无菌药品生产质量管理课件

无菌药品生产质量管理第6章无菌药品生产质量管理工程

无菌药品生产质量管理内容概述:几个术语和微生物基础知识简介热力灭菌基本原理药典对最终灭菌产品的无菌标准注射剂常见灭菌方法灭菌工艺的验证常见灭菌设备介绍（示意）容器密封可靠性验证无菌药品生产质量管理

第一节概述

1.1术语

无菌What理论定义“无菌”的实际定义无菌标准-SALWhyHow灭菌消毒无菌药品生产质量管理第一节

1.2微生物基础知识简介

一、微生物生存的环境人类生活的环境充斥着大量微生物海拔100英里（约160公里）以上海平面以下600英尺（约182米）的地方都可以发现微生物的踪迹1英里=5,280英尺或1.609公里无菌药品生产质量管理常见微生物种类基本特点细菌0.5～5μm，生长态时不耐热，部分能形成耐热芽孢真菌5μm～50μm，形成芽孢随空气扩散，不耐热病毒小于0.1μm，一般不耐热，0.22μm过滤不了无菌药品生产质量管理真菌和细菌大小真菌5μm~50μm细菌0.5~5μm主要成员酵母、霉菌细菌细胞组成酵母是单细胞，其它为多细胞均为单细胞细胞质成份遗传物质(DNA)被双层核膜包裹(真核)，并且还有如线粒体、叶绿体及高卡基体等被膜包裹的细胞器。遗传物质(DNA)祼露并游离于细胞质内(原核)，并且不含有其它有膜细胞器。繁殖方式有性（如大型真菌或无性如酵母），霉菌则二者兼有无性（裂殖）孢子霉菌产生分生孢子（生长繁殖，类似于植物的种子)，虽不耐热，但会飘浮于空气中而难以消除。酵母不会产生孢子。主要只有两个属产生孢子（内生孢子），又名芽孢：Bacillus-芽孢杆菌属和Clostridium-梭菌属，细菌芽孢属于休眠体，一个细菌细胞产生一个芽孢生长条件20-25oC,3-5天30-35oC,1-2天杀灭程度不耐热，但难用消毒剂消毒（因孢子处于漂浮状态）生长态菌不耐热（极个别除外），但形成芽孢后耐热。无菌药品生产质量管理微生物分布特点微生物无处不在气源性微生物革兰氏阳性菌较多它们可形成芽孢，难以杀灭因此，药品生产需要

?水源性则革兰氏阴性菌居多不会生成孢子耐热性差但会形成细菌内毒素G+G-无菌药品生产质量管理细菌芽胞（孢）的形成及其特性成熟芽孢孢子壁母细胞孢子壁的形成生长态细胞内生孢子产生于Gram+细菌:芽孢杆菌属Bacillus梭菌属Clostridium仅含核酸及少量萌发必需物皮层含DPA和Ca2+复合物能抵御各种恶劣环境可休眠上百万年真菌孢子因不具上述特性而不耐热DPA：吡啶二羧酸无菌药品生产质量管理什么是芽孢？当某些细菌遇到不良生存环境条件时，为保护自身，在细胞内形成一外壁厚而坚硬的体眠体，该体眠体即称芽孢（Spore）或孢子。由于其对不良环境的耐受性远高于生长态细胞，常被用于挑战灭菌工艺，以确认被灭菌物品无菌的可靠性。无菌药品生产质量管理芽孢的特性主要产生于Gram+

细菌的两个属芽孢杆菌属Bacillus梭菌属Clostridium能抵御各种恶劣环境，可存活上百万年，因为它有厚的皮层结构仅含核酸及少量萌发必需物含水量极低休眠体，内生孢子，不可再生（每个细胞只产生一个芽孢）；真菌孢子属于分生孢子，不具上述特性。无菌药品生产质量管理芽孢的特点耐热80℃下长期存活100℃下有相当高的存活率100℃以上死亡过程符合一级动力学方程影响芽孢耐热性的因素芽孢存在的介质受热时的湿度无菌药品生产质量管理生物指示剂（BI）的定义对特定灭菌工艺具有一定耐受性并能用于定量测定灭菌效力的微生物制剂（USP28）生物指示剂均为革兰氏阳性菌，灭菌用BI为非致病菌。特点用于制备生物指示剂的微生物应具有相当的耐受性、稳定性、易培养、及非致病性适用于被验证产品、灭菌工艺、生产工艺符合有关法规的要求无菌药品生产质量管理

无菌药品的细菌内毒素控制

无论采用何种方法生产无菌药品，都需要严格控制药品中的细菌内毒素。通常液体药品的细菌内毒素，采用超过滤或活性碳吸附来去除液体中的细菌内毒素，粉未分装药品的细菌内毒素则由无菌原料生产过程中的除热原措施（例如有机溶酶处理或超滤等工艺）来解决；无菌药品生产质量管理生产工艺过程中可能接触无菌药品的工具，器械的热原，不耐高温的器械通常采用无热原的注射用水洗涤的方法稀释去除，耐高温的器械则用干热灭菌（180℃以上）方法去除。无菌药品生产质量管理

