注射剂的灭菌与无菌技术

注射剂的灭菌与无菌技术

　　一、概述

　　无菌：物体或一定介质中无任何活的微生物。

　　灭菌：是指用物理或化学方法将所有致病和非致病的微生物及其芽孢全部杀灭。

　　消毒：以物理或化学等方法杀灭物体上或介质中的病原微生物。

　　防腐：用物理或化学等方法抑制微生物的生长，亦称抑菌。

　　灭菌法：是指杀死或除去所有微生物的方法，是灭菌药剂生产的主要过程，对于注射剂尤为重要。

　　灭菌效果，应以杀死芽胞为标准(细菌的芽胞具有较强的的抗热力，不易杀死);在药剂中选择灭菌方法，既要达到灭菌的目的，又要保证药稳定性。

　　灭菌法 包括物理灭菌法、化学灭菌法和无菌操作法。物理灭菌法：干热灭菌法、湿热灭菌法、射线灭菌法、滤过除菌法;化学灭菌法：气体灭菌法、化学药剂杀灭菌法。

　　二、物理灭菌法

　　(一)湿热灭菌法

　　本方法特点：由于蒸气潜热大，穿透力强，容易使蛋白质变性或凝固，灭菌效率高。

　　包括煮沸灭菌法、流通蒸汽灭菌法、热压灭菌法和低温间歇灭菌等方法。根据药品性质进行选用。

　　1.热压灭菌法 本法一般公认为最可靠的湿热灭菌法。应用大于常压的饱和水蒸气加热杀灭微生物的方法，能杀灭所有细菌增殖体和芽胞。热压灭菌所需的温度及与温度相当的压力及时间如下115℃(67kpa),30分钟;121℃(97kpa)，20分钟;126℃(139 kpa)15分钟。

　　卧式热压灭菌柜，是一种大型灭菌器，使用时应注意的问题：①必须使用饱和蒸汽。②必须将灭菌器内的空气排出。③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。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。

　　影响热压灭菌的因素：细菌的种类与数量;药物性质与灭菌时间;蒸气的性质;介质的性质

　　2.流通蒸气灭菌

　　指在常压下100℃流通蒸汽加热杀灭微生物的方法。杀灭时间为：30～60min。

　　特点：

　　1)适用于对热不稳定的药品

　　2)不能杀灭所有细菌

　　3)需加入抑菌剂或避菌操作、无菌操作

　　3.煮沸灭菌法是把安瓿或其他物品放入水中煮沸灭菌。通常煮沸30～60分钟，此法灭菌效果差。

　　4.低温间歇灭菌法

　　作法：

　　a.温度60～80℃1hr灭菌

　　b.室温或37℃下放置24hr，再进行上述条件下的灭菌

　　c.反复操作3～5次

　　关于卧式热压灭菌柜的叙述正确的是

　　A灭菌时间应从开始加热时算起

　　B灭菌完毕停止加热即可缓缓打开灭菌柜

　　C灭菌效果与被灭菌物的数量、排布有关

　　D灭菌开始时必须把柜内空气驱净

　　E排气阀用于排除不凝性气体

　　答案CDE

　　生产注射剂最可靠的灭菌方法是

　　A.流通蒸汽灭菌法

　　B.滤过灭菌法

　　C.干热空气灭菌法

　　D.热压灭菌法

　　E.气体灭菌法

　　答案：D

　　使用热压灭菌器灭菌时所用的蒸汽是

　　A.过热蒸汽

　　B.饱和蒸汽

　　C.不饱和蒸汽

　　D.湿饱和蒸汽

　　E.流通蒸汽

　　答案：B

　　影响湿热灭菌的因素不包括

　　A.灭菌器的大小

　　B.细菌的种类和数量

　　C.药物的性质

　　D.蒸汽的性质

　　E.介质的性质

　　答案：A(二)干热灭菌法

　　1.火焰灭菌法：直接在火焰中烧灼，适用于耐火焰材质，不适用于药品。

　　2.干热空气灭菌法 ：在高温干热空气中灭菌的方法。干热空气灭菌的条件药典规定160℃～170℃需2小时以上，170℃～180℃需1小时以上;250℃需45分钟。此法适用于耐高温的玻璃制品、金属制品以及不允许湿气穿透的油脂类和耐高温的粉末化学药品等。本法缺点是穿透力弱，温度不易均匀，而且灭菌温度较高，灭菌时间较长，不适于橡胶、塑料及大部分药品。

