Современные методы стерилизации в фармацевтической технологии

В качестве биотестов могут быть использованы пробы садовой земли, а также чистые культуры микроорганизмов (В. subtilis, В. stearothermophilus и др.).

Химические методы стерилизации

Стерилизацию химическим путем осуществляют воздействием химических веществ на микрофлору. При химической стерилизации стерилизующими агентами могут быть газы и растворы химических веществ.

Газовая стерилизация

 

Этим методом стерилизацию осуществляют в газовых стерилизаторах оксидом этилена или его смесями с метила бромидом, углерода диоксидом, хладонами (фреонами). Газы обладают большой способностью проникать в глубь объектов, мало повреждая и не изменяя их свойств. Однако практическое осуществление этого метода затруднено, так как сроки экспозиции большие, пластические массы адсорбируют газы.

Стерилизацию проводят в газовых стерилизаторах или портативных аппаратах (микроанаэростатах), предварительно поместив объекты в полиэтиленовую пленку толщиной 0,06 — 0,2 мм или пергамент.

Современные аппараты снабжают паровой рубашкой для поддержания температуры 48 — 50 °С. Влажность в камере составляет 80—100%, а с помощью вакуум-насоса в ней можно создавать разряжение. Это обеспечивает лучшие условия стерилизации.

Дегазацию проводят в этой же стерилизационной камере, попеременно нагнетая профильтрованный воздух и создавая вакуум. Время стерилизации при этом значительно уменьшается.

Изделия, простерилизованные этим способом, нужно выдерживать в вентилируемом помещении: металлические, стеклянные — 1 сут, резиновые и полимерные — 5 сут.

В связи с токсичностью оксида этилена и бромида метила стерилизованные изделия применяют только после дегазации, т.е. после выдержки в вентилируемом помещении до допустимых остаточных количеств.

В аптеках для стерилизации резиновых или тканевых катетеров в качестве стерилизующего агента часто применяют пары формальдегида. Любая герметично закрытая емкость (цилиндр) может быть использована в качестве контейнера. Парами формальдегида стерилизуют обувь, помещенную в полиэтиленовый пакет вместе с ватным тампоном, смоченным раствором формалина. После стерилизации формалин испаряется.

Контролируют параметры и эффективность газовой стерилизации контрольно-измерительными приборами, химическими и биологическими тестами.

Химическая стерилизация растворами

Используют пероксид водорода, надкислоты и другие дезинфицирующие средства, разрешенные для медицинского применения.

Метод рекомендован для стерилизации изделий из полимерных материалов, резины, стекла, коррозионно-стойких металлов.

Эффективность стерилизации растворами зависит от природы и концентрации активно действующего вещества, выдержки и температуры раствора.

Используют разные способы обработки: опрыскивание аэрозолем; протирание поверхностей (особенно эффективно в сочетании с УФ-облучением); полное погружение предметов в растворы, налитые в герметически закрытые пластмассовые, стеклянные или эмалированные емкости на время стерилизационной выдержки.

После обработки растворами изделия должны быть в асептических условиях промыты стерильной водой.

В настоящее время в аптеках готовят только раствор Крупенина — тройной раствор (фенол — 3,0; натрия гидрокарбонат — 15,0; формалин — 20,0; вода очищенная — 1000 мл). Раствор предназначен для стерилизации режущих инструментов, предметов из пластмасс. При введении в него 20 г борной кислоты увеличивается срок годности раствора.

Широко применяют антисептические свойства этанола. Ручки, фломастеры, которые используют в асептическом блоке, обрабатывают ватой, смоченной раствором этилового спирта. Наибольшей бактерицидной способностью обладает 70%-ный раствор этанола. Однако он не является надежным стерилизующим средством. Например, возбудитель газовой гангрены может несколько месяцев сохранять жизнеспособность в этаноле любой концентрации. Для увеличения бактерицидности к нему добавляют раствор тимола в 96%-ном этиловом спирте, 1%-ный спиртовой раствор бриллиантового зеленого (для обработки операционного поля); 2-, 5-, 10%-ные спиртовые растворы йода.

В последнее время используются комплексные соединения йода: йодоформ, йодонат, йодолан, йодопирон.

Из хлорсодержащих препаратов чаще используют растворы хлорамина:

для обработки рук — 0,2 —0,5%-ный;

для обработки инструментов и резиновых перчаток — 5 — 10%-ные;

для дезинфекции посуды, обуви — 1%-ный.

Широко используют антисептические свойства 3 и 6%-ного водных растворов пероксида водорода. Растворы применяют для стерилизации и дезинфекции.

Преимущество этих растворов в том, что пероксид водорода, распадаясь на кислород и воду, становится безвреден для человека.