药品的内包材料的热原去除，通常分为两类，一类耐高温的内包材，例如玻璃瓶或金属桶，可使用温度大于180℃的干热灭菌方法，高温分解包材表面的细菌内毒素，金属容器表面的热原物质也可通过使用双氧水等化学药品来除去热原；无菌药品生产质量管理塑料容器和胶塞在处理和贮存过程中应控制可能产生的热原污染，因此应作去热原处理，由于胶塞或塑料容器不耐高温，不能用180℃以上干热灭菌去除，常用无热原注射用水，将胶塞或塑料容器表面热原物质洗涤稀释至0.25EU/ml鲎试剂检测灵敏度以下。同时，应尽可能缩短洗塑料容器和胶塞和灭菌之间的时间间隔；无菌药品生产质量管理小结：无菌药品中细菌内毒素的去除方法：超滤（液体原料）；高温（大于180℃）；酸碱处理（重铬酸钾硫酸溶液等）；注射用水洗涤（胶塞处理）；活性炭吸附等。无菌药品生产质量管理

细菌内毒素控制重点关注的内容和方法

药品采用何种除热原方法？如果采用的是干热法，要求了解一个周期的时间/温度。使用注射用水洗涤方式去除热原吗？如果使用腐蚀性清洗剂除热原，是什么品种的清洗剂？使用了超滤装置除热原吗？无菌药品生产质量管理上述除热原方法用于下述那类物品的热原去除：①原料的热原去除？②制剂用容器的热原去除？③制剂用容器的封口材料的热原去除？④接触无菌药品的表面的热原去除？⑤生产设备的热原去除？⑥制剂的热原去除？用什么方法测定内毒素：家兔法或鲎试剂（LAL）法？所有的除热原方法都经过验证已证明内毒素浓度至少有三个对数单位的下降吗？无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理第一节

1.3最终灭菌产品的无菌标准

无菌药品生产质量管理无菌检查的局限性历史的教训：1962年，美国FDA颁布第一部GMP1970-1975年，美国输液污染至败血症400多起

--有问题的产品全部通过了无菌检查无菌检查的风险取样量为20瓶时污染率与通过无菌检查概率的关系批产品污染率％5101520通过无菌检查的概率％361241无菌药品生产质量管理药典对无菌保证的定量标准1973年的英国药典和1980年USP增补版提到了无菌的量化标准Fo不小于8分钟经灭菌后，产品中污染菌存活的概率不大于百万分之一。中国药典在2000版起，收载了此标准。无菌保证值：污染菌存活概率的负对数，经灭菌后，产品的无菌保证值不小于6无菌药品生产质量管理普遍接受的标准是，灭菌后，最终灭菌注射剂或其它关键设备微生物存活的概率达到10-6，即保证一百万个已灭菌物品或制剂中存活的微生物数低于一。FDA在“最终灭菌产品参数放行”文件中要求将产品中的污染菌降至一个菌以下，并在此基础上使产品的无菌安全系数再增加六个对数单位USP、欧洲药典、BP及中国药典现行版：最终湿热灭菌水针剂的标准灭菌条件是121℃15分钟。也可用采用其它温度及时间参数，只要能有效地证明……所采用的工艺和监控措施应能确保无菌保证水平小于10-6。无菌药品生产质量管理

最终灭菌方法生产无菌药品

最终灭菌的无菌药品（大容量注射剂、小容量注射剂、部分口服液剂等）制品通常是耐热的，能通过热处理的方式来去除制品中可能存在的微生物；保证产品无菌性的主要措施是内包完毕的制品在工艺进程的最终有一个可靠的灭菌措施，通常采用湿热灭菌。无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理

药品无菌性形成的基本原则

随着药品的品种及工艺的开发，可最终灭菌产品首选的办法是最终灭菌，保证产品的无菌特性；当灭菌可能会造成副产物等问题时，尽可能从工艺上创造条件，使灭菌成为可行；非最终灭菌无菌灌装工艺的基本特征是：低安全+高成本，应尽可能避免采用；不得以化学的硬指标来压无菌的软指标；无菌产品必须达到规定的无菌保证水平。无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理对热稳定性好的产品而言，应采用过度杀灭法（过度杀灭程序，灭菌程序应大大超过达到10-6所需的时间，Fo>12）。然而，长期受热时，可能对产品有破坏作用，过度杀灭法难以采用。此时，灭菌程序的制订，很大程度上取决于微生物污染的情况，这需要在一段时间内，对很多批产品灭菌前的微生物污染进行测定。存活概率法--theapproachofsurvivorprobability（Fo在8至12之间）无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理重点关注水溶液产品灭菌工艺的符合性无菌药品生产质量管理“无菌”保障与成品检查“每批产品中，污染品概率不得超过一百万分之一”，用无菌检查法可行否?每瓶产品微生物存活的概率可否计算?需要测试产品灭菌前微生物污染数、D值，使用对数规则，并用生物指示剂试验来证实。量化指标+计算+试验，无菌标准成为工业界可执行的标准

无菌药品生产质量管理是否当生产超过100万瓶或者超过100万批时,是否就允许有污染的产品了呢?SAL＝F0/D–lgN0无菌药品生产质量管理

无菌概念的理解

某产品批量为1万瓶，10ml安瓿，每瓶1000个孢子，D121=1分钟，不同灭菌时间下的结果？无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理灭菌3分钟，从批看，所有产品有菌，100%污染。从每一瓶看，有1个菌，二者等同；灭菌4分钟，从批看，批产品孢子总数为1000个，有一瓶应是无菌的，污染概率10-1。从每瓶看，也是10-1。灭菌6分钟时，从整批看，还有10个菌，分布在10瓶中，污染品为10，因批量为一万，污染概率为千分之一。从每瓶看，二者等同；灭菌8分钟时，从整批看，根据计算还有十分之一个菌，分布在一万瓶中，污染概率为十万分之一。从每瓶看，二者等同；无菌药品生产质量管理

