Создание условий асептики и методы стерилизации, используемые в технологии лекарственных форм
Наряду с лекарственными формами, которые готовятся с соблюдением санитарных условий, имеется особая группа лекарственных форм, изготовляемых в условиях асептики с последующей стерилизацией. Это растворы для инъекций, глазные капли, препараты для новорожденных и детей до 1 года. Для первых трех групп соблюдение условий асептики и стерилизация обусловлены способом их введения или особенностями организма новорожденных: инъекционных растворов — нарушением защитных барьеров организма (кожа, слизистые оболочки), глазных препаратов — повышенной чувствительностью слизистой оболочки глаза к микроорганизмам, препаратов для новорожденных — низкой сопротивляемостью организма к инфицированию. Необходимость асептического изготовления лекарственных форм с антибиотиками связана с разрушением их ферментами микроорганизмов, попавших в лекарственные формы, и, следовательно, потерей эффективности.
Особые требования, предъявляемые к стерильным и асептически изготовляемым лекарственным формам, нашли отражение в нормативно-технической документации. Это фармакопейные статьи: «Formae me-dicamentorum pro injectionibus», «Guttae ophthalmi-cae», «Aqua pro injectionibus», частные статьи и приложения к ГФ XI: «Стерилизация», «Проверка стерильности», «Проверка на микробиологическую чистоту», «Испытание на пирогенность», приказы Минздрава СССР № 573 от 30.11.62 г., № 1029 от 12.11.74" г., № 1026 от 19. 10. 82 г., № 581 и № 582 от 30. 04. 85 г., №33—2/18—9 от 30. 12.86 г. (см. главу «Государственное нормирование»),-а также ряд инструкций.
33?
Общим для технологии всех этих лекарственных форм является изготовление их в условиях асептики.
Асептика — это определенный режим работы, комплекс организационных мероприятий, позволяющий свести к минимуму возможность попадания микроорганизмов в лекарственные препараты на всех этапах технологического процесса. Для обеспечения асептики необходимо учитывать источники микробной контаминации лекарственных препаратов. К ним относятся помещение, воздух, вспомогательные и упаковочные материалы, лекарственные вещества, а также работающий персонал. Создание асептических условий представляет собой неразрывную цепь обязательных мероприятий, дополняющих друг друга. Ошибка, допущенная на одном этапе, может свести на нет всю проделанную работу. Соблюдение этих условий обязательно для приготовления всех стерильных лекарственных форм, в том числе и подвергаемых стерилизации. Стерилизация не разрушает пирогенные вещества, которые представляют собой или убитые микробные клетки, или продукты метаболизма микроорганизмов. Асептические условия приобретают особо важное значение при изготовлении тех лекарственных форм, которые не переносят термическую стерилизацию.
Создание асептических условий достигается изготовлением лекарственных препаратов в специально оборудованном асептическом блоке, комнате, изолированной от других помещений аптеки, или в настольном боксе с использованием стерильных вспомогательных материалов и посуды.
В приказе Минздрава СССР № 581 от 30.04.85 г. отражены необходимые санитарные требования при изготовлении лекарственных препаратов в асептических условиях.
Требование к помещению. В комнате .для изготовления лекарственных препаратов в асептических условиях необходимо поддерживать безупречную чистоту. Ее следует мыть теплой водой с мылом или моющими средствами, разрешенными приказом Минздрава СССР №581 от 30.04.85 г., производить дезинфекцию и систематически удалять пыль. Комната должна быть оборудована приточно-вытяжной вентиляцией. Перед входом в асептический блок должны быть положены резиновые коврики, которые ежедневно моют теплой водой и смачивают дезинфицирующим раствором (3 %
А
раствор фенола или 1 % раствор формалина). Комната не должна загромождаться предметами, не имеющими отношения к выполнению производственных процессов. В последние годы считают целесообразным в крупных аптеках иметь асептические комплексы, состоящие из ряда помещений, рационально сообщающихся между собой, что позволяет последовательно проводить технологические процессы. Комплексы включают моечную, стерилизационную для посуды, ассистентскую (асептическую), фасовочную (асептическую), стерилизационную для лекарственных препаратов и контрольно-маркировочную .комнаты. В ряде аптек используют боксы с ламинарным потоком стерильного воздуха, столы монтажные пылезащитные или наряду с использованием бактерицидных ламп в асептическую комнату проводят, нагнетание стерильного воздуха.
