無菌藥品生產(chǎn)與質(zhì)量控制

關(guān)于無菌藥品生產(chǎn)與質(zhì)量控制目錄無菌保證與無菌生產(chǎn)濕熱滅菌工藝的管理除菌過濾工藝制藥用水的管理GMP檢查中存在的問題第2頁,共49頁，2024年2月25日，星期天無菌保證與無菌生產(chǎn)一、自然界常見的微生物第3頁,共49頁，2024年2月25日，星期天二、微生物分布特點(diǎn)1、微生物無處不在。2、氣源性微生物革蘭氏陽性菌較多：它們可形成芽孢，難以殺滅。因此，需要潔凈的環(huán)境。可以通過氧化（消毒）方法除去。3、水源性的則革蘭氏陰性菌多，不會形成孢子，但會形成細(xì)菌內(nèi)毒素，耐熱性差。通過加熱，讓其凝固，從而除掉。第4頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（1）、細(xì)菌內(nèi)毒素和熱原的概念：熱原的污染是注射用原料及制劑生產(chǎn)普遍存在的問題，污染可能來源于原料、水、試劑、車間環(huán)境、設(shè)備等。含有熱原的藥品進(jìn)入人體后，會使人體發(fā)冷、寒戰(zhàn)、體溫升高、出汗、惡心嘔吐等不良反應(yīng)。嚴(yán)重著出現(xiàn)昏迷、虛脫甚至生命危險。引起熱原反應(yīng)的主要是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁中降解的脂多糖，也稱細(xì)菌內(nèi)毒素。（2）、污染熱原的途徑：溶劑（注射用水）。從原輔料中帶入（胰島素，葡萄糖等）。第5頁,共49頁，2024年2月25日，星期天從容器、用具、管道和裝置帶入。制備過程中的污染（操作時間長，裝備不密封，人員操作不當(dāng)）。（3）內(nèi)毒素控制的方法：來源控制，控制物料、器具存放過程中的條件，減少微生物滋生。通過清洗、滅菌降低微生物負(fù)荷，減少內(nèi)毒素生成。通過干熱去除或者其他手段對已存在的內(nèi)毒素進(jìn)行破壞和去除。第6頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（4）、內(nèi)毒素的去除方法：加熱法。酸堿法（玻璃容器）。蒸餾法（注射用水）?；钚蕴课健３瑸V（中藥注射劑）。離子交換法（緩沖液）。第7頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、芽孢：當(dāng)目些細(xì)菌遇到不良生存環(huán)境時，為保護(hù)自身，在細(xì)胞內(nèi)形成一個壁厚而堅硬的休眠體，該休眠體及稱芽孢或者孢子。由于其對不良環(huán)境的耐受性遠(yuǎn)高于生長態(tài)細(xì)胞，常被用于挑戰(zhàn)性滅菌工藝，以確認(rèn)被滅菌物品無菌的可靠性。芽孢的特點(diǎn)：80℃以下長期存活；100℃以下有相當(dāng)高的存活率；100℃以上死亡過程符合一級動力學(xué)方程第8頁,共49頁，2024年2月25日，星期天5、空氣中的微生物污染：（1）、空氣中的微生物為革蘭氏陽性菌，他們有可能形成芽孢使其耐熱性增大；嚴(yán)重的是，一旦被塵埃包裹，耐熱性比單獨(dú)存在狀態(tài)上升一個數(shù)量級。（2）、為防止空氣中耐熱菌污染生產(chǎn)系統(tǒng)，需要將已清潔/已滅菌的容器具等置于局部單向流之下。無菌藥品進(jìn)化空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)置及潔凈區(qū)環(huán)境的建立和維持，是的有效控制微粒的同時，也在很大程度上自然的消除了塵埃粒子包藏芽孢，造成難以滅菌的風(fēng)險。