近年來對臭氧滅菌在制藥、生物工程、遺傳工程等行業中的應用有大量的報道，在我國藥品生產質量管理規范中臭氧滅菌也是被推薦的滅菌方法之一，國家《消毒技術規范》中明確提出臭氧是一種廣譜殺菌劑，可殺滅細菌繁殖體、芽孢、病毒和真菌等，破壞肉毒桿菌毒素，這充分地說明了臭氧的滅菌原理和特點，同時也為我們在制藥過程中提供了一種全新的滅菌方法。盡管這種方法已被人們所接受，但在具體應用中，絕大多數制藥企業僅用于對生產環境的滅菌，而在對生產設備、容器具、反應釜、貯罐和輸液、輸料、輸氣管道及內包裝材料、工作服、工藝用水等滅菌中，還沒有得到廣泛的應用。本文著重介紹臭氧在非無菌液體制劑生產過程中對生產設備、容器具、貯罐和輸液、輸料管道滅菌的經驗。 1 非無菌液體制劑微生物控制現狀 非無菌液體制劑在整個藥品制劑中占有很大的比例，如合劑、糖漿劑、溶液劑及外用洗劑等。水性液體藥劑易被微生物污染，尤其是含有糖類、蛋白質等營養物質更易被污染，在我國液體制劑中絕大部分為中藥制劑，其含有大量的糖類、蛋白質等營養物質。2010版《中國藥典》對非無菌液體制劑的染菌限度作了嚴格的規定：細菌、霉菌、酵母菌1mL藥液內不超過100個CFU，并不得檢出大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、活螨及螨卵等，該類藥物為非最終滅菌制劑，因此需要在生產過程中對每一個環節微生物污染的程度進行嚴格控制，來降低最終成品的質量風險。在非無菌液體制劑的生產過程中，除對原輔料、內包裝材料、中間產品及生產環境、工藝用水的微生物加以控制外，重點應防止生產設備、工具、容器、貯罐和輸液、輸料管道對產品的污染，其滅菌是否可靠，將決定成品微生物數量是否合格。 一般液體制劑的生產過程由多個生產環節組成，有各種設備、容器、管道、閥門、儀表等復雜部件連接在一起。傳統消毒滅菌一般用75％乙醇浸泡或用純蒸汽通過管道、容器來進行。用75％乙醇浸泡需大量的乙醇，使生產成本提高許多，一般企業很難做到；最可靠的方法是用純蒸汽對生產線進行消毒滅菌，而對于規模較小的一些非無菌制藥企業來講，要得到純蒸汽也是件不容易的事情。 資料表明，臭氧具有很強的殺菌作用。臭氧的滅菌原理：臭氧在常溫、常壓下分子結構不穩定，很快自行分解成氧氣和單個氧原子；后者具有很強的活性，對細菌有極強的氧化作用，臭氧氧化分解了細菌內部氧化葡萄糖所必須的酶，從而破壞其細胞膜，將它殺死，多余的氧原子則會自行重新結合成為普通氧分子，不存在任何有毒殘留物，無死角，故稱無污染滅菌劑，它不但對各種細菌（包括大腸桿菌、綠膿桿菌及雜菌等）有極強的殺滅能力，而且對殺死霉菌也很有效。《消毒技術規范》中提出“臭氧對物品表面上的微生物有殺滅作用”。因此，用臭氧滅菌既可靠又經濟，同時產品質量也可得到保證。 2 臭氧滅菌實驗 根據本企業的實際情況，2007年12月起我公司采用臭氧對非無菌液體制劑生產線進行在線滅菌實驗，主要針對生產線上濃配罐、稀配罐、高位槽、灌裝設備以及物料管道和生產用容器具等。 2.1實驗用設備 我司自主研發的臭氧發生器，自帶壓縮機、配置閥門及活結，可自由移動，通過管路將高濃度的臭氧氣體輸入需滅菌的容器或管道內達到滅菌效果。我公司采用高濃度臭氧發生器YT-016-40A，其產量為40g/h，出口臭氧濃度80mg/L，功率為1.1kW。 2.2實驗方法 由于整條生產線從配制到灌裝之間，管線和設備連接復雜，而配制和灌裝不在同一操作間，管線連接較長，為使滅菌徹底，操作方便，故采用臭氧發生器流動使用，對不同的生產單元進行滅菌。