紫外殺菌結(jié)合微孔膜過濾在純化水微生物控制中的應(yīng)用
更新時(shí)間:2011-12-09 點(diǎn)擊次數(shù):892
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目的
探討紫外線照射法殺菌結(jié)合0.2μm微孔除菌過濾在純化水微生物控制中的應(yīng)用。
方法
運(yùn)用紫外線殺菌和0.2μm微孔過濾除菌,對飲用水經(jīng)過預(yù)處理一級反滲透和混合床時(shí)(陰、陽離子交換樹脂)系統(tǒng)制備的純化水進(jìn)行紫外線照射殺菌和0.2μm微孔除菌過濾循環(huán)使用,再次進(jìn)行紫外線照射殺菌,比較經(jīng)混合床制備的純化水在不同取樣點(diǎn)微生物含量,以證明紫外殺菌器和0.2μm微孔除菌過濾對純化水微生物控制的效果。結(jié)果經(jīng)過混合床制備的純化水,含有較高的微生物,平均為4.07CFU/ml;經(jīng)紫外線一次照射殺菌后純化水樣平均為2.25CFU/ml;經(jīng)0.2μm除菌過濾器后純化水樣平均為1.17CFU/ml;純化水貯罐出水口純化水樣平均為1.15CFU/ml;純化水循環(huán)使用前經(jīng)紫外線二次照射殺菌后純化水樣平均為0.83CFU/ml,回水口純化水樣平均為0.96CFU/ml;純化水細(xì)菌內(nèi)毒素含量檢測<0.25EU/ml。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,混合床出水樣與回水樣檢測結(jié)果比較,具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。結(jié)論運(yùn)用紫外殺菌結(jié)合0.2μm微孔除菌過濾器對純化水微生物能夠進(jìn)行有效的控制;純化水細(xì)菌內(nèi)毒素檢測結(jié)果可以達(dá)到注射用水標(biāo)準(zhǔn)。
純化水紫外線殺菌0.2μm微孔除菌微生物限度細(xì)菌內(nèi)毒素
水在藥品生產(chǎn)中起著非常重要的作用,是藥品制備過程中重要的原輔材料,隨著藥品質(zhì)量不斷提高,對其生產(chǎn)工藝用水質(zhì)量也越來越高[1]。藥品生產(chǎn)工藝過程中所使用的水一般分為三大類:飲用水、純化水和注射用水。其中,飲用水通常用作純化水和注射用水的原料,并不直接與藥品相接觸,不作為工藝用水參與藥品,其制造過程只在藥品生產(chǎn)過程中起輔助作用。純化水和注射用水是用來制造藥物產(chǎn)品的工藝用水,所以純化水和注射用水的質(zhì)量指標(biāo)必須符合《中國藥典》二部2005版的要求。筆者所在公司在2004年安裝使用的工藝用水系統(tǒng),為了充分考慮純化水的微生物控制(當(dāng)時(shí)《中國藥典》2000版還沒有這方面的要求),本系統(tǒng)采用了一級反滲透后,經(jīng)過混合床制備的純化水,首行紫外線照射殺菌,然后經(jīng)過0.2μm微孔除菌過濾,在純化水使用時(shí)再經(jīng)過一次紫外線照射殺菌。在各個(gè)純化水制備和使用點(diǎn),取樣進(jìn)行微生物限度檢查,現(xiàn)將2004~2007年檢查結(jié)果報(bào)告如下。
1材料與方法
1.1材料與儀器純化水制水系統(tǒng):甘肅省膜科學(xué)技術(shù)研究所。紫外滅菌器(廣東威德輕工機(jī)電制品有限公司);紫外滅菌燈,UVP-120W(美國制造);0.2μm除菌濾芯(杭州西斗門膜工業(yè)有限公司);HTY反復(fù)使用集菌培養(yǎng)器(杭州高得醫(yī)療器械有限公司、杭州泰林生物技術(shù)設(shè)備有限公司);0.45μmф5mm濾膜(杭州高得醫(yī)療器械有限公司、杭州泰林生物技術(shù)設(shè)備有限公司)。
營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、玫瑰紅鈉瓊脂培養(yǎng)基、酵母浸出粉胨葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(本單位提供)。
鱟試劑:0.25EU/ml(福州新北生化工業(yè)有限公司)。
1.2純化水制水系統(tǒng)構(gòu)成及各取樣點(diǎn)分布飲用水→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→一級精密過濾器(5μm)→二級精密過濾器(3μm)→反滲透系統(tǒng)→反滲透水→混合床→紫外線一次殺菌器→0.2μm微孔過濾器→純化水罐→紫外線二次殺菌器