第9頁,共49頁，2024年2月25日，星期天6、工藝用水微生物的污染（1）、水是注射劑的主要原料，水還是用于清潔與產(chǎn)品相接觸的容器、密封材料、藥液過濾器和其他配液設(shè)備等的清潔劑，因此，必須有效的控制水系統(tǒng)的微生物污染水平，并同時控制細(xì)菌內(nèi)毒素的水平。（2）水源性的微生物多數(shù)為革蘭氏陰性菌，不會形成芽孢，不耐熱。外壁的主要成分為脂多糖（細(xì)菌內(nèi)毒素的主要成分），其代謝產(chǎn)物及細(xì)胞的尸體均屬細(xì)菌內(nèi)毒素的污染源，即使通過滅菌的方式將革蘭氏陰性菌殺滅，但不能消除細(xì)菌內(nèi)毒素對無菌藥品質(zhì)量的影響。第10頁,共49頁，2024年2月25日，星期天三、無菌保證工藝1、無菌的標(biāo)準(zhǔn)及概念：每批產(chǎn)品中，污染品的概率不得超過百萬分之一（即產(chǎn)品的無菌保證值為6）.2、無菌保證工藝：使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的無菌保證水平的工藝過程。分為兩類:最終滅菌工藝和非最終滅菌工藝。（1）、非最終滅菌工藝：指在無菌環(huán)境下通過無菌操作生產(chǎn)無菌產(chǎn)品的方法。具體就是將組成藥品的原料和包裝材料分別滅菌或經(jīng)除菌處理，在無菌條件下降其組裝成成品的工藝。第11頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（2）、最終滅菌工藝：將完成最終密封的產(chǎn)品進(jìn)行滅菌，以殺滅產(chǎn)品種微生物的的工藝。由此生產(chǎn)的無菌制劑稱為最終滅菌。無菌藥品。（SAL＜10-6）3、滅菌的基本原理：使細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)或核酸發(fā)生不可逆的凝固或破壞，使微生物死亡。符合一級動力學(xué)方程,即：lgN=lgN0-ktN產(chǎn)品內(nèi)微生物的殘留數(shù)N0滅菌開始時產(chǎn)品內(nèi)的微生物數(shù)t累計滅菌時間k常數(shù)，與微生物的耐熱性、滅菌溫度有關(guān)第12頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、微生物的耐熱參數(shù)

微生物的耐熱參數(shù)，簡稱D值，是指在特定滅菌條件下，使微生物數(shù)量下降一個對數(shù)單位或殺滅90%所用的時間（分鐘）。5、滅菌率：表示不同滅菌溫度所對應(yīng)的滅菌效果的重要函數(shù)。

滅菌溫度為T℃時的滅菌效果，與121℃下同樣滅菌時間的滅菌效果用下面公式表示滅菌率L=10（T-121）/Z;

第13頁,共49頁，2024年2月25日，星期天右圖給出濕熱滅菌，以121℃為標(biāo)準(zhǔn)滅菌時間，Z=10℃時滅菌率。

所以，121℃滅菌1min對微生物的殺滅效果，相當(dāng)于110℃滅菌12.5min的殺滅效果，100℃則需要125min。第14頁,共49頁，2024年2月25日，星期天6、標(biāo)準(zhǔn)滅菌時間：標(biāo)準(zhǔn)滅菌時間，即F0值是指在121℃下的滅菌時間，他的意義在于將不同滅菌溫度下的滅菌工藝，按照滅菌效果等效的原則，換算為121℃下滅菌所需要的時間。即：F0=L*tF0標(biāo)準(zhǔn)滅菌時間L特定滅菌溫度下的滅菌率t滅菌時間例：110℃滅菌30minF0值計算：110℃的滅菌率為0.08，F(xiàn)0=0.08*30=2.4min，即110℃滅菌30min相當(dāng)于121℃滅菌2.4min。F0值是衡量、區(qū)分無菌保證工藝屬于最終滅菌工藝還是非最終滅菌工藝。