“每批产品中，污染品的数量不得超过一百万分之一”或“一瓶产品中微生物存活的概率低于百万分之一”，是无菌合格标准的不同表述方式?无菌药品生产质量管理第二节

灭菌基本原理无菌药品生产质量管理热对微生物的作用当高温破坏了细胞中起生命作用的蛋白质、酶及核酸时，细胞死亡。生命基本物质的破坏本质上是化学变化实验证明微生物受热死亡速度符合一级动力学方程无菌药品生产质量管理2.1对数规则无菌药品生产质量管理一级动力学方程式dN/dt＝K(N0－Nt)N0为t＝0时，存活的微生物数；

Nt为t时被杀灭的微生物数；

N为t时存活的微生物数

K为常数。对数规则无菌药品生产质量管理微生物存活数与灭菌时间关系图tlgN102030123Y轴及X轴均为普通座标（示意）tN102030101001000Y轴：微生物取对数X轴：时间为10进制普通座标半对数座标无菌药品生产质量管理

2.2D

指一定温度下将微生物杀灭90％或下降一个对数单位所需要的时间。lgNt1234t1t2D无菌药品生产质量管理灭菌温度对D值的影响115℃121℃125℃lgNt△lgN=1D125D121D115灭菌温度低时，达到同一灭菌效果的时间就长无菌药品生产质量管理

2.3灭菌温度系数-Z值

使D值变更一个对数单位灭菌温度需升高或下降的度数；实测细菌孢子的Z值在8-12℃之间，但计算灭菌率时，Z通常取10℃；在干热灭菌计算中，Z通常取20℃；物理意义：Z大时，用升高温度的办法来改善灭菌效果时，收效不明显。无菌药品生产质量管理2.4F0值：达到同一灭菌效果的概念

F0值即标准灭菌时间指产品在灭菌过程中获得的与标准参照条件（121℃）相同灭菌效果的曝热时间lgNtLgNoLgNt121℃117℃△LgNFTFo无菌药品生产质量管理

灭菌过程的Fo示意

Fo系指当灭菌温度为121.1℃，生物指示菌的D121值为1分，Z值为10.0℃时的标准灭菌时间（121.1℃下计算的微生物等效灭活率）（USP28《1222》中的Fo）灭菌程序赋予产品的标准灭菌时间，可理解灭菌率L的意义总标准灭菌时间是累计的无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理

2.5标准灭菌时间-灭菌率L

Lethality灭菌率

L=10(Ti－TR)/Z?某一温度下灭菌一分钟杀灭微生物达到同一灭菌效果所需的标准灭菌时间（121℃下受热的分钟数）；

L没有单位；

TotalLethality：总灭菌时间，常指Fo，国内学者将它翻译成杀菌力。在英、美药典中，长期以来，以标准灭菌时间为8作标准，用Fo与之比较。无菌药品生产质量管理不同灭菌温度下的灭菌率灭菌温度℃灭菌率L1000.0081050.0251120.1261150.2511160.3161180.5011200.7941211.0001221.251231.59灭菌率：为达到与某一温度下灭菌1分钟相同的灭菌效果，在121℃下灭菌所需要的灭菌时间

100℃灭菌时1分钟，相当于121℃灭菌0.008分钟，即Fo值为0.008分钟。无菌药品生产质量管理

流通蒸汽灭菌产品的安全隐患

不同温度下的灭菌率-低温灭菌

表中Z取10℃；100℃灭菌时，Fo达8时，需?分钟，产品会受到破坏105℃灭菌30分钟时，Fo约为?，几乎没有100℃灭菌30分钟时，Fo约为?，安全性？无菌药品生产质量管理

流通蒸汽灭菌产品的安全隐患

不同温度下的灭菌率-低温灭菌表中Z取10℃；100℃灭菌时，Fo达8时，需1000分钟，近17个小时产品会受到破坏105℃灭菌30分钟时，Fo约为0.75，几乎没有100℃灭菌30分钟时，Fo约为0.24，安全性？无菌药品生产质量管理105℃灭菌40分钟时，Fo约为?分钟，能使D值为1分钟的芽孢数量下降?个对数单位无菌药品生产质量管理105℃灭菌40分钟时，Fo约为1分钟，能使D值为1分钟的芽孢数量下降1个对数单位无菌药品生产质量管理2.6SAL无菌药品生产质量管理产品灭菌完全的必要措施-1

从公式

SAL＝F0/D–lgN0看灭菌完全的必要措施足够的F0值产品灭菌前污染菌检测需氧菌总计数（微生物污染水平）污染菌耐热性无菌药品生产质量管理产品灭菌完全的必要措施-2通常采用的中间控制手段：对每批的灌封开始和结束阶段，分别对灌装好的半成品取样检测。样品须作需氧菌总计数将检品液置于100℃下加热10分钟，检查是否有耐热芽孢存活须对微生物学检测结果进行趋势分析。无菌药品生产质量管理产品灭菌完全的必要措施-3FDA要求－