1.3純化水的檢測方法依據(jù)《中國藥典》二部2005版,對純化水微生物限度檢查方法的要求[2],純化水各取樣點(diǎn)(共計(jì)6個(gè)取樣點(diǎn))進(jìn)行檢測,對純化水罐樣和循環(huán)使用回水樣的微生物限度檢查2004年、2005年、2006年結(jié)果做趨勢圖分析;依據(jù)《中國藥典》二部2005版注射用水細(xì)菌內(nèi)毒素檢測的標(biāo)準(zhǔn)對純化水進(jìn)行檢測[3]。
2結(jié)果
2.1純化水紫外線滅菌效果測定結(jié)果對純化水各取樣點(diǎn)(共計(jì)6個(gè))連續(xù)10次取樣進(jìn)行檢測,經(jīng)紫外線滅菌結(jié)合0.2μm微孔除菌過濾后制備的純化水的微生物含量為1.17CFU/ml,*符合《中國藥典》二部2005版純化水微生物限度要求每1ml不超過100個(gè),結(jié)果見表1。
2.2對純化水罐樣和循環(huán)使用回水樣的微生物限度檢查根據(jù)本單位對純化水微生物標(biāo)準(zhǔn)制定的目標(biāo)線(<10CFU/ml),警戒線(<50CFU/ml)和行動(dòng)線(<100CFU/ml),微生物趨熱圖分析,均小于目標(biāo)線,結(jié)果見圖1~4。表1純化水紫外線滅菌效果測度結(jié)果注:A:混合床出水樣;B:紫外燈滅菌后樣;C:0.2μm除菌后樣;D:貯水罐樣;E:二次紫外燈滅菌樣;F:回水樣;A與D比,t=18.83,P<0.01;A與E比,t=20.33,P<0.01
3討論
在制藥工業(yè)中,無論是純化水系統(tǒng)還是注射用水系統(tǒng),都存在著微生物污染的問題,由于多數(shù)微生物細(xì)菌不能在高于60℃的溫度條件下增殖,注射用水多采用80℃以上保溫、65℃以上保溫循環(huán)使用[4],這就大大地提高了注射用水的安全性。而純化水一般在室溫(10℃~30℃)條件下循環(huán)使用,微生物的繁殖和生產(chǎn)就是必然的,如何大限度地降低和控制微生物在純化水中的生長和繁殖,是每個(gè)藥品生產(chǎn)廠家所必須面臨的問題。
盡管各個(gè)國家的制藥工藝水平不一,要求也不盡相同,但中外所有關(guān)于水系統(tǒng)的規(guī)范和文獻(xiàn),都無一例外的或多或少地要求對工藝用水系統(tǒng)中的微生物進(jìn)行檢測和控制,而對于水系統(tǒng)中微生物控制,大都圍繞著對水系統(tǒng)制備貯存單元和配水管道進(jìn)行消毒滅菌,將微生物的數(shù)量控制在藥品生產(chǎn)工藝所要求的標(biāo)準(zhǔn)范圍。筆者所在單位采用的紫外線消毒結(jié)合0.2μm微孔除菌膜這樣的方法,對于純化水的微生物控制達(dá)到比較滿意效果。*,紫外線在200~300nm之間,有較強(qiáng)的殺菌能力,而且不附加任何化學(xué)藥劑,不會(huì)對水產(chǎn)生二次污染,在260nm附近已被證實(shí)是殺菌率高的紫外線。
由于紫外線殺菌對水的色度、濁度、總鐵含量和細(xì)菌量有一定的要求,因此它特別適用純化水系統(tǒng)。再者,大多數(shù)細(xì)菌和許多霉菌都能夠產(chǎn)生熱原,其中致熱能力強(qiáng)的是革蘭陰性桿菌的產(chǎn)物,在水的存貯和配送過程中即使很快被破壞的細(xì)菌,也會(huì)釋放內(nèi)毒素[3],所以在紫外殺菌之后再除菌過濾是非常必要的。
加之,在循環(huán)使用過程中,由于純化水系統(tǒng)所處的一般環(huán)境,必定還有微生物存在,所以在使用前進(jìn)行一次紫外線殺菌消毒更顯得必要。從這套裝置生產(chǎn)的純化水質(zhì)微生物含量檢測結(jié)果來看,本系統(tǒng)有很好的控制微生物的產(chǎn)生和繁殖,特別值得一提的是,雖然《中國藥典》2005版對純化水的細(xì)菌內(nèi)毒素含量沒有要求,但是我們依照《歐洲藥典》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行細(xì)菌內(nèi)毒素的控制,完夠達(dá)到<0.25EU/ml的標(biāo)準(zhǔn),這不僅由于反滲透具有較高的除熱原能力,另外混合床的酸堿化劑都具有殺菌效果,而同時(shí)也是控制離子交換系統(tǒng)中微生物的措施,再加上紫外線的殺菌和0.2μm膜濾芯的除菌過濾,使本系統(tǒng)生產(chǎn)的純化水微生物含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于《中國藥典》要求的限度(<100CFU/ml),也小于本單位對純化水微生物含量標(biāo)準(zhǔn)制定的內(nèi)控指標(biāo)(<10CFU/ml),而且細(xì)菌內(nèi)毒素也符合《歐洲藥典》,達(dá)到注射用水的標(biāo)準(zhǔn)。
純化水作為注射用水的原料,控制純化水的微生物含量和細(xì)菌內(nèi)毒素,為保證注射用水的質(zhì)量也有著重要的意義。公司主銷產(chǎn)品為: 酒精回收塔,自動(dòng)CIP清洗系統(tǒng),多功能提取罐,蒸發(fā)濃縮器