Вода для изготовления лекарств

Содержание

Водоподготовка в фармацевтике и медицине
Применение воды в медицине
Достоинства и недостатки воды как лекарственного растворителя
Водоподготовка в фармацевтике и медицине
Вода очищенная
Требования к качеству воды очищенной
Предварительная очистка
Финишная очистка воды
Хранение воды очищенной
Вода в фармацевтическом производстве

Водоподготовка в фармацевтике и медицине

Применение воды в медицине

Вода разной степени очистки широко применяется как в отечественной, так и в зарубежной медицинской и фармацевтической практике.

Вода – универсальный и самый доступный растворитель. Это свойство позволяет использовать воду как растворитель и дисперсионную среду при приготовлении жидких лекарственных форм. В фармацевтической практике принято, что если в прописи рецепта не указан растворитель, применяют воду очищенную — Aqua purificata (лат.).

Применение воды очищенной в медицине:

лекарственные растворы для внутреннего и наружного применения;
глазные капли и офтальмологические растворы;
лекарственные препараты для новорожденных;
не инъекционные растворы, для которых предусмотрена последующая стерилизация.

Если для лекарственных форм не предусматривается стерилизация, применяют воду очищенную стерильную [1].

Воду также используют в санитарии и медицине как моющее средство. В повседневной санитарной практике поликлиник, больниц и медицинских учреждений для мытья поверхностей, посуды и оборудования используют обычную питьевую воду. Для конечного ополаскивания медицинской посуды и оборудования, на начальных стадиях подготовки инфузионного оборудования и ёмкостей используется вода очищенная.

Еще более высоким критериям чистоты воды соответствует вода для инъекций – Aqua pro injectionibus (лат.). Вода для инъекций — основа тех лекарственных форм, к которым предъявляются повышенные требования к чистоте, она служит для растворения инъекционных и инфузионных препаратов. Вода для инъекций используется и для конечного ополаскивания медицинской посуды и оборудования перед стерилизацией.

Лекарственные препараты для инъекций, изготовляемые в асептических условиях и не подлежащие последующей стерилизации, изготавливают на основе стерильной воды для инъекций.

Достоинства и недостатки воды как лекарственного растворителя

(Данные взяты из источника [2])

Фармакологическая индифферентность. Не вызывает побочных эффектов и нежелательных реакций в организме.
Дешевизна и доступность. Методы получения воды очищенной и воды для инъекций апробированы и без особых усилий реализуются на практике.
Хороший растворитель для многих лекарственных веществ. Вода смешивается с этанолом, глицерином, димексидом, ПЭО. Не смешивается с жирными, минеральными, эфирными маслами.
Возможны нежелательные процессы гидролиза некоторых лекарственных препаратов.
Благоприятная среда для размножения микроорганизмов.
Если в исходной питьевой воде высокое содержание солей, этот факт затрудняет получение воды очищенной и требует предварительного обессоливания природной воды.

В зависимости от вида национальной и требований зарубежных фармакопей (Европейской, Британской, Американской и Японской), а также в зависимости от качества и расфасовки воды для фармацевтических целей, применяют следующие термины для наименования воды (по данным [3]):

Вода для инъекций (ангро).
Стерильная вода для инъекций (в упаковке).
Бактериостатическая вода для инъекций (в упаковке).
Высокоочищенная вода (ангро).
Вода очищенная (ангро).
Вода очищенная (в упаковке).
Стерильная вода очищенная (ангро).
Стерильная вода очищенная (в упаковке).
Стерильная вода для ингаляций (в упаковке).
Стерильная вода для ирригаций (в упаковке).
Вода для диализа (ангро и в упаковке).
Вода (водопроводная, артезианская).
Вода для фармацевтических целей (ОФС).

Источник

Водоподготовка в фармацевтике и медицине

Вода очищенная

Вода очищенная служит для изготовления перечня жидких лекарственных препаратов и является основой, из которой приготовляют воду для инъекций.

Фармакопеи разных стран содержат незначительно отличающиеся требования к качеству воды очищенной. Для проверки качества воды очищенной проводят лабораторные исследования на содержание восстанавливающих веществ, диоксида углерода, хлоридов, сульфатов, аммиака, кальция, нитритов и нитратов, тяжелых металлов; определяют сухой остаток, рН воды и микробные показатели.

