对活性炭（供注射用）吸附液体中细菌内毒素能力的研究

林金海 陈晓佳 丁友玲

摘 要 在生產注射剂的原辅材料和工艺中常会混入细菌内毒素，除去注射剂中的细菌内毒素十分重要。本文对活性炭（供注射用）吸附细菌内毒素的能力进行了研究，结果表明活性炭（供注射用）可吸附液体中一定量的细菌内毒素，使200和20 EU/ml的细菌内毒素标准溶液内的细菌内毒素含量均下降2个数量级（吸附率达99%）。因此，使用活性炭（供注射用）吸附细菌内毒素在注射剂生产中有一定的应用意义和价值。

关键词 细菌内毒素 活性炭（供注射用） 吸附力

中图分类号：R951； TQ460.64 文献标志码：A 文章编号：1006-1533（2018）21-0012-04

Study on the capacity of adsorption of bacterial endotoxin in liquid by activated charcoal （for injection）

LIN Jinhai， CHEN Xiaojia， DING Youling*

（Fuzhou Xinbei Biochemical Industrial Co.， Ltd.， Fuzhou 350101， China）

ABSTRACT Bacterial endotoxin is often mixed in the raw materials and in the process for the production of injectable drugs. It is crucial to eliminate the bacterial endotoxin in the injectable drugs. The capacity of adsorption of bacterial endotoxin by activated charcoal （for injection） in liquid was studies. The result showed that certain amount of bacterial endotoxin in liquid could be adsorbed by activated charcoal （for injection） and the contents of bacterial endotoxin in standard solution containing 200 and 20 EU/ml bacterial endotoxin could be decreased by two orders of magnitude （the adsorption rate reached 99%）. Therefore， the adsorption of bacterial endotoxin by activated charcoal （for injection） possesses application significance and value in the production of injectable drugs.

KEy WORDS bacterial endotoxin； activated charcoal （for injection）； adsorption capacity

活性炭（供注射用）无臭、无味、无砂性，具有纯度高、过滤速度快等特性，具有优良的脱色、净化、纯化等性能。本研究根据2015年版中国药典四部药用辅料中“活性炭（供注射用）”的要求，对活性炭吸附液体中细菌内毒素的能力进行评价。活性炭（供注射用）所含细菌内毒素的本底值<2 EU/g，其能吸附液体中一定量的细菌内毒素，吸附率达99%，在注射剂生产中具有一定的应用意义和价值。

1 材料和仪器

1.1 材料和试剂

活性炭（供注射用）（福建元力活性炭股份有限公司）；鲎试剂[福州新北生化工业有限公司，批号17030412，0.1 ml/支，灵敏度（λ）=0.03 EU/ml；批号17042312，0.1 ml/支，λ=0.06 EU/ml；批号17031612，0.1 ml/支，λ=0.25 EU/ml]；细菌内毒素国家标准品（中国食品药品检定研究院，批号150800-201601，10支/盒，9 000 EU/支）；细菌内毒素检查用水（福州新北生化工业有限公司，批号17032021，100 ml/瓶）。

1.2 仪器

DK-600型电热恒温水槽（上海精宏实验设备有限公司）；XW-80A旋涡混合器（上海精科实业有限公司）；800型离心机（上海手术器械厂）；SLGU033RB针头式过滤器（默克密理博有限公司，批号R5PA67055，聚偏氟乙烯滤膜规格0.22 μm）；一次性医用注射器（江苏康友医用器械有限公司）。其他如定量刻度移液管、试管等均按规定清洗、烘干并于250 ℃下干烤1 h，以除去热原。

2 方法与结果

2.1 预备实验

2.1.1 鲎试剂λ考察

按照2015年版中国药典四部通则1 143“细菌内毒素检查法”[1]，取鲎试剂并分别用0.1 ml的细菌内毒素检查用水复溶，然后将各批复溶的鲎试剂分为4列，每列4支，再在各列中分别加入相应的2λ、1λ、0.5λ和 0.25λ的细菌内毒素国家标准品溶液，于（37±1）℃水浴中恒温处理（60±2）min后取出观察结果。另用细菌内毒素检查用水做2支阴性对照品。记录结果，按式实测灵敏度（λc）=antilg（∑X/4）计算λc，结果见表1。

由表1可知，3个批号鲎试剂的λc均符合在0.5λ ～ 2λ范围内的要求，均可用于细菌内毒素检查，并以标示的λ使用。

2.1.2 活性炭（供注射用）預处理

活性炭使用前通常需进行必要的预处理，以确保或提高其效用。对活性炭（供注射用），使用前可于100 ～ 105 ℃下干燥5 h，然后移置干燥器中放冷30 min，以提高其除热原能力。