Для обеззараживания воздуха в асептическом блоке устанавливают неэкранированные бактерицидные облучатели с мощностью 2—2,5 Вт на 1 ма объема помещения. Облучатели включают на 1—2 ч до начала работы в отсутствие людей. В присутствии персонала могут эксплуатироваться экранированные, бактерицидные облучатели, которые устанавливаются на высоте 1,8—2,0 м от пола. Экранированные облучатели должны быть мощностью 1 Вт на 1 м3 помещения. Уборка асептического блока с использованием дезинфицирующих средств проводится не реже 1 раза в смену. Асептический блок отделяется от остальных помещений аптеки шлюзами. Лица, изготавливающие лекарственные препараты в асептических условиях, при входе в шлюз надевают специальную обувь, моют и дезинфицируют руки, надевают стерильный халат, 4-слойную марлевую повязку, шапочку (при этом волосы тщательно убирают) и бахилы. Санитарную одежду стерилизуют и хранят в закрытых биксах не более 3 сут, используют один раз.
Лекарственные средства хранят в стерильных штангласах.
Стерильный вспомогательный материал хранят в закрытом виде не более 3 сут. Вскрытые материалы могут использоваться'в течение 24 ч. Срок хранения стерильной посуды (баллонов), используемой для приготовления и фасовки лекарственных препаратов в асептических условиях, составляет не более 24 ч.
Особая роль принадлежит вопросам личной гигиены персонала, осуществляющего изготовление лекарственных препаратов в асептических условиях. Главное — это способ обработки рук: тщательное мытье и обработка дезинфицирующими растворами хлоргексидина, хлорамина и др.
Другим важным условием является предварительная стерилизация жидких дисперсионных сред (растворителей), лекарственных и вспомогательных веществ, вспомогательных и упаковочных материалов (посуды, фильтров, ваты и др.), что детально отражено в приказе Минздрава СССР № 581 от 30. 04. 85 г.
Инъекционные лекарственные формы должны быть апирогенны. Пирогенными веществами (греч. руг — огонь, лат. generatio — рождение) называют продукты жизнедеятельности и распада микроорганизмов, погибшие микробные клетки. По химическому составу пиро-генные вещества представляют собой высокомолекулярные соединения липополисахаридной природы с м. м. до 8 000 000 с размером частиц от 50 нм до 1 мкм. В основном это фосфолипидополисахаридный комплекс, адсорбированный на белковом носителе. Установлено, что пирогенные вещества образуют в основном грамотрицательные бактерии.
Впрыскивание раствора, содержащего пирогенные вещества, вызывает пирогенный эффект (повышение температуры тела, лихорадочное состояние). Наиболее резкие пирогенные реакции наблюдаются при внутри-сосудистых, спинномозговых и внутричерепных инъекциях. В данном случае отмечается падение артериального давления, озноб, повышение температуры тела, цианоз, рвота, понос, т. е. практически страдают все органы и системы организма.
Пирогены — термостабильные вещества. Об этом свидетельствует то, что они разрушаются только при' нагревании в суховоздушных стерилизаторах при температуре 250 °С в течение 30 мин. При воздействии пара под давлением (температура 120°С) в растворах с рН 8,0 пирогены разрушают только за 5 ч, а в растворах с рН около 3,2 — за 2 ч. Следовательно, освободиться от пирогенных веществ в воде и инъекционных растворах термической стерилизацией практически невозможно. Пирогенные вещества проходят также через фарфоровые бактериальные фильтры. Отсюда ясна важность строжайшего соблюдения асепти-
3*6
ческих условий изготовления инъекционных лекарственных препаратов на всех этапах, независимо от последующей стерилизации.
Существующие методы депирогенизации подразделяют на химические, физико-химические и энзимати-ческие (последние не пригодны в фармацевтической технологии). К химическим методам относятся нагревание в водороде пероксида при 100 °С в течение 1 ч или выдерживание в подкисленном кислотой серной 0.5—1 % растворе калия перманганата в течение 25—30 мин. Этот метод используют для обработки стеклянных соединительных трубок и др. К физико-химическим методам относят пропускание растворов через колонки с активированным углем, целлюлозой, мембранные ультрафильтры. Данный метод удобен при промышленном изготовлении инъекционных растворов.