第15頁,共49頁，2024年2月25日，星期天7、無菌保證水平：公式SAL=F0/D-lgN0藥典規(guī)定，最終滅菌工藝生產(chǎn)的藥品SAL<=10-6，殘存微生物的概率越低，無菌保證的風(fēng)險越低。所以,無菌保證水平必須有足夠的F0值，控制產(chǎn)品滅菌前的微生物。例：假定滅菌開始時產(chǎn)品中的污染微生物總數(shù)（N0）為100cfu/瓶，耐熱參數(shù)（D）為1min，要達(dá)到無菌保證水平不小于6的標(biāo)準(zhǔn)，滅菌F0=SAL+lgNO*D=(6+lg100)*1=8min.同樣的產(chǎn)品，在110℃下滅菌，則滅菌時間為：t=F0/L110=8/0.08=100min。第16頁,共49頁，2024年2月25日，星期天8、殘存概率滅菌法與過度殺滅法：（1）、殘存概率法，滅菌過程8≤F0≤12min，適用于熱穩(wěn)定不好的產(chǎn)品，需要通過控制工藝過程的微生物污染和滅菌工藝參數(shù)，而不能僅依賴于最終滅菌過程殺死污染微生物，使無菌保證值不小于6.（2）、過度殺滅法：生物負(fù)荷及其D值均可能不同，將其殺滅到106后，在使其存活概率下降6個對數(shù)單位，其F0值≥12min，適用于熱穩(wěn)定性很好的產(chǎn)品，即使不考慮產(chǎn)品滅菌前的污染情況，也能夠保證無菌保證水平≤10-6.第17頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（3）、滅菌方法的選擇：1）滅菌條件121℃，15min濕熱滅菌。2）滅菌F0值≥8min，SAL≤10-6的濕熱滅菌。3）采用微生物截留過濾器的除菌過濾工藝。4）采用無菌原料和預(yù)先滅菌的包裝材料進(jìn)行無菌配制和灌裝工藝。第18頁,共49頁，2024年2月25日，星期天滅菌工藝決策樹第19頁,共49頁，2024年2月25日，星期天濕熱滅菌工藝一、蒸汽：在一定溫度下，不同加熱介質(zhì)（滅菌蒸汽）的熱能有很大的差別。過熱水、飽和蒸汽和蒸汽-空氣混合物含有不同的熱能。1、濕熱滅菌采用的蒸汽包括工業(yè)蒸汽和純蒸汽，二者使用的場合不同。工業(yè)蒸汽一般不與藥液過濾器、灌裝機(jī)部件類被滅菌品直接接觸，只用于轉(zhuǎn)移能量的目的。它可用于脈動真空滅菌器的夾套加熱。一般較常見的情況是工業(yè)蒸汽用于小容量注射劑（安瓿瓶）的最終滅菌，然而，應(yīng)當(dāng)意識到，少數(shù)安瓿瓶可能存在密封性缺陷，微量的工業(yè)蒸汽有可能進(jìn)入這類有缺陷的安瓿瓶，且在撿漏整很難發(fā)現(xiàn)，會帶來一定的風(fēng)險。純蒸汽：由于灌裝部件、過濾器等直接與產(chǎn)品接觸，滅菌腔室內(nèi)的蒸汽應(yīng)采用純蒸汽。第20頁,共49頁，2024年2月25日，星期天2、濕熱滅菌器常見濕熱滅菌器包括脈動真空滅菌器（或稱預(yù)真空滅菌器）、蒸汽-空氣混合物滅菌器和過熱水滅菌器等。脈動真空滅菌器脈動真空式蒸汽滅菌器是藥品生產(chǎn)中所采用的最典型的高壓蒸汽滅菌器，通常由滅菌腔體、密封門、控制系統(tǒng)、管路系統(tǒng)等組成，并連接壓縮空氣、蒸汽/純蒸汽、真空泵等。在滅菌階段開始之前通過真空泵或其他系統(tǒng)將空氣從腔室移除，然后通入飽和蒸汽，反復(fù)進(jìn)行真空、通入蒸汽，將空氣徹底置換后進(jìn)行滅菌。滅菌器設(shè)有真空系統(tǒng)和空氣過濾系統(tǒng)。第21頁,共49頁，2024年2月25日，星期天滅菌程序由計算機(jī)控制完成，腔體內(nèi)冷空氣排除比較徹底；具有滅菌周期短、效率高等特點(diǎn)。