尚海濱
(河南創(chuàng)新藥業(yè)有限公司,河南安陽(yáng)456150)
在中藥制劑生產(chǎn)中,如何滅菌是一大難題。為解決中藥材、中藥飲片、中藥藥粉的滅菌技術(shù)難題,我公司原來(lái)采用乙醇?xì)怏w殺菌法,但是該方法生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、能源用量大、費(fèi)工費(fèi)時(shí)。后來(lái),我公司在GMP認(rèn)證技改階段,對(duì)某醫(yī)療器械廠所生產(chǎn)的壓力蒸汽滅菌系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)壓力蒸汽滅菌技術(shù)的反復(fù)操作論證,成功解決了中藥材、飲片、中藥藥粉等物料的滅菌問(wèn)題。壓力蒸汽滅菌法和乙醇?jí)毫φ羝麥缇ㄔ贕MP認(rèn)證工作和日常生產(chǎn)工作中發(fā)揮了重要作用。
中藥材、中藥飲片用乙醇?xì)怏w殺菌法和壓力蒸汽滅菌法生產(chǎn)情況的對(duì)比如表1所示。
通過(guò)對(duì)比得出:中藥材、中藥飲片乙醇?xì)怏w殺菌法生產(chǎn)效率低、升溫時(shí)間長(zhǎng)、滅菌時(shí)間長(zhǎng),滅菌后需要晾置3~4天才能使用,否則微生物限度易超標(biāo),在實(shí)際生產(chǎn)中生產(chǎn)周期長(zhǎng),需要5~7天,能源用量大,費(fèi)工費(fèi)時(shí)。相反,壓力蒸汽滅菌法生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低,節(jié)約能源,省工省時(shí)。
中藥藥粉用乙醇?xì)怏w殺菌法和乙醇?jí)毫φ羝麥缇ㄉa(chǎn)情況對(duì)比如表2所示。
通過(guò)對(duì)比得出:乙醇?xì)怏w殺菌法不適用于中藥藥粉的滅菌,原因是粉末顆粒細(xì)密、堆積密度大,造成氣體穿透力下降,導(dǎo)致滅菌效果不穩(wěn)定,藥粉微生物限度指標(biāo)不合格。相反,乙醇?jí)毫φ羝麥缇ㄟm用于中藥藥粉的滅菌,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低,節(jié)約能源,省工省時(shí)。
我公司對(duì)原設(shè)備使用說(shuō)明的滅菌操作方法中的升溫過(guò)程做了重點(diǎn)改進(jìn)。
表1 中藥材、中藥飲片用乙醇?xì)怏w殺菌法和壓力蒸汽滅菌法生產(chǎn)情況對(duì)比
表2 中藥藥粉用乙醇?xì)怏w殺菌法和乙醇?jí)毫φ羝麥缇ㄉa(chǎn)情況對(duì)比
滅菌后的藥材符合下述條件,則表明中藥材滅菌工藝驗(yàn)證合格。
(1)滅菌后和滅菌前的含量測(cè)定比較不能超過(guò)0.1%。
(2)需達(dá)到的微生物限度合格標(biāo)準(zhǔn):細(xì)菌數(shù)不得超過(guò)10000 cfu/g、霉菌和酵母菌總數(shù)不得超過(guò)100 cfu/g、不得檢出大腸埃希菌、大腸菌群<100 cfu/g。
(3)水分≤6%的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
原設(shè)備使用說(shuō)明中的滅菌操作法的升溫過(guò)程:蒸汽進(jìn)入柜內(nèi)后,溫度及壓力指針開始上升,同時(shí)打開排氣閥,將冷空氣和凝結(jié)水排放2~3min后關(guān)閉截止閥,由疏水器工作;待滅菌柜內(nèi)壓力和溫度達(dá)到滅菌要求時(shí),旋動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥,使其保持恒定至規(guī)定的滅菌時(shí)間。
連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次檢測(cè)。原設(shè)備的使用說(shuō)明的操作法中大黃中藥材071013滅菌檢測(cè)結(jié)果如表3所示。
結(jié)果:檢測(cè)結(jié)果均為不合格。分析造成不合格的原因:(1)柜內(nèi)冷空氣和凝結(jié)水排放2~3 min后關(guān)閉,由疏水器工作,可能柜內(nèi)冷空氣未完全排除或產(chǎn)生新的凝結(jié)水;(2)疏水器滅菌工作時(shí),柜內(nèi)間歇式排出凝結(jié)水和部分蒸汽,蒸汽不呈流通狀態(tài),穿透力降低。
改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌操作法的升溫過(guò)程:當(dāng)夾層壓力表指針達(dá)到滅菌所需壓力時(shí),將蒸汽控制閥移至滅菌位置,蒸汽即進(jìn)入柜內(nèi)。當(dāng)柜內(nèi)壓力表達(dá)到滅菌時(shí)所需壓力的一半時(shí),打開排氣閥門(開啟程度為一周至一周半)。將柜內(nèi)冷空氣和凝結(jié)水在壓力作用下由下部排氣閥快速排出。此時(shí)柜內(nèi)溫度應(yīng)下降5~10℃,下降后的溫度為柜內(nèi)真實(shí)溫度,待滅菌柜內(nèi)溫度和壓力達(dá)到工藝規(guī)定的滅菌要求時(shí),旋動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥,使其保持恒定至滅菌結(jié)束。滅菌時(shí)間內(nèi)蒸汽呈流通狀態(tài),徐徐不斷經(jīng)排氣口排出。
