高效除菌:
核心功能: 专用的除菌级滤芯(通常标称孔径为0.22微米或0.1微米)的主要设计目标就是绝对去除溶液中的所有细菌、酵母和霉菌等微生物。
绝对拦截: 采用“筛分”机制,滤膜上的微孔尺寸小于目标微生物的尺寸,物理性地将它们拦截在滤膜表面或内部结构中。
验证保证: 除菌级滤芯必须经过严格的验证(如细菌挑战测试ASTM F838),证明其对特定微生物(如缺陷短波单胞菌)的截留能力达到或超过行业标准(通常要求Log Reduction Value > 7, 即去除率>99.99999%)。这是药品达到无菌要求的关键步骤之一。
有效除杂:
颗粒物: 能有效去除药液中存在的各种颗粒杂质,如活性炭粉末、设备磨损产生的金属屑、环境引入的尘埃、析出的晶体、胶体等。这显著提高了药液的澄清度、稳定性和安全性(减少注射后的不良反应)。
微生物相关杂质:
内毒素/热原: 虽然除菌滤芯本身主要靠孔径拦截微生物,但微生物死亡后释放的内毒素(脂多糖)分子量相对较小(几千到几万道尔顿)。标准0.22微米除菌滤芯对较小分子的内毒素去除率有限。需要专门的低内毒素结合力滤膜(如某些经过特殊处理的PVDF或PES膜)或更小孔径的除病毒/超滤滤芯来更有效地去除内毒素。有时会结合活性炭吸附或超滤工艺。
支原体: 通常0.1微米滤芯能有效去除支原体。
病毒: 标准除菌滤芯(0.22/0.1微米)对病毒去除效果有限(病毒尺寸更小,纳米级)。去除病毒需要专门的除病毒滤芯(纳滤或超滤,孔径通常为20-50纳米或更小)或工艺(如热处理、低pH孵育、层析)。
其他大分子杂质: 可以去除部分大分子聚合物、蛋白质聚集体等。
影响效果的关键因素:
滤芯选择:
孔径: 除菌必须选0.22微米或0.1微米(视工艺要求)的除菌级滤芯。
材质: 常用材质有聚醚砜、聚偏氟乙烯、尼龙、亲水PTFE等。需考虑药液的兼容性(滤芯不被溶解或破坏)、吸附性(是否吸附有效成分)、流速、通量等。
等级: 必须选择有明确验证和认证的“除菌级”滤芯。
完整性测试: 滤芯使用前和使用后必须进行完整性测试(如起泡点测试、扩散流测试、保压测试或水侵入测试),以确认滤膜在过滤过程中没有破损,孔径保持完好,确保其除菌能力。这是法规强制要求。
操作条件:
压差: 需在滤芯制造商推荐的压差范围内操作。压差过高可能导致滤膜破裂或杂质强行通过;压差过低则效率低下。
过滤时间/体积: 滤芯有最大处理量和时间限制,超负荷使用可能导致堵塞、压差升高甚至微生物穿透。
预处理: 对于浑浊药液,可能需要预过滤(如1.2微米、0.45微米滤芯)去除大部分颗粒,保护终端的除菌滤芯,延长其寿命并保证效果。
无菌操作: 整个过滤系统的安装、灭菌(通常在线蒸汽灭菌或离线灭菌)、过滤过程及下游接收必须在严格的无菌条件下进行,防止二次污染。
验证: 整个过滤工艺(包括特定药液、特定滤芯、特定操作参数)都需要进行全面的工艺验证,证明其在实际生产条件下能持续稳定地达到除菌除杂的要求。