中成藥輻射加工工藝研究

張春和

摘要:對中成藥經(jīng)γ射線輻射滅菌工藝研究表明,中成藥初始污染雜菌總數(shù)在104～106個/g范圍內(nèi),產(chǎn)品堆積密度在0.2～0.7 g/cm3之間,輻射加工劑量控制在3.5～10 kGy即可達(dá)到滅菌要求。經(jīng)跟蹤試驗表明,經(jīng)輻射滅菌后的藥品存放3個月其單位數(shù)量的菌數(shù)增加不明顯。

關(guān)鍵詞:中藥;輻射滅菌;工藝

中圖分類號:TS205.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2009.03.024

Research on Radiation Processing Technology of Chinese Medicine

ZHANG Chun-he

(Tianjin Crops Research Institute,Tianjin 300112,China)

Abstract:The study on Chinese medicines by the γ-ray radiation sterilization process showed that: if you want to achieve sterilization requirements, the total number of initial contamination must be within the scope of 104～106bacteria/g, product packing density was 0.2～0.7 g/cm3 and radiation processing dose was 3.5～10 kGy. And the follow-up experiments showed that the bacteria of radiation sterilization drugs did not increased obviously after 3 months storage.

Key words: Chinese medicines;radiation sterilization;technology

中成藥是我國傳統(tǒng)醫(yī)藥學(xué)的寶貴財富,毒性低,副作用小,有獨特療效,在國內(nèi)外受到廣泛的關(guān)注和歡迎。隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展,對中成藥的質(zhì)量及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求不斷提高,為了保證人們用藥安全,圍繞著對中成藥除菌、滅菌和防菌問題國內(nèi)進(jìn)行了大量研究[1,2]。中藥輻照殺菌技術(shù)由于可常溫下進(jìn)行,穿透能力強,無污染和殘留,對中藥有效成分影響小等而成為一種比較好的殺菌技術(shù),目前已在國內(nèi)廣泛使用[3]。

天津市農(nóng)作物研究所鈷源室的輻射滅菌工作已經(jīng)形成了其特有的加工程序,具備了一系列較為成熟的加工工藝。自1989年至今,先后與我市周邊等地幾十家中藥廠建立了輻射加工聯(lián)系,輻照中成藥近百種,均取得了較好的效果,并對多批次的中成藥在輻射滅菌前后進(jìn)行了數(shù)十項輻射微生物檢驗調(diào)查和數(shù)十次劑量檢測,輻照后可達(dá)到國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及客戶的要求。

1材料和方法

1.1材 料

成藥(水丸、蜜丸、片劑)、沖劑、藥粉、藥材、原料藥等,由達(dá)仁堂二廠等提供。

1.2方 法

1.2.1輻照劑量SD由廠家或衛(wèi)生防疫部門提供的污染雜菌總數(shù)No及客戶要求的輻照后雜菌總數(shù)N,利用下式得出所需劑量的基本值SD[4-6]。

SD=D10 lg (No/N)

式中,D10指具有該類抗力雜菌減少90%所需的劑量。

本試驗采用的輻照劑量范圍為3.5～10 kGy,原初微生物(雜菌)負(fù)載量約為104～106個/g。實際工作中由于藥物不同、來源不同、原初含菌量不同,使用的劑量、輻照結(jié)果也有差異。但在達(dá)到10-2無菌保證水平情況下,可滿足廠家要求的滅菌標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2輻照條件

(1)堆積密度。堆積密度是計算吸收劑量的基本參數(shù)。由于中成藥的形態(tài)、質(zhì)量、包裝等方面的差異,因此從加工各品種的測定情況看,成藥、藥粉、藥材、主要原料藥的堆積密度在0.2～0.7 g/cm3之間,具體數(shù)據(jù)見表1。

(2)輻照均勻度與碼放方式。中藥滅菌的輻照方式多為輻射源固定藥物或繞源轉(zhuǎn)動,或固定碼放,本室采用后者。試驗證明,沿一定劑量點垂直碼放較之沿水平方向碼放,計量分布更均勻且高效。

(3)季節(jié)對輻照加工的影響。表2為藥粉的3個批次在不同月份的原初含菌量情況。月份、批次不同,含菌量差別有兩個量級之多,因此在相應(yīng)月份應(yīng)調(diào)整輻照設(shè)定劑量。

2結(jié)果與分析

2.1輻照劑量的設(shè)定

本室設(shè)定的輻照劑量范圍為3.5～10 kGy。這里將采用文獻(xiàn)[6]給定的方法,按原初的平均生物負(fù)載、已定的無菌保證水平設(shè)定輻照加工劑量。以表2為例,按藥粉3個批次求出每1批次的平均生物負(fù)載如下(表3)。3批次的總平均生物負(fù)載為27.4×104個/g。

按文獻(xiàn)[6]要求:若批次平均生物負(fù)載≥總平均生物負(fù)載×2,則用最高批次值;若批次平均生物負(fù)載<總平均生物負(fù)載×2,則用總平均生物負(fù)載。顯然,上述3批次平均值均小于27.2×2=54.4,則用總平均值,按文獻(xiàn)[6]“輻射滅菌設(shè)定方法”中查到表4。在此劑量照射下(9.3 kGy),無菌保證水平為10-3時,照后含菌量為27.4×104×10-3=274個/g,滿足廠方要求(<5 000個/g)。因6月份高含菌量影響,剩余菌量接近容許的最高值。

