محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه پزشکی
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات
قیمت
قیمت این مقاله: 58000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره | ۷۳ |
کد مقاله | MDSN73 |
مترجم | گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی | کتاب محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل |
نام انگلیسی | Sterile Drug Products – Chap17: Sterilization methods in sterile product manufacturing |
تعداد صفحه به فارسی | ۴۹ |
تعداد صفحه به انگلیسی | ۱۷ |
کلمات کلیدی به فارسی | محصولات دارویی استریل, پودر خشک, انجماد |
کلمات کلیدی به انگلیسی | Sterile Drug Products, freeze-dried powders |
مرجع به فارسی | مایکل جی ایکرز |
مرجع به انگلیسی | Michael J. Akers |
کشور | ایالات متحده |
کتاب محصولات دارویی استریل
فصل ۱۷٫ روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
کل موضوع رشته علم تولید استریل و فن آوری آن برمبنای توانایی عرضه فرم های دوز پایانی استریل می باشد. استریلیلته از لحاظ نظری به عنوان عدم وجود کامل حیات میکربی تعریف شده است. دست یابی به استریلیته موضوع این فصل است.
چهار روش اصلی وجود دارند که در آن آیتم های استریلیزه در تولید ، تست و انتشار بکار رفته اند :
گرم کردن
گاز
تابش
فیلتراسیون
احتمال پنجمی هم وجود دارد و آن نور تابناک می باشد اما در زمان نوشتن این متن، استریلیزاسیون نوری تابحال به یک جایگاهی که بتواند به عنوان یک تکنیک استریلیزاسیون در نظر گرفته شود دست نیافته است. بحث بیشتر در مورد استریلیزاسیون نور شفاف در انتهای فصل ذکر می شود. این فصل شامل استریلیزاسیون گاز ، گرما و تابش می باشد و در عین حال فصل ۱۸ شامل استریلیزاسیون فیلتراسیون می باشد.
روش دیگر مشخص کردن روش های استریلیزاسیون می تواندبه صورت زیر باشد :
حرارتی
الف. رطوبت
ب. خشکی
غیرحرارتی
الف. فیلتراسیون
ب. تابش
شیمیایی
الف. گازی
ب. مایع
قبل از شرح هر یک از روش های استریلیزه ، اصول میکرب شناسی بنیادی ذکر شده اند. هر دو دستورالعمل های عملیات ضدعفونی تدوین شده در ایالات متحده و اتحادیه اروپا برای استریل محصولات دارویی برای تمامی پرسنلی که با محصولات استریلیزه کار می کنند جهت اجرای اصول میکرب شناسی بنیادی لازم هستند. علاوه بر این قبل از ارائه اصول اولیه روش ضدعفونی کردن ، اصول اولیه حرکتی مرگ میکروبی پوشش ذکر خواهد شد.
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
برخی اصول میکرب شناسی بنیادی
عبارت های بکار رفته عمدتا در بحث روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل شامل موارد زیر می باشد :
* استریلیته – مطلقا بدون آلودگی میکربی
* ضد عفونی – بدون پتانسیل عفونت میکربی
* استریلیزاسیون – برداشتن تمامی میکروارگانیزم های زنده
* ضدعفونی . عفونت زدایی مواد و عناصر
* عامل بهداشتی – کاهش تعداد میکربی
* هاگ- وضعیت مقاوم میکروارگانیزم ها
* سلول ریشی . قادر به تکثیر شدن .
سینتیک مرگ میکربی
شکل ۱۷٫۱ رشد ایده آل و مراحل مرگ میکروارگانیزم ها را نشان می دهد. چون رشد میکربی تکثیر سلولی و رشد آن است ، به صورت لگاریتمی ترسیم شده است. زمانی که آلودگی اولیه روی می دهد ، یک زمان تاخیری قبل از اندازه گیری سلول های کافی وجود دارد. این مرحله تاخیری می تواند به اندازه چند دقیقه تا چند سال باشد. در میکروبیولوژی استریلیزاسیون ، زمان های تأخیر چند دقیقه تا چند ساعت هستند. زمانی که رشد شروع می شود ، بسرعت پیشرفت می کند. برای مثال، یک سلول باکتری معمولی ممکن است به خودی خود هر ۲۰ دقیقه تحت شرایط رشد ایده آل تکثیر شود. بنابراین، پس از کشت یک ساعته، یک سلول به هشت سلول تقسیم می شود پس از دو ساعت ۸ سلول به سلول ۶۴ افزایش یافته است. بعد از ۸ ساعت با تکرار در هر ۲۰ دقیقه سلول اصلی به بیش از ۱۳۰۰۰۰۰ سلول می رسد.
