灭菌理论深度解读

1、灭菌理论深度解读湿热灭菌的原理是使微生物的蛋白质和核算变性导致 微生物死亡。湿热灭菌分为过度杀灭法和残存概率法。过度杀灭法： 被灭菌物品获得 F0 值至少为 12 分钟的灭 菌程序。 注意这个定义里面包含一个假设条件，即物品初始含菌量小 于等于 1000000 ，并且微生物 D 值小于等于 1 。这就是 GMP 附录 1 第五十八条要求制药企业监测灭菌前产品生物负荷的 原因。 欧盟对过度杀灭法的定义是： 121 摄氏度下湿热灭菌 15 分钟。 残存概率法：不耐热物品考虑使用残存概率 法灭菌程序，需研究物品生物负荷和耐热性来设计灭菌程序， 保证 PNSU 小于 0.000001 。 PNSU (

2、 probability of non-sterile unit )，翻译为非无菌单元概率。 注意这个定义 是概率，而不是数值。千万不能简单的理解成生产一百万瓶 无菌制剂可以允许一瓶染菌。否则你会死的很惨。湿热灭菌 的理论基础：单位时间内被杀灭的微生物数正比于 t0 时原有 的数目。 D 值：在一定温度下将微生物灭菌 90% (即下降一 个对数单位)所需的时间。D值表示时间，单位一般用min D值是微生物的耐热参数， 不同的微生物的 D 值不同。D 值越大，微生物越耐热。相同微生物在不同温度下的 D 值不同。 相同微生物在不同溶 液中、不同温度下的 D 值也不同。从下图可以看出，温度越高，直线

3、越陡，下降一个对数单位 所需时间越短，即 D 值越小。 Z 值：灭菌温度系数，系指使 某一种微生物的 D 值变化一个对数单位， 灭菌温度应升高或 下降的度数。Z 值表示温度变化，单位一般用摄氏度。Z 值越大，微生物对温度变化的敏感性越弱。Z 值的作用是转换计算不同温度下的杀灭微生物的效果。Z 值可以通过耐热性曲线法实验数据计算得到， Z 值是耐热性曲线斜率的负倒数。 F0值：Z值10C时，一定灭菌温度(T)产生的灭菌效果与 121 C产生的灭菌效力相同时所相 当的时间。F0 值表示时间， 单位一般用 min 。干热灭菌的原理是利用高 温使微生物的脱氧核糖核酸等高分子产生非特异性氧化而 杀灭的方

4、法。干热灭菌并不严格服从对数下降规则。用于计算 Fh 值的 Z 值通常取 20 摄氏度( PDA TR3,2013 ) 用于计算除热源工艺的 Z 值通常不低于 46.4 摄氏度( PDA TR3,2013 )讨论115 摄氏度灭菌 30 分钟的灭菌工艺算不算最终灭菌？ 这个问题的答案对于老板很关键，涉及到洁净厂房设计成 B+A 还是 C+A ，两者洁净工程建造成本和日常运行成本都差 距很大。你替老板省钱，你就有钱途。灭菌段 F0 = 0.251 X 30 = 7.53积分累加上升温段和降温段 F0 达到 11.4115 摄氏度灭菌 30 分钟，实际灭菌温度会略高于 115 ，最后灭菌 F0 值可能会 大于 12min 。这与灭菌柜的性能有关。笔者认为从科学的角度来讲，升温段和降温段的 F0 值贡献 不置可否，所以 115 摄氏度灭菌 30 分钟的灭菌属于最终灭 菌。灭菌决策树 无菌产品开发可能会用到灭菌方法选择决策树，下面两张图 摘选自药品 GMP 指南 2010 版。灭菌时间计算 不同灭菌温度的