Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sterilezés elmélete és gyakorlata Dr. Aigner Zoltán SZTE Gyógyszertechnológiai Intézet.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sterilezés elmélete és gyakorlata Dr. Aigner Zoltán SZTE Gyógyszertechnológiai Intézet."— Előadás másolata:

1 Sterilezés elmélete és gyakorlata Dr. Aigner Zoltán SZTE Gyógyszertechnológiai Intézet

2 Művelettani besorolás dezintegráló: aprítás, őrlés integráló: granulálás, préselés, bevonás, molekuláris- és mikrokapszulázás anyagátadási: szárítás, oldás, kristályosítás diszpergáló és homogenizáló: emulgeálás, szuszpendálás, keverés diszperz rendszerek szétválasztása: szűrés, centrifugálás kémiai: szappanosítás, tapaszok előállítása, sterilezés hidrodinamikai: reológia, áramlás, folyadék és gáz szállítása alakadó: olvasztás, formázás kiegészítő: tisztítás, töltés, kapszulázás, csomagolás

3 Baktériumok elpusztításának alapjai hőhatás kémiai struktúra változása fehérje denaturáció oxidáció

4 Sterilezés Azok az eljárások, amelyek a mikroorganiz-musok és összes nyugvó alakjainak elpusztítására alkalmasak (Ph.Hg. VII.) Ez valamennyi patogén és apatogén mikroorganizmusra, ezek vegetatív és spórás alakjaira vonatkozik. A mikroorganizmusok maradéktalan eltávolításának vagy elölésének művelete (Rácz-Selmeczi tankönyv). Sterilitás az életképes mikroorganizmusoktól való mentesség (Ph.Hg.VIII.)

5 Dezinficiálás A kórokozó csírák elpusztítását jelenti, miközben az apatogén mikroorganizmusok esetleg életképesek maradnak (általában vegyi anyagokkal – dezinficiensekkel – végzett részleges mikroorganizmus-pusztítás)

6 Pasztőrözés Az a művelet, melynek során az anyagot vagy tárgyat a kórokozók növekedési formáitól, vagy a velük azonos ellenálló képességű szaprofitáktól szabadítjuk meg. Tindallozás Az anyagot vagy a tárgyat a patogén csírák vegetatív formáitól is mentesítjük.

7 A sterilitás gyógyszerkönyvi hármas követelménye (Ph.Hg. VII.) A gyógyszerek, kötözőszerek, stb. a Gyógyszer- könyv szempontjából csak akkor jelezhetők sterilnek, ha azt a Gyógyszerkönyvben előírt módon sterilezték vagy sterilitást biztosító eljárással készítették és a sterilitást fenntartó módon tartják, továbbá, ha a Gyógyszerkönyvben előírt sterilitási vizsgálatok során abból élő mikroorganizmusok nem voltak kitenyészthetők sem aerob, sem anaerob körülmények között.

8 A sterilitás relativitása A gyógyszerkönyvi sterilezési eljárások között vannak olyanok, amelyek pl. a hőrezisztens termofil spórák elpusztítására nem alkalmasak ezek a csírák apatogének A gyógyszerkönyvi sterilitásvizsgálati eljárásokkal nem mutathatók ki (de azért még léteznek!)

9 Sterilezendő gyógyszerformák injekciók infúziók egyes* szemcseppek egyes* szemkenőcsök szemmosó folyadékok kontaktlencse ápolók egyes* inhalaszolok, aeroszolok egyes* hintőporok egyes* kenőcsök, krémek egyes oldatok** *sérült, műtött testfelszínen való alkalmazás **pl. peritoneális dializáló oldatok, szervátültetésnél alkalmazott perfúziós oldatok

10 Sterilezés elmélete I. A mikroorganizmusok létezéséhez, növekedéséhez, szaporodásához megfelelő körülmények szükségesek: tápanyagok megfelelő hőmérséklet pH ozmózisnyomás oxigén nedvesség fény

11 Sterilezés elmélete II. Az egyes csírafajták számára optimális környezeti feltételeken kívül a szaporodás lelassul és a növekedés megszűnik. Először egy reverzibilis állapot alakul ki bakteriosztatikus hatás Nagyfokú eltérésnél a baktériumok irreverzibilisen károsodnak (elpusztulnak). baktericid hatás

12 Sterilezés elmélete III. Sterilezéskor a mikroorganizmusok nem egyszerre pusztulnak el idő mo./ml egyenes szigmoid exponenciális

13 Sterilezés elmélete IV. A mikroorganizmusok károsodása a kiindu- lási csíraszámra vonatkoztatva, az idő függvényében általában exponenciális folyamattal jellemezhető: B = az élő csírák száma t = 0 időpontban b = az élő csírák száma t időpontban