“对于在灭菌前产品污染菌检测中所发现的耐热孢子，必须与验证灭菌工艺所用生物指示剂的耐热性进行对比”无菌药品生产质量管理产品灭菌完全的必要措施-4具体要求：如经热处理后检出的微生物是芽孢类微生物。需将其培养并收集芽孢，测定其的耐热性，将之与验证灭菌工艺用生物指示剂的耐热性进行对比。如果所分离的污染菌耐热性高于生物指示剂的耐热性，则必须使用耐热性更强的生物指示剂对灭菌工艺重新进行验证(可以使用生产中的分离菌)。如果在生产全过程中，对微生物污染严格控制，那么，这种情况发生的概率是非常小的。无菌药品生产质量管理无菌保证水平举例假定灭菌开始时产品中的污染微生物总数（N0）为100cfu/瓶，污染微生物的耐热参数（D）为1分钟，要达到药典规定的SAL不小于6的标准，灭菌F0值应达到多少？相当于121℃和115℃下灭菌多少分钟？换算成115℃下的灭菌时间是：F0=?分钟。无菌药品生产质量管理答：F0=（SAL＋lgN0）×D=（6+lg100）×1=8分钟，需在121℃下灭菌8分钟。换算成115℃下的灭菌时间是：F0/L115=8/0.25=32分钟。无菌药品生产质量管理无菌保证水平举例二某复方氨基酸注射液采用110℃，30分钟的灭菌程序，起始污染微生物仍为100cfu/瓶，D值为0.5分钟，请计算无菌保证值和残存微生物污染的概率。无菌药品生产质量管理答：其SAL为：SAL=F0/D-lgN0=L110×t/D-lg100=0.08×30/0.5-2=2.8残存微生物的概率为10-2.8＝0.158％通过无菌检查的概率为(1-0.158％)20=96.9%。无菌药品生产质量管理第三节

常见灭菌方法无菌药品生产质量管理最终灭菌无菌药品灭菌方式的选择

湿热灭菌是首选的灭菌方法

按产品热稳定性分为二种：过度杀灭法；存活概率法。合格标准灭菌后产品均应至少达到百万分之一的无菌保证水平。不能在100℃以上灭菌时，注意：强化环境控制，可能时灌装环境达到（Ｂ＋Ａ）；对设备容器具灭菌；药液除菌过滤；可能条件下采用巴氏消毒。无菌药品生产质量管理

灭菌方式的选择？--灭菌和化学指标的平衡点？

以葡萄糖输液为例，有关物质5-羟甲基糠醛，它与灭菌温度及药液中的含氧量有关；蒸汽灭菌是首选的灭菌方法加热能导致氧化、降解；不同组分间的缩合、形成沉淀为了解决副产物问题，因此，?灭菌温度、?灭菌时间产品安全应在产品开发阶段完成，在品种投产阶段进行验证无菌药品生产质量管理3.1湿热灭菌无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理湿热灭菌的作用湿热灭菌的作用是能使细胞中有一些对其生命起决定性作用的类蛋白质及酶，水分对杀灭细菌芽孢起重要作用，RH高于50％或低于20％时，芽孢的耐热性迅速下降，容易杀灭。湿热灭菌加速细胞内蛋白质和酶发生热变性或凝固，使其死亡；无菌药品生产质量管理灭菌程序赋予产品的标准灭菌时间为Fo值，灭菌率L与Fo的关系为：无菌药品生产质量管理

湿热灭菌的基本要求

无菌药品生产质量管理湿热灭菌的基本要求了解药品灭菌柜容量计算，理论批次量和实际的生产批量，检查能否在规定的时间内完成灭菌。一天生产多个批号或一批需多次灭菌时，每批产品零头包装如何灭菌，如何处理？灭菌柜应有自动监测和记录装置。自动监测记录应纳入批生产记录；灭菌设备升温、降温速度符合生产工艺要求。能够适应于生产工艺的不同功能要求；无菌药品生产质量管理湿热灭菌概念湿热灭菌通常指一定压力下的蒸汽灭菌，也包括过热水灭菌（水浴式或喷淋式）实际上只要微生物处于达到水－水蒸气平衡状态下的灭菌过程，都是湿热灭菌例：实验室给微生物取样瓶灭菌时通常加入1ml水并密封。水分的存在有利于灭菌无菌药品生产质量管理湿热灭菌特点蒸汽有利于蛋白质的变性和酶的失活，从而杀灭细胞蒸汽热穿透性强灭菌效率高温度相对较低灭菌时间相对短灭菌过程不产生任何化学物理污染灭菌设备控制参数少，运行稳定，方便管理无菌药品生产质量管理湿热灭菌工艺之一美国FDA规定的残存概率法灭菌过程8≤F0<12分钟适用于热稳定性不很好的产品通过控制工艺过程的微生物污染和灭菌工艺参数使产品无菌无菌保证值不小于6无菌药品生产质量管理湿热灭菌工艺之二过度杀灭法F0不低于12热稳定性好的产品以彻底杀灭任何污染的微生物为实现无菌的手段无菌保证值不小于6无菌药品生产质量管理其它湿热灭菌工艺？F0值低于8的灭菌工艺热稳定性很差的产品以无菌生产工艺为基础，灭菌是提高无菌保证水平的辅助手段不计算F0值，污染概率不大于0.1%除血液制品外，发达国家这类大容量注射剂几乎没有小容量注射剂也少见无菌药品生产质量管理无菌灌装与流通蒸汽灭菌PDA《参数放行》-1999-10-21文件中指出：如果产品在最终灭菌前采取无菌灌装，那么该产品的灭菌工艺可以采用较小的F0值（如F0≤8min）这当然是对热稳定差的产品采用的方法此提法和欧盟GMP无菌药品附录一致这一原则还没有被我国制药行业所认可，我国企业只认可流通蒸汽灭菌，却忽视了无菌制造工艺的关键要求无菌药品生产质量管理不同工艺无菌保证比较表过度杀灭法Fo>1210-6热稳定性好的产品以杀灭微生物作为实现无菌的手段残存概率法Fo>810-6热稳定性较差产品工艺过程将防止产品被耐热菌污染放在首位，而不是仅依赖最终灭菌去消除污染