按《J W—13型熱壓蒸汽滅菌器》改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌法,選取生產(chǎn)用量最大的中藥材大黃進(jìn)行滅菌,依據(jù)壓力蒸汽滅菌化學(xué)指示卡進(jìn)行耐熱抗力試驗(yàn),可以科學(xué)地反映壓力蒸汽滅菌的溫度、溫度持續(xù)時(shí)間、蒸汽的飽和度等多項(xiàng)參數(shù)驗(yàn)證。連續(xù)3次進(jìn)行化學(xué)指示卡實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次重現(xiàn)性試驗(yàn),確認(rèn)滅菌過(guò)程的重現(xiàn)性,以證明改進(jìn)創(chuàng)新后的壓力蒸汽滅菌法安全有效,適用于中藥制劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用。
表3 原設(shè)備使用說(shuō)明的操作法中大黃中藥材071013滅菌檢測(cè)結(jié)果
壓力蒸汽滅菌化學(xué)指示卡經(jīng)過(guò)一個(gè)滅菌周期后,化學(xué)指示卡的指示色塊由淺黃色變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)色塊的灰黑色或黑色,可判定該次滅菌處理成功?;瘜W(xué)指示卡變色不均勻時(shí),可判定該次滅菌處理失敗。
將該藥材置于滅菌車內(nèi)的烘盤中,攤料厚度為≤5cm,以利于蒸汽的均勻穿透,達(dá)到均衡滅菌的目的。打開蒸汽閥門,當(dāng)溫度達(dá)到115℃時(shí)開始計(jì)時(shí),滅菌時(shí)間30min,干燥20 min,干燥溫度60~80℃。滅菌操作結(jié)束后,改進(jìn)創(chuàng)新后的操作法的大黃中藥材071013滅菌壓力蒸汽滅菌化學(xué)指示卡試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。從滅菌車上層(卡位標(biāo)號(hào)1、2)、中層(卡位標(biāo)號(hào)3、4)、下層(卡位標(biāo)號(hào)5、6)不同部位的料盤中和排氣孔冷點(diǎn)處層(卡位標(biāo)號(hào)7),取出壓力蒸汽滅菌化學(xué)指示卡。連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次檢測(cè)。觀察其變化,為驗(yàn)證滅菌操作方法提供依據(jù)。
選取中藥品種用量最大的中藥材大黃進(jìn)行滅菌效果和滅菌有效成分對(duì)比,連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次檢測(cè)。大黃中藥材071013滅菌檢測(cè)結(jié)果、滅菌鑒別檢測(cè)結(jié)果分別如表5、表6所示。
結(jié)果:按改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌法,經(jīng)過(guò)對(duì)凈制后的大黃中藥材進(jìn)行滅菌對(duì)比,中藥材滅菌后的有效成分、微生物限度檢測(cè)結(jié)果和薄層鑒別符合企業(yè)內(nèi)控和中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)要求。
選取代表性中藥材黃連進(jìn)行滅菌效果和滅菌有效成分對(duì)比,連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次檢測(cè),黃連中藥材070908滅菌檢測(cè)結(jié)果、滅菌鑒別檢測(cè)結(jié)果分別如表7、表8所示。
結(jié)果:按改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌法,經(jīng)過(guò)對(duì)凈制后的黃連中藥材進(jìn)行滅菌對(duì)比,中藥材滅菌后的有效成分、微生物限度檢測(cè)結(jié)果和薄層鑒別符合企業(yè)內(nèi)控和中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)要求。
選取代表性中藥材石膏進(jìn)行滅菌效果和滅菌有效成分對(duì)比如表9所示。連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行9次檢測(cè)。
結(jié)果:按改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌法,經(jīng)過(guò)對(duì)凈制后的石膏進(jìn)行滅菌對(duì)比,其中藥材滅菌檢測(cè)結(jié)果符合企業(yè)內(nèi)控和中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)要求。
