微波灭菌技术在口服液类药品生产中的应用研究

康志英，连林生，符方非，张余霞

（广州市香雪制药股份有限公司，广东 广州 510663）

目前，口服液类药品的常规生产工艺一般采用湿热蒸气灭菌法，灭菌温度在105℃以上，时间20～35min，在生产过程中能耗大、生产成本高，也不利于口服液连线生产[1]。鉴于此，笔者尝试寻找一种新的口服液灭菌工艺代替原湿热蒸气灭菌法。近几年，微波在食品、药品干燥和杀菌等领域发展很快。微波技术具有工艺先进、热效应高、节能环保等优点，为绿色环保工程[2]。基于微波灭菌技术的优势，笔者对微波灭菌工艺应用于口服液进行了研究与验证，并与原蒸汽灭菌工艺进行比较，证明了微波灭菌技术应用于口服液中的可行性。

1 仪器与试药

HWS－40B型隧道式微波灭菌设备（广州兴兴微波能设备有限公司）；立式蒸汽灭菌锅；Agilent1200高效液相色谱仪，Agilent 6890型气相色谱仪。抗病毒口服液、清肝利胆口服液、肌苷口服溶液均由广州市香雪制药股份有限公司生产；蛋白胨、营养琼脂培养基、玫瑰红钠琼脂培养基、肉汤培养基。

2 方法与结果

2.1 正交试验因素水平选择

根据微波灭菌的工作原理及隧道式微波灭菌设备的性能分析，在同样杀菌功率下，接受微波照射时间越长，则表征温度越高，杀菌效果就越好；反之则不亦然。基于此，在试验过程中重点对微波功率和皮带传输速度进行研究。通过设定微波功率（因素A）14.65，15.40，16.15 kW，设定皮带传输速率（因素B，隧道长10m）为2，3.3，5 m/min，以微生物限度作为初步考察指标，选取3水平表L9（34）进行因素水平正交试验考察。结果见表1。

表1 正交试验结果

2.2 试验结果

取生产用未灭菌的抗病毒口服液（批号为200609031），采用隧道式微波灭菌设备，根据正交试验设计方案进行试验，结果见表1。可见，功率越高，传输速度越慢，杀菌效果越好。在以上9个试验中，以A3B1杀菌效果最好，但仍未达到理想的杀菌效果。由于2m/min的传输速度慢，从节约成本和能耗等角度考虑，不经济，因此不深入考察条件。经过讨论和筛选，从杀菌效果、能源消耗和工作效率等方面考虑，以传输速度为3m/min，功率17.65 kW为既定灭菌条件，对未灭菌的抗病毒口服液进行试验，所得试验结果较为理想。重复试验3批，结果细菌总数均小于10 cfu/mL，霉菌总数均小于10 cfu/mL，大肠埃希菌未检出。

2.3 工艺放大试验及生物挑战性试验

根据研究结果所得的口服液微波灭菌工艺，对车间正常生产的肌苷口服溶液（批号为200610003）批号、清肝利胆口服液（批号为200610001）等多种产品按传输速度为3m/min、微波功率为17.65 kW进行微波灭菌，按不同点分别取样做微生物限度检测。结果表明，该工艺对各产品均具有较好的杀菌效果及重现性。为此，笔者对该微波灭菌工艺进行了生物挑战性试验，接种试验菌株枯草芽孢杆菌黑色变种（Bacillussubtilis var.niger ATCC 9372），结果杀灭率在99.99％以上，杀灭对数值6.36 KL。试验结果进一步验证了灭菌工艺稳定可行。

2.4 微波灭菌对药品理化性质的影响

抗病毒口服液、清肝利胆口服液、肌苷口服溶液等品种经微波灭菌后，分别对其与蒸气灭菌产品的质量进行了比较，按产品质量标准进行检测，灭菌前后产品质量基本无差异。抗病毒口服液采用微波灭菌技术，灭菌温度低，时间短，较好的保留了挥发油成分[3]，其中挥发性成分广藿香醇的含量提高了5.14倍。结果见表2。

表2 3种药品含量测定结果

3 讨论

目前，口服液的生产过程以单元操作为主体，且生产设备自动化程度较低，尤其是采用高压湿热蒸气灭菌法，能源消耗大、污染大、劳动强度大，并制约口服液自动化连线生产的发展。通过采用微波灭菌的方式，采用专门设计的输送系统，就可连接成一整套的口服液连续生产线，使中药生产过程现代化和自动化成为可能。

口服液原杀菌工艺采用湿热蒸气灭菌法，灭菌温度在105℃以上，时间20～35min。经过一系列的研究与验证，笔者对灭菌工艺进行了技术革新，采用微波灭菌法进行杀菌。对该工艺和新设备进行了验证，同时对工艺变更前后各口服液样品质量、稳定性、微生物学等方面进行了全面研究与验证，证明新工艺对产品品质无影响，即微波干燥灭菌可用于口服液大生产应用中。

[1]黄振洲.微波灭菌在医药工业的应用[J].医药工程设计，2003，24（1）：16－18.

[2]裴晋平.微波灭菌在药品生产中的应用[J].山西科技，2008（3）：2.

[3]符方非.抗病毒口服液挥发油包合工艺研究[J].中国药业，2010，19（4）：35－37.