流通蒸汽法不计算Fo0.1%热不稳定产品加热是无菌生产工艺（除菌过滤）的补充手段除菌过滤法LRV>70.1%不能加热的产品LRV=logreductionvalue过滤对数下降值，一般上游为107下游为1，则LRV=7由于后续无菌操作较多，最终产品达到的无菌保证水平远低于除菌过滤的本身的能力无菌药品生产质量管理

湿热灭菌程序的验证

湿热灭菌设备应具有进行热均匀性验证并符合要求的必要条件；灭菌程序验证应有热分布(灭菌设备空载无负荷热分布试验)、热穿透(负载热分布试验)和细菌挑战的三个必要的试验，且试验结果符合工艺生产要求；对灭菌设备构造、其组成部分功能、辅助系统的概述(包括生产商和型号)。设备运行控制系统、记录系统的功能等所使用的灭菌方式(如饱和蒸汽、水浴、水喷淋式等)；灭菌的工艺参数和运行标准(如温度、压力、时间、最大及最小F0值等)；无菌药品生产质量管理待灭菌物的装载情况(如装载方式、产品处方、容器大小、灌装体积、最大及最小装载量等)；灭菌程序的监控方法(如热电偶、监控温度用产品模拟瓶、生物指示剂的数量、位置以及合格/不合格标准)；关键参数允许的变化范围(最大及最小值)；产品所能承受的F0值限度；对灭菌工艺波动情况所作统计分析的评估报告；再验证计划(如常规和非常规情况下再验证方案的详细说明、频率等)；无菌药品生产质量管理

湿热灭菌重点关注的内容和方法

灭菌介质是什么？蒸汽（锅炉蒸汽、纯蒸汽）？过热水？灭菌设备的过滤器灭菌机使用什么类型的过滤器？多长时间对过滤器进行一次完整性测试？灭菌周期控制是手动的还是程序自动控制的？应了解具体产品的高压蒸汽灭菌机的灭菌参数情况？①时间；②温度；③压力；④压力下降速度。设备灭菌周期控制用传感器安装的位置？上述参数是如何监测的？如未监测，应要求说明：灭菌机在每个灭菌周期内均监测验证确定的冷点温度吗？无菌药品生产质量管理如果在蒸汽灭菌验证时使用了生物指示剂，应确认：①生物指示剂的类型？②生物指示剂来源？③是哪种微生物？④浓度是多少？⑤生物指示剂的D值是多少？⑥生物指示剂以全部灭活方式还是对数减少方式使用的？如果检测发现了不希望出现的生物指示剂阳性，应了解企业做出了什么反应？现场监督和检查报告中应包括该项目的记录和反应内容。若发现验证时蒸汽灭菌机的热分布或热穿透试验数据不一致，应了解偏差是如何纠正的，是否未纠正就接受了？蒸汽灭菌是否根据被灭菌物容器大小，待灭菌产品的粘稠性等确定有灭菌延滞时间，并且分别调整了灭菌周期？无菌药品生产质量管理

热力灭菌工艺常用的生物指示剂

无菌药品生产质量管理

FDA对灭菌验证的要求－灭菌效果

最终湿热灭菌程序的资料对产品及灭菌程序的说明；灭菌程序的热力学确认；灭菌程序的灭菌效果；环境的微生物监控；容器-胶塞及包装的完好性；

……其它要求。无菌药品生产质量管理FDA对灭菌程序物理验证的基本要求热分布及热穿透试验热力学监控记录装置（自动记录）装载方式的热力学影响批记录中应有的资料无菌药品生产质量管理3.2干热灭菌

机理干热灭菌与湿热灭菌的动力学特征相似，符合“对数规则”，但灭菌的机理却并不相同。干热灭菌为何需较高的温度？水份的影响：湿度低机理不同：干热灭菌是使微生物氧化而不是使蛋白质变性无菌药品生产质量管理干热灭菌要点干热灭菌的介质通常是热空气用对数规则描述微生物杀灭过程，准确性较差温度高，200℃以上，有可能到320℃用于玻璃容器、手术器械等无菌生产工艺中安瓿、西林瓶的灭菌和去热源无菌药品生产质量管理干热灭菌与去热原的关系去热原的工艺条件比孢子杀灭程序要苛刻得多，通常相当于标准干热灭菌时间FH

的数十倍。如果干热法去热原工艺能使细菌内毒素下降3个对数单位，就不必再进行微生物的生物指示剂挑战性试验。无菌药品生产质量管理干热灭菌是使微生物氧化而不是象湿热灭菌使蛋白质变性；干热灭菌时，以强制方式将空气对流，高温空气将水分逐渐带走，被灭菌物品及芽孢跟着失水，灭菌率也发生相应的变化。去热原的工艺条件比孢子杀灭程序要苛刻得多，通常相当于标准干热灭菌时间FH的数十倍。170℃下灭菌时间用FH表示；干热灭菌空气应经过HEPA过滤器过滤，并要控制层流方向。检查生产中的时间，压力是否与验证一致；最终灭菌无菌药品生产中，干热灭菌工艺主要用于生产过程中器具的灭菌与除热原处理。无菌药品生产质量管理