В связи с опасностью пирогенного эффекта проверке на пирогенность подвергают растворы, вводимые внутривенно в объемах 10 мл и-более (ГФ XI). Обязательно должны проверяться 5 % раствор глюкозы, изотонический натрия хлорида, раствор желатина. Один раз в квартал (приказ Минздрава №573 от 30. 11.62 г.) испытание на пирогенность растворов и воды для инъекций в виде изотонического раствора производят с помощью биологического метода (ГФ XI), основанного на изменении температуры тела кролика после введения испытуемых объектов. Для этого испытуемый раствор вводят трем здоровым кроликам массой 1,5— 2,5 кг в ушную вену из расчета 10 мл на 1 кг массы тела кролика. Раствор лекарственного вещества или воду считают апирогенными, если после введения ни у одного из 3 подопытных кроликов ни при одном из трех измерений не наблюдалось повышения температуры тела более чем на 0,6 °С по сравнению с исходной температурой тела и в сумме повышение температуры у 3 кроликов не превышало 1,4 °С. Если у одного из двух кроликов температура тела повышается более указанной, испытание повторяют дополнительно на 5 кроликах.
Биологическое испытание на пирогенность, несмотря на специфичность, имеет ряд недостатков, связанных с необходимостью содержания большого количества кроликов (метод экономически дорог) и с индивидуальной чувствительностью кроликов. В связи с этим в
ГФ XI указано (статья «Определение пирогенности»), что необходимо проверять индивидуальную чувствительность кроликов и для определения пирогенности не разрешается использовать кроликов-альбиносов.
Кроме официального биологического метода испытания на пирогенность, за рубежом широко применяют лимулус-тест (лим-тест), основанный на образовании геля при взаимодействии бактериальных пирогенов с лизатом амебоцитов Limulus polyphemus. Во ВНИИФ разработан аналогичный чувствительный, но более простой метод, основанный на способности грамотри-цательных микроорганизмов (основные продуценты пирогенных веществ) образовывать гель в 3 % растворе калия гидроксида.
Проводятся также исследования по разработке физико-химических методов анализа пирогенных веществ, преимуществом которых является большая чувствительность, простота, доступность, сокращение экономических затрат и времени исследований.
Стерилизация(от лат. sterilis — бесплодный) — полное уничтожение в том или ином объекте живых микроорганизмов и их спор. Стерилизация имеет большое значение при изготовлении всех лекарственных форм и особенно инъекционных. В данном случае следует стерилизовать посуду, вспомогательные материалы, растворители и готовый раствор. Таким образом, работа по изготовлению растворов для инъекций должна начинаться со стерилизации и стерилизацией заканчиваться. Стерилизация имеет большое значение при создании условий асептики, необходимой как при изготовлении лекарственных форм для инъекций, так и нестерильных лекарственных форм, о чем свидетельствуют приказы Минздрава СССР №581 и №582 от 30. 04. 85 г.
ГФ XI определяет стерилизацию как процесс умерщвления в объекте или удаления из него микроорганизмов всех видов, находящихся на всех стадиях развития. Статья «Стерилизация», включенная в ГФ XI, тщательно переработана по сравнению с аналогичной статьей ГФ X. В ее создании принимали участие Всесоюзный научно-исследовательский институт фармации, Всесоюзный научно-исследовательский институт профилактической токсикологии и дезинфекции, Научно-исследовательский институт биофизики" и др. В статью не включены ненадежные методы стерилиза-
ции, такие, как кипячение в воде, текучепаровая, имевшие место в ГФ X.
Сложность проблемы стерилизации заключается, с одной стороны, в высокой жизнеспособности и большом разнообразии микроорганизмов, с другой — термолабильностью многих лекарственных веществ и лекарственных форм (эмульсий, суспензий и др.) или невозможностью по ряду причин использования других методов стерилизации. Отсюда исходят требования к методам стерилизации: сохранение свойств лекарственных форм и освобождение их от микроорганизмов. Методы стерилизации должны быть удобными для использования в условиях аптек, особенно аптек лечебно-профилактических учреждений, в рецептуре которых инъекционные растворы составляют до 60— 80%.
В технологии лекарственных форм используют разные методы стерилизации: термическую стерилизацию, стерилизацию фильтрованием, стерилизацию ультрафиолетовой радиацией; радиационную стерилизацию, химическую стерилизацию.
Надежность методов зависит от соблюдения режима стерилизации.
