无菌制剂的生产管理-内毒素控制
无菌制剂的生产管理-内毒素控制
内毒素控制
注射制品的内毒素污染可能由于GMP控制不佳而发生。特定患者群（例如新生儿），对热原反应可能比根据正常健康成年人体重确定的限度预期反应更危险，这种临床影响使GMP控制内毒素变得更为重要。
热原污染途径
热原（pyrogen）污染是注射用原料药及制剂生产厂普遍存在的问题。污染可能来源于原材料、水、试剂、车间环境、设备等。含有热原的药品进入人体，会使人体发冷、寒战、体温升高、身痛、出汗、恶心呕吐等不良反应。有时体温可升至40℃，严重者出现昏迷、虚脱，甚至有生命危险。
在制药过程中，引起热原反应的主要物质是革兰氏阴性菌细胞壁中降解的脂多糖等，也称细菌内毒素或内毒素（Endotoxin）。
污染热原的途径
- 溶剂等（例如注射用水或缓冲液）这是注射剂出现热原的一个很重要的原因。例如：蒸馏水器结构不合理，或操作不当，或注射用水在存放时间内污染热原。
- 从原辅料中带入容易滋长微生物的原辅料，如胰岛素，葡萄糖等常会致污染热原。
- 从容器、用具、管道和装置等带入。
- 制备过程中的污染。制备过程中，由于操作时间长，装置不密闭，人员操作不当等都会增加污染细菌的机会，从而可能产生热原。
内毒素的存在形式
内毒素在不同的溶液中的存在形式可能不同，并随料液成分的变化而变化。一般有单体、微团和小泡三种方式存在。
内毒素的组成与结构
内毒素一般是由类脂A，核心多聚糖与甘露糖，鼠李糖，半乳糖多聚物构成。其中，类脂A是以脂化的葡萄胺二糖为单位，通过焦磷酸酯键组成的一种独特的糖脂化合物。
内毒素控制技术要求
药物制剂成分、容器、密闭系统、贮藏时限和生产设备均应在内毒素控制说明的范围内。各工艺加工前应尽可能降低污染物水平，同时在加工过程中防止引入新的污染，如洁净环境的定期监控、采取防止尘埃产生和扩散的措施、A/B区清洗和消毒剂配置用水应符合注射用水标准、控制清场质量等。
进入洁净区物料和工器具的材质应得到确认，同时经过相应的净化处理，处理方式应能达到其在洁净区的使用要求。药物制剂生产、加工、包装或贮存所用的设备应设计合理、规模适当，布局合理，便于操作、清洁、消毒和灭菌。
应以适当的时间间隔对设备和用具进行清洁、干燥和/或消毒，以控制生物负荷和内毒素的影响。清洁后应干燥设备，除非设备处置紧接着有灭菌步骤。药物制剂容器和密闭系统应清洁，并根据药物性质，干热灭菌和其他处理除去热原物质，确保它们适合其预期使用的目的。
灭菌级滤器和湿热灭菌已经被证明不能有效地除去内毒素。设备表面的内毒素能被高温干热灭活，或通过清洁操作从设备表面除去。某些在线清洁操作可采用适当纯化水和／或其他溶剂（例如酸、碱、表面活性剂）进行初步冲洗，接着用热的注射用水进行最终冲洗。与产品直接接触的设备、管道、容器、工具的清洁方法应得到验证。
对于每批无菌和／或无热原的药物制剂，应有适当的实验室检验以确定是否符合要求。检验方法应是书面的并得遵循。
内毒素控制方法
内毒素的控制通常可划分为：来源控制，控制物料、器具存放过程的条件，减少微生物滋生；通过清洗、灭菌降低微生物负荷，减少内毒素的生成；通过干热除热原或者其他手段对已存的内毒素进行破坏或去除。
热原去除方法
热原在60℃加热1小时不受影响，100℃也不会发生热解。有资料显示：即使经过7个小时的121度湿热灭菌，内毒素多不能有效去除。所以，一般要选择干热灭菌法。例如：180℃干热灭菌3～4小时，250℃干热灭菌30～45分钟或650℃1分钟干热灭菌。因为药品的有限耐热性，干热去除热原一般只用于金属玻璃器材等。
酸碱法
酸氧化，碱水解。主要应用于玻璃容器的去热原。
蒸馏法
一般用于去除水中的热原去除。例如：在生产注射用水的过程中，原水被加热后变为水蒸汽，在蒸馏塔的螺旋管道中向上高速流动。由于水的分子量很小，而内毒素分子量相对较大，在高速运行中由于离心力的作用，分子量较大的内毒素被“甩”出来，形成“脏水”流出。而去除了（或部分去除了）内毒素的水蒸气继续上升，到达冷凝塔后凝结成“合格“注射用水。
超滤法
内毒素在溶液中，尺寸一般不会超过0.1um，所以0.22um的除菌滤膜对内毒素的去除没有显著效果。一般要用比除菌滤膜孔径更小的超滤膜对热原进行去除。因为内毒素在溶液中有三种方式，最小的形式是单体，而单体分子量一般只有10000到200000道尔顿，所以超滤膜的截留分子量一般要在8000到10000分子量。目前，这种方法常应用于中药注射剂的除热原工艺中。