　　(三)射线灭菌法

　　1.γ-射线辐射灭菌法：特点是不升高灭菌产品的温度，穿透性强，适合于不耐热药物的灭菌

　　适用范围：

　　1)不耐热但对光稳定的药品如：维生素、抗生素、激素、重要制剂、医疗器械、高分子材料等。

　　2)包装材料、器具、机械等

　　2.紫外线灭菌法：

　　灭菌最强的波长：254nm

　　适用范围：空气、表面—即环境灭菌或器具灭菌

　　3.微波灭菌法：

　　作用原理：利用微波产生的热杀灭微生物

　　适用于水性注射液的灭菌。

　　(四)滤过除菌法：

　　是一种机械除菌方法。适用于对热不稳定的药物。

　　有关灭菌叙述正确的是

　　A.辐射灭菌法特别适用于一些不耐热药物的灭菌

　　B.滤过灭菌法主要用于含有热稳定性物质的培养基、试液或液体药物的灭菌

　　C.灭菌法是指杀灭或除去所有微生物的方法

　　D.煮沸灭菌法是化学灭菌法的一种

　　E.热压灭菌法可使葡萄糖注射液的pH值降低

　　答案：ACE

　　A.辐射灭菌法

　　B.紫外线灭菌法

　　C.滤过灭菌法

　　D.干热灭菌法

　　E.热压灭菌法

　　1.对热不稳定的药物溶液的灭菌应采用的灭菌法是 C

　　2.金属用具的灭菌应采用的灭菌法是 D

　　3.输液的灭菌应采用的灭菌法是 E

　　4.无菌室空气的灭菌应采用的灭菌法是 B

　　A.干热灭菌法

　　B.热压灭菌法

　　C.紫外线灭菌法

　　D.滤过除菌

　　E.流通蒸汽灭菌法

　　下述情况可选用的灭菌方法是

　　1.氯霉素滴眼剂 E

　　2.5%葡萄糖注射液 B

　　3.安瓿 A

　　4.无菌室空气 C

　　A.干燥灭菌(160℃，2小时)

　　B.热压灭菌

　　C.流通蒸汽灭菌

　　D.紫外线灭菌

　　E.过滤除菌

　　请选择适宜的灭菌法

　　1.5%葡萄糖注射液 B

　　2.胰岛素注射液 E

　　3.空气和操作台表面 D

　　4.维生素C注射液 C

　　5.油脂类软膏基质 A

三、F与Fo值

　　灭菌过程中存在的问题：

　　1)灭菌温度测量的不是被灭菌物体内部的温度

　　2)现行的菌检方法难以检出极微量微生物

　　因此对现行的灭菌方法进行可靠性验证，F与F0可作为法可靠性参数。

　　(一)D值与Z值

　　1.D值 微生物的耐热参数，指在一定温度下，将微生物杀灭90%(即下降一个对数单位)所需的时间，以分钟表示。D值大，说明该微生物耐热性强。D=2.303/k

　　2.Z值 灭菌的温度系数，指某一种微生物的D值减少到原来的1/10时(即下降一个对数单位时)，所需升高的温度值(℃)通常取10℃。

　　Z值在一定的温度范围内(100℃～138℃)lgD与T之间呈线性关系，即

　　Z =(T2–T1)/( lgD1–lgD2 )或D1/D2 = 10(T2–T1)/Z

　　设：Z = 10℃，T1 = 110℃，T2 = 121℃，则：D1/D2 = 1011/10

　　即 D1/D2 = 12.59所以D2= 0.079 D1

　　上式物理意义为：110℃灭菌10分钟与121℃灭菌0.79分钟的效果相同。

　　也即，当Z=10℃时，温度每升高1℃，灭菌效率提高21%

　　关于D值与Z值的说明，不正确的是

　　A.D值系指一定温度下，将微生物杀灭90%所需的时间

　　B.D值系指一定温度下，将微生物杀灭10%所需的时间

　　C.D值小说明微生物耐热性强

　　D.D值小说明微生物耐热性差

　　E.Z值系指某一种微生物的D值减少到原来的1/10时所需升高的温度值

　　答案：BC

　　(一) F与Fo值

　　1.F?

　　F = Δt ∑10(T-T0)/ Z

　　Δt：测量温度的间隔时间(一般为0.5～1分钟)

　　T：每个时间间隔灭菌温度(用热电偶插入灭菌溶液中测定)

　　T0：参比温度(热压灭菌时为121℃，干热灭菌时为170℃)

　　F值定义：为干热灭菌过程的可靠性参数。即F为一定温度(T)、Z值为10℃所产生的灭菌效果与170℃灭菌效果相同时，所相当的时间。

　　2.Fo值 相当于121℃热压灭菌时杀死容器中全部微生物所需要的时间。即把所有温度下的灭菌效果都转化成121℃下灭菌的等效值。因此F0为标准灭菌时间(分钟)，F0仅限于热压灭菌。

　　F0具有时间物理量的量纲，并不是真正意义上的时间。

　　Fo值的影响因素：

　　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排布等

　　生物F0值等于D121值与微生物数量的对数降低值的乘积。说明微生物的F0 由D121和微生物的初始数及残留数所决定。

　　为了确保灭菌效果，还应注意两个问题，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Fo时，应适当考虑增加安全因素，一般增加50%，如规定Fo为8分，则实际操作应控制Fo12分为好。

　　A F值

　　B F0值

　　C Z值

　　D D值

　　E T0值

　　在一定温度下杀灭微生物90%所需的灭菌时间 D

　　灭菌效果相同时灭菌时间减少到原来的1/10所需提高灭菌温度的度数 C

　　热压灭菌过程可靠性参数 B

　　干热灭菌过程可靠性参数 A