21. 1. ТЕРМИЧЕСКАЯ СТЕРИЛИЗАЦИЯ 21. 1. 1. Воздушная стерилизация
Этот метод стерилизации осуществляется горячим воздухом в воздушных стерилизаторах при температуре 180—200 °С. При этом погибают все формы микроорганизмов за счет пирогенетического разложения белковых веществ.
Для стерилизации воздушным методом в аптеках используют шкаф сушильно-стерилизационный марки ШСС-2501, стерилизатор сухожаровой СС-200, а также воздушные стерилизаторы с небольшим объемом стерилизационной камеры марки ВП-10, ГП-20 и ГП-40. В крупных больничных аптеках наиболее часто используют сушильно-стерилизационные шкафы ШСС-500 и ШСС-ЮООП2 и ШСС-500П и ШСС-100П (проходного типа).
1 Цифры обозначают размеры стерилизационной камеры.
2 «П» — проходной.
Рис.21.1. Шкаф сушильно-стерилизационный ШСС-500П.
Шкафы ШССимеют аналогичную конструкцию и отличаются емкостью стерилизационной камеры. ШСС-250 с прямоугольной стерилизационной камерой односторонний, ШСС-500П — двусторонний (имеется и односторонний). В стерилизаторе предусмотрена принудительная циркуляция воздуха, имеется фильтр очистки воздуха.
На рис. 21. 1. представлен наиболее широко используемый в аптеках лечебных учреждений шкаф сушильно-стерилизационный ШСС-500П.
Эффективность воздушной стерилизации зависит от температуры и времени. Равномерность прогрева объектов зависит от степени их теплопроводности и правильности расположения внутри стерилизационной камеры для обеспечения свободной циркуляции горячего воздуха. Стерилизуемые объекты должны быть расфасованы в соответствующую тару, плотно укупо-
рены и свободно размещены в стерилизаторах. В связи с тем что воздух обладает невысокой теплопроводностью, прогрев стерилизуемых объектов происходит довольно медленно, поэтому загрузка должна производиться в ненагретые стерилизаторы или когда температура внутри них не превышает 60 °С. Время, рекомендуемое для стерилизации, должно отсчитываться с момента нагрева воздуха в стерилизаторе дет температуры 180—200 °С.
Воздушный метод используют для стерилизации термостойких порошкообразных лекарственных веществ (натрия хлорида, цинка оксида, талька, глины белой и др.) при режиме, приведенном в табл. 21. 1.
Таблица 21.1. Режим стерилизации термостабильных порошков
Масса образца, г | Температура, °С | Минимальное время стерилизационной |
выдержки, мин | ||
До 25 | 180200 | 30 10 |
От 25 до100 | 180200 | 40 20 |
От100 до200 | 180200 | 60 30 |
С целью равномерного прогрева толщина слоя по^ рошков должна быть не более 6—7 см.
Масла, минеральные и растительные, жиры, ланолин, вазелин, воск стерилизуют при следующем режиме (табл. 21.2).
Таблица 21.2. Режим стерилизации масел, вазелина
Температура, °С |
Масса образца, г |
Минимальное время стерилизационной выдержки, мин
180 200 180 200 |
До 100 От 100 до 500 |
30 15
40 20
Предельная масса при надежной стерилизации не должна превышать 500 г.
Изделия из стекла, металла, силиконовой резины, фарфора, установки для стерилизации фильтрованием с фильтрами и приемники фильтрата стерилизуют при 180°С в течение 60 мин. Мелкие стеклянные и металлические предметы (воронки, пипетки и др.) помещают в стерилизаторы в специальных биксах.
Растворы нельзя стерилизовать в воздушных стерилизаторах, так как из-за плохой теплопроводности воздух, имеющий температуру 100—120 °С, не обеспечивает быстрый прогрев растворов до нужной температуры. Так, например, раствор натрия хлорида (объем 200 мл), помещенный встерилизатор с температурой 120 °С, через 1 ч прогревается всего лишь до 60 °С. Горячий воздух более высокой температуры может вызвать разложение лекарственных веществ и разрыв флаконов вследствие разницы давления внутри и снаружи их.
Воздушный метод стерилизации широко используют в аптеках.
Паровая стерилизация
При этом методе стерилизации происходит комбинированное воздействие на микроорганизмы высокой температуры и влажности. Надежным методом является стерилизация насыщенным паром при избыточном давлении, а именно: 0,11 ±0,02 мПа (1,1 ±0,2 кгс/ см2)1—температура (120 + 2)°С; 0,2±0,02 мПа (2,2±0,2 кгс/см2) —температура (132±2) °С.