در نهایت ، رشد میکربی یکسان می شود ( شکل ۱۷٫۱ فاز ساکن )یعنی زمانی که یک ماده غذایی مهم تخلیه شده یا انتشار اکسیژن امکان پذیر نباشد متابولیت های سمی تجمع می یابند. اگرچه جمعیت تقریبی در جایی که آن فازهای ساکن وجود دارند ۱۰۰۰۰۰۰۰ سلول در میلی لیتر می باشند.
بار زیستی / میکربی
بار زیستی / میکربی یک معیار بازیابی میکروارگانیزم در یک واحد محصول یا ماده است. یک معیار جمعیت اولیه میکروارگانیزم ها قبل از عملیات به روش استریلیزه می باشد. بنابراین ، بار زیستی / میکربی تفسیر رهگیری y نمودار جنیشی مرگ میکربی است. متغیر بار زیستی / میکربی در یک آزمایشگاه برای تعیین ارزش D در مقایسه با تعیین بیوبوررن در یک محلول محصول ترکیبی قبل از فیلتراسیون نسبتا قابل تکثیر است. در یک محیط تولیدی ، بیشتر میکروارگانیزم ها به سختی رشد می کنند. رشد بار زیستی / میکربی در سطوح با استفاده از کف شوها یا صفحات Rodac خیلی ضعیف است؛ یعنی به اندازه ۳۰ تا ۴۰ درصد از آنچه ممکن است واقعا وجود داشته باشد.
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
مقدار D
مقدار D ( مقدار کاهش نقطه اعشاری ) زمان یا دوز مورد نیاز برای یک کاهش تأخیری در جمعیت میکربی در شرایط خاص است. یک مثال از نمودار جمعیت میکربی در برابر زمان یا دوز در شکل ۱۷٫۲ نشان داده شده است که نشان می دهد چگونه مقدار D بدست آمده است.
مقادیر D برای برخی ارگانیزم های بیولوژیکی شاخص بکار رفته در جدول ۱۷٫۱ نشان داده شده است. در طی چند سال این مقادیر افزایش یافته اند که تمایل به زندگی میکربی را برای افزایش مقاومت در برابر روش های بکار رفته برای نابودی آنها نشان می دهد.
مقدار Z
مقدار Z تعداد درجات یا واحدهای دوز مورد نیاز برای یک تولید تأخیری با مقدار D است. مقدار Z مقاومت میکروارگانیزم در برابر منبع استریلیزه کردن را اندازه گیری می کند. شکل ۱۷٫۳ یک نمودار لگاریتمی مقدار D را برای میکروارگانیزم خاص در برابر دما برای یک فرایند استریلیزه کردن گرمایی نشان می دهد. با عمیق تر شدن شیب مقاومت ارگانیزم شاخص بیشتر شده است. مقدار Z معمولی برای استریلیزه کردن جریان ۱۰ درجه استفاده شده است.
مقدار F
مقدار F معادل زمانی در یک دمای معین است که در آن یک مقدار مهلک استریلزه برای یک واحد محصول عرضه شده است. مقدار F زمان معادل فرایند استریلیزه کردن باشد و برای استریلیزه کردن جریان بکار می رود. این فرایند برای نیروهای حرکتی استریلیزه کردن گرمای خشک بکار می رود ، اما تأکید اصلی بر مقدار F در صنعت داروسازی تعیین مقدار حداقل و سیکل های کشنده برای فرایندهای استریلیزاسیون نهایی بکار رفته می باشد.
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
استریلیزاسیون گرما
گرمای بکار رفته برای استریلیزه کردن شامل گرمای مرطوب یا گرمای خشک است. گرمای مرطوب نیز به عنوان استریلیزه کردن جریان ، جریان تحت استریلیزه کردن فشار یا اتوکلاو شناخته شده است. اقلام بطور معمول توسط جریان تحت فشار شامل مواد لاستیکی و پلاستیکی ، ظروف ترکیبی و دیگر تجهیزات اعم از پرکننده ، ظروف خشک کننده انجماد استریلیزه شده است اگر امکان پذیر باشد ، ظروف پر شده با محصول و اگر محصول بتواند در برابر دمای زیاد مقاومت کنند.
اقلام استریلیزه شده توسط گرمای خشک شامل ظروف شیشه ای ، تجهیزات فولاد ضد زنگ و پودرهای خشک می باشند اگر پودر بتواند در برابر دمای زیاد مقاومت کند.