14 Sterilezés elmélete V. Az oldatban levő csírák számát kifejezve: N 0 = kezdeti csíraszám N = t időpontban levő csíraszám t =idő k =a csíraszám csökkenés sebességi állandója

15 Sterilezés elmélete VI. A csíraszám csökkentéshez szükséges energiadózis (D) kiszámítható: N = kezdeti csíraszám N 0 = t időpontban levő csíraszám k =a csíraszám csökkenés sebességi állandója

16 Sterilezés elmélete VII. Decimális csíraredukciós idő: az az időtartam, amely ahhoz szükséges, hogy adott körülmények között a mikroorganizmusok és spóráik 90%-a elpusztuljon. N(%) t D

17 Sterilezés elmélete VIII. A mikroorganizmus-mentesítéshez szükséges idő (Z) a hőmérséklet növelésével exponenciálisan csökken. Az a és b konstansok értéke a sterilezési módszertől függ. T Z T lg Z

18 Autoklávban T = 121 o C Z = 12 perc

19 Sterilezési módszerek Sterilezés hővel Sugársterilezés Sterilezés kémiai anyagokkal Sterilezés szűréssel

20 Sterilezés hővel Sterilezés száraz hővel sterilezés közvetlen lánggal: flammálás szárítószekrény, hőlégsterilező levegőmozgás biztosított, vagy nem Sterilezés nedves hővel normál nyomáson:kifőzés túlnyomáson:autokláv, certokláv Sterilezés hőmérséklete Sterilezés időtartama

21 A hősterilezés munkafolyamata felmelegítés lehűlés biztonság lehűlési T szoba T elölési T T t elölés hőkiegyenlítés sterilezési szakasz termék készülék

22 Sterilezés száraz hővel (Ph.Hg. VII.) hőmérséklet ( o C) biztosított – nélkül időtartam (perc) mechanikus légmozgás

23 Sterilezés száraz hővel (Ph.Hg. VIII.) min. 2 óra, min. 160 o C vagy ettől eltérő (bizonyítással)

24 Sterilezés nedves hővel (autoklávozás) (Ph.Hg. VII.) hőmérséklet ( o C) 134±2 121±3 túlnyomás (kPa;kg/cm 2 ) 205,9 ; 2,1 107,8 ; 1,1 idő (perc) 10 20

25 Sterilezés nedves hővel (autoklávozás) (Ph.Hg. VIII.) 15 perc, min. 121 o C vagy ettől eltérő (bizonyítással)

26 Certokláv és autokláv I.

27 Certokláv és autokláv II.

28 Hőlégsterilező és levegőellátása

29 Sugársterilezés infravörös sugárzás ultraibolya sugárzás ionizáló sugárzás nagyfrekvenciás elektromos rezgés ultrahang

30 Sugárzásos sterilezési eljárások csoportosítása nem ionizáló sugarak IR-sugárzás UV-sugárzás ionizáló sugarak röntgen-sugárzás  -sugárzás  -sugárzás  -sugárzás neutron-sugárzás

31 Sugárzások hatása a mikroorganizmusokra Korpuszkuláris  -sugárzás Elektromágneses  -sugárzás röntgen- sugárzás UV-sugárzás IR-sugárzás h Jellemzők gyors elektronok (3 MeV) Hatás ionizáció, gyorsabb elektron nagyobb energia-kvantummal mélyebb behatolóképesség ionizáció, kisebb nagyobb behatolóképesség fotoeffektus, felületi melegítés (m) (s -1 ) (eV)

32 Elölési dózis mértéke különböző élőlények és vírusok esetében

33 UV-sugárzás = 200 – 400 nm, 240 – 280 nm E = 300 – 500 J/m 2 Hátránya: az üveg elnyeli, ezért csak felületi fertőtlenítésre használható, pl. légtér-dezinficiálás

34 IR-sugárzás Hatásmechanizmus: hőhatás Üveg átengedi, fémek, szilárd anyagok felületét melegíti, az energia hőátadás-sal továbbítódik az anyag belső részébe. Alkalmazás: melegítés

35  -sugárzásos sterilezés I ban alkalmazták először gyógyszerkészítmények sterilezésére 1963-ban jelent meg az angol gyógyszerkönyvben, 1965-ben az USP XVII-ben Alkalmazása: egyszerhasználatos műanyag eszközök sterilezése szemészeti készítmények bőrfelületen alkalmazott készítmények injekciók állatgyógyászati készítmények

36  -sugárzásos sterilezés II. Jellemző tulajdonságok: alacsony hőmérsékletű sterilezési módszer jó penetrációs tulajdonság toxikológiai problémákat nem okoz (ETO sterilezés) élelmiszerek sterilezésére is alkalmazható (pl. WHO efogad 10 kilogray (1 Mrad), az FDA 1 – 30 kilogray (0,1 – 3 Mrad) Mikroorganizmusok elpusztításának mechanizmusai: fotoelektron-hatás – alacsony energiájú fotonok [< 0,1 MeV] Compton-szórás – gerjesztett elektronok keletkezése kis atomsúlyú anyagokból (pl. C) [0,1 – 2 MeV] ionpár-képzés – a párosítatlan elektron miatt fokozottan reakcióképes [>1,02 Mev]