Насыщенный пар — это пар, находящийся в состоянии равновесия с жидкостью, из которой он образуется. Признак насыщения пара — строгая зависимость его температуры от давления (табл. 21.3).
Стерилизацию паром под давлением проводят в паровых стерилизаторах различной конструкции.
По форме стерилизаторы паром под давлением делятся на цилиндрические и квадратные. Цилиндрические могут располагаться горизонтально и вертикально.
' 0,02 мПа соответствует 1,1 -f- 0,2 кгс/см2. Далее в тексте для обозначения избыточного давления будет употребляться обозначение кгс/см2.
i
I
Таблица 21.3. Зависимость температуры насыщенного пара от давления
Температура, °С |
Давление, кгс/см2
0,5 |
112,7 119,6 132,9 151,1
Стерилизатор состоит из 3 цилиндров (рис. 21.2). Первый (наружный) цилиндр называется кожухом. Он предохраняет паровой котел стерилизатора от возможных механических повреждений, а обслуживающий
Рис. 21.2.Стерилизатор вертикальный круглый электрический.
персонал от ожогов, так как стенки водопаровой камеры имеют высокую температуру. Второй (средний) цилиндр — главная часть стерилизатора, называемая водопаровой камерой. Она изготовляется из высококачественной стали и предназначена для получения пара из воды. Третий (внутренний) цилиндр называется стерилизационной камерой. Ее назначение — вмещать стерилизуемый материал, ограждая его от воды. В верхней части стерилизационной камеры расположены отверстия для прохождения в нее пара. Кроме того, они служат сепаратором, отделяя пар от капель воды, чтобы стерилизуемый материал не увлажнялся (пар захватывает частички воды). Крышка с резиновой прокладкой и центральным затвором служит для того, чтобы наглухо закрывать водопаровую камеру. Через эту же крышку загружают стерилизуемый материал.
Пар в стерилизационную камеру поступает из котелка (или из водопаровой камеры), имеющего внутри электронагревательный элемент. Заполняется камера водой дистиллированной через воронку. За наполнением воды в котелок следят по водомерному стеклу (устройство по принципу сообщающихся сосудов).
Стерилизаторы под давлением снабжены электроконтактным манометром, мановакуумметром, водоструйным эжектором, насосом и предохранительным клапаном. Электроконтактный манометр обеспечивает автоматическое поддержание заданного давления. Мано-вакуумметр служит для контроля давления в стерилизационной камере. С помощью водоструйного эжектора достигается быстрый отсос пара после каждой стерилизации, создание вакуума в стерилизационной камере и сушка стерилизуемых материалов, что особенно важно при стерилизации бумаги (фильтры), ваты и др. Предохранительный клапан служит для предохранения стерилизатора от чрезмерного повышения давления пара в нем. Если давление пара выше разрешенного рабочего давления, то предохранительный клапан должен автоматически подниматься и выпускать часть лишнего пара и, следовательно, понижать давление.
Наиболее удобны паровые стерилизаторы, в которых автоматически поддерживается заданное давление и температура, а также предусмотрена возможность просушивания вспомогательного материала после стерилизации (вата, фильтровальная бумага, марля и т. п.).
В настоящее время широкое распространение получили стерилизаторы типа АВ-1, АВ-2, ВК-151 и ВК-30 (полуавтоматические), ГК-ЮО, ГП-280 (автоматический). В практике аптек лечебно-профилактических учреждений могут быть использованы также стерилизаторы типа: ГП-400 и ГПД-280 (автоматические), которые по устройству и принципу действия аналогичны стерилизатору ГП-280. В хозрасчетных аптеках I — III групп находят широкое применение горизонтальные паровые стерилизаторы ГК.-100, в сельских аптеках, не имеющих централизованного электроснабжения, — ВКО-75, ВКО-50 и ВКО-16. Последние рассчитаны на использование источника нагрева.
Вертикальные паровые стерилизаторы ВК-15 и ВК-30 отличаются емкостью стерилизационной камеры. Стерилизационная и водопаровая камеры объединены в единую конструкцию, но разобщены функционально, в результате чего возможно перекрывать поступление пара в стерилизационную камеру во время загрузки, эжекции и разгрузки стерилизатора, а также автоматически поддерживать рабочее давление в водопаровой камере для выполнения последующей стерилизации. Обе камеры сделаны из нержавеющей стали. Максимальное давление пара в стерилизационной камере составляет 2,5 кгс/см2.
