国制药工业所用湿热灭菌设备状况分析

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1、国制药工业所用湿热灭菌设备状况分析   摘要：以湿热灭菌设备为例，从技术角度阐述了制药工业所用灭菌设备的一些现状，并与国外先进设备进行对比分析，对存在的问题提出了改进建议。   关键词：灭菌方法；湿热灭菌；灭菌设备；现状；改进；分析   1我国制药工业所用灭菌设备的常用灭菌方法   1.1湿热法   湿热法是在高压灭菌器中使用高压蒸汽或高温水进行灭菌的方法。因微生物在湿热的环境中，一些重要的蛋白发生变性和凝固，会使微生物死亡，从而达到灭菌的目的。较之干热灭菌，在湿热的条件下，微生物可在相对较低的温度下被杀死。高压

2、灭菌器的常规操作温度是121℃，时间是10～20min；也可选择达到相同杀灭效果的115℃，一般时间45min。   通常湿热灭菌方法适用于可承受所需温度，且能被湿气穿透但不会受到不良影响的、包装在密闭容器中的药物制剂。蒸汽灭菌对油类、脂肪类、油性制剂、其他不能被湿气穿透的制剂，以及可能会被凝结水破坏的粉末无效。   1.2干热法   干热法是在特别设计的灭菌设备中进行灭菌的方法，通过气体或电加热，设备内温度是可控的。干热灭菌是基于焚化或氧化使微生物脱水死亡，从而达到灭菌的目的。因干热灭菌在杀灭微生物方面的效果较

3、差，故需要更高的温度和更长的时间。具体的温度和时间需根据产品的装量大小和类型、容器及其热分布特性来确定。一般来说，进行灭菌处理的个体单位应尽量小，装载灭菌设备时热空气应能在设备容器室内自由循环。干热灭菌的温度通常是160～170℃，时间≥2h。更高的温度可缩短时间，反之，较低的温度则需要更长的时间。   干热灭菌通常用于湿热灭菌无效的物质，包括不挥发油、甘油及各种热稳定的粉末等。干热灭菌也是玻璃器皿和手术器具灭菌的有效方法。   1.3过滤法   过滤法是通过过滤介质吸附或过筛去除微生物的方法，一般用于热敏性溶液

4、的灭菌。但是，采用过滤灭菌方法的制剂必须进行严格的无菌检查和验证，因为针对制剂的过滤灭菌的有效性主要取决于被滤溶液中存在的微生物。所以，要根据被滤溶液中所存在的微生物情况选择适宜孔径的滤膜。1.4环氧乙烷法   环氧乙烷是常用的气体灭菌剂。其灭菌基理是通过与细胞内的大分子起化学反应而破坏和消除蛋白的活性，使微生物死亡，达到灭菌的目的。通常用于热敏感和湿敏感的物质。气体灭菌的设备与高压灭菌的设备类似，蒸汽高压灭菌器与环氧乙烷灭菌器联用的装置已经上市。气体灭菌法的可变因素较多，如温度（27～63℃，通常在38～54℃

5、）、气体的浓度（300～1200mg/ml，通常在400～600mg/ml）、湿度（RH30%～90%，通常在RH50%～60%）和时间，故较之蒸汽灭菌法和干热灭菌法，气体灭菌法不能严格定量。一般来说，增加系统的相对湿度和温度可以增强气体灭菌的效果，并可缩短时间。如果被灭菌物质不能承受增加的湿度和温度，则需要延长时间。通常环氧乙烷气体灭菌的时间为4～16h。   因为环氧乙烷气体具有较强的穿透能力，常用于医疗器械、外科手术用具和一次性塑料注射器等的灭菌。还可用于不与气体发生化学反应的不稳定的酶制剂、抗生素和其他药

6、物的灭菌。   1.5辐射法   辐射法是使用γ射线或阴极射线进行灭菌，是基于通过射线照射后，微生物中的化学物质（DNA）发生了变化，使细胞活性丧失，从而达到灭菌的目的，通常剂量1.5Mrad。   辐射灭菌可对某些药物制剂进行灭菌，但需要非常特殊的设备，因此在实际的应用过程中受到限制。   1.6常用灭菌方法比较   在上述灭菌方式中，辐射灭菌的安全性有待验证，欧盟将辐射灭菌限定为只有当不能采取其他灭菌方式时才考虑使用的灭菌法；环氧乙烷灭菌容易造成残留，灭菌后需要采取措施去除残留，并且时间较长，仅仅在一些不易采

7、用其他灭菌方式的情况下使用；过滤法除菌效果的可靠性较差，对无菌的检查和验证较为严格，实际应用较为困难，因此也仅仅在一些不宜采用其他灭菌方式的情况下使用；干热灭菌需要较高的温度和时间，效率较低，一般适用于器械和玻璃器皿的除热原灭菌；湿热灭菌因为使用简单，经济可靠，因此在无菌制剂生产中得到广泛应用。国内湿热灭菌器的主要技术、性能指标已经接近或达到国际先进水平。2、灭菌设备的现状   随着我国制药装备行业的发展，国内的灭菌设备不论是技术还是品质方面都有了长足的进步。灭菌设备种类更加齐全，分类更加细化。湿热灭菌除了原有的

8、饱和蒸汽灭菌和高温水灭菌，还有了低温的蒸汽和压缩空气的混合气体灭菌；就灭菌物品的状态来分不仅具有静态灭菌，还有动态灭菌；气体灭菌不仅有环氧乙烷（EOS）而且利用了过氧化氢（H2O2）以及臭氧灭菌(O3)   单纯就各种大输液药品的灭菌来说，其灭菌设备分类就很大，图1可以大致描述其分类。   以湿热灭菌设备为例，从以下3方面来探讨目前我们国内灭菌设备的现状。   2.1在硬