37  -sugárzásos sterilezés III.  -sugárzást kibocsátó izotópok: Cobalt-60 ( 60 Co) felezési idő: 5,3 év 59 Co izotópból neutron-bombázással állítják elő  -sugárzást adó elektront (> 0,3 MeV) és  -sugárzást kibocsátó 2 fotont (1,17 és 1,33 MeV) ad le és stabil 60 Ni-izotóppá alakul Cézium-137 ( 137 Cs) felezési idő: 30 év urániumból maghasadással állítják elő egy  -fotont bocsát ki (0,66 MeV)

38  -sugárzásos sterilezés IV. Mértékegységek Abszorbeált sugármennyiség: rad = 100 erg / g gray (Gy) = 1 Joule / kg; 1 Gy = 100 rad Sugáraktivitás: curies (1 Ci=3,7·10 10 bomlás/s) becquerel (1 Bq = 1 bomlás/s) 1 Ci = 3,7·10 10 Bq

39 A sugársterilezés előnyei Jó penetrációs képesség Kis hőmérséklet-emelkedés a sterilezés művelete során A sterilező sugár képes áthatolni a csomagoláson Hőérzékeny és ETO-val inkompatibilis anyagok sterilezhetők A termék nem válik rádioaktívvá Nincs visszamaradó “anyag” Kevés paraméter befolyásolja a sterilezés eredményességét

40 A sterilezés dózisának meghatározása 25 kGy (2,5 Mrad) általános dózis A sugársterilezéssel szemben ellenálló Bacillus pumilus segítségével határozzák meg a sugárdózist. USP XXII: 25 kGy (2,5 Mrad)

41 Ipari sugársterilező berendezés Courtesy of Nordion International Inc., Katana, Ontario USA

42 Sterilezés kémiai anyagokkal Gázsterilezés formaldehid b -propiolakton etilén-oxid (ETO) Dezinficiensek alkalmazása főleg orvosi gyakorlatban (kifőzés)

43 Gázsterilezést befolyásoló paraméterek gáz-koncentráció nedvességtartalom alkalmazott nyomás hőmérséklet hatásidő mikroorganizmus érzékenysége

44 A gázsterilezés előnyei jó penetrációs képesség alacsony hőmérsékletű sterilezési eljárás (alkalmas hőérzékeny anyagok sterilezésére) műanyag csomagolóanyagon keresztülhatol (alkalmas EH tű, EH fecskendő, kötszer sterilezésére) nem korrodeáló baktericid, sporocid hatás csekély anyagkárosító hatás

45 A gázsterilezés hátrányai robbanásveszély a sterilezett termékben visszamarad (megfelelő ideig “szellőztetve” lehet eltávolítani a sterilezett anyagból) a behatási idő hosszú szerves vegyületek egy részét károsítja

46 A gázsterilezés kivitelezése csökkentett nyomáson normál nyomáson (kis túlnyomás) nagy nyomáson folyékony ETO-val

47 Gázsterilező berendezés

48 Sterilezés szűréssel membránszűrők szál- és mikrobiológiai szűrés < 0,2  m pórusméret (Ph.Hg. VIII-ban < 0,22  m) zárt rendszer nem gyógyszerkönyvi sterilezési módszer sterilezési eljárások kiegészítése csak oldószerek vagy valódi oldatok esetében alkalmazható

49 Sterilezés ellenőrzése Fizikai-kémiai indikátorokkal adott hőfokon (sterilező gázban) megfelelő ideig tartózkodva színét változtatja Browne cső Autokláv szalag Mikrobiológiai indikátorokkal tesztbaktérium életképességének vizsgálata Műszeres ellenőrzés regisztrálás mechanikusan, vagy számítógéppel

50 Fizikai-kémiai indikátorok

51 Műszeres ellenőrzés

52 Mikrobiológiai indikátorokban alkalmazott baktériumtörzsek

53 SGMStrip TM Hagyományos mikrobiológiai indikátor korong

54 EZTest ® Egyesével csomagolt, színváltozáson alapuló mikrobiológiai indikátor

55 További mikrobiológiai indikátorok

56 SGM Incubator Inkubátor EZTest ® és MagnaAmp TM biológiai indikátorokhoz

57


Letölteni ppt "Sterilezés elmélete és gyakorlata Dr. Aigner Zoltán SZTE Gyógyszertechnológiai Intézet."

Hasonló előadás


Google Hirdetések