В последние годы созданы новые паровые стерилизаторы с принудительным охлаждением стерилизуемых объектов: ГК-ЮО (горизонтальный круглый) и ГП-400 (горизонтальный прямоугольный). Горизонтальный паровой стерилизатор ГК-ЮОрассчитан на работу при максимальном давлении пара 2 кгс/см2. Основными частями его являются стерилизационная и водопаровая камеры, парообразователь с электронагревательными элементами, система воздушного противодавления, система принудительного охлаждения объектов стерилизации и сигнализации режима стерилизации.
Новые стерилизаторы позволяют резко сократить время воздействия повышенной температуры на лекарственное вещество за счет принудительного охлаждения. В результате этого сохраняется химическая ус-
1 ВК — вертикальный круговой электрический, ГП — горизонтальный прямоугольный электрический односторонний, ГПД — горизонтальный прямоугольный электрический двусторонний.
Цифры обозначают диаметр стерилизационной камеры (см).
Рис. 21.3. Стерилизатор паровой для растворов.
тойчивость растворов. Стерилизатор паровой ГП-400
{рис. 21.3) представляет собой прямоугольный шкаф, в нижней части которого размещен котел-парообразователь, в верхней — горизонтально расположенная стерилизационная камера с дверцей, закрывающейся центральным затвором от штурвала. Управление осуществляется от выносного электрощита, соединенного со стерилизатором кабелем. Максимальное давление в рабочей камере 2 кгс/см2.
Стерилизатор паровой ГП-280работает в автоматическом цикле и имеет 4 режима стерилизации, отличающихся различной продолжительностью (от 20 до 30 мин) и давлением пара в стерилизационной камере (от 1,1 до 2 кгс/см2). Стерилизатор состоит из стерилизационной камеры с дверцей, парогенератора, электронасоса и электрощита. Дверца камеры снабжена центральным затвором и имеет блокировку мембранного типа, которая предотвращает возможность ее от-
крывания при избыточном давлении пара внутри камеры.
Стерилизатор паровой ГПД-280в отличие от стерилизатора ГП-280 снабжен двумя дверцами с централизованными затворами и блокировкой. Он встраивается в проем стены, отделяющий асептический блок от стерилизационной комнаты.
Подготовка аппаратов к стерилизации должна начинаться с наполнения водой водопаровой камеры через воронку водоуказательной колонки до верхней отметки. При этом должен быть открыт кран, вентиль и крышка стерилизатора. После загрузки стерилизационной камеры закрывают крышку стерилизатора, плотно прижав ее болтами. Все вентили и кран должны быть закрыты. Затем на манометре устанавливают пределы автоматического поддержания давления и включают аппарат в сеть.
Перед началом стерилизации из стерилизатора необходимо полностью удалить воздух. Для этого стерилизатор сначала нагревается с открытым краном и через 10—15 мин после того, как пар пойдет сильной струей, кран закрывают. Для проверки отсутствия воздуха в стерилизаторе целесообразно трубку от выпускного крана поместить в пробирку с водой, опрокинутую в сосуд, наполненный водой. При выходе из стерилизатора пара без примеси воздуха вода из пробирки вытесняться не будет.
Удаление воздуха из стерилизатора крайне необходимо, так как оставшийся в нем воздух резко снижает коэффициент теплопередачи пара (теплопроводность пара, содержащего 5 % воздуха, уменьшается на 50%), вследствие чего невозможно обеспечить равномерный прогрев стерилизуемых материалов и надежность стерилизации.
Время стерилизации должно отсчитываться с момента установления заданного давления, которое поддерживается при стерилизации автоматически. По истечении времени стерилизации открывают вентиль, выпускают через него пар и конденсат, и после того, как стрелка манометра станет на «0», открывают крышку и разгружают стерилизационную камеру. Если требуется просушить простерилизованный материал, то после выпуска пара и конденсата открывают вентили. Просушивание (эжекцию) ведут в течение 10 мин. Затем открывают стерилизатор.
