原料藥生產(chǎn)中的細(xì)菌內(nèi)毒素控制

李燕浙(江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠，浙江 紹興 312500)

原料藥生產(chǎn)中的細(xì)菌內(nèi)毒素控制

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目的：使原料藥生產(chǎn)過(guò)程中的內(nèi)毒素能得到有效控制，從而產(chǎn)品的內(nèi)毒素能得到更有效的控制，同時(shí)也能降低作為制劑原料的內(nèi)毒素風(fēng)險(xiǎn)。

細(xì)菌內(nèi)毒素；制藥用水；工藝控制

1 相關(guān)理論概述

1.1 細(xì)菌內(nèi)毒素的概念及特性

一般細(xì)菌毒素可分為兩類(lèi)，一類(lèi)為外毒素（Exotoxin），它是一種毒性蛋白質(zhì)，是細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中分泌到菌體外的毒性物質(zhì)，屬氣源性。產(chǎn)生外毒素的細(xì)菌主要是革蘭氏陽(yáng)性菌（G+）。如白喉?xiàng)U菌、破傷風(fēng)桿菌、肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌以及少數(shù)革蘭氏陰性菌；另一類(lèi)為內(nèi)毒素（Endotoxin），是革蘭氏陰性菌（G-）的細(xì)胞壁外壁層上的脂多糖（Lipoply Saccharide）和微量蛋白（Protein）的復(fù)合物，它可激活中性粒細(xì)胞等，使之釋放出一種內(nèi)源性?xún)?nèi)毒素質(zhì)，作用于體溫調(diào)節(jié)中樞引起發(fā)熱，屬水源性。

2 細(xì)菌內(nèi)毒素的去除方法

細(xì)菌內(nèi)毒素具有耐熱性、濾過(guò)性、吸附性、水溶性、不會(huì)發(fā)性、不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑和超聲波，且只在細(xì)菌被破壞時(shí)才被釋放，所以要去除內(nèi)毒素，首先，從源頭消滅，就是要除去細(xì)菌，沒(méi)有細(xì)菌自然不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)毒素，除菌的方法很多，濕熱滅菌法、干熱滅菌法、輻射法、化學(xué)試劑法等等都可以達(dá)到滅菌效果，滅菌后通過(guò)過(guò)濾把細(xì)菌尸體除干凈，一般內(nèi)毒素就不會(huì)產(chǎn)生了。其次，就是用物理方法如吸附法、超濾法、蒸餾法、酸堿法等，還有其它如離子交換法、凝膠過(guò)濾法、反滲透法等等將已產(chǎn)生的內(nèi)毒素去除。

3 原料藥生產(chǎn)中的內(nèi)毒素控制

3.1 原輔料

3.1.1 制藥工藝用水

水是藥物生產(chǎn)中用量最大、使用最廣的一種原料，用于生產(chǎn)過(guò)程及藥物制劑的制備，參與了整個(gè)生產(chǎn)工藝過(guò)程，包括原來(lái)生產(chǎn)、分離純化、成品制備、洗滌、清洗和消毒等。且因內(nèi)毒素為水源性的，所以制藥工藝用水的質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的內(nèi)毒素負(fù)載量及其質(zhì)量。

制備制藥用水的目的是減少或消滅潛在的污染源，控制了污染源則可以對(duì)水中的微生物和內(nèi)毒素進(jìn)行控制。制藥用水系統(tǒng)中的大多數(shù)微生物是以生物膜的形式存在于系統(tǒng)的內(nèi)表面，一般聚集了大量的微生物，并不斷向流動(dòng)的水中散發(fā)微生物，生物膜的微生物是一種不斷的污染源而且是難以取樣和定量的。所以系統(tǒng)控制和消毒對(duì)控制生物膜生成起著關(guān)鍵作用。同時(shí)，水系統(tǒng)的純化制備部分包括初濾和多介質(zhì)過(guò)濾器、凝聚或絮凝、脫鹽及軟化的預(yù)處理和過(guò)濾、反滲透或去離子、蒸餾或超濾的進(jìn)一步純化，其中反滲透、超濾、蒸餾均可去除水體中已有的內(nèi)毒素。