對于臭氧不易通過的部件，進行拆卸并用75％乙醇浸泡，而易通過的部件分別通過活結或軟管進行連接，并按操作程序連接好臭氧發生器，開啟臭氧滅菌。滅菌過程中對于不能完全密封的單元，則采用臭氧發生器連續工作，產生高濃度臭氧滅菌，以保證其可靠性。 實驗表明：若被滅菌物表面濕度＞80％滅菌效果會更好，因此，在滅菌之前需用工藝用水對需滅菌系統進行沖洗。為防止滅菌后產生二次污染，使用臭氧滅菌前先對所在潔凈區環境滅菌。在滅菌過程中，對于密封單元開啟臭氧發生器工作1h，保留1h；對于不能完全密封單元，采用臭氧發生器連續工作2h滅菌。 2.3實驗結果與討論 通過對該滅菌方法的驗證，經測試均符合設定的標準，達到了滅菌效果。我們對2年來生產的上百批產品和以往產品進行比較，發現從2008年開始使用臭氧滅菌后，產品一次合格率高達100%，而以往僅達85%左右。使用臭氧滅菌前，常會出現成品微生物超標而返工，造成企業生產成本的提高。而現在徹底改變了我公司液體制劑微生物超標和返工的現象，使產品的質量得到了保證，降低了企業的生產成本。 3 臭氧發生器選型及滅菌效果驗證 由于市面上臭氧發生器型號較多，我們根據實際生產需要對臭氧發生器進行了選型，一般的評價指標為：臭氧產量、濃度、可靠性、使用壽命、電耗等。由于單元系統滅菌的發生器的功率比較小，電耗一般不予考慮。對于濃度，由《消毒技術規范》知，臭氧濃度一般在60㎎/m3以上，才對物品表面上的微生物有殺滅作用，而設備內部一般濃度在5×10-5以上才進行滅菌，表面濕度大滅菌效果會更好。 在選用設備時，臭氧產量是最重要參考依據，我們應根據滅菌空間和滅菌濃度進行計算。例如，經估計我們所需要的滅菌空間為100m3，若為密閉容器，要求殺滅管道或設備內表面的微生物，按要求濃度C不低于5×10-5，經計算為84mg/m3，考慮臭氧發生器的臭氧發生量在工作1h后自然衰退率S為62.25％，則選擇臭氧發生器發生量W（mg/h）： W＝CV/（1－S）＝84×100/（1－62.25％）＝22251mg/h 考慮到實際損耗選用時不得＜30g/h。 在生產過程中為了滅菌徹底，不留死角，常采用臭氧發生器連續工作方式，流通臭氧進行滅菌，在選用臭氧發生器時應依據以上方法進行臭氧發生量的估算，使其產生足夠濃度的臭氧來滅菌。 臭氧發生器的滅菌可靠性和使用壽命與其工作時間是密切相關的，可通過滅菌效果驗證來確定。 臭氧滅菌效果驗證過程包括2個方面： (1)臭氧濃度測定：在臭氧發生器工作一定時間后，采用化學分析法或儀器測定法，測定結果不低于60㎎/m3； (2)生物指示劑挑戰性試驗：將枯草桿菌黑色變種芽孢菌片置于器皿內的滅菌空間內，滅菌結束后取出器皿進行培養，并對結果評價，應＜10CFU/皿。通過以上結果來確定臭氧發生器的工作時間和滅菌時間。 總之，臭氧發生器的選擇要結合實際情況，準確估算性能參數，并對其可靠性進行周期性再驗證，以防止由于設備原因導致產品的質量風險。在選購臭氧發生器時應有備用機，使用過程中盡可能按“兩用一備，一用一備”的原則購置，備用機組在設備維護或修理過程中交替使用，避免停機維護影響正常生產。 4 結語 通過以上對非無菌液體制劑生產線滅菌現狀的分析，結合我公司日常生產中使用臭氧發生器在線滅菌的經驗，并經過驗證和大量實驗考察，采用臭氧發生器對非無菌液體制劑生產線在線滅菌是一種有效的方法，它解決了產品在生產過程中易受污染的難題，使產品的質量得到了有效保證。 關于臭氧消毒應用，歡迎咨詢13423669756，符工。
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