无菌异丙醇的无菌状态能维持多久？

无菌异丙醇的无菌状态能维持多久？

异丙醇广泛用于生命科学洁净室来对环境表面、手套和工具进行消毒，喷洒在任何需要的地方——然而，业内也普遍认同异丙醇喷雾瓶可能会喷洒出生物污染物质。从逻辑上说，若环境中存在孢子，而喷雾瓶的喷雾触发机制使得瓶子在喷雾时吸入受污染的空气，那么孢子便会被传播到洁净室的各个区域。但这真的会发生吗？研究表明这一广泛传播说法是有误的。你可以使用瓶装并喷洒异丙醇！

在一间生命科学洁净室中，你会看到各种样式的消毒剂，最常用的是70%的异丙醇（IPA）[1]。“异丙醇是一种消毒剂[2]。”它通过破坏细胞壁来杀灭有生长能力的微生物。异丙醇对常见的皮肤菌群和“牛痘、单纯疱疹和流感”等病毒具有作用效果[3]。但异丙醇不是万能的消毒剂。它对霉菌和芽孢杆菌等细菌的孢子无作用效果。

《欧盟良好生产实践指导》附件一《无菌医药产品的生产》提到，“应对消毒剂和洗涤剂的无菌污染进行监控；稀释液应储存在事先清洁过的容器中，并有一定的存储期限，除非这期间进行消毒。A级区和B级区使用的消毒剂应在使用之前达到无菌状态[4]。”这意味着要对ISO 5级生命科学洁净室中使用的异丙醇盛放瓶的无菌性进行验证。为了节省时间和金钱，可以购买事先经过灭菌的异丙醇瓶装产品，每个生产批次都附带合格证书、分析和灭菌证书，以确保所购买的产品符合美国药典的无菌性规定。

图1 ISO 5级生产洁净室

图2 15瓶产品置于未分类"FlexLine"受控区域

图3 15瓶产品置于无环境控制的仓库中

触发式喷雾瓶在操作时将异丙醇喷出，然后吸入空气对瓶内环境进行再加压。若吸入的空气中含有孢子，则异丙醇很可能会受到污染。异丙醇瓶内的受控环境可以维持多久呢？需要多长时间异丙醇才会受到污染呢？为避免引入污染，消毒剂须是无菌状态盛放在适当（如无菌）容器中，使用时间不得超过书面说明中规定的有效期限[1]。据此可以推断企业需要对消毒剂瓶内受控环境的维持时间进行验证。使用时间可长可短，可以是使用一次后就丢弃，也可以是使用一天、一周、一月后丢弃，甚至可以直至瓶中产品用完。只要企业有数据证明瓶中环境仍处于无菌状态，仍是70%异丙醇和瓶外包装仍是干净的，便可以继续使用。监管机构希望看到企业对异丙醇瓶内环境进行控制和验证。最简单的方法莫过于使用一次后便丢弃，这样就没有交叉污染的可能，也无需进一步验证。但事情并不是这么简单，醇类生产的原材料是石油，而石油的价格日益上涨，并且异丙醇是有害的化学物质和挥发性有机化合物，其排放量受到环保署的跟踪监测。

本研究的目的在于确定ITW Texwipe产品TX3270喷雾瓶装70%无菌异丙醇是否会受到环境污染。污染的可能性与产品使用环境的清洁度相关，为确定污染可能性的高低，我们将TX3270瓶装70%无菌异丙醇在清洁度不同的三种环境中使用30天。

操作程序

在 本 研 究 中，45瓶TexwipeTX3270 70%无菌异丙醇分别在三种洁净度不同的环境中使用。 15瓶送至ISO 5级生产洁净室（图1）中。15瓶放在用于工业灌装的未分类控制区域“FlexLine区域”（图2）。最后15瓶放在未进行环境控制的仓库（图3）。在每组瓶子外贴上标签，“CR”代表洁净室，“FL”代表“FlexLine区域”，“WH”代表仓库。每个工作日进行两次喷雾操作，为期30天。本研究进行过程中，喷嘴始终打开。14天后从每个区域抽出5瓶，将其中4瓶送至一家有资质的独立实验室进行美国药典规定的无菌性检测。这4瓶合在一起视为一份综合样本。21天后，再从每个区域抽出5瓶，对其中4瓶进行检测。30天结束时，将每个区域剩下的5瓶收集起来，对其中4瓶进行最终的无菌性检测。

使用USP ＜71＞无菌性检测方法来对异丙醇进行检测。用于检测的每瓶产品都通过0.45 μm孔径的过滤器进行真空过滤。每只瓶子用100 mL的美国药典D试剂清洗。选用D试剂是为了中和异丙醇的抗微生物性质。过滤后，一半过滤器用巯基乙酸钠液体培养基（FTM）培养，另一半过滤器用大豆酪蛋白消化物培养基（SCDM）培养。培养样本14天，FTM置于30℃～35℃温度环境下，SCDM置于20℃～25℃温度环境下。进行美国药典规定的细菌/真菌抑制作用(B/F)检测，以确保异丙醇不会抑制增长，从而确认无菌性检测的有效性。