Поскольку стерилизаторы являются аппаратами, работающими под давлением, за их исправностью следит инспекция котлнадзора. Лица, работающие со стерилизатором, должны хорошо знать его устройство и строго соблюдать правила по технике безопасности. Обслуживание стерилизаторов поручается только лицам, достигшим 18-летнего возраста, прошедшим предварительный медицинский осмотр, курсовое обучение, аттестацию в квалификационной комиссии и инструктаж по безопасному обслуживанию стерилизаторов.
Стерилизацию паром при температуре (120+2)* °С рекомендуют для растворов термостабильных лекарственных веществ. Время стерилизационной выдержки зависит от физико-химических свойств вещества, объема раствора (табл. 21.4).
Таблица 21.4. Время стерилизационной выдержки в зависимости от объема раствора
Объем образца, мл | Минимальное время стерилизационной выдержки, мин |
До 100 От 100 до 500 От 500 до 1000 | 8 12 15 |
Стерилизацию раствора лекарственных веществ для инъекций проводят в герметично укупоренных, предварительно простерилизованных флаконах или ампулах. Жиры и масла в герметично укупоренных сосудах стерилизуют при (120+2) °С в течение 2 ч. Этим методом стерилизуют также изделия из стекла, фарфора, металла, перевязочные и вспомогательные материалы (вата, марля, бинты, халаты, фильтровальная бумага, резиновые пробки, пергамент и др.). Время стерилизационной выдержки — 45 мин.
Стерилизации также подвергают и установки для стерилизующего фильтрования с фильтрами (см. далее): 15 мин для фильтров с диаметром 13 и 25 мм, 30 мин для фильтров с диаметром 47, 50, 90, 1-12 мм и 45 мм для фильтров с диаметром 293 мм. Стсрк-г)и:1п-ция указанных объектов должна проводиться в ст-.р---
лизационных коробках или 2-слойной мягкой упаковке из бязи или в пергаментной бумаге.
В исключительных случаях стерилизуют при температуре ниже 120 °С. Режим стерилизации должен быть обоснован и указан в частных статьях ГФ XI или другой нормативно-технической документации.
Стерилизацию текучим паром проводят насыщенным паром (без примеси воздуха и избыточного давления) с температурой 100°С. Текучий пар убивает только вегетативные формы микроорганизмов. При наличии в объекте споровых форм этот метод неэффективен.
Стерилизацию текучим паром проводят в стерилизаторах, представляющих собой металлические сосуды цилиндрической формы, закрывающиеся крышкой с двумя отверстиями — для термометра и выхода пара. На дно сосуда наливают воду, поверх которой находится металлическая подставка с отверстиями. Иногда аппарат снабжается двойными стенками, и пар, выходя из паровой камеры, направляется в промежуток между стенками. Такая конструкция обеспечивает сохранение постоянства температуры при стерилизации.
Стерилизацию раствора текучим паром проводят в стерилизаторах ВКО-16, ВК-75, ВКО-751.Для этой цели стрелки контактного манометра устанавливают на 0,1 кгс/см2, чтобы иметь возможность по звуковому сигналу отключения и включения стерилизатора (щелканию) контролировать начало кипения воды в водо-паровой камере (когда стерилизатор подсоединен к водопроводной сети), так как контроль начала кипения воды по выходу пара в этом случае бывает затруднен. После доведения давления внутри водопаро-вой камеры стерилизатора до заданного открывается вентиль на трубе между источником пара и стерилизационной камерой, в которую впускается пар. Одновременно открывается вентиль для выпуска воздуха и конденсата из стерилизационной камеры. Для полного удаления воздуха из стерилизационной камеры выпуск пара в канализацию при открытых кранах необходимо проводить в течение 15 мин до появления густой струи пара из стерилизатора. После удаления воздуха во
ВК — вертикальный круглый электрический;
В КО — » » огневой.
избежание утечки пара и охлаждения стерилизатора кран для выпуска пара слегка закрывается. По достижении заданного давления в стерилизационной камере 0,1 кгс/см2 (100—102 °С) отмечают момент начала стерилизации и поддерживают это давление в течение заданного времени. По окончании стерилизации закрывают вентиль для ввода в стерилизационную камеру и выключают нагрев стерилизатора, открывают вентиль для выпуска пара и конденсата из стерилизатора. Выпускают пар из стерилизационной камеры в течение 5—7 мин. Затем, когда давление снизится до «0» по мановакууметру, отвинчивают прижимы крышки, открывают стерилизатор и разгружают.