مرگ میکروارگانیسم بستگی به درجه قرارگیری در معرض حرارت، مدت زمان قرار گرفتن در معرض گرما، و رطوبت دارد. تخریب حرارتی میکروارگانیسم های با انعقاد پروتئین ها در سلول روی می دهد. گرمای مرطوب به عنوان یک روش استریلیزه کردن کارآمدتر از گرمای خشک است. گرمای مرطوب شامل افزایش نقطه جوش آب از۱۰۰ به ۱۲۱ درجه سانتیگراد با اعمال فشار ۱۵ پوند در هر اینچ مربع فراتر از فشار جو است. در این فشار و دما آب به حد اشباع می رسد. ضدعفونی کردن توسط حرارت مرطوب بدان معنی است که آب مایع برای دناتوراسیون پروتئین ها در دیواره سلولی باکتری ضروری است. هنگامی که بخار اشباع با یک سطح خنک تر از خود مواجه می شود ، درجه حرارت را افزایش می دهد و گرمای متراکم شده آزاد می شود. گرمای متراکم ناشی از نیاز به تغییر فازی برای حفظ تعادل آب مایع در جریان اشباع شده است. گرمای متراکم یک مقدار قابل توجه از انرژی را آزاد می کند و این انرژی برای کشتن میکروارگانیزم ها است که بطور کارامد می باشند.در مقابل ، گرمای خشک در دمای مشابه تنها حدود ۱ کالری را هر گرم آزاد می کند. بنابراین، وجود آب مایع برای اثرات مخرب میکروبی موثر از ضدعفونی کردن گرمای مرطوب ضروری است. بنابراین روغن و یا سیستم های بسته و خشک می توانند به طور موثر توسط حرارت مربوط استریلبزه شوند. گرمای خشک نیز کار می کند اما باید دماهای بیشتر را برای جبران فقدان گرمای اثر انرژی متراکم سازی بکار گیرد.
استریلیزه کردن بخار ( گرمای مرطوب )
استریلیزه کردن بخار در یک ظرف فشار با نام اتوکلاو انجام شده است. جریان باید خالص بوده و بدون هوا یا دیگر کازهای غیرقابل متراکم خالص سازی شده باشد. مسئله برداشت هوا از ظرف و جایگزینی آن با بخار اشباع شده خالص بزرگترین چالش در استریلیزه کردن بخار کارآمد است. به یاد آورید که ترموکوپل های بکار رفته برای کنترل دما در مکان های مختلف در ظرف و در درون آیتم های استریلیزه شده می باشد و مشخص می کند که جو گرمای خشک یا مرطوب باشد. شاخص های دیگری با نام Bowie–Dick یا شاخص های دارت ارائه شده اند تا مشخص کنند دمای اندازه گیری گرمای بخار است نه گرمای خشک .. اگر نفوذ بخار ناکافی روی داده باشد ، نوارهای قهوه ای تیره در تمامی نوار Bowie–Dic ظاهر می شوند. اگر نوارها قهوه ای روشن باشند ، نفوذ بخار ناکافی است و گرما در این منطقه خشک است نه مرطوب این شاخص ها به عنوان بخشی از اندازه گیری های دیگر درجه حرارت بالا، فشار، بیولوژیکی استفاده می شود و شاخص های بری چرخه ضدعفونی کردن موفق ارزیابی شده اند.
اتوکلا با خلاء و حفظ خلاء کنترل شده زمانی
دسته یا بار پس از سیکل استریلیزه کردن با خالی کردن خلاء خشک شده و خنک شده است. مواد جامد ، متخلخل یا غیرمتخلخل را می توان با این نوع اتوکلاو استریلیزه کرد.
اتوکلاو با گردش هوای خنک در درپوش پلاستیکی
با گردش آب سرد در درون درپوش اتوکلا ، بخار از طریق هوای استریل فشرده شده با فشار برابر با فشار استریلیزه برداشته شده است. این کار مانع از جوش آمدن محلول های فشار می باشد و تبادل گرمای بین بار را در اتوکلاو بهبود می بخشد . رسانه کشت بکار رفته برای تست استریلیزه و مواد پر کننده با استفاده از این نوع اتوکلاو استریلیزه شده اند.
اتوکلاو با اسپری گرده ای
آب خنک به صورت بار اسپری شده و گرده ای شده است و تراکم سریع بخار و افت فشار ناگهانی را در پی دارد. فشار درون ظروف زیاد باقی می ماند چون محلول به کندی خنک می شود. آمپول های درزگیری شده شیشه ای و ظروف پلاستیکی می توانند در این نوع اتوکلاو استریل شوند. خنک سازی زمانی متوقف می شود که محلول درون ظرف به ۷۵ درجه کاهش یابد ، و به خشک شدن بخش بیرونی ظرف در زمانی ذخیره شده در خارج از اتوکلاو کمک می کند.
