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制药用纯化水的制备与消毒方法介绍
在我国现阶段,制药工艺中所用纯化水的质量直接关系着药品的安全及质量。在我国现阶段,虽然新版GMP在我国已实施了三四年时间,同时受到国外GMP先进理念的的影响,我国的制水系统也在设计和观念上进行转型和升级。但是制药用水设备仍然存在装置结构功能设计不完善、设备控制参数不先进、制药用水设备设计及制造水平低等问题。所以应加大技术和资金的支持力,及时更新设备和系统,建立健全监管制度,以解决制药用水制备过程中出现的问题。
制药用纯化水的制备与消毒方法探讨
制药用纯化水的制备
水的提纯处理过程
前处理。一般是通过多介质过滤器将水中的杂质和固体物进行去除,再通过絮凝、凝聚的方式除去水中的胶体物质,最后利用活性炭去除制药中水的杂质。
水的纯化。纯化是水提纯过程中一个十分重要的环节,对于制药用水是否达标至关重要。纯化工作具有综合性和复杂性,主要包括蒸馏法、离子交换法、电渗析法和反渗透法。蒸馏法按蒸馏次数又可以分为一次蒸馏法、二次蒸馏法和多次蒸馏法。在这个过程中,为了使蒸馏进行得更加彻底会加入一些二氧化碳,但是二氧化碳很难溶于水,所以不能满足很多新技术的需要。
离子交换法主要包括复床式和混床式,混床式去离子效果好,但是再生不方便,而复床式去离子效果不是很好,但是再生比较方便。电渗析法产生于 1950 年,是目前较为常用的脱盐技术之一,所以常作为离子交换法的前处理步骤,反渗透法是目前应用最广的脱盐技术之一,产出水的电阻率能较原水的电阻率升高近10倍。
水纯化技术及系统分析。
制药用水制作过程最重要的就是水纯化技术和系统分配。从源头上控制水的纯化问题,将水中的微生物降到最低,有效的防治药品在用水上出现质量问题,保证药品的质量及安全。
制药用水系统。
制药用水系统是指采用符合现行 GMP 的制备方式来去除水中杂质和微生物,以达到控制微粒污染和微生物限度目的的系统,也是目前工作人员研究最多、最重视的问题。
水系统设计。
适宜的配管坡度对于水的分配循环以及残留排放非常重要,而管道内部的流速与盲端设计也要适宜,否则会利于微生物的滋生加大产品风险。输水管径、管道与分配系统必须相互配合以达到最好的效果,以获得合格的制药用水。
如何储存制药用水。
制药用水通过预处理和纯化等制备流程,已经符合制药的标准,下一步是怎样储存提纯好的制药用水。首先是如何选择贮罐,大的贮罐具有水的流动速度低、易长菌的特点,贮罐分为卧式和立式两种,立式贮罐容积的利用率较高,占地面积少,同时也易于保持储罐回水喷淋的效果。
制药用纯化水纯化之后已经是符合制药用水的成品水状态,所以应该采用严格的措施防止后续的使用及循环长菌,可以通过循环保存来保持水的流动状态以防止微生物的滋生,做到流水不腐的状态,同时要保证在循环管路中的水处于湍流状态,并对循环水的末端进行实施检测其是否处于合格状态。
制药用纯化水系统的消毒方法
制药用纯化水的消毒灭菌是保证纯化水质量及安全的关键环节,目前,制药纯化水的消毒方法有很多,本文就以下几个方面进行分析:
热力消毒法。热力灭菌法包括巴氏灭菌、过热水消毒灭菌和纯蒸汽灭菌等。但过热水消毒灭菌、纯蒸汽灭菌使纯化水系统的电渗析、离子交换树脂、反渗透、电法去离子等装置产生老化、破碎或损坏,同时需要增加辅助来实现,设备成本较高。
巴士灭菌是目前制药厂生产中采用较多的工艺方式,通过设置回路,将 80℃以上的热水在回路中反复循环一定时间以实现纯化水系统的消毒的作用。由于巴氏消毒能有效地控制系统的内源性微生物污染,一个前处理能力较好的制药用纯化水系统,微生物限度控制在 100CFU/ml,有效的保证制药用纯化水的安全及质量。
紫外灭菌法。利用紫外线的杀菌作用来去除制药用纯化水中的微生物,通常情况下用于消毒效果最好的紫外光波长为 254nm,这一波段的紫外线可以降低制药用纯化水中菌落的繁殖速度;
但紫外杀菌法不能完全杀灭浮制药用纯化水中的游生物,通过照射,它杀灭制药用纯化水中微生物的量不超过 90%。另外,紫外线消毒还受到灯管累计使用时数、水的流速、浊度、温度、穿透力等诸多变化因素的影响,此种杀菌方法在制药用纯化水中往往难以取得良好的杀菌效果。
化学灭菌法。
化学灭菌主要是利用化学剂的杀菌作用,工业中采用较多包括氧类和氯类。氯类氧化剂有次氯酸钠、次氯酸钙、液氯、二氧化氯等;氧类氧化剂有臭氧、过氧化氢和高锰酸钾等,其中二氧化氯和臭氧是最常用的化学灭菌剂。二氧化氯在制药用纯化水系统中只发生氧化反应,不发生氯化反应,整个制药用纯化水灭菌工艺过程不产生氯化物,杀菌特性几乎不受酸碱度影响,且杀菌效果明显好于氯气。
二氧化氯在制药用纯化水中的残留量,可持续杀灭管网中的微生物,同时还可以去除制药用纯化水中的臭味、色素等。二氧化氯的氧化性强,不利于长期储藏,一般都是在现场制取后使用。臭氧(O3)也是一种强氧化剂,在制药用纯化水处理系统中可以脱色、杀菌、除臭,除铁、氰、锰、酚等,但是,由于药品制备中对纯水中化学物质极为敏感。