本室設(shè)定劑量的工藝參數(shù)如下:水丸及成藥4.0～6.0 kGy;藥粉5.5～9.0 kGy;藥材及原料藥6.0～10 kGy。

對輻照后的藥粉及水丸進(jìn)行40批次檢驗結(jié)果調(diào)查,統(tǒng)計照后雜菌總數(shù)情況(表5)。這個分析結(jié)果表明,我們選擇的劑量既基本上滿足各種藥品的滅菌要求,又符合節(jié)省能源,減少不必要輻照的原則(假如再降低劑量,35%的產(chǎn)品就會出現(xiàn)不合格)。從表5可見,其中多數(shù)(58%)為生物負(fù)載<103個/g,符合基本統(tǒng)計分布規(guī)律。

2.2輻照影響因素的分析

2.2.1堆積密度在給定輻照劑量下,中成藥不同密度對輻照結(jié)果影響不大,這是因為其量均在同一量級范圍內(nèi),可不予討論。

2.2.2劑量分布與碼放方式的關(guān)系在點源情況下,劑量分布與距離成反平方的關(guān)系,大型輻照源為多棒狀聚合體,但也大體上遵循此規(guī)律。因此,距輻照源水平方向碼放,顯然會增加有較大體積的藥品在源前后劑量分布的差異。這種差異在沿源平臺(直徑2.5 m,高0.5 m)地面碼放將更加不利。實驗證明,一件包裝照射體不均勻度可達(dá)1.45。因此改為臺垂直碼放方式。眾所周知,以源為中心的球面為等劑量面,切點在源平行水平面上下有一垂直等劑量區(qū),距源越遠(yuǎn),等劑量區(qū)高度越高。這樣在平臺上碼放,即在等劑區(qū)碼放,劑量均勻度大大增強。幾何寬度的影響可通過半照時周期轉(zhuǎn)向,最終得到極佳均勻照射效果。結(jié)果省時、省力;提早使產(chǎn)品走上市場。

2.2.3季節(jié)影響分析從表2中看出,不同月份生物平均負(fù)載的差異在很大程度上是溫度、濕度影響的結(jié)果。這里只討論3批次按月改變設(shè)定劑量的可能值。除6月外,其余均在設(shè)定的3.5～10 kGY范圍內(nèi) (表6)。6月含菌量可再重新設(shè)定,特殊高值的出現(xiàn)應(yīng)謹(jǐn)慎對待,以免高劑量輻照既損失能源又對產(chǎn)品造成損害;達(dá)到產(chǎn)品允許含菌量即可,并不是含菌量越低越好。

2.3藥品輻照后的跟蹤試驗

對輻照過的6批水丸進(jìn)行了3個月的儲存跟蹤試驗,藥品在鈷源倉庫內(nèi)常溫下保存,包裝情況是外有2層布袋內(nèi)有塑料袋的3層包裝。經(jīng)3個月之久的存放后經(jīng)檢驗含菌量無顯著增加。

2.4輻照加工的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

輻射行業(yè)進(jìn)行輻射加工之前,一般要求生產(chǎn)廠家及客戶出具被加工物品的初始污染菌數(shù),以便實施輻照劑量。在廠家不提供數(shù)據(jù)的情況下,為保證輻照質(zhì)量,我們制定出各種類藥品的劑量控制范圍,還根據(jù)各種藥品的含菌量規(guī)律,借助于其配方找原因。一般配方中含動物性原料多的藥品,其含菌量易偏高,如牛黃清心、大活絡(luò)等。對于這類藥品我們施以劑量范圍的上限,反之則施以下限。我們還根據(jù)季節(jié)的變化、藥品的存放時間和直觀污染程度隨時調(diào)整劑量。經(jīng)驗表明,執(zhí)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理,才能使輻照質(zhì)量得到保證,這不僅滿足了廠家的需要,更重要的是對提高我國人民的健康水平做出了貢獻(xiàn),這才是我們工作的根本意義。

3結(jié)論與建議

筆者對輻照加工的劑量設(shè)定、影響輻照加工的條件做了較為全面的討論,并與GB18280-2000作了比較,結(jié)果是工藝條件完全符合國家及國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11137,1995的要求,并達(dá)到廠家要求標(biāo)準(zhǔn)。建議今后加工工作可直接按GB 18280-2000的規(guī)定操作,更好地滿足廠家要求。

參考文獻(xiàn):

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[2] 趙永富,汪昌保,王超.輻照滅菌技術(shù)在制藥業(yè)上的最新應(yīng)用進(jìn)展[J].核農(nóng)學(xué)報,2006,20(2):143-147.

[3] 郭平穩(wěn),李松蘭,王鋒,等.中藥輻照劑量分布的測量與計算[J].核農(nóng)學(xué)報,2006,20(4):327-330.

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[5] 張公緒,孫靜.質(zhì)量工程師手冊[M].北京:企業(yè)管理出版社,2003.

[6] 國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.中國強制性國家標(biāo)準(zhǔn)匯編(第三版)[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003:559-601.