箱式干热灭菌柜

工作原理示意图

无菌药品生产质量管理

干热灭菌重点关注的内容和方法

灭菌设备通过风机空气循环还是仅靠热空气对流热分布？灭菌后物品冷却使用的空气经过高效过滤器过滤处理吗？有没有进行高效过滤器的完整性测试？多长时间测定一次高效过滤器的完整性？了解干热灭菌周期采用人工控制还是自动控制？评估灭菌控制的可靠性。了解干热灭菌参数是如何监测的？如未监测，要求予以说明。干热设备使用的是那类监测和控制传感器了解干热灭菌的周期参数和确定依据（将验证记录和SOP中规定的参数与所抽取的产品的生产记录进行比较）？干热灭菌时间和温度的规定指标和实际观察到的参数有无偏差？偏差的处理？无菌药品生产质量管理干热设备使用的监测和控制传感器：①玻璃水银温度计？②热电偶？③压力表？④压力传感器？⑤多长时间对监测和控制传感器校正一次？⑥灭菌周期控制传感器装在什么位置？了解干热灭菌的周期参数和确定依据（将验证记录和SOP中规定的参数与所抽取的产品的生产记录进行比较）？干热灭菌时间和温度的规定指标和实际观察到的参数有无偏差？偏差的处理？无菌药品生产质量管理

干热灭菌重点关注的内容和方法

了解干热灭菌的验证文件，文件是否包括：(1)空载热分布试验；①设备运转次数；②测定到冷点温度了吗；③根据冷点温度确定允许的偏差和实际发现的偏差；(2)热穿透试验：①对每种装载方式/和所用的不同大小容器分别进行试验吗？②每种装载方式的运转次数？③每种装载方式均检测测了冷点了吗？(3)每次使用前后均对热电偶校正了吗？校正时用了冰点参照标准了吗？(4)高温参照标准是否均有NBS可追溯性？在验证时，如发现了热分布或热穿透研究不一致，应了解偏差是如何纠正的，是否未纠正就接受了？干热灭菌是否根据容器大小，产品粘性，等确定了延滞时间？是否分别调整了灭菌周期？无菌药品生产质量管理

3.3除菌过滤

工艺

无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理过滤系统要求：过滤系统无泄漏；压力、流速、温度；化学性质、pH值；溶剂溶出物；生物性质应确认：微生物截留试验；毒性试验；通过起泡点试验，判断确认过滤孔径与工艺要求相适应。与其它灭菌方法相比，过滤灭菌法的风险更大，建议在紧挨“灌装”的位置安装第二只灭过菌的除菌过滤器，再过滤一次。此最终除菌过滤器应尽可能接近灌装点。为防止因时间过长导致微生物生长或穿透滤膜而污染滤液，应在既定最大时间限度内完成产品的过滤和灌装。该时限还应当防止过滤器上游微生物数量的过份增加，微生物增多将导致热原的产生。无菌药品生产质量管理

除菌过滤器完整性测试

“除菌过滤器的完整性应当通过适当方法，在使用前验证，并在使用后立即重新确认。”（EUGMPGuideAnnexe1）“滤器的完整性测试可在使用前进行，在使用后须按常规进行”（FDA“SterileDrugProductsProducedbyAsepticProcessing”September,2004）0.2μm除菌过滤器须按ASTM方法，采用107/cm2滤膜面积缺陷假单胞菌进行挑战性试验（Brevundimonasdiminuta）。完整性测试说明过滤器没有损坏：运输安装消毒/灭菌过滤器被正确安装；无菌药品生产质量管理

完整性试验的方法

无菌药品生产质量管理

除菌过滤工艺重点关注的内容和方法

了解除菌过滤器的类型，筒式或盘式？疏水性或亲水性？工艺过程中是使用单个除菌滤器还是多个滤器？过滤装置采用何种方法灭菌？①过滤装置采用何种方法灭菌？②灭菌工艺经过充分验证吗？要求了解过滤器验证操作的SOP。③在同一批产品生产期间更换滤器吗？过滤器更换的频次经过验证测试吗？过滤器采用重新清洗灭菌和重新使用方式吗？这种方法经过验证吗？要求了解过滤器重新清洗灭菌和重新使用方式验证操作的SOP该滤器供应商是否对每批滤器介质做过细菌挑战性试验？企业对过滤器的供应审计是如何进行的？生产中的产品组合都进行了物理和化学挑战性试验吗？无菌药品生产质量管理过滤器的验证测试过滤器装置在使用前后均测试起泡点压力吗？测试压力与生产中使用的压力有何关系？当过滤器使用后测试压力不符合要求时采取了什么措施？过滤器在测试不符合后有无进行相应的原因调查？生产中会遇到的产品组合都进行了物理和化学挑战性试验吗？该测试的条件与实际使用条件相同吗？跟踪对一种用于给定的工艺和产品的专用滤器的验证，了解该验证的详细情况，是否延伸至有着相似的性质和工艺条件的相关产品，如果是，是否已将这种延伸的理由文件化？微生物挑战试验无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理第四节灭菌工艺的验证无菌药品生产质量管理灭菌工艺的验证灭菌工艺验证资料是国外药品（注射剂）注册的必报材料灭菌工艺条件（灭菌介质、温度时间参数、装载方式等）灭菌设备和灭菌工艺的验证（前者与后者不同）灭菌工艺验证资料包括灭菌设备的安装确认灭菌设备的运行确认灭菌工艺的验证先对设备温度仪表和验证用仪表进行校准空载热分布－找到灭菌过程中灭菌设备的最冷点不同装载形式、不同装量规格产品的热穿透试验－产品获得的F0生物指示剂验证-微生物挑战性试验无菌药品生产质量管理灭菌过程的Fo示意无菌药品生产质量管理热力灭菌常用生物指示剂灭菌方式微生物（孢子）D值范围（分）湿热121℃嗜热脂肪芽孢杆菌Bacillusstearothermophilus