3.1.2 其他原輔料

對(duì)于原料藥，特別是發(fā)酵類(lèi)原料藥，因其發(fā)酵特性需要，在發(fā)酵過(guò)程中用到大量的物料，且至預(yù)處理之前用到大量的生活飲用水，而目前對(duì)這些原輔料并未有細(xì)菌內(nèi)毒素的要求，且內(nèi)毒素的含量較大，所以導(dǎo)致所生產(chǎn)出來(lái)的粗品內(nèi)毒素負(fù)載量較高。內(nèi)毒素的來(lái)源分析主要有兩個(gè)，一是發(fā)酵采用游動(dòng)放線菌屬作為宿主進(jìn)行規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)，成分通常都是在胞內(nèi)所以采用調(diào)堿預(yù)處理方法將菌體破壁，以釋放蛋白。同時(shí)細(xì)胞壁內(nèi)的脂多糖也大量釋放到溶液中，這是內(nèi)毒素的主要來(lái)源。另一方面在生產(chǎn)過(guò)程中因原輔材料，生產(chǎn)環(huán)境以及個(gè)人操作等因素造成產(chǎn)品內(nèi)毒素污染，這是產(chǎn)生內(nèi)毒素的另一來(lái)源。為了更好地減少和控制起始步驟的內(nèi)毒素量，可用生活飲用水經(jīng)RO膜滲透所得水加鹽離子用于發(fā)酵，同時(shí)對(duì)起始物料供應(yīng)商提出相應(yīng)物料的內(nèi)毒素要求。

3.2 設(shè)備、器具及包材

在生物技術(shù)藥品的生產(chǎn)過(guò)程中除去內(nèi)毒素包含兩方面內(nèi)容，首先是在生產(chǎn)工藝的中采取措施去除菌體破碎所帶來(lái)的內(nèi)毒素,在粗品階段通過(guò)上柱吸附，活性炭脫色已經(jīng)去除較大部分。其次是一旦產(chǎn)品攜帶了內(nèi)毒素如何將之去除，生產(chǎn)中采取措施去除內(nèi)毒素生物純化技術(shù)主要是采用陰離子交換層析技術(shù)，該技術(shù)純化產(chǎn)品的同時(shí)是可以有效去除內(nèi)毒素。對(duì)于潔凈區(qū)的設(shè)備管路及生產(chǎn)用具的清洗，則可以通過(guò)先用注射用水清洗，最后再用溶劑清洗的方法，使設(shè)備、器具保持一定的抑菌環(huán)境，小型用具亦可進(jìn)行干熱滅菌來(lái)使之保持無(wú)內(nèi)毒素狀態(tài)。內(nèi)包材采用內(nèi)毒素要求為＜0.25EU/ml的藥用低密度聚乙烯袋，滿足要求。

3.3 人員

任何人在允許進(jìn)入潔凈區(qū)和進(jìn)行操作前都應(yīng)該適當(dāng)培訓(xùn)。這些培訓(xùn)應(yīng)該包括潔凈室行為準(zhǔn)則、微生物學(xué)、衛(wèi)生、著裝、等專(zhuān)門(mén)書(shū)面程序，以將人員的影響降低到最小。在潔凈區(qū)（室）內(nèi)身體要基本全部遮蓋，在一般區(qū)如有敞口操作要部分遮蓋。

3.4 環(huán)境

規(guī)定區(qū)域的設(shè)計(jì)應(yīng)該基于滿足設(shè)備、成分、產(chǎn)品在該區(qū)域操作中對(duì)微生物和顆粒的要求，并定期評(píng)價(jià)規(guī)定潔凈區(qū)域在動(dòng)態(tài)條件下日常運(yùn)作時(shí)的符合性。

4 結(jié)語(yǔ)

內(nèi)毒素跟微生物類(lèi)似，基本無(wú)所不在，而且要相對(duì)徹底的去除較難，要求控制好生產(chǎn)中相關(guān)的的每一個(gè)環(huán)節(jié)，但相信通過(guò)這一系列對(duì)每個(gè)具體步驟中微生物和內(nèi)毒素的控制，最終生產(chǎn)出的成品的內(nèi)毒素能得到更有效的控制，同時(shí)也能降低作為制劑原料的內(nèi)毒素風(fēng)險(xiǎn)。