稳 定的植物油 )、茶油、花生油、玉米油、橄 榄 油、棉籽油、豆油、蓖麻油及桃仁油等。 油酸乙 酯 (aethylis oleas)：能与脂肪油混溶， 贮 藏会 变 色，加抗氧 剂 ，如含 37.5%没食子丙 酯 、 37.5% BHT( 二叔丁 对 甲酚 )及 25%BHA(二叔丁 对 甲氧酚 )的混合抗 氧 剂 用量 为 0.03%(v/v)效果最佳，可于 150 、 1h灭 菌 。 苯甲酸 苄酯 (ascabin)：能与乙醇、脂肪油混溶。 注射用油 n 应用 : 难溶性药物和长效目的时注射液溶剂 n 常用油 大豆油 茶油 麻油 n 质量要求 : 酸值 : 酸值不大于 0 1 皂化值 : 188-195 碘值 : 126-140 酸值：表明油中游离脂肪酸的多少的 皂化值：表示油中游离脂肪酸及结合成酯的酸总量 碘值： 表明油中肪酸不饱和键的多少，碘值高，不 饱和键多，油易氧化变质 注射用油的精制 n 精制工艺： 中和游离脂肪酸 脱色除臭 脱水 灭菌 注释 中和游离脂肪酸： 先测定酸值，然后加入氢氧化钠溶 液，于 70 皂化完全静置待形成的肥皂沉降 后进行过滤，最后用水洗涤过量的氢氧化钠。 脱色除臭：于 80 在搅拌条件下加入白陶土及 活性炭并继续搅拌一段时间，然后过滤。 脱水： 用 aCl2除去洗涤时混入的少量的水。 灭菌 : 150 干热灭菌 1h： 108 3、其他注射用非水溶剂 乙醇：能与水、甘油、 挥发 油等混溶，作注射溶 剂浓 度可达 50，但 10 时 可能会有溶血作用或疼痛感。 丙二醇 (propylene glycol, PG)：能与水、乙醇、甘油混 溶，常用量 10 -60，皮下或肌注 时 有局部刺激性， 可供静注或肌注。 109 聚乙二醇 (polyethylene glycol, PEG)：能与水、乙醇 混溶， PEG300和 PEG400均可做注射溶 剂 ， 由于 PEG300的降解 产 物可能会致 肾 病 变 ，因而 PEG400 更常用。 甘油 (glycerin)：能与水、乙醇混溶，但在 挥发 油和 脂肪油中不溶，由于粘度和剌激性 较 大， 不能 单 独 做注射溶 剂 用 ，常用 浓 度 1 -50。 二甲基乙 酰 胺 (dimethylacetamide, DMA)：能与水、 乙醇混溶， 对药 物的溶解范 围 大， 为 澄明中性溶液 。 连续 使用 时 ， 应 注意其慢性毒性。 110 (三 )注射剂的主要附加剂 1、 注射 剂 附加 剂 的主要作用 增加 药 物的理化 稳 定性； 增加主 药 的溶解度； 抑制微生物生 长 ； 减 轻 疼痛或 对组织 的刺激性等。 111 2、常用附加剂 pH调节剂 、渗 调节剂 、增溶 剂 、局麻 剂 、抑菌 剂 、 抗氧 剂 等。 缓 冲 剂 醋酸 (0.22%),醋酸 钠 (0.8%)；枸 橼 酸 (0.5%),枸 橼 酸 钠 (4.0%)；酒石酸 (0.65%),酒石酸 钠 (1.2%)；磷酸 氢 二 钠 (1.7%),磷酸二 氢钠 (0.71%)；碳酸 氢钠 (0.005%),碳酸 钠 (0.06%)；乳酸 (0.1%)。 112 抑菌 剂 苯甲醇 (1-2%)、 羟 丙丁 酯 和 羟 丙甲 酯 (0.01-0.015%)、 苯酚 (0.5-1.0%)、三 氯 叔丁醇 (0.25-0.5%)、硫柳汞 (0.001-0.02%)。 局麻 剂 利多卡因 (0.5-1.0%)、 盐 酸普 鲁 卡因 (1.0%) 、苯甲醇 (1- 2%)、三 氯 叔丁醇 (0.3-0.5%)。 