熱原/內(nèi)毒素的去除方法
【蘇州水處理設備http://www.paint2yo.cn】熱原/內(nèi)毒素的處理方法主要包括滅活法與分離法兩大類。滅活法主要包括干熱滅菌法、酸處理、堿處理、氧化劑處理和烷化劑處理等，例如采用干熱滅菌柜（圖1.5）在250℃ 30min以上可以焚化細菌內(nèi)毒素，或CIP工作站采用2%堿液循環(huán)清洗去除制藥配液系統(tǒng)中的細菌內(nèi)毒素等；分離法主要包含吸附法、膜分離法和蒸餾法等，例如，制備純化水時控制細菌內(nèi)毒素的方法主要包括活性炭吸附、超濾、反滲透與蒸餾等工藝，而在注射用水的制備過程中，吸附法、膜分離法和蒸餾法現(xiàn)已被成熟應用于去除原水中的細菌內(nèi)毒素。
（1）吸附法 吸附法可以有效地去除熱原，常用的吸附材料有活性炭、陰離子交換樹脂、硫酸鋇、石棉等。美國藥典收載了活性炭、大分子陰離子交換樹脂去除熱原的方法，在純化水制備工藝中，活性炭吸附是去除熱原常采用的方法，它通常要與薄膜過濾器聯(lián)合使用，以防止活性炭進入下道工序；若原水中細菌內(nèi)毒素污染程度較低時，使用大分子陰離子交換樹脂去除熱原的方法比較適用。
（2）膜分離法 超濾、微孔膜過濾和反滲透均屬于膜分離技術，它們之間各有分工，但并不存在明顯的界限，超濾膜孔徑大的一端與微孔濾膜相重疊，孔徑小的一端與反滲透相重疊。美國藥典與日本藥典將反滲透與超濾結(jié)合的方法作為注射用水的法定生產(chǎn)方法，同時，歐盟藥典已通過決議允許膜過濾法應用于注射用水的制備，并將于2017年4月開始正式實施，意味著膜分離技術在去除熱原方面的成熟。反滲透、超濾、微孔膜過濾有其相似之處，它們都是在壓差的驅(qū)動下，利用膜的特定性能將水中離子、分子、膠體、熱原、微生物等微粒分離，但它們分離的機理及對象有所不同。
反滲透膜的孔徑小，按其阻滯污染物（包括熱原）的分子量大小計，一般在100～200之間。由于熱原的分子量在50000以上，其直徑大小一般在1～50μm之間，因此能被有效去除。反滲透膜只允許1nm以下的無機離子為其主要分離對象，故有良好的除鹽作用，而超濾、微孔膜過濾并無除鹽性能。
微孔膜過濾有某種去除熱原的功效，它利用篩分、靜電吸附和架橋原理攔截直徑比較大的那一部分熱原物質(zhì)，應當指出，這種去除是很不完全的，直徑比較小的熱原物質(zhì)會通過0.22μm的微孔濾膜，微小的熱原可以透過0.025μm的濾膜，小的熱原體甚至可以穿透所有的微孔濾膜。由于熱原分子量越大，致熱作用就越強，因此利用微孔濾膜進行除菌過濾時，客觀上可能會起到某些截留熱原的積極作用，但它不能作為去除熱原的可靠方法而單獨使用，因此，企業(yè)需要在生產(chǎn)過程中控制細菌內(nèi)毒素指標符合藥典的限定要求。
從非勻質(zhì)超濾膜電子掃描圖可以看到，超濾的過濾介質(zhì)具有類似篩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，而過濾僅發(fā)生在濾膜的表面。與反滲透不同，超濾主要靠機械法分離內(nèi)毒素，超濾過程同時發(fā)生三種情況：分離物被吸附滯留、被阻塞或被截留在膜的表面并實現(xiàn)篩分。超濾膜的孔徑大致在0.005～1μm之間，細菌的大小在0.2～800μm之間，因此用超濾膜可去除細菌。然而，對人體致熱原效應的熱原分子量為80萬～100萬，自然存在的熱原群體是一個混合體，小的一端僅為1～3μm，因此，用以截留熱原的超濾膜的分子量級需達到1萬～8萬方能有效去除熱原。超濾與微孔過濾的方式不同，微孔膜過濾為靜態(tài)過濾，將溶液攪拌，以消除濃差極化層，超濾則為動態(tài)過濾，濾膜表面不斷受到流動溶液的沖刷，故不易形成濃差極化層。
（3）蒸餾法 由于細菌內(nèi)毒素不具有揮發(fā)性，蒸餾法一直是制備注射用水有效、與普及的方法，蒸餾是采用氣液相變法和物理分離法的原理對原料水進行化學和微生物純化的工藝過程，通過蒸餾法至少能減少原料水中2-3個log級別的內(nèi)毒素含量，設計的蒸餾水機可以達到3-4個log級別的內(nèi)毒素去除能力。實驗室純水設備，工業(yè)純水設備, 蘇州水處理設備，醫(yī)用GMP純化水設備 ，醫(yī)用水處理設備。
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