脈動真空式蒸汽滅菌器對物品包裝、放置要求較寬，且真空狀態(tài)下物品不易氧化損壞的特點(diǎn)，常用于對空氣難以去除的多孔/堅硬裝載進(jìn)行滅菌，尤其適用于可以包藏或夾帶空氣的裝載物，比如軟管、過濾器和灌裝機(jī)部件。第22頁,共49頁，2024年2月25日，星期天3、脈動真空滅菌柜滅菌原理第23頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、濕熱滅菌的特點(diǎn)：蒸汽有利于蛋白質(zhì)的變性和酶的失活，從而殺死細(xì)胞。蒸汽熱穿透性強(qiáng)。滅菌效率高：溫度相對較低，滅菌時間相對較短。滅菌過程不產(chǎn)生任何化學(xué)物理污染：釋放熱量，凝結(jié)成水。滅菌過程控制參數(shù)少（時間、溫度及壓力），運(yùn)行穩(wěn)定，方便管理。第24頁,共49頁，2024年2月25日，星期天5、濕熱滅菌過程需注意的事項（1）、應(yīng)當(dāng)定期對滅菌柜腔室做檢漏測試（滅菌過程需抽真空）。（2）、除以密封的產(chǎn)品外，被滅菌物體應(yīng)當(dāng)用合適的材料適當(dāng)包扎，所用材料及包扎方式應(yīng)當(dāng)有：a、有利于空氣排放b、蒸汽能夠穿透c、滅菌后能夠防止二次污染第25頁,共49頁，2024年2月25日，星期天二、濕熱滅菌的驗證1、滅菌工藝驗證包括：1）滅菌設(shè)備的安裝確認(rèn)。2）滅菌設(shè)備的運(yùn)行確認(rèn)。3）滅菌工藝驗證。4）對設(shè)備溫度儀表和驗證用儀器進(jìn)行校驗。5）空載熱分布-找到滅菌過程中滅菌設(shè)備的最冷點(diǎn)。6）不同裝載形式、不同裝量規(guī)格產(chǎn)品的熱穿透試驗，及產(chǎn)品的F0值。第26頁,共49頁，2024年2月25日，星期天a、最大和最小裝載條件下的熱穿透試驗，其目的是獲取不同未知的產(chǎn)品在滅菌過程中實際達(dá)到的溫度和F0值，從而了解不同位置的產(chǎn)品之間，以及與日常生產(chǎn)運(yùn)行時滅菌設(shè)備記錄的溫度和F0值之間的差異。b、應(yīng)至少進(jìn)行最大和最小裝載條件下的熱穿透試驗。有多種裝量規(guī)格的產(chǎn)品時，應(yīng)至少分別進(jìn)行最小和最大裝量規(guī)格產(chǎn)品的熱穿透試驗。7）微生物挑戰(zhàn)性試驗。a、通過微生物挑戰(zhàn)性試驗應(yīng)能證明擬定的滅菌工藝參數(shù)允許的最差滅菌條件下，通過該滅菌工藝能將符合的預(yù)定的滅菌前污染微生物數(shù)量和耐熱性限度的產(chǎn)品中的微生物殺滅至存活概率不得超過百萬分之一。b、對于最終滅菌F0值小于12min的滅菌工藝（即殘存概率滅菌工藝），應(yīng)進(jìn)行微生物挑戰(zhàn)性試驗。第27頁,共49頁，2024年2月25日，星期天除菌過濾工藝一、除菌過濾的原理：利用孔徑0.22μm的攔截去除直徑在0.3μm處呈正態(tài)分布的細(xì)菌。1、達(dá)到除菌過濾的條件：具有適當(dāng)孔徑的除菌過濾器，應(yīng)始終能去除被加工產(chǎn)品中的所有微生物，獲得無菌的藥液，這類孔徑經(jīng)常為0.2μm或者更小。2、截留：足夠小的能夠進(jìn)入過濾矩陣整的顆?；蛭⑸锿ㄟ^吸附螯合作用被捕獲。影響參數(shù)：a、過濾器的表面化學(xué)性質(zhì)b、溶液的性質(zhì)c、顆?；蛘呶⑸飀、過濾條件第28頁,共49頁，2024年2月25日，星期天舉例：0.02μm病毒去除0.2/0.22μm除菌過濾0.45μm微生物負(fù)載的減少大于3μm顆粒去除3、除菌過濾器在細(xì)菌保留方面的定義:在工藝條件下，每平方厘米的有效過濾面積中，能夠保留107cfu個缺陷假單胞菌的過濾器。