制藥用水是指用于藥品生產過程及藥物制劑的一種輔料。2010版GMP收載的制藥用水根據使用的范圍不同分為飲用水、純化水、注射用水及滅菌注射用水。制藥用水的原水通常為飲用水。

在GMP中第101條規定：應當按照操作規程對純化水、注射用水管道進行清洗消毒，并有相關記錄。發現制藥用水微生物污染達到警戒限度、糾偏限度時應當按照操作規程處理。

消毒≠滅菌

在2010版的GMP中，對純化水和注射用水的水質提出了明確要求——純化水系統中要求對微生物的主要控制方式為消毒，對注射用水的控制方式為滅菌。由此，消毒和殺菌并不是一回事兒，二者主要區別在于目標微生物的種類與殺滅程度。在水純化系統中，常用的消毒方式主要包括巴氏消毒法、紫外線消毒法與臭氧消毒法，但無論哪一種消毒方式都不能徹底消滅細菌。消毒能夠通過物理或化學方法消滅或清除傳播介質上的病原微生物，只能殺滅微生物和繁殖體，但不能殺滅芽孢，使其達到無害化即可，因此不能代替滅菌。

今天小編就為大家介紹一下制藥用水的常用的4種滅菌方式及注意事項。

1.巴斯德滅菌

巴斯德滅菌（Pasteurization），亦稱低溫消毒法、冷殺菌法，是一種利用較低的溫度既可殺死病菌又能保持物品中營養物質風味不變的消毒法，常常被廣義地用于定義需要殺死各種病原菌的熱處理方法。

巴氏殺菌是目前純化水儲存和分配系統中使用最多的消毒方式，在制藥用水領域已經得到了廣泛推廣，標準工況主要是61.1-62.8℃ 30min 或 71.7℃ 15-30min，作為一種通過熱處理來殺死各種病原菌的消毒方法，需要采用不銹鋼等耐高溫材質進行安裝。此外，需要注意的是，只有在整個水系統微生物水平失控的情況下，才能緊急啟動超過70℃以上的高溫消毒，頻繁的熱消毒將會對不銹鋼的抗腐蝕性帶來極大的破壞，并會帶來突出的紅銹現象。

在一定溫度范圍內，溫度越低，細菌繁殖越慢；溫度越高，繁殖越快。但溫度太高，細菌就會死亡。巴氏消毒利用病原體不是很耐熱的特點，用適當的溫度和保溫時間處理，將其殺滅。在水系統中，一般用65°C-80°C溫度維持純水的溫度一段時間，以達到消毒的目的。

經巴氏消毒后，仍保存小部分無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢，因此，巴氏消毒不是“無菌”過程。

對于純化水設備而言，巴氏消毒有兩個主要功能：

1、用于純化水設備中的活性炭等預處理單元周期性消毒，RO/EDI單元的周期性消毒，以及存儲與分配管網單元的周期性消毒。

2、用于注射用水系統正常運行時的微生物抑制。

2.臭氧殺菌

影響紫外線消毒效果的決定因素主要包括紫外線強度、紫外線光譜波長以及照射時間。有研究表明，波長在254nm的在線低壓消毒紫外燈在連續化生產的制藥用水系統中效果并不理想，中壓紫外燈發出的紫外線集中在253.7nm，用作水系統的紫外消毒燈，雖然不能直接控制裝置上游或下游已形成的頑固生物膜，但當與傳統的熱消毒或化學消毒技術相結合，或直接位于微生物截留過濾器的上游時是最有效的。

注意事項

1.臭氧最適用于水質及用水量比較穩定的系統。水中有機物含量對滅菌效果有一定影響;水中濁度小于5mg /L影響極微，增大時臭氧的消耗量將會升高，其消毒能力降低。

2.污染有機物的水中用臭氧處理 后，大的有機物分子會破裂成微生物新陳代謝的營養源，因此，在沒有維持管網臭氧濃度+的情況下會使水質惡化。

3.紫外線消毒

微生物、病毒、噬菌體內都含有RNA和DNA，而RNA和DNA 具有多核苷酸鏈，它對紫外光具有強烈的吸收作用并在260nm有最大值吸收。

影響紫外線消毒效果的決定因素主要包括紫外線強度、紫外線光譜波長以及照射時間。有研究表明，波長在254nm的在線低壓消毒紫外燈在連續化生產的制藥用水系統中效果并不理想，中壓紫外燈發出的紫外線集中在253.7nm，用作水系統的紫外消毒燈，雖然不能直接控制裝置上游或下游已形成的頑固生物膜，但當與傳統的熱消毒或化學消毒技術相結合，或直接位于微生物截留過濾器的上游時是最有效的。