По ГФ X (в ГФ XI этот метод стерилизации не включен) стерилизация текучим паром при температуре 100 °С проводится в течение 30—60 мин в зависимости от свойств лекарственных веществ объема стерилизуемого раствора. Установлено, что при нагревании стерилизатора температура раствора во флаконах отстает от температуры паровой камеры. Для небольших объемов отставание невелико (2—3 мин), но для объемов более 500 мл оно достигает значительных размеров. Поэтому при стерилизации растворов объемом более 100 мл увеличивают продолжительность стерилизации. Объемы до 100 мл стерилизуют 30 мин, 101—500 мл — 45 мин, 501 — 1000 мл — 60 мин. Стерилизация растворов объемом более 1 л запрещается.
Контроль эффективности термических методов стерилизации осуществляют с помощью контрольно-измерительных приборов с термопарами, максимальных термометров, химических и биологических тестов. В качестве химического теста используют некоторые вещества, изменяющие свой цвет или физическое состояние при определенных параметрах стерилизации: это кислота бензойная (температура плавления 122— 124,5 °С), сахароза (180°С), динитрофенилгидра-зин (195 °С) и др. Бактериологический контроль осуществляют с помощью стерилизации объекта, обсемененного тест-микроорганизмами. В таком качестве могут быть использованы чистые культуры спорообразующих микроорганизмов типа Bacillus subtilis, Bacillus mesenterius, Bacillus stearothermo-philus и др., нанесенные на стерилизуемый материал.
21.2. СТЕРИЛИЗАЦИЯ ФИЛЬТРОВАНИЕМ
Микробные клетки и споры можно рассматривать как нерастворимые образования с очень малым (1—2 мкм) поперечником частиц. Подобно другим включениям, они могут быть отделены от жидкости механическим путем — фильтрованием сквозь мелкопористые фильтры. Этот метод стерилизации включен в ГФ XI для стерилизации термолабильных растворов. Такими фильтрами могут быть перегородки из неглазурован-ного фарфора (керамики), асбеста, стекла, пленок, пропитанных коллодием, и другого пористого материала. По конструкции их подразделяют на глубинные и мембранные фильтры с размерами пор не более 0,3 мкм. В настоящее время используют различные фильтры. Глубинные фильтры: керамические и фарфоровые (размер пор 3—4 мкм), стеклянные (около 2 мкм), бумажно-асбестовые (1 — 1,8 мкм), а также мембранные (ультра) фильтры и «Владипор» (0,3 мкм) и др.
Глубинные фильтры характеризуются 'сложным механизмом задержания микроорганизмов (ситовым, адсорбционным, инерционным). Ввиду большой толщины фильтров удерживаются и частицы меньшего размера, чем размер пор фильтра.
К фильтрам из керамики (свечам) относятся «Бактериальные фильтры ГИКИ»1 типа Л-5 и Ф-5, отличающиеся величиной пор. Изготовляются обычно в виде полых цилиндров, которые с одного конца закрыты, а с другого имеют отверстия. Фильтрование растворов осуществляется под давлением или чаще при помощи вакуума. В первом случае предварительно профильтрованный раствор вводят внутрь бактериологического фильтра. Раствор, просачиваясь через стенки, вытекает в стерильный сосуд (свечи Шамберлена). Во втором случае жидкость просачивается через стенки ьнутрь свечи и оттуда выводится наружу (свечи Беркефельда). Диаметр пор свечей составляет 3—-4 мкм.
Фильтры, из фарфора (свечи),-.до начала работы должны быть простернлизованы термическим методом (ГФ XI).
Способ стерилизации характеризуется медленностью работы (продолжительность фильтрования не
350
i
' ГИКИ — Государственный институт керамических изделий.
должна превышать 8 ч) и значительными потерями раствора в порах толстого фильтра. Очистка свечей затруднена.
Стеклянные микропористые фильтры изготавливают из сваренных зерен стекла с диаметром до 2 мкм. Фильтры имеют вид пластинок или дисков, закрепленных в стеклянных сосудах. Стеклянные фильтры по сравнению с другими мелкопористыми фильтрами более удобны для применения в аптечной практике.
Заводы Шотта (ГДР) выпускают стеклянные бактериологические фильтры-воропш, впаянные в колокол. В качестве фильтрующего материала используются стеклянные пластины с диаметром пор 0,7—1,5 мкм. Фильтрование осуществляется