注射剂常用的抗氧剂、金属螯合剂和惰性气体 n 类 别 名 称 常用 浓 度（） 应 用范 围 抗氧 剂 亚 硫酸 钠 0.1 0.2 适合于偏碱性 药 液 焦 亚 硫酸 钠 0.1 0.2 适合于偏酸性 药 液 亚 硫酸 氢钠 0.1 0.2 适合于偏酸性 药 液 硫代硫酸 钠 0.1 适合于偏碱性 药 液 维 生素 C 0.02 0.5 适合于偏酸性 药 液 焦性没食子酸 酯 0.05 0.1 适合于油性 药 液金 属螯合 剂 依地酸二 钠 0.01 0.05 依地酸 钙钠 0.01 0.05 惰性气体 氮气 二氧化碳 注射剂常用的抑菌剂 类 型 常用抑菌 剂 常用 浓 度（） 应 用范 围 酚 类 苯酚 0.5 1.0 适合于偏酸性 药 液 甲酚 0.25 0.3 适合于偏酸性 药 液 醇 类 苯甲醇 1.0 2.0 三 氯 叔丁醇 0.25 0.5 适合于偏酸性 药 液 羟 苯 酯类 羟 苯甲 酯 0.01 0.015 适合于偏酸 性 药 液 羟 苯乙 酯 0.01 0.015 适合于偏酸性 药 液 羟 苯丁 酯 0.01 0.015 适合于偏酸性 药 液 注射剂常用的局部止痛剂 类 型 常用局部止痛 剂 常用 浓 度（） 醇 类 苯甲醇 1 2 三 氯 叔丁醇 0.3 0.5 局麻 药 盐 酸普 鲁 卡因 1 利多卡因 0.5 1 注射剂常用的 pH值调节剂 pH值调节剂 浓 度范 围 （ ） 缓 冲 剂 ： 乳酸 0.1 醋酸，醋酸 钠 0.22， 0.8 酒石酸，酒石酸 钠 0.65， 1.2 枸 橼 酸，枸 橼 酸 钠 0.5， 4.0 碳酸 氢钠 ，碳酸 钠 0.005， 0.06 磷酸 氢 二 钠 ，磷酸二 氢钠 1.7， 0.71 酸和碱： 盐 酸 适量 氢 氧化 钠 适量 117 等渗 调节剂 氯 化 钠 (0.5-0.9%)、葡萄糖 (4-5%)、甘油 (2.25%)。 抗氧 剂 亚 硫酸 钠 (0.1-0.2%)、 亚 硫酸 氢钠 (0.1-0.2%)、焦 亚 硫酸 钠 (0.1 -0.2%)、硫代硫酸 钠 (0.1%)。 螯合 剂 EDTA-2Na(0.01-0.05%)。 118 增溶 剂 ， 润 湿 剂 ，乳化 剂 聚氧乙 烯 蓖麻油 (1-65%)、聚山梨 酯 20(0.01%)、聚山 梨 酯 40(0.05%)、聚山梨 酯 80(0.04-4.0%) 、聚 维酮 (0.2- 1.0%)、聚乙二醇 -蓖麻油 (7.0-11.5%)、卵磷脂 (0.5- 2.3%)、 Pluronic F-68(0.21%)。 助 悬剂 明胶 (2.0%)、甲基 纤维 素 (0.03-1.05%)、 羧 甲基 纤维 素 (0.05-0.75%)、果胶 (0.2%)。 119 填充 剂 乳糖 (1-8%)；甘氨酸 (1-10%)；甘露醇 (1-10%)。 稳 定 剂 肌 酐 (0.5-0.8%)；甘氨酸 (1.5-2.25%)；烟 酰 胺 (1.25-2.5%)；辛 酸 钠 (0.4%)。 保 护剂 乳糖 (2-5%)；蔗糖 (2-5%)；麦芽糖 (2-5%)；人血白蛋白 (0.2- 2%)。 120 注射剂的等渗与等张调节 定 义 等渗溶液 (isoosmotic solution)：系指与血 浆 渗透 压 相 等的溶液，属于物理化学概念。 等 张 溶液 (isotonic solution)：系指渗透 压 与 红细 胞膜 张 力相等的溶液，属于生物学概念。 121 2、渗透压