表4 改進(jìn)創(chuàng)新后的操作法的大黃中藥材071013滅菌壓力蒸汽滅菌化學(xué)指示卡試驗(yàn)結(jié)果
結(jié)果:經(jīng)過(guò)壓力蒸汽滅菌法,化學(xué)指示卡連續(xù)運(yùn)行3次實(shí)驗(yàn),9次重現(xiàn)性試驗(yàn),指示卡顏色均深于標(biāo)準(zhǔn)色塊的顏色。證明改進(jìn)創(chuàng)新完善后的操作法能達(dá)到滅菌目的。
在選取中藥飲片進(jìn)行滅菌效果的對(duì)比中,茯苓中藥飲片080704滅菌檢測(cè)結(jié)果如表10所示。
表7 黃連中藥材070908滅菌檢測(cè)結(jié)果
表5 大黃中藥材071013滅菌檢測(cè)結(jié)果
表6 大黃中藥材071013滅菌鑒別檢測(cè)結(jié)果
續(xù)表
表8 黃連批號(hào)中藥材070908滅菌鑒別檢測(cè)結(jié)果
表9 中藥材石膏070910進(jìn)行滅菌效果和滅菌有效成分對(duì)比
表10 茯苓中藥飲片080704滅菌檢測(cè)結(jié)果
結(jié)果:按改進(jìn)后的壓力蒸汽滅菌法,經(jīng)過(guò)對(duì)茯苓中藥飲片進(jìn)行滅菌對(duì)比,滅菌微生物限度檢測(cè)結(jié)果符合企業(yè)內(nèi)控和中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)要求。
針對(duì)質(zhì)地堅(jiān)硬的中藥材,壓力蒸汽不易穿透,乙醇不易滲入,如三七需粉碎成60~80目藥粉,同時(shí)中藥藥粉表面積要遠(yuǎn)大于凈制后的中藥材、中藥飲片,故中藥藥粉滅菌時(shí),壓力蒸汽仍然不易穿透;借鑒乙醇?xì)怏w殺菌法,利用乙醇消毒殺菌機(jī)理,采用75%乙醇潤(rùn)濕滲入中藥藥粉,放入滅菌盤,為使藥粉內(nèi)部充分吸收乙醇,需晾置潤(rùn)透4 h后,再按壓力蒸汽滅菌法操作,滅菌后再烘干、粉碎。
中藥藥粉的滅菌效果和有效成分對(duì)比:
在選取中藥藥粉進(jìn)行滅菌效果和有效成分對(duì)比中,三七粉批號(hào)080102乙醇?jí)毫φ羝麥缇z測(cè)結(jié)果、鑒別檢測(cè)結(jié)果分別如表11、表12所示。
結(jié)果:按乙醇?jí)毫φ羝麥缇ń?jīng)過(guò)對(duì)三七中藥藥粉進(jìn)行滅菌對(duì)比,滅菌后的有效成分、微生物限度檢測(cè)結(jié)果和薄層鑒別符合企業(yè)內(nèi)控和中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)要求。
表11 三七粉批號(hào)080102乙醇?jí)毫φ羝麥缇z測(cè)結(jié)果
綜上所述,從對(duì)比結(jié)果可以看出,凡耐熱的根莖類中藥材中藥飲片滅菌,均可采用壓力蒸汽滅菌法;凡質(zhì)地堅(jiān)硬的中藥材滅菌,均可采用乙醇?jí)毫φ羝麥缇?。改進(jìn)創(chuàng)新完善后的操作方法,適用于中藥制劑生產(chǎn)中的滅菌操作。其滅菌效果符合中國(guó)藥典和生產(chǎn)工藝內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)的要求,能夠有效用于指導(dǎo)生產(chǎn),滅菌操作方法安全有效,具有較高的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
對(duì)于含揮發(fā)油類、芳香類中藥材,一般在生產(chǎn)工藝中作提取、收取揮發(fā)油、芳香水加入制劑。但在生產(chǎn)工藝中,如將藥粉加入制劑中時(shí)應(yīng)進(jìn)行滅菌處理,壓力蒸汽滅菌法是否適用還有待討論研究;對(duì)葉類、花類中藥材,一般在生產(chǎn)工藝中作提取,收取浸膏加入制劑。如在生產(chǎn)工藝中,將藥粉加入制劑中時(shí)應(yīng)進(jìn)行粉碎處理,乙醇?jí)毫φ羝麥缇ㄊ欠襁m用還有待討論研究。
表12 三七粉批號(hào)080102乙醇?jí)毫φ羝麥缇b別檢測(cè)結(jié)果
[1]趙華.中成藥和中藥材滅菌現(xiàn)狀與新技術(shù)的運(yùn)用[J].云南中醫(yī)雜志,1992,13(5)
[2]黃亮,李玉林,萬(wàn)滿春.中成藥三七粉的乙醇蒸汽高壓滅菌法[J].中成藥研究,1985,2(11)
[3]焦安英.乙醇?xì)怏w中藥殺菌器在中藥材滅菌中的應(yīng)用[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志,2004,25(2)
[4]王麗萍,楊金華,陳天朝.乙醇蒸汽滅菌中藥飲片的方法探討[J].中國(guó)藥房,2012,23(35)
[5]中藥組.流通蒸汽對(duì)中藥材的滅菌實(shí)驗(yàn)[J].中成藥研究,1979(1)
[6]楊立民.中藥材流通蒸汽滅菌改進(jìn)探討[J].中成藥,1994,16(7)