1.5-3.0枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis

0.3-0.7凝结芽孢杆菌Bacilluscoagulans

0.4-0.8梭状芽孢杆菌Clostridiumsporogenes

0.4-0.8干热150℃枯草芽孢杆菌黑色变种

Bacillussubtilisvar.niger

>1.0资料来源：参数放行专题材料无菌药品生产质量管理第五节常见灭菌设备介绍无菌药品生产质量管理灭菌设备1、混合蒸汽灭菌柜2、下排式蒸汽灭菌柜3、脉动真空蒸汽灭菌柜4、旋转喷淋灭菌柜5、隧道式洗瓶灭菌柜工作原理图无菌药品生产质量管理混合蒸汽灭菌柜SAM=steamairmixture蒸汽空气混合灭菌柜混合汽体灭菌柜无菌药品生产质量管理进蒸汽的管没画出顶上用一风扇，使灭菌均匀无风扇时，灭菌容易不均匀热交换器控制冷却速度无菌药品生产质量管理下排式蒸汽灭菌柜无菌药品生产质量管理脉动真空蒸汽灭菌柜有高真空及脉动真空二种形式第二种比较常见抽99%，剩1%3次真空，残存的空气为0.1%密封圈无菌药品生产质量管理旋转喷淋灭菌柜无菌药品生产质量管理纯化水或注射用水作传热介质-过热水灭菌加热时开工业蒸汽冷却时，可用冷冻水或自来水冷却产品转动，受热均匀软袋灭菌时，用过热水较多，但需加压缩空气无菌药品生产质量管理干热灭菌柜常见程序：180×2小时，细菌内毒素下降3对数单位无菌药品生产质量管理隧道式洗瓶灭菌柜工作原理图瓶清洁排水汽预热去热原冷却干热灭菌层流保护洗瓶及灭菌、去热原为联动线B区无菌药品生产质量管理冰浴0.01℃油浴121℃数据采集器参照仪验证仪校准灭菌柜热分布验证试验图示无菌药品生产质量管理第六节容器密封可靠性验证无菌药品生产质量管理

丁基胶塞清洗工艺

自动洗塞机：装塞＋清洁＋灭菌＋干燥已灭菌干燥的胶塞在层流下封入袋子无菌药品生产质量管理

胶塞清洗原理

无菌药品生产质量管理

胶塞清洗、硅化、灭菌、干燥机示意

无菌药品生产质量管理

重点关注胶塞密封性-通过验证试验吗？

输液瓶的密封无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理胶塞清洗工艺重点关注的内容和方法洗涤后最终淋洗水应达到如下标准：菌落<10CFU/100ml;热原<0.25EU/ml;氯化物、不溶性微粒、pH达到药典标准;澄明度符合中国2005年版药典注射剂通则的要求。无菌药品生产质量管理轧盖密封完好性试验无菌药品生产质量管理无菌药品密封系统完好性最终灭菌无菌药品生产工艺应对灭菌后的产品进行检查，看其液面高度是否与灭菌前的一致，或是否存在裂缝等其它痕迹。对软袋类包装容器而言，在灭菌冷却阶段通常要加压以防容器破裂。盐水渗入检查。向固定型容器中灌入注射用水，并按常规方法密封（压塞并轧盖），倒置于一盛有饱和盐水的托盘内，使胶塞及封盖全部浸没于溶液内。将其放入灭菌设备并按常规的灭菌程序灭菌，尔后分析瓶中内容物是否含有氯化钠。无菌药品生产质量管理密封系统完好性-物理法待确认的密封口WFI支架氯化钠溶液容器经灭菌后，氯化钠有否进入瓶内？无菌药品生产质量管理无菌药品的细菌内毒素控制无论采用何种方法生产无菌药品，都需要严格控制药品中的细菌内毒素。通常液体药品的细菌内毒素，采用超过滤或活性碳吸附来去除液体中的细菌内毒素，粉未分装药品的细菌内毒素则由无菌原料生产过程中的除热原措施（例如有机溶酶处理或超滤等工艺）来解决；生产工艺过程中可能接触无菌药品的工具，器械的热原，不耐高温的器械通常采用无热原的注射用水洗涤的方法稀释去除，耐高温的器械则用干热灭菌（180℃以上）方法去除。无菌药品生产质量管理无菌药品的细菌内毒素控制(续)药品的内包材料的热原去除，通常分为两类，一类耐高温的内包材，例如玻璃瓶或金属桶，可使用温度大于180℃的干热灭菌方法，高温分解包材表面的细菌内毒素，金属容器表面的热原物质也可通过使用双氧水等化学药品来除去热原；塑料容器和胶塞在处理和贮存过程中应控制可能产生的热原污染，因此应作去热原处理，由于胶塞或塑料容器不耐高温，不能用180℃以上干热灭菌去除，常用无热原注射用水，将胶塞或塑料容器表面热原物质洗涤稀释至0.25EU/ml鲎试剂检测灵敏度以下。同时，应尽可能缩短洗塑料容器和胶塞和灭菌之间的时间间隔；无菌药品生产质量管理无菌药品的细菌内毒素控制(续)小结：无菌药品中细菌内毒素的去除方法：超滤（液体原料）；高温（大于180℃）；酸碱处理（重铬酸钾硫酸溶液等）；注射用水洗涤（胶塞处理）；活性炭吸附等。无菌药品生产质量管理细菌内毒素控制重点关注的内容和方法药品采用何种除热原方法？如果采用的是干热法，要求了解一个周期的时间/温度。使用注射用水洗涤方式去除热原吗？如果使用腐蚀性清洗剂除热原，是什么品种的清洗剂？使用了超滤装置除热原吗？上述除热原方法用于下述那类物品的热原去除：①原料的热原去除？②制剂用容器的热原去除？③制剂用容器的封口材料的热原去除？④接触无菌药品的表面的热原去除？⑤生产设备的热原去除？⑥制剂的热原去除？用什么方法测定内毒素：家兔法或鲎试剂（LAL）法？所有的除热原方法都经过验证已证明内毒素浓度至少有三个对数单位的下降吗？无菌药品生产质量管理小结细菌芽孢死亡规律符合一级动力学方程无菌检查有明显的局限性药典规定最终灭菌产品的污染概率不超过百万分之一，即无菌保证值SAL不小于6SAL＝F0/D–lgN0F0值－标准灭菌时间D值－微生物耐热参数N0－灭菌开始前微生物污染数无菌药品生产质量管理小结-续FDA将湿热灭菌工艺分为二类：过度杀灭法Fo不小于12残存概率法Fo不小于8Fo值低于8时，应采用无菌制造工艺，并用加热方法提高无菌保证水平这是一种补充手段，可看作消毒非最终灭菌产品的无菌保证水平为0.1%无菌药品生产质量管理思考题请解释药典的无菌标准除菌过滤的LRV指什么，生产中实际能达到何种无菌保证水平？无菌制造工艺的污染风险主要来自过滤，此理解对否？