Требования к качеству воды очищенной

Основные показатели качества:

pH от 5,0 до 7,0.
Содержание хлоридов, сульфатов, нитратов, восстанавливающих веществ, кальция, диоксида углерода, тяжелых металлов — отсутствие.
Содержание аммиака — 0,00002% (в препарате) или не более 0,05 мг/л.
Микробиологическая чистота — не более 100 микроорганизмов в 1 мл.
Бесцветность, прозрачность, без вкуса и запаха.

Вода очищенная может быть получена из питьевой воды методами дистилляции (дистиллированная вода), ионного обмена, обратного осмоса или электродиализа. Предпочтительными и наиболее экономичными методами получения воды очищенной эксперты считают ионный обмен или обратный осмос [2].

Вода очищенная должна приготовляться в специальном помещении, в котором запрещены другие виды работ. В помещении должны быть созданы асептические условия («чистое помещение»). Воздух помещения периодически стерилизуют бактерицидными ультрафиолетовыми лампами.

Итоговое качество полученного продукта (воды очищенной) складывается из следующих условий:

химического состава исходной воды;
совершенства технологического оборудования и соблюдения условий его эксплуатации;
условий подготовки, сбора и хранения воды очищенной и соблюдения санитарной инструкции.

Зачастую для получения воды очищенной природная или водопроводная вода должна пройти одну или несколько стадий предварительной водоподготовки. Это связано с нестабильностью качества водопроводной или другой исходной воды (колодезной, артезианской, речной).

Метод предварительной очистки воды зависит от характера и содержания загрязняющих примесей:

Отстаивание, кипячение — для отделения летучих веществ.
Отстаивание, фильтрование — удаление механических примесей и взвешенных веществ.
Реагентное удаление аммиака.
Кипячение или обработка раствором гидроксида кальция — для снижения временной (карбонатной) жесткости воды.
Удаление органических веществ обработкой раствором перманганата калия.

Предварительная очистка жесткой водопроводной воды, помимо всего прочего, предупреждает образование накипи на элементах дистиллятора, а освобождение водопроводной воды от взвешенных коллоидов препятствует закупорке обратноосмотических мембран.

Стандартная технологическая схема получения воды очищенной включает следующие стадии [1]:

Предварительная очистка водопроводной воды;
Основной метод очистки;
Финишный метод очистки;
Хранение готового продукта.

Предварительная очистка

На этой стадии применяют угольные фильтры или фильтры с кварцевым песком, хлорируют воду для разрушения микробной биопленки. Взвешенные вещества удаляют отстаиванием воды с последующим отводом осадка.

Органические примеси удаляют добавлением окислителя — 1% раствора перманганата калия. Период окисления примесей длится 6-8 часов. Затем примеси отфильтровывают.

Для связывания аммиака используют реагентный метод — добавление растворенных алюмокалиевых квасцов или сульфата алюминия. Если после добавления квасцов очищенная от аммиака вода реагирует с нитратом серебра, то перед дистилляцией дополнительно добавляют в воду гидрофосфат натрия.

Многие комплексные системы очистки воды оснащаются элементами водоподготовки.

Для получения дистиллированной воды очищенной можно использовать электромагнитную обработку. В корпусе устройства создаются условия для возникновения магнитного поля. В воде, проходящей через электромагнитный водоподготовитель, изменяется физическая форма содержащихся кристаллических солей: образуется взвешенный шлам, который легко удаляется при промывке дистиллятора.

Другие методы предварительной водоподготовки — электродиализный (с использованием полупроницаемых мембран) и ионообменный (с применением гранулированных ионитов и ионообменного волокна целлюлозы) [1].

Финишная очистка воды

В зависимости от основного метода, используемого для водоподготовки, финишная очистка может включать в себя стадии ионного обмена или ультрафильтрации. Многие комплексные системы очистки воды включают в себя одну или несколько стадий доочистки.

Хранение воды очищенной

Вода очищенная может храниться в асептических условиях не более трех суток. Емкости для хранения воды должны быть плотно закрыты, чтобы исключить загрязнение примесями и микроорганизмами.

Вода очищенная ежедневно контролируется из каждого баллона или трубопровода по показателям pH, содержанию хлорид- и сульфат-ионов, ионов Ca 2+ .

