紫外殺菌結(jié)合微孔膜過(guò)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)：1363

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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(guò)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(guò)濾除菌，對(duì)飲用水經(jīng)過(guò)預(yù)處理一級(jí)反滲透和混合床時(shí)（陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)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(guò)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(guò)濾對(duì)純化水微生物控制的效果。結(jié)果經(jīng)過(guò)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(guò)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(cè)<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(cè)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(guò)濾器對(duì)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(cè)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(guò)程中重要的原輔材料，隨著藥品質(zhì)量不斷提高，對(duì)其生產(chǎn)工藝用水質(zhì)量也越來(lái)越高［1］。藥品生產(chǎn)工藝過(guò)程中所使用的水一般分為三大類(lèi)：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(guò)程只在藥品生產(chǎn)過(guò)程中起輔助作用。純化水和注射用水是用來(lái)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(guó)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(guó)藥典》2000版還沒(méi)有這方面的要求），本系統(tǒng)采用了一級(jí)反滲透后，經(jīng)過(guò)混合床制備的純化水，首行紫外線照射殺菌，然后經(jīng)過(guò)0.2μm微孔除菌過(guò)濾，在純化水使用時(shí)再經(jīng)過(guò)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(guó)制造）；0.2μm除菌濾芯（杭州西斗門(mén)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(yíng)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(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→一級(jí)精密過(guò)濾器（5μm）→二級(jí)精密過(guò)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(guò)濾器→純化水罐→紫外線二次殺菌器
1．3純化水的檢測(cè)方法依據(jù)《中國(guó)藥典》二部2005版，對(duì)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(cè)，對(duì)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(shì)圖分析；依據(jù)《中國(guó)藥典》二部2005版注射用水細(xì)菌內(nèi)毒素檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)純化水進(jìn)行檢測(cè)［3］。
2結(jié)果
2．1純化水紫外線滅菌效果測(cè)定結(jié)果對(duì)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(cè)，經(jīng)紫外線滅菌結(jié)合0.2μm微孔除菌過(guò)濾后制備的純化水的微生物含量為1.17CFU/ml，*符合《中國(guó)藥典》二部2005版純化水微生物限度要求每1ml不超過(guò)100個(gè)，結(jié)果見(jiàn)表1。
2．2對(duì)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(duì)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(jiàn)圖1～4。表1純化水紫外線滅菌效果測(cè)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(wú)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(wèn)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(zhǎng)和繁殖，是每個(gè)藥品生產(chǎn)廠家所必須面臨的問(wèn)題。
盡管各個(gè)國(guó)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(wú)一例外的或多或少地要求對(duì)工藝用水系統(tǒng)中的微生物進(jìn)行檢測(cè)和控制，而對(duì)于水系統(tǒng)中微生物控制，大都圍繞著對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(guò)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(guò)濾是非常必要的。
加之，在循環(huán)使用過(guò)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(cè)結(jié)果來(lái)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(guó)藥典》2005版對(duì)純化水的細(xì)菌內(nèi)毒素含量沒(méi)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(guò)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(guó)藥典》要求的限度（<100CFU/ml），也小于本單位對(duì)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。

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