Обувь дезинфицируют 3%-ным раствором пероксида водорода с добавлением 0,5 % моющего средства.

Для очистки от пирогенных веществ стеклянные трубки, сосуды обрабатывают раствором перманганата калия, подкисленного серной кислотой.

Мелкий инвентарь, ножницы, ручные весы, шпатели, стеклянные палочки, пленки протирают 3%-ным раствором пероксида водорода или смесью 1 : 1 этилового спирта и эфира.

Особенно тщательно должны обрабатывать руки специалисты, работающие в асептическом блоке. Для этого через каждые 4 ч используют один из растворов: 70%-ный этанола (редко); 0,5%-ный хлорамина; 0,5%-ный хлоргексидина биглюконата в 70%-ном этаноле; 1%-ный йодопирона (йодоната, йодовидона). Растворы во избежание привыкания к ним микрофлоры чередуют с интервалом 5 — 7 дней.

К химической стерилизации можно отнести способ антимикробной стабилизации растворов с добавлением бактерицидных или бактериостатических веществ (консервантов). Химические вещества являются ядами для живой клетки, поэтому как стерилизующие агенты они применяются ограниченно.

Стерилизовать растворы ддя инъекций рекомендуется 0,5%-ными растворами фенола, крезола, хлорбутанола.

Стерилизация фильтрованием

 

     Растворы термолабильных веществ стерилизуют фильтрованием с помощью мембранных и глубинных фильтров, задерживающих микроорганизмы и их споры.

     В настоящее время этот метод очистки применяют даже при изготовлении многих инфузионных растворов, которые затем подвергают финишной стерилизации.

Преимущества стерилизации фильтрованием: высокая производительность фильтрующих установок; удобство в работе (в сравнении с тепловой и химической стерилизацией); безопасность для персонала; сохранение свойств лекарственных веществ.

Однако стерилизация фильтрованием целесообразна только при изготовлении лекарственных форм в асептических условиях, ламинарном потоке воздуха.

Глубинные фильтры

 

 Фильтры этой группы имеют сложный механизм задержания.

 

К ним относят:

• фильтры из керамики или из фарфора в виде полых цилиндров, запаянных с одной стороны, размером пор 3 — 4 мкм. Фильтрация через них возможна под давлением, а чаще с использованием вакуума. Процесс фильтрации длительный, фильтры трудно очищать от механических включений и микроорганизмов, лекарственных веществ, в глубине стенок фильтра возможно развитие микрофлоры. При появлении в них невидимых микротрещин возникает опасность микробного загрязнения растворов;

• стеклянные фильтры с размером пор около 2 мкм изготавливают из сваренных стеклянных зерен в виде пластинок или дисков, закрепленных в стеклянных сосудах. Фильтрация через них осуществляется под разрежением. Стеклянные фильтры хрупкие — в процессе работы возможны сколы частиц и попадание стеклянной пыли в раствор, поэтому необходима последующая мембранная фильтрация, а для защиты фильтров от крупных частиц перед ними устанавливают предфильтр из ваты и марли. Все это затрудняет применение стеклянных фильтров в аптечной практике;

• фильтры из волокнистых материалов (ваты медицинской, фильтровальной бумаги с величиной пор 19 мкм, марли, материалов из ткани, сетки из натурального щелка, синтетических волокон, стекловолокон, асбеста и др.). Толщина этих фильтров 2 — 6 мм, они устойчивы к высоким температурам, фильтрация с их использованием высокопроизводительна.

Размер пор фильтров разный, поэтому механические включения, микроорганизмы задерживаются на пересечении волокон и адсорбируются. Чем толще фильтр, тем больше задерживается им частиц. При длительной фильтрации растворов (более 8 ч) в глубине фильтра микроорганизмы могут прорастать, что приводит к контаминации раствора. Отрыв волокон фильтра из асбеста или стекловолокна также вызывает загрязнение фильтрата.

Мембранные фильтры 

Фильтры этой группы характеризуются ситовым механизмом задержания микроорганизмов и постоянным размером пор.

Полупроницаемые мембранные фильтровальные элементы изготавливают из эфиров целлюлозы (АЦ, ЭЦ, нитроцеллюлозы), регенерированной целлюлозы, ПВХ, акрила, нейлона и других полимеров методом спекания, отливки, растягивания.

Мембранные фильтры можно стерилизовать насыщенным паром или с применением антисептиков.

Фильтруют растворы через мембранные фильтры под вакуумом или под давлением. В последнем случае фильтрат расфасовывают во флаконы одновременно с фильтрацией, а при вакуумной фильтрации — после нее.