Источник

Вода в фармацевтическом производстве

Воду широко используют как сырье, ингредиент и растворитель в процессах технологической обработки и производстве, а также как компонент в составе лекарственных препаратов, активных фармацевтических ингредиентов (АФИ), промежуточных продуктов и аналитических реактивов

Термин «вода» применяют для обозначения питьевой воды, свеженабранной прямо из источника общественного водоснабжения и пригодной для питья. Воду, которую используют в фармацевтической промышленности и связанных с ней отраслях, делят на следующие виды: вода питьевая (пригодная для питья), вода очищенная, вода очищенная стерильная, вода для инъекций, стерильная вода для инъекций, бактериостатическая вода для инъекций, стерильная вода для ирригаций и стерильная вода для ингаляций. Для всех систем получения вышеперечисленных типов воды,кроме питьевой, необходим процесс валидации.

Химический состав питьевой воды разнообразен, а природа и концентрация примесей в ней зависят от того, из какого источника она взята. Вода, отнесенная к категории «питьевая вода» и предназначенная для таких целей, как предварительное ополаскивание или производство АФИ, должна соответствовать «Основным требованиям к качеству питьевой воды» Управления охраны окружающей среды США или требованиям аналогичных документов соответствующих организаций ЕС и Японии. Для использования в фармацевтических целях питьевую воду в большинстве случав очищают при помощи дистилляции, ионного обмена, обратного осмоса или других процессов, подходящих для производства очищенной воды. Для ряда целей требуется вода, соответствующая фармакопейным требованиям, отличным от тех, которые предъявляются к очищенной воде (например, вода для инъекций).

Таблица 1. Требования к хранению различных

типов воды во избежаниеиспарения и для

сохранения качественных показателей

Тип

Требования к хранению

Бактериостатическая

вода для инъекций

Хранить в контейнерах предпочтительно из стекла типа I или

типа II, содержащих разовую дозу, или в многодозовых контейне-

рах объемом не более 30 мл

Вода питьевая

Хранить в тщательно укупоренных емкостях

Вода очищенная

Хранить в тщательно укупоренных емкостях. Хранить ангро,

в условиях, исключающих микробиологический рост и предотвра-

щающих любые другие виды загрязнения

Стерильная вода

для ингаляций

Хранить в контейнерах предпочтительно из стекла типа I или

типа II, содержащих разовую дозу

Стерильная вода

для инъекций

Хранить в контейнерах предпочтительно из стекла типа I или

типа II, содержащих разовую дозу, объемом не более 1000 мл

Вода для инъекций

Хранить в тщательно укупоренных емкостях

Вода для инъекций

ангро

Транспортировать и хранить в условиях, исключающих микробио-

логический рост и предотвращающих любые другие виды загряз-

Стабильность и условия хранения

Вода химически стабильна во всех своих физических состояниях (лед, жидкость и пар). Вода, прошедшая очистку на фармацевтическом предприятии и поступающая в емкость для хранения, должна соответствовать определенным требованиям. Основной задачей при проектировании и в ходе эксплуатации системы хранения и распределения воды является предотвращение отклонения ее качественных показателей от допустимих предельных значений. В частности, система хранения и распределения должна обеспечивать защиту воды от загрязнения ионами и органическими молекулами, которое может привести к увеличению соответственно электропроводности воды и повышению в ней уровня общего органического углерода. Система также должна препятствовать проникновению в воду частиц примесей и микроорганизмов в целях предотвращения микробного роста или сведения его к минимуму. Воду, предназначенную для конкретных целей, необходимо хранить в соответствующих емкостях (табл. 1).

Методы получения

Фармацевтические компании незакупают воду (в отличие от другихвспомогательных веществ) у внешних поставщиков, а очищают еенепосредственно на производстве. Учитывая, что вода природного происхождения содержит целый ряд загрязняющих веществ,для их удаления были разработаны многочисленные технологииобработки. Стандартная схемаочистки воды на фармацевтическом предприятии состоит из нескольких типовых процессов,предназначенных для удаленияразличных компонентов. Выборнаиболее подходящей схемы очистки и общей конструкции установки является решающим фактором в обеспечении производства воды надлежащего качества.

Для получения воды, пригодной для питья, или питьевой, воду, набранную из источника водоснабжения, подвергают обработке при помощи процессов коагуляции, осаждения (осветления) и фильтрования с целью удаления из нее нерастворимых веществ. Затем с помощью таких методов, как аэрация, хлорирование и др., уничтожают находящиеся в воде патогенные микроорганизмы. Очищать воду от живых патогенных микроорганизмов также можно при помощи интенсивного кипячения в течение 15 – 20 мин. Для удаления из воды хлора и разного рода растворенных органических веществ применяют фильтры на основе активированного угля, хотя они могут быть средой для размножения микроорганизмов. Вкусовые качества воды улучшают с помощью аэрации и угольной очистки.

