灭菌与无菌制剂第一部分.ppt

1,第三章 灭菌制剂与无菌制剂 王艳芝,2,基本内容,概述 注射剂 注射剂的制备 输液 注射用无菌粉末 眼用制剂 其他灭菌与无菌制剂（体内植入、创面用、手术用制剂） 灭菌与无菌制剂新进展,3,菌? 微生物 包括细菌（繁殖体、芽胞）、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体等。 灭菌效果，常以杀灭芽胞为准。,4,第一节 概述,1、灭菌和灭菌法 灭菌 用物理或化学等方法杀灭或除去所有致病和非致病微生物的繁殖体和芽胞的手段。 杀灭 除去,5,2、无菌和无菌操作 无菌(sterility)： 任一指定的物体、介质或环境中，不得存在任何活的微生物。 无菌操作（aseptic technique）： 在整个操作过程中，使产品避免被微生物污染的操作方法或控制技术。,6,3、防腐和消毒,（1）防腐（antisepsis）：亦称为“抑菌”。物理、化学方法抑制微生物生长与繁殖的手段。 （2）消毒（disfection）：物理或化学的方法，杀灭或除去病原微生物的手段。,7,一、灭菌制剂与无菌制剂的定义与分类,1、灭菌制剂： 采用某一物理、化学方法杀灭或除去所有活的微生物繁殖体和芽胞的一类药物制剂。 2、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胞的一类药物制剂。,8,无菌制剂分类： 注射剂、眼用制剂、植入剂、创面用制剂、手术用制剂。,9,二、灭菌与无菌技术,10,11,灭菌方法的选择? 应兼顾药物的化学稳定性、制剂的物理化学稳定性。,12,（一）、物理灭菌法,蛋白质与核酸本身为大分子，具有遇热、射线不稳定的特性，可采用加热、射线和过滤的方法，杀灭或除去微生物。,13,热灭菌法（thermal sterilization） 1干热灭菌法（dry heat sterilization） (1)火焰灭菌法不适用于药品的灭菌。 (2)干热空气灭菌法 耐高温的玻璃制品、金属制品。 不允许湿气穿透的油脂类。 耐高温的粉末化学药品等。,14,干热空气灭菌法的缺点: 穿透力弱， 温度不易均匀，灭菌温度较高， 灭菌时间较长，不适于橡胶、塑料及大部分药品。 要求： 135-145 3-5小时 160-170 2-5小时； 180-200 0.5-1小时;250 45min以上,15,2湿热灭菌法,饱和蒸汽、流通蒸汽或沸水。 （1）热压灭菌法； （2）流通蒸气灭菌； （3）煮沸灭菌法； （4）低温间歇灭菌法 灭菌效率比干热灭菌法高。,16,（1）热压灭菌法 能杀灭所有细菌繁殖体和芽胞 116(67kPa)，40min 121(97kPa)，30min/15min。 应用最广泛!,17,影响湿热灭菌的因素,不同细菌的不同发育期与数量； 蒸气的性质： 饱和蒸气，湿饱和蒸气、过热蒸气 药物性质与灭菌时间； 介质的性质：中性、碱性、酸性；是否有糖、营养物质 5灭菌柜载量,18,2006年安徽华源“欣弗”事件,克林霉素磷酸酯注射液-11人 正常： 105摄氏度、30分钟 实际：100-104摄氏度不等，灭菌时间缩短到1到4分钟不等，样品经培养后，长出了细菌。,19,注意事项： 必须使用饱和蒸气； 必须将灭菌器内的空气排除。 灭菌时间必须由全部药液温度真正达到所要求的温度时算起。 灭菌完毕后停止加热，必须使压力逐渐降到0，才能放出锅内蒸气。,20,（2）.流通蒸气灭菌法 （3）.煮沸灭菌法 （4）.低温间歇灭菌法,不耐高温物料及制剂，灭菌不可靠。 需加入抑菌剂。,21,2. 过滤灭菌法 繁殖型细菌一般1m，芽胞大小 0.5m。 用过滤方法除去活的或死的微生物的方法， 主要适用于对热不稳定的药物溶液、气体、水等的除菌。,22,可用： 0.22m；0.3m孔径的滤膜； 或G6垂熔玻璃漏斗进行除菌。,23,3.射线灭菌法,（1）辐射灭菌法 采用放射性同位素（如60Co）放射的射线杀灭微生物和芽孢。 热敏物料和制剂 特点：温度不变，穿透力强；设备费用高，危险，可能 影响药效、产生毒物和发热物质。,24,(2) 微波灭菌法 微波是指频率在300兆赫到300千兆赫之间的电磁波。微波的穿透力强，通常可使介质表里一致地加热。水可强烈的吸收微波，使极性分子转动，由于分子间的摩擦而生热。所以热是在被加热物质内产生的，加热均匀，升温迅速。 具有低温（70-80 ） 、常压、高效、快速等优点。 本法较适用于水性物料的灭菌。,25,(3) 紫外线灭菌法 一般用于灭菌的紫外线波长是200nm300nm，灭菌力最强的波长是254nm。 本法适用于照射物表面灭菌、无菌室的空气及蒸馏水的灭菌；,26,（二）、化学灭菌法,1气体灭菌法 环氧乙烷、甲醛蒸气、臭氧蒸气、过氧乙酸蒸气等-环境消毒 2药液法 0.1%0.2%苯扎溴铵溶液，2%左右的酚或煤酚皂溶液，75%乙醇等。,27,（三）、无菌操作法,1、无菌操作室的灭菌 无菌室的灭菌多采用灭菌和除菌相结合的方式实施。 