制药卫生课程讲义

第二章制药卫生学习目标:1、掌握各种灭菌方法及其应用2、熟悉灭菌设备及相关仪器的使用3、了解空气洁净技术、洁净室的洁净级别划分及有关规定概述制药卫生的概念制药的卫生标准预防污染的措施制药卫生涉及制药全过程的卫生管理药品生产管理的重要内容必须符合GMP的要求制药的卫生标准（以中药为例）致病菌活螨细菌和霉菌–暂不要求不得检出不得检出不同剂型和不同给药方式要求不同–不含生药原粉的膏剂等–以神曲等发酵类药材为原粉入药者产生污染的环节与预防措施原材料–原药材、辅料–包装材料生产环境生产设备操作人员水洗、灭菌、干燥空气净化清洗、保持洁净干燥卫生制度制药环境的卫生管理制药环境的基本要求厂区环境–选址自然环境好、无污染地区–厂区绿化等厂区布局–根据气候、工艺等进行科学规划厂房设计和装备–按工艺流程及洁净级别要求–人流、物流分开厂址选择空气无明显异味无鼠类和寄生虫没有空气、土壤和水的污染源、污染堆厂址所在地大气含尘量、含菌浓度低自然环境好厂址应选在周围环境较洁净或绿化较好的地区不宜选在多风沙的地区和严重灰尘、烟气、腐蚀性气体污染的工业区应尽量远离铁路、公路、机场和烟囱对水、电、动力（蒸汽）等、燃料、排污及废水的处理在目前和今后发展时容易解决厂区规划生产、行政、生活和辅助区的总体布局应合理，不得相互妨碍考虑风向、减少交叉污染药品的生产应在受控制的洁净区内生产厂区内道路的人、物流分开工艺布局“三协调”原则人物流协调工艺流程协调洁净级别协调在总体布局上各部门的比例适当，危险品库远离厂区绿化有滞尘、吸收有害气体与灭菌、美化环境三个作用,洁净厂房周围应有大片的草坪和树木第一节灭菌方法与无菌操作一、基本概念灭菌：系指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繁殖体和芽孢的手段。灭菌法：系指杀灭或除去所有致病和非致病微生物繁殖体和芽孢的方法或技术无菌：系指在任一指定物体、介质或环境中，不得存在任何活的微生物。无菌操作法：系指在整个操作过程中利用和控制一定条件，使产品避免被微生物污染的一种操作方法或技术。防腐：系指用物理或化学方法抑制微生物的生长与繁殖的手段，亦称抑菌。对微生物的生长与繁殖具有抑制作用的物质称抑菌剂或防腐剂。消毒：系指用物理或化学方法杀灭或除去病原微生物的手段。对病原微生物具有杀灭或除去作用的物质称消毒剂。2、分类提高药物制剂的安全性保护制剂的稳定性保证制剂的临床疗效目的灭菌法物理灭菌法化学灭菌法无菌操作法二、物理灭菌法利用蛋白质与核酸具有遇热、射线不稳定的特性，采用加热、射线和过滤方法，杀灭或除去微生物的技术称为物理灭菌法。1.干热灭菌法2.湿热灭菌法3.滤过除菌法4.射线灭菌法1.干热灭菌法系指在干燥环境中进行灭菌的方法。包括：灭菌温度和时间：135~145℃灭菌3~5h；160~170℃灭菌2~4h；180~200℃灭菌0.5~1h火焰灭菌法干热空气灭菌法火焰灭菌法系指用火焰直接灼烧灭菌的方法。该法适用于耐火焰材质（如金属、玻璃及瓷器等）的物品与用具的灭菌，不适合药品的灭菌。干热空气灭菌法系指用高温干热空气灭菌的方法。该法适用于耐高温的玻璃和金属制品以及不允许湿气穿透的油脂类（如油性软膏基质、注射用油等）和耐高温的粉末化学药品的灭菌，不适于橡胶、塑料及大部分药品的灭菌。2.湿热灭菌法系指用饱和蒸气、沸水或流通蒸气进行进行灭菌的方法。包括：热压灭菌法流通蒸气灭菌法煮沸灭菌法低温间歇灭菌法热压灭菌法系指用高压饱和水蒸气加热杀灭微生物的方法。能杀灭所有细菌繁殖体和芽孢，适用于耐高温和耐高压蒸汽的所有药物制剂、玻璃容器、金属容器、瓷器、橡胶塞、滤膜过滤器等。