紫外消毒方式：紫外線消毒屬于物理消毒法，此方式具有廣譜殺菌能力，無二次污染，利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死，達到消毒的目的。

紫外線消毒不向水中增加任何物質，無副作用，這是它優于氯化消毒等化學消毒方式的地方，目前能夠輸出足夠的UVC強度用于水系統消毒的只有人工汞（合金）燈光源。

紫外線殺菌燈燈管是由石英玻璃制成，汞燈根據點亮后的燈管內汞蒸氣壓的不同和紫外線輸出強度的不同，分為三種：低壓低強度汞燈、中壓高強度汞燈和低壓高強度汞燈。殺菌效果是由微生物所接受的照射劑量決定的，同時，也受到紫外線的輸出能量，與燈的類型，光強和使用時間有關，隨著燈的老化，它將喪失30%-50%的強度。

2.1分類

根據生物效應的不同，將紫外線按照波長分為四部分;A波段波長范為400 nm-320nm;

B波段波長范圍為320 nm-275nm;

C波段波長范275nm-200nm;

D波段波長范圍為200nm -10nm;

波長在200-300nm之間的紫外線具滅菌作用，其中以254-257nm波段滅菌效果最好。C波段的紫外線會使細菌、病毒、芽孢及其他病原菌的DNA喪失活性，從而破壞它們的復制和生存的能力。

2.2注意事項

1. 為取得最佳殺菌效果使用紫外線燈的輻射光應在253.7nm左右。

2. 紫外線殺菌器的安裝位置一般離使用點越近越好但應留有一定的操作空間。

3. 由于被殺死的細菌尸體污染純水，因此要在紫外殺菌器后面安裝過濾器，一般要求濾膜孔徑為0.22µm 。

4. 當紫外殺菌器功率不變、水中微生物污染波動小時，流量對殺菌效果有顯著的影響，流量越大、流速越快，被紫外線照射的時間就越短；細菌被照射的時間縮短，被殺菌的概率也因而下降。

5. 水的色度、濁度、總鐵含量對紫外光都有不同程的吸收，其結果是降低殺菌效果。

紫外線殺菌器對水質的要求一般為：

色度＜15

濁度＜5

總鐵含量＜0.3mg/L

細菌含量≤900個/ml。

6. 水的吸收系數越高，輻射強度就越弱，殺菌能力降低。由于光能透過固體物質，故水中懸浮顆粒會降低紫外線的殺菌效率，水中鈣鎂離子對紫外線吸收很小。

7. 燈管實際點燃功率對殺菌效率影響很大。隨著燈點燃時間的增加，燈的輻射能量隨之降低，殺菌效果亦下降。試驗證明，1000W的紫外線燈點燃1000h后，其輻射能量將降低40%左右。隨著時間的推移，紫外燈的功率會逐漸減弱，一般低于原功率的70%即應更換。

8. 紫外線燈管輻射光譜能量與燈管管壁的溫度有關。當燈管周圍的介質溫度很低時，輻射能量降低，影響殺菌效果。

4.蒸汽滅菌

對制藥用水而言，蒸汽滅菌有其特定的對象—主要適用于注射用水系統。因此，蒸汽滅菌系指采用純蒸汽對注射用水系統（包括貯罐、泵、過濾器使用回路等）內部和進行巴氏消毒不同，純蒸汽滅菌要求被滅菌的回路必須耐0.103MPa以上的壓力。

組細胞的蛋白質分子的功能取決于它的特殊結構，在一定高溫條件下受熱時，蛋白質分子內氫發生斷裂，影響了分子空間構型的重排，從而導致微生物的死亡。因些，蒸汽滅菌中使用飽和蒸汽是至關重要的。

參考文獻：[1] 中華人民共和國衛生部. 藥品生產質量管理規范(2010年修訂)[S]. 北京: 中華人民共和國衛生部, 2010.