表1 实验数据实验组编号

产品

被选用于进行检测的产品是触发喷雾瓶装的ITW Texwipe TX3270无菌型70%异丙醇（30%水）。产品被灌装在16液体盎司瓶中。在生产过程中，异丙醇水溶液通过0.22 μm孔径的过滤器过滤，然后装入事先清洁的瓶中。瓶上安装有触发喷雾装置并用双层袋包装。消毒剂运送至无菌区域时褪去外层包装并留下内层包装。每12只双层袋装瓶放在一个盒子里，盒子里放有保护性内衬材料。包装好的产品随后接受10-6灭菌级别的γ射线灭菌。每个批次的产品都要在一家有资质的独立实验室接受无菌检测。

检测区域

选择生产设施中的三个区域作为检测区域。第一组瓶装产品放在ISO 5级（100级）洁净室环境中。第2组瓶装产品放在FlexLine区域、接近ISO 7级（10 000级）的环境中。第3组瓶装产品放在仓库区域，该区域没有空气过滤系统，会有日常的人员和货物的进出。

空气取样

本研究期间，研究人员对每个地点的空气进行了取样，以测定其中的微生物和颗粒含量。使用沉降盘进行被动空气取样。沉降盘直径为100 mm，事先经过灭菌处理，曝露2 h。所用的培养基是胰酶大豆琼脂(TSA)和孟加拉玫瑰红琼脂(RBA)，带有抗菌添加剂C。研究期间，5只胰酶大豆琼脂培养基盘和5只孟加拉玫瑰红琼脂培养基盘每天都要曝露。胰酶大豆琼脂在28℃～32℃温度下培养48 h，孟加拉玫瑰红琼脂在20℃ ～ 22℃温度下培养96 h～120 h。

对胰酶大豆琼脂培养基上的细菌和玫瑰红琼脂培养基上的霉菌进行计数。对所收集的数据进行汇总、计算平均值，绘制出以下的条形图。对平均结果进行四舍五入取整数值，这是因为不完整的微生物是无法存活的。使用BiotestAPC Plus对空气中的颗粒进行计数。取样10 min，收集28.3 L，颗粒大小在0.5 μm～5.0 μm之间。

如预期的一样，洁净室组的结果显示颗粒含量少，每立方英尺颗粒数不到100个，空气中细菌污染量最少，只有3只培养基盘上各检测到了1个微生物单位，未检测到霉菌存在。FlexLine区域组的污染程度较高。检测到的细菌最高含量是8 cfu，最低不到1 cfu，平均2 cfu，检测到的霉菌最高含量是10 cfu，最低不到1 cfu，平均1 cfu，每立方英尺平均颗粒含量为6 000个。仓库组的污染程度最高，检测到的细菌最高含量是8 cfu，最低不到1 cfu，平均2 cfu，检测到的霉菌最高含量是51 cfu，最低是2 cfu，平均17 cfu，每立方英尺平均颗粒含量为256 000个。

洁净室组结果

FlexLine区域组结果

结果

触发喷雾瓶装70%异丙醇产品的所有测试组结果均为无菌。

讨论和结论

对12瓶瓶装产品为期30天的检测结果显示，其均为无菌。在确认存在污染的环境中使用触发式瓶装TexwipeTX3270无菌型70%异丙醇并不会促进或支持细菌或霉菌在瓶内生长。微生物学家和食品药品监督管理局都将会对这一结果感到惊讶。过去，业内人士一直怀疑在充满霉菌的环境中，孢子一定会被吸入瓶中。进行无菌操作的医药公司和生物科技公司通常很害怕异丙醇会受到孢子污染，因此，每次使用过后都立即将瓶子扔掉。庆幸的是，现在看来好像不必如此了。可以做一个有趣的实验，将营养液培养基灌注到触发式喷雾瓶中，观察在喷雾时微生物是否会被吸入瓶中。本研究可能会对医药培训和研究机构最终回答这一问题有所帮助。

[1] Denny EF, Kopis EM, and Marsik, FJ. Elements for a Successful Disinfection; Program in the Pharmaceutical Environment, PDA J. Pharm. Sci. Tech, 1999;

[2] (http∶//www.fda.gov/cber/gdlns/steraseptic.pdf) Guidance for Industry Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing — Current Good Manufacturing Practice September 2004 Pharmaceutical CGMPs;

[3] (http∶//www.fda.gov/ohrms/dockets/dailys/03/Sept03/090303/75n-0183h-c000081-09-Tab-04-Avol161.pdf) Rotter, ML. Hand washing and hand disinfection. In∶ Mayhall CG, ed. Hospital epidemiology and infection control, 2nd edn. Philadelphia∶ Lippincott, Williams, & Wilkins, 1999∶1339-55;

[4] EC GUIDE TO GOOD MANUFACTURING PRACTICE REVISION TO ANNEX 1 - Title∶ Manufacture of Sterile Medicinal Products Brussels, 30 May 2003.

本文由ITW Texwipe公司提供。