灭菌温度（蒸气表压）和时间：115℃(67kPa)、30min；121℃(97kPa)、20min；126℃(139kPa)、15min湿热灭菌法热空气灭菌柜控制面板灭菌柜门搬运车灭菌柜外壳活动格车影响湿热灭菌因素微生物的种类和数量耐热、压次序：芽孢＞繁殖体＞衰老体微生物数量灭菌时间热压灭菌容器操作注意使用前认真检查设备的完好性灭菌时须先将灭菌器中冷空气排出，以保证最佳灭菌效果灭菌时间应从待灭菌物品到达预定温度时算起灭菌完毕后停止加热，待压力表降至0，放汽、开启灭菌器，物品温度降至80℃以下时才能将灭菌器门全部开启影响湿热灭菌因素蒸气性质蒸气饱和蒸气湿饱和蒸气过热蒸气热含量热穿透力灭菌效率影响湿热灭菌因素药物性质和灭菌时间灭菌温度愈高，灭菌时间愈长。药品被破坏的可能性愈大。原则：在达到有效灭菌的前提下，尽可能降低灭菌温度和缩短灭菌时间。影响湿热灭菌因素其他介质pH值介质的营养成分中性最耐热碱性次之酸性最弱营养高抗热性强流通蒸气灭菌法系指在常压下，采用100℃流通蒸气加热杀灭微生物的方法。灭菌时间通常为30~60min。该法适用于消毒及不耐高热制剂的灭菌。但不能保证杀灭所有的芽孢，不是可靠的灭菌法。湿热灭菌法煮沸灭菌法系指将待灭菌物品置沸水中加热灭菌的方法。煮沸时间通常为30~60min。该法灭菌效果较差，常用于注射剂、注射针等器皿的消毒。必要时加入适量的抑菌剂，如三氯叔丁醇、甲酚、氯甲酚等，以提高灭菌效果。湿热灭菌法低温间歇灭菌法系指将待灭菌物置60~80℃的水或流通蒸气中加热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。该法适用于不耐高温、热敏感物料和制剂的灭菌。缺点是费时、工效低、灭菌效果差，加入适量抑菌剂可提高灭菌效率。湿热灭菌法3.滤过除菌法系指采用过滤法除去微生物的方法。该法属于机械除菌方法，该机械称为除菌过滤器。该法适用于对热不稳定的药液、气体、水等物品的灭菌。对灭菌用过滤器应有较高要求。常用的除菌过滤器：0.22µm的微孔滤膜器和G6垂熔玻璃滤器。4.射线灭菌法系指采用辐射、微波和紫外线杀灭微生物和芽孢的方法。包括：（1）辐射灭菌法（2）微波灭菌法（3）紫外线灭菌法（1）辐射灭菌法系指采用放射线同位素（60Co和137Cs）放射的γ射线杀灭微生物和芽孢的方法。辐射灭菌剂量一般为2.5×104Gy。本品适用于热敏物料和制剂的灭菌，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物质的灭菌。射线灭菌法（1）辐射灭菌法优点：不升高产品温度，穿透力强，灭菌效率高。缺点：设备费用较高，对操作人员存在潜在的危险性，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。射线灭菌法（2）微波灭菌法采用微波（频率为300MHz~300kMHz)照射产生的热能杀灭微生物和芽孢的方法。该法适用于液体和固体物料的灭菌，且对固体物料具有干燥作用。特点：微波能穿透到介质和物料的深部，可使介质和物料表里一致地加热；且具有低温、常压、高效、快速、低能耗、无污染、易操作、易维护、产品保质期长等特点。射线灭菌法（2）微波灭菌法微波杀菌机理热效应—使微生物中蛋白质变性而失活。非热效应—干扰了微生物正常的新陈代谢，破坏微生物的生长环境。低温（70~80℃）即可杀灭微生物，不影响药物的稳定性。射线灭菌法隧道式微波干燥灭菌机微波液体灭菌机微波药丸干燥灭菌机隧道式红外线干燥箱（3）紫外线灭菌法UV200-300nm,254-257nm最强原理–促使核酸蛋白变性–使产生臭氧，共同杀菌后用于空气灭菌和表面灭菌；效果与微生物敏感性有关，对酵母或霉菌力弱射线灭菌法紫外线的杀菌效果杀灭率（%）照射时间（小时）伤寒杆菌大肠杆菌金色葡萄球菌酵母菌0.53333.530.619.91.042434135.61.565585943.82.086808269.52.510095.596.3803.010010090.64.0995.0100物理灭菌法方法主要技术参数应用特点干热灭菌药典规定180℃，1h或160-170