اتوکلاو با اسپری آب فراحرارتی ( آبشار آبی )
پس از بارگذاری این نوع اتوکلاو ، بخش گردشی پودر اتوکلا با آب خالص پر شده است. در ابتدای فرایند ، هیچ هوایی در ظرف تخلیه نشده است. آب در مبدل حرارتی گردش کرده و سپس به صورت بار اسپری می شود. این فرایند یکنواختی حرارتی عالی و گردش های F0 خیلی کم را فراهم می کند و بنابراین زمان استریلیزه را کاهش می دهد. گردش اب پس از مرحله استریلیزه ادامه می یابد. جریان آب نوار سرد بداخل صفحات مبدل حرارتی برای جایگزین بخار می باشد و سپس بار را خنک می کند. در طی تمامی مراحل سیکل استریلیزه ، فشار متقابل در درون محفظه حفظ شده است طوری که هیچ شوک حرارتی یا شوک فشار روی نمی دهد. این اتوکلاو برای استریلیزه کردن ظروف انعطاف پذیر بکار رفته است که نمی توانند در برابر تغییرات ناگهانی دما و فشار مقاومت کنند. یک عیب عمده این فرایند این واقعیت است که بار نمی تواند در بیرون از ظرف خشکانده شود.
اتوکلاو با فشار متقابل بخار هوا
این اتوکلاو همانند اتوکلاو آبشاری آب در بسیاری از زمینه ها است. برای مثال ، هوای داخل محفظه در ابتدا قبل از ورود به ظرف تخلیه شده است. فشار جزیی هوا این ترکیب هوا و بخار در طی کل فرایند بافن ها و بازتاب دهنده های جریان در ظرف یک جریان همگن و ترکیب هوا را تضمین می کند. سپس آب سرد بداخل ظروف حرارتی تغدیه می شود. بار در حال حفظ یک فشار کنترل شده ثابت خنک شده است . این اتوکلاو برای استریلیزه کردن ظروف انعطاف پذیر با مزیت توانایی خشک کردن ظروف در طی سیکل بکار رفته است. با این حال، این نوع اتوکلاو یک مرحله خنک کنندگی را دارد که زمان خیلی طولانی تری را نسبت به اتوکلاو اسپری آب فرا گرمایی نیاز دارد.
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل
استریلیزه کردن درونی (SIP)
زمانی که این عبارت بکار می رود ، همواره به استریلیزه کردن بخار اقلام تجهیزات بزرگ نظیر ظروف ترکیبی ، سیستم های پرکننده -فیلتر ظرف و حتی واحدهای عایق بندی کامل اشاره می کند. اصول مشابه استریلیزه کردن بخار در این برداشت هوای کارامد باید اول اجرا شود و پس از آن تمامی سطوح برای استریلیزاسیون فرامهلک در معرض دمای کافی قرار می گیرند. SIP از روش های تمیز کردن درونی (CIP) جلوتر است ، بنابراین برای CIP و SIP موفق ، طراحی تجهیزات ، ساخت باید موارد زیر فراهم باشند :
استریلیزه کردن گرمای خشک
گرمای خشک میکروارگانیزم ها را با اکسیداسیون بخار دماهای خیلی زیاد می کشد ،حداقل در دمای ۱۷۰ درجه . موادی که معمولا با استریل خشک استریل شده اند شامل ظروف شیشه ای، قطعات فلزی، روغن، و پودر خشک است. این فرایند ضدعفونی کردن حرارت خشک کاملا ساده است و هوای فیتلرشده را با فن های وزنده گرم می کند که گرما را بطور یکنواخت در استریل کننده توزیع می کند. علاوه بر سادگی، مزیت اصلی استریلیزه کردن گرمای خشک کارایی آن در نابودی اندوتوکسین ها می باشد. در واقع، گرمای خشک کارآمد ترین روش برای نابودی اندوتوکسین ها می باشد ، اگرچه دمای مورد نیاز برای ارزیابی فرایند سرماحفاظتی برای شیشه ، ظروف حداقل ۲۵۰ درجه سانتیگراد است.
استریلیزه کردن گاز
بسیاری از گازها سنجش شده و در طی چند سال برای استریل کردن مواد دارویی بکار رفته اند. بیشتر این گازها شامل کسید اتیلن است، اسید پراستیک، دی اکسید کلر، و بخار پراکسید هیدروژن می باشند. گازهای دیگر که غالبا کمتر استفاده می شوند یا اصلا بکار نمی روند شامل فرمالدئید، اکسید پروپیلن، بتا-پروپیولاکتون و ازن می باشند. وارد به طور سنتی توسط گازهای استریل شامل ظروف پلاستیکی، مواد مسلط ، پلاستیک و دیگر تجهیزات حساس به گرما می باشد.
محصولات دارویی استریل – فصل ۱۷: روش های استریلیزاسیون در تولید محصول استریل