2.1.3 活性炭溶液干扰实验

精确称取75.0 mg已预处理过的活性炭（供注射用）至试管中，加入5 ml细菌内毒素检查用水，铝箔纸封口后置旋涡混合器上混合9 min，然后于1 500 r/min下离心5 min，用一次性医用注射器吸取上清液，并选用0.22μm的无热原滤膜过滤上清液，得浓度（C）=0.015 g/ ml的活性炭溶液[2]。按2015年版中国药典四部通则1 143“细菌内毒素检查法”中“干扰实验”项所述，使用鲎试剂（λ=0.03、0.06和0.25 EU/ml）对C=0.015 g/ ml的活性炭溶液进行干扰实验，结果见表2。

由表2可知，干扰实验的Es/Et均在0.5 ～ 2.0范围内，表明C=0.015 g/ml的活性炭溶液对鲎试剂（λ=0.03、 0.06和0.25 EU/ml）无干扰作用。

2.2 活性炭（供注射用）所含细菌内毒素本底值（活性炭溶液细菌内毒素）检查

C=0.015 g/ml的活性炭溶液的细菌内毒素含量应<2 EU/g，即限值为2 EU/g[2]。选用λ=0.03 EU/ml的鲎试剂检查时，最大有效稀释倍数=C×限值/λ=1。按2015年版中国药典四部通则1 143“细菌内毒素检查法”进行实验，结果见表3。

由表3可知，阳性对照品和阳性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阳性，阴性对照品和阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，判定实验有效。鉴于阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，表明细菌内毒素含量<0.03 EU/ml，即活性炭（供注射用）中的细菌内毒素含量<2 EU/g，符合2015年版中国药典四部药用辅料“活性炭（供注射用）”中对其所含细菌内毒素本底值的要求。

2.3 活性炭（供注射用）吸附细菌内毒素能力的测定实验

2.3.1 供试品溶液Ⅰ、Ⅱ的制备

取9 000 EU/支的细菌内毒素国家标准品1支，分别制备200和20 EU/ml的细菌内毒素标准溶液。精确称取2份75.0 mg已预处理过的活性炭（供注射用）并分置2支试管中，然后分别加入5 ml的200 EU/ml和5 ml的20 EU/ml的细菌内毒素标准溶液，配制成活性炭浓度为0.015 g/ml的混合液，旋涡混合9 min后于1 500 r/min下离心处理5 min，取上清液，用0.22 μm的无热原滤膜过滤上清液，得供试品溶液Ⅰ、Ⅱ[2]。

2.3.2 供试品溶液Ⅰ的细菌内毒素检查

对供试品溶液Ⅰ，选用λ=0.25 EU/ml的鲎试剂检查细菌内毒素，最大有效稀释倍数=C×限值/λ=8。按2015年版中国药典四部通则1 143“细菌内毒素检查法”进行实验，结果见表4。

由表4可知，阳性对照品和阳性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阳性，阴性对照品和阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，判定实验有效。鉴于阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，表明浓度为200 EU/ml的细菌内毒素标准溶液内的细菌内毒素含量下降了2个数量级（吸附率达99%），符合2015年版中国药典四部药用辅料“活性炭（供注射用）”中对其细菌内毒素吸附力的要求。

2.3.3 供试品溶液Ⅱ的细菌内毒素检查

对供试品溶液Ⅱ，选用λ=0.06 EU/ml的鲎试剂检查细菌内毒素，最大有效稀释倍数=C×限值/λ=3.2。将供试品溶液Ⅱ稀释3倍，按2015年版中国药典四部通则1 143“细菌内毒素检查法”进行实验，结果见表5。

由表5可知，阳性对照品和阳性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阳性，阴性对照品和阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，判定实验有效。鉴于阴性对照供试品的细菌内毒素检查结果均为阴性，表明浓度为20 EU/ml的细菌内毒素标准溶液内的细菌内毒素含量下降了2个数量级（吸附率达99%），符合2015年版中国药典四部药用辅料“活性炭（供注射用）”中对其细菌内毒素吸附力的要求。

3 结语

本研究对活性炭（供注射用）吸附细菌内毒素的能力进行了评价，结果表明活性炭（供注射用）对鲎试剂无干扰作用，且其能吸附细菌内毒素，使浓度为200和20 EU/ml的细菌内毒素标准溶液内的细菌内毒素含量均下降2个数量级（吸附率达99%），符合2015年版中国药典四部药用辅料“活性炭（供注射用）”中对其细菌内毒素吸附力的要求。使用活性炭（供注射用）吸附细菌内毒素在注射剂生产中有一定的应用意义和价值。当然，在注射剂生产中应尽量不使用活性炭（供注射用），以防活性炭（供注射用）本身及其中的残留物影响注射剂的质量。但若注射剂中的细菌内毒素难以用其他方法除去时，使用活性炭（供注射用）吸附可能是一个选项。

参考文献

[1] 国家药典委员会. 通则1 143 细菌内毒素检查法[M]//国家药典委员会. 中华人民共和国药典2015年版四部. 北京： 中国医药科技出版社， 2015： 154-157.

[2] 国家药典委员会. 药用辅料活性炭（供注射用）[M]//国家药典委员会. 中华人民共和国药典2015年版四部. 北京： 中国医药科技出版社， 2015： 541-542.