℃，2-4h穿透力弱，温度不易均匀，温度高，不适于大部分药品湿热灭菌热压灭菌98kPa(1kg/cm2),15-20min穿透力强，效果可靠，适用广流通蒸汽100℃，30-60min不能杀灭细菌芽胞低温间歇60-80℃，1h+室温24h，重复操作3次以上适于必须加热灭菌而又不耐高温者；时间长，效果不理想；须加抑菌剂物理灭菌法紫外线灭菌200-300nm,254nm最强用于空气灭菌和表面灭菌；效果与微生物敏感性有关，对酵母或霉菌力弱微波灭菌2450MHz,3-6min强烈热效应；快速高效，适于热不稳定者γ射线60Co；穿透力强；辐射灭菌β射线由电子加速器产生；穿透力弱，灭菌效果差。不升高温度；设备费用高辐射能引起一些药物pH值、含量、活性等改变，某些制品不宜选用。三、化学灭菌法系指用化学药品直接作用于微生物而将其杀灭的方法。杀菌剂是指对微生物具有触杀作用的化学药品。分为气体杀菌剂和液体杀菌剂。杀菌剂只对微生物繁殖体有效，不能杀灭芽孢。杀菌效能决定于微生物的种类与数量、物体表面光洁度或多孔性以及杀菌剂的性质等。1.气体灭菌法该法适用于环境消毒和不耐热的医用器具、设备和设施等的消毒，亦用于粉末注射剂的消毒。常用的气态杀菌剂：环氧乙烷、甲醛、丙二醇、甘油和过氧乙酸。2.药液灭菌法该法常作为其他灭菌法的辅助措施，适用于皮肤、无菌器具和设备的消毒。常用的消毒液有：75%乙醇、1%聚维酮碘溶液、0.1~0.2%新洁尔灭溶液、酚或煤酚皂溶液等。环氧乙烷无色醚样臭味气体，沸点10.8℃，沸点以下为无色透明液体，比重0.882，溶于水。(CH2)2O:CO2(10:90);(CH2)2O:Freon(12:88)扩散穿透能力强，属广谱杀菌剂；用于对热敏感的药物等的灭菌；时间长，费用贵。过氧乙酸0.5%溶液用于空气（喷雾30ml/m3）等消毒，临用前配制本品广谱、高效、速效，毒性低，苯酚（石炭酸）3～5%地面、墙壁喷撒甲酚皂溶液（来苏尔）5～100%地面、墙壁喷撒40%甲醛溶液（福尔马林）20ml/m3加热蒸发,6～12h粘膜强烈刺激乳酸1ml/m3加热蒸发0.5～1h无毒苯扎溴铵1/1000～1/2000溶液喷撒丙二醇1ml/m3加热蒸发不挥发，不易燃四、无菌操作法系指整个过程控制在无菌条件下进行的一种操作方法。该法适用于一些不耐热药物的注射液、眼用制剂、皮试液、海绵剂和创伤制剂的制备.无菌操作法包括无菌操作室的灭菌和无菌操作两个环节。1.无菌操作室的灭菌常采用紫外线、液体和气体灭菌法对无菌操作室环境进行灭菌。常用甲醛溶液加热熏蒸法。液态甲醛气体发生装置（蒸气加热夹层锅）甲醛蒸气鼓风机湿度﹥60%温度﹥25℃无菌室关闭熏蒸12~24h25%氨水除气2.无菌操作无菌操作的场所无菌操作室、层流洁净工作台、无菌操作柜。无菌操作的所用物品、器具、环境操作人员工作原理利用鼓风机驱动空气遁过高效滤器除去空气中的尘埃颗粒，使空气得到净化净化空气徐徐通过工作台面，使工作台内构成无菌环境超净工作台五、无菌检查法1.直接接种法2.薄膜过滤法微生物与活螨检查细菌、霉菌、酵母菌记数控制菌检查活螨中国药典药品卫生检查方法六、灭菌参数（F值和F0值）在一定温度下，杀灭90%微生物（或残存率为10%）所需的灭菌时间。1.D值微生物死亡的速度:lgN0-lgNt=kt/2.303D=t=2.303/k(lg100-lg10)D值为降低被灭菌物品中微生物数至原来1/10或降低一个对数单位（lg100降至lg10）所需的时间。不同灭菌法不同微生物的D值灭菌方法微生物温度介质或样品D值（min）蒸气灭菌嗜热脂肪芽孢杆菌1055％葡萄糖水溶液87.8蒸气灭菌嗜热脂肪芽孢杆菌1215％葡萄糖水溶液2.4蒸气灭菌嗜热脂肪芽孢杆菌121注射用水3.0蒸气灭菌产芽胞梭状芽孢杆菌1055％葡萄糖水溶液1.3干热灭菌枯草芽胞杆菌135纸16.6红外线灭菌枯草芽胞杆菌160玻璃板18秒灭菌参数降低一