4、除菌過濾器的設(shè)置兩只串聯(lián)過濾器第一只為截留藥液中的細(xì)菌的負(fù)載，第二只接近灌裝點(diǎn)，滿足無菌保證要求。因分險高的原因，第二只過濾器完整性測試合格，產(chǎn)品及可放行?？聪旅鎯蓚€圖：第29頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第30頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第31頁,共49頁，2024年2月25日，星期天5、除菌過濾的法規(guī)要求：《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》2010修訂版：附錄1：無菌藥品第十章生產(chǎn)管理第五十七條應(yīng)盡可能縮短包裝材料、容器和設(shè)備的清洗、干燥和滅菌的間隔時間以及滅菌至使用的間隔時間。應(yīng)建立規(guī)定貯存條件下的時限控制標(biāo)準(zhǔn)。第五十八條應(yīng)盡可能縮短藥液從開始配制到滅菌（或除菌過濾）的間隔時間。應(yīng)建立各產(chǎn)品規(guī)定貯存條件下的時限控制標(biāo)準(zhǔn)。

第32頁,共49頁，2024年2月25日，星期天6、除菌過濾注意事項：雙手佩戴滅菌手套，進(jìn)行消毒后，才允許在層流下操作；始終應(yīng)在設(shè)備/器具受氣流保護(hù)的開口面下方操作；可能條件下，使用鑷子或其他器具（最好使用小工具和儀器，避免破壞層流）；按照以下步驟安裝過濾器；滅菌后，在A級區(qū)、層流下將過濾器與容器口相連；第33頁,共49頁，2024年2月25日，星期天先將傳輸（處理）過程中物件的接觸點(diǎn)消毒，然后再放入在層流中；準(zhǔn)備安裝密封（打開密封的包裝）；從容器連接處拿起滅菌紙；過濾器底座放好密封圈（打開無菌包裝，取出密封圈）；過濾器放置于密封圈上方-用安全夾關(guān)閉（三爪夾）；第34頁,共49頁，2024年2月25日，星期天制藥用水系統(tǒng)的管理一、法規(guī)對制藥用水的要求：《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》2010修訂版：第九十六條制藥用水應(yīng)適合其用途，并符合《中華人民共和國藥典》的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)要求。制藥用水至少應(yīng)采用飲用水。第九十七條水處理設(shè)備及其輸送系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、運(yùn)行和維護(hù)應(yīng)確保制藥用水達(dá)到設(shè)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。水處理設(shè)備的運(yùn)行不得超出其設(shè)計能力。第九十八條純化水、注射用水儲罐和輸送管道所用材料應(yīng)無毒、耐腐蝕；儲罐的通氣口應(yīng)安裝不脫落纖維的疏水性除菌濾器；管道的設(shè)計和安裝應(yīng)避免死角、盲管。

第35頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

第九十九條純化水、注射用水的制備、貯存和分配應(yīng)能防止微生物的滋生。純化水可采用循環(huán)，注射用水可采用70℃以上保溫循環(huán)。第一百條應(yīng)對制藥用水及原水的水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測，并有相應(yīng)的記錄。第一百零一條應(yīng)按照操作規(guī)程對純化水、注射用水管道進(jìn)行清洗消毒，并有相關(guān)記錄。發(fā)現(xiàn)制藥用水微生物污染達(dá)到警戒限度、糾偏限度時應(yīng)按操作規(guī)程處理。