Непосредственно перед фильтрованием и после стерилизации частей установки проводят испытание на герметичность и целостность мембранного фильтра с помощью теста «Точка пузырька». После фильтрации тест повторяют. Стерилизацию фильтрованием и дозирование раствора во флаконы ведут в асептических условиях.

Радиационный метод стерилизации

 

Стерилизация ионизирующим излучением Ее р езультат бактерицидного действия у-лучей. Ее осуществляют в специальных установках мощными защитными приспособлениями. Источником лучей служат долгоживущие изотопы кобальта-60 и цезия-137. Метод рекомендован для стерилизации изделий из пластмасс, одноразового применения, перевязочных материалов, некоторых лекарственных препаратов (например, глазных пленок).

 

Ультрафиолетовыми лучами стерилизуют воздух, рабочие поверхности, приборы и аппараты асептического блока аптек, индивидуальные рецепты и требования с применением бактерицидных облучателей. В облучателях размещена ртутная бактерицидная лампа. Наиболее эффективна из них БУВ-30 

Облучатели снабжены открытыми лампами для быстрой дезинфекции воздуха и поверхностей в отсутствие персонала (за 1 — 2 ч до начала работы) и закрытыми (экранированными), устанавливаемыми не ниже 2 м от пола, — для облучения верхних слоев воздуха в присутствии персонала. Экранированные лампы могут работать до 8 ч в сутки.

При использовании бактерицидных ламп для санации воздуха необходимо учитывать вредное воздействие длительного облучения на человека. Применение неэкранированных бактерицидных ламп в присутствии людей не допускается. Вход в помещение разрешается только после отключения неэкранированной бактерицидной лампы, а длительное пребывание в указанном помещении — не ранее, чем через 15 мин после отключения облучателя. При работе с бактерицидными лампами глаза должны быть защищены очками из темного стекла, руки — перчатками, лицо — марлевой повязкой.

Отечественная промышленность выпускает бактерицидные облучатели стационарные (настенные и потолочные) и передвижные.

Для обеззараживания очищенной воды используют лампу, помещенную в начале трубопровода в трубку из стекла особого состава. Стерилизация с помощью ультрафиолетового облучения лекарственных веществ в штангласах и их растворов в ампулах, флаконах, бутылках невозможна, так как обычное стекло поглощает ультрафиолетовое излучение.

 

 

 

 

 

                                                                       

                                                                          Упаковка

 

 

 Внешний вид упаковки лекарственных препаратов, ее совершенство, чистота, герметичность оказывают большое эмоциональное воздействие на больных.

Наиболее часто, особенно в аптечных условиях, для упаковки лекарственных препаратов используют стеклянные флаконы (рис. 3). Они могут быть изготовлены из стекла различных марок: НС-3, НС-2, НС-1, СНС, АБ-1, МТО, ОС, ОС-1. Флаконы имеют емкость от 10 до 500 мл. Из стекла изготавливают банки, штангласы, трубки, капельницы и др. Для упаковки лекарственных препаратов используют также флаконы, банки, тубы, трубки, коробки, пеналы, конволюты, капельницы, изготовленные из полимерных материалов: полиэтилена, полипропилена, полистирола, полихлорвинила, полиуретана, аминопласта. Мази упаковывают, кроме того, в тубы, а таблетки — в трубки из алюминия. Для укупорки лекарственных препаратов используют пробки, крышки, прокладки, колпачки. Пробки бывают корковые и резиновые. Корковые пробки изготавливают из коры коркового дуба, резиновые — из резины различных марок: ИН-21 (силиконовая), 25П (из натурального каучука), ИР-119, ИР-119А, 25-369/1, 25-369/2 (из бутилового каучука) и др. Пробки, крышки, прокладки изготавливают также из полимерных материалов: полиэтилена, полистирола и др. Стеклянные флаконы иногда укупоривают стеклянными пробками со шлифом.

При производстве лекарственных препаратов особое внимание уделяют мойке, сушке, обеззараживанию средств упаковки и укупорке.

Подготовительные мероприятия при изготовлении растворов для инъекций.

Так как растворы лекарственных веществ в процессе стерилизации и хранения непосредственно контактирует с посудой и пробками, требуется специальная предварительная обработка тары и укупорочных материалов для удаления загрязнений остатков лекарственных веществ, моющих и дезинфицирующих средств). Посуда в аптеки поступает новая и бывшая в употреблении, в том числе из инфекционных отделений ЛПУ.

Подготовка посуды. Во избежание появления в растворах осадков и других нежелательных изменений флаконы для отпуска стерильных растворов должны быть не из щелочного стекла. Флаконы из щелочного стекла АБ-1 (безборное стекло) могут быть использованы для растворов со сроком хранения не более двух суток только после их предварительной обработки.