LVP产品药液是均一的，因此污染也是均一的，对否？说明再由100℃30分钟灭菌后，产品无菌检查合格，该批是否符合无菌要求？热力灭菌工艺最终灭菌产品的无菌取决于什么？灭菌程序验证中，应将耐热性最强的芽孢，以106浓度接入产品中，并在灭菌后下降6D或12D，此理解对否？简述湿热灭菌工艺的生物指示剂验证，BI的装载要求使用残存曲线法测定D值时，如何确定试验参数？灭菌时发生停电，第一次灭菌Fo为2，再次灭菌为6，问灭菌是否完全？无菌药品生产质量管理

第七章

GMP原则在药品生产管理和质量控制中的应用

无菌药品生产质量管理GMP的三个重要原则防止交叉污染；防止人为过失；优良的质量保证体系。

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最终灭菌药品生产中微生物污染控制

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工艺生产中微生物污染控制重点关注内容

无菌药品生产质量管理药品生产洁净区域管理

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工艺卫生管理

室内污染的来源人员、机械、方法、材料、环境、工具=>纯净与洁净度!制定有无相应的卫生管理规范工艺卫生、环境卫生、材料卫生、设备卫生、人员卫生；生产区域卫生的一般原则房间入口处须有“控制区”、“非控制区”标志；应有进入各区域衣服的穿着指南；每个卫生必须有自己的清洁设备，且不得在二区跨区使用；生产区域内清洁不允许干扫；清洁工必须遵循生产人员同样的卫生规则。无菌药品生产质量管理人员和物料进入洁净区域的要求

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10,000级洁净区更衣参考程序

无菌药品生产质量管理工作服管理－清洗、整理与灭菌应有专人负责工作服的领用、发放、收集，专人负责清洗、整理、灭菌；洗衣中心应分为普通洗衣区和洁净洗衣及整理区。不同洁净度要求的工作服的清洗灭菌周期应有明确的规定，清洗方法、清洗工具及场所严格分开。无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理工作服材质与式样选用防静电、发尘量小、不脱落纤维、尘粒和光滑的材质制成；不同洁净级别及不同类别的工作服颜色、式样有明显区别。无菌药品生产质量管理无菌药品生产质量管理

洁净室内卫生洁具与生产的适应性

无菌药品生产质量管理

洁净室内卫生洁具与生产的适应性

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洁净室内容器清洗室与净手设备

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洁净室内地漏管理

无菌药品生产质量管理

洁净室(区)质量控制项目

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用空气净化技术控制灭菌产品的污染风险

无菌药品生产质量管理空调净化系统基本构成（注意回风与新风）

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重点关注－洁净厂房压差梯度控制

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未来洁净区域间压差数值△P选取的趋势

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未来洁净区域间压差数值△P选取的趋势(续)

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HVAC系统重点关注的内容和方法

向产品暴露和灌装区域输送的空气是否经过高效空气过滤器过滤，并对其区域保持空气正压？输送至关键控制点的空气是单向流(层流)状态吗？单向空气流的速度是多少？关键区域或过滤器表面风速是否经过测定？输送至洁净区域和无菌区域的空气是如何过滤的？下列区域的空气质量等级是怎样区分的：①产品暴露区域；②灌装区域；③周围区域。高效空气过滤器的效率及完整性经过测定吗？①多长时间测定一次高效空气过滤器的完整性？用什么方法测试？②多长时间检查一次高效空气过滤器的空气流速？洁净室内风速的监测结果是否符合相关SOP？湿