对于流动空气采用过滤介质除菌； 对于静止环境的空气采用灭菌方法。,28,甲醛溶液加热熏蒸法-常用方法之一 。 紫外线灭菌法-常规方法。 液体灭菌-辅助方法。,29,（四）、灭菌参数（ F与F0值）和灭菌验证,1D值 在一定温度下杀灭微生物90%或微生物残存率为10%时所需的灭菌时间（分）。 杀灭速度符合一级过程，即：,30,31,例子：产品在121下暴露5分钟，微生物数由2x105个降低到6x103个，则 D121=5/（log 2x105 - log6x103)=3.28min D 值因微生物的种类、环境、灭菌温度不同而异。,32,Z值,温度升高，D值随之减少。 在一定条件下，T与logD呈直线关系。 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所需升高的温度。,Z,33,课后问题,灭菌时间减少到原来的1/10所需升高的 温度 =在相同灭菌时间内，杀灭99%的微生物所需要提高的温度？ 应该是?% 或 残留率%？,34,2Z值,35,Z=5， Z=10， Z=20， Z=8，,36,3F值 F值为：给定Z值，在一系列温度T下所产生的灭菌效力与在参比温度T0下所产生的灭菌效力相同时，T0温度下所相当的灭菌时间，以分为单位。 数学表达式如下：,测量温度的时间间隔,每个时间点测得的温度,参比温度,37,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。 F值常用于干热灭菌。 干热灭菌时Z=20，参比温度为170。,38,4、F0值 数学表达式如下： F0值为一定灭菌温度（T），Z为10所产生的灭菌效果,与121 Z值为10所产生的灭菌效力相同时所相当的时间（min）。,39,参比温度定为121，以嗜热脂肪芽孢杆菌作为微生物指示菌，该菌在121时，Z值为10。 目前F0应用仅限于热压灭菌。,40,=8.49min,41,影响F0值的主要因素： 容器大小、形状、热穿透系数； 灭菌产品溶液粘度、容器充填量； 容器在灭菌器内的数量与分布等。 注意问题： 被灭菌物中微生物数越多，则灭菌时间越长，故尽可能减少各工序中微生物对药品的污染； 应适当考虑增强安全因素，一般增加50%。,42,2灭菌验证,常用生物指示剂：细菌的孢子 湿热灭菌：嗜热脂肪芽胞杆菌孢子 环氧乙烷：枯草芽胞杆菌孢子 干热灭菌：枯草芽胞杆菌孢子 辐射灭菌: 短小芽胞杆菌孢子 过滤灭菌：缺陷假单胞菌和黏质沙雷菌,43,化学 灭菌 指示,44,三、空气净化技术,（一）、概述 空气净化(air purification)技术是以创造洁净的空气为主要目的的空气调节措施。 药物制剂行业中的空气净化需要生物洁净,45,（二）、洁净室的净化标准,1含尘浓度的表示方法：计数浓度、重量浓度 2洁净室的洁净度标准 洁净级别：每立方英尺中 0.5 m的粒子数最多不超过的个数。 100、10000、100000级,46,（三）浮尘浓度测定方法和无菌检查法,1.浮尘浓度测定方法 （1）光散射-尘粒光散射-光脉冲-电脉冲 （2）滤膜显微镜记数法-微孔滤膜、熏蒸 （3）光电比色计数法-滤纸，透光率。,47,2、无菌检查法 中国药典规定的无菌检查法有“直接接种法”和“薄膜过滤法”。,48,（四）、空气净化技术与空气过滤,1、空气过滤方式 空气过滤属于介质过滤 可分为 表面过滤 深层过滤,49,2、空气过滤机理及影响因素 （ 1 ） 空气过滤机理 拦截作用：粒径大于孔隙，属于表面过滤 吸附作用：粒径小于孔隙。但由于粒子的重力作用、分子间范德华力、静电及扩散等作用使粉粒与纤维表面接触被吸附。属于“深层过滤”,50,（ 2 ）空气过滤的影响因素,粒径的影响：大。 过滤风速：适宜。 介质纤维直径和密实性： 附尘作用：定期清洗。,51,3.空气过滤器及其特性,板式- 契式和袋式- 折叠式,52,空气过滤器的特性,过滤前空气含尘浓度（C1） 过滤后空气含尘浓度（C2） 穿透率K 过滤效率 净化系数Kc 容尘量,53,（五）、洁净室（区）的设计,1、生产区的划分 一般生产区(general region) 控制区（control region） 洁净区（clean region） 无菌区（sterile region）,54,2.洁净室基本布局 明确人流、物流和空气流的流向,使洁净度由高到低。 基本原则 1.尽量减少洁净室的面积，密闭性好； 2.由低级到高级安排不同级别的洁净室。 正压差10Pa左右（风机）。 例外：青霉素。,55,3洁净室对 人员、 物件、 及内部结构 的要求,56,4、空气净化系统设计及要求,（1）.空气净化系统的设计要求 高效空气净化系统：三级过滤装置：,57,（2）气流要求,气流形式有层流式和乱流式。 层流：是指空气流线呈平行。分为水平层流和垂直层流 100级,58,乱流（turbulent flow） 气流具有不规则的运动轨迹，习惯上也称紊流。 1000-100000级,59,四、