第36頁,共49頁，2024年2月25日，星期天二、制藥用水系統(tǒng)介紹：1、制藥用水的分類：（1）、純化水（2）、注射用水（3）、滅菌注射用水2、水系統(tǒng)的處理流程：（1）沙濾（6）超濾/蒸餾（2）活性炭吸附（7）儲罐（3）軟化（8）分配管理（4）去離子（9）消毒（5）反滲透（RO）第37頁,共49頁，2024年2月25日，星期天3、反滲透的原理：在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜（小至納米級），而原水中的無機(jī)鹽、金屬離子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而將純水和濃縮水分開。第38頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、水的儲存和分配系統(tǒng)。第39頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（1）、消毒/滅菌：a、巴氏消毒：大于80℃處理1小時，適用于活性炭過濾器、軟化器和儲存循環(huán)管路。b、臭氧消毒：主要用于純化水管道的消毒。c、紫外線消毒：200nm-300nm紫外線有較強(qiáng)的殺菌能力，單獨(dú)滅菌的滅菌效果甚微，長與熱消毒法和化學(xué)消毒法配合使用。（2）、儲罐a、安裝疏水性除菌過濾器。蒸汽加熱或者電伴熱濾殼（防凝水）定期做完整性測試第40頁,共49頁，2024年2月25日，星期天b、加裝適當(dāng)數(shù)量的噴淋球。c、不可使用邊側(cè)壁狀水位測量裝置。（3）泵及閥門a、316L材質(zhì)，最好采用變頻泵，以實現(xiàn)回水流速的要求（1.2m/s以上）。b、可選用蝶閥及隔膜閥，不可使用球閥。（4）管道符合3D原則，即主管道外壁到閥門中心線的長度小于3主管道的直徑。WHO建議1.5D或者更小。第41頁,共49頁，2024年2月25日，星期天GMP檢查中常見的問題1、防止昆蟲進(jìn)入的方面法規(guī)要求：廠房、設(shè)施的設(shè)計和安裝應(yīng)當(dāng)能夠有效防止昆蟲或其他動物進(jìn)入。應(yīng)有相應(yīng)的規(guī)程，過程和結(jié)果應(yīng)有記錄。問題：（1）、防止其他昆蟲和其他動物進(jìn)入的設(shè)施不足。（2）、缺乏控制記錄。（3）、滅蠅燈安裝位置過高。第42頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（4）、滅蠅燈安裝在廠房的入口正面內(nèi)側(cè)，容易吸引外部昆蟲進(jìn)入。（5）、黏鼠板的更換使用記錄與文件不符。2、制藥用水方面（1）、注射用水的回水端沒有安裝電導(dǎo)率儀。（2）、電導(dǎo)率儀文件規(guī)定排水值為1.3μs/cm，現(xiàn)場實際儀表中設(shè)定值為1.2μs/cm。（3）、純化水及注射用水檢測未對微生物限度制定警戒限和糾偏限。第43頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（4）、TOC檢測項目公司制定的糾偏限為大于等于118ppb，但崗位在線控制值為大于等于300ppb。（5）、純化水及注射用水取樣點(diǎn)未見公司統(tǒng)一規(guī)定的編號。（6）、注射用水儲罐沒有噴淋裝置。（7