Очищенную воду, подходящую для применения в фармацевтических целях, обычно получают путем очистки питьевой воды с использованием таких процессов, как дистилляция, деионизация и обратный осмос.

Требования к качеству воды для инъекций более строгие, чем к качеству воды очищенной. В связи с этим отличаются и методы приготовления воды (как правило, на последней стадии), обеспечивающей высокие качественные показатели воды для инъекций. В настоящее время способы получения воды для инъекций являются предметом многочисленных дискуссий. В EP 7.0 обозначено, что только дистилляция может гарантировать постоянноe обеспечение надлежащего качества воды для инъекций, однако для получения воды, используемой в других целях («предназначенной для потребления человеком»), допускается использование дистилляции, ионообменных процессов, обратного осмоса или любых других методов, которые позволяют получать продукт, соответствующий требованиям компетентных органов. Фармакопейные статьи USP 32 и JP XV разрешают применение обратного осмоса, дистилляции и ультрафильтрации. В последние 10 – 15 лет обратный осмос стал наиболее распространенным методом получения воды очищенной, используемой для фармацевтических целей; его применяют как завершающую стадию очистки или как процесс предварительной подготовки, предшествующий дистилляции.

Дистилляция – процесс, который подразумевает испарение воды с последующей конденсацией полученного пара. Метод дистилляции является дорогостоящим, однако позволяет удалять почти все органические и неорганические примеси и получать воду очень высокого качества. Кроме того, дистилляция признана наиболее эффективным методом предотвращения загрязнения воды микроорганизмами и эндотоксинами. Для повышения энергоэффективности дистилляцию обычно проводят в многоступенчатых аппаратах, конструкция которых позволяет регенерировать б льшую часть энергии, затраченной на испарение воды. Стандартный выпарной аппарат состоит из испарителя, пароотделителя и компрессора. Дистиллируемую жидкость (загружаемую водопроводную воду) нагревают в испарителе до кипения, в результате чего полученный пар отделяется от исходной жидкости в пароотделителе. Затем пар попадает в компрессор, температура паров в котором достигает 107 °C. Далее перегретый пар конденсируется на внешней поверхности труб испарителя, внутри которых циркулирует прохладная дистиллируемая жидкость.

В продаже имеются термокомпрессионные дистилляторы различных размеров, при правильной установке которых можно производить воду высокого качества. Высококачественный дистиллят, такой как вода для инъекций, можно получить после предварительной деионизации воды. Наиболее надежные дистилляторы изготавливают из нержавеющей стали марок 304 или 316 с покрытием из чистого олова либо из химически стойкого стекла.

Деионизация – ионообменный процесс, основанный на способности некоторых видов синтетических смол к селективной адсорбции катионов или анионов и высвобождению (обмену) других ионов, обусловленному их относительной активностью. Катионо- и анионообменные смолы используют для очистки питьевой воды путем удаления растворенных в ней ионов. Удаляют также растворенные газы, а хлор в тех количествах, в которых он содержится в питьевой воде, нейтрализуют непосредственно ионитом. Некоторое количество органических и коллоидных соединений отделяют с помощью методов адсорбции и фильтрации. Если не принять необходимые меры для предотвращения загрязнения, то слои ионита могут стать средой размножения и роста микроорганизмов и причиной получения пирогенной воды. Еще одним недостатком метода является необходимость использования для регенерации смолы некоторых химических реактивов. В системах непрерывной деионизации, где совмещены процессы ионного обмена и мембранного разделения, для непрерывной регенерации ионообменной смолы используют электрический ток; регенерация осуществляется одновременно с процессом водоподготовки, благодаря чему исключается необходимость применения сильных химических реактивов. В настоящее время аппараты для ионного обмена широко используют в целях подготовки водопроводной воды перед проведением дистилляции или обратного осмоса.

Обратный осмос. Воду принудительно пропускают через полупроницаемую мембрану в направлении, обратном обычной осмотической диффузии. Как правило, используют мембраны с размером пор 0,1 – 1 нм, которые задерживают не только органические соединения, бактерии и вирусы, но и 90 – 99 % всех содержащихся в воде ионов. Обычно применяют двухступенчатые системы обратного осмоса, являющиеся двумя последовательными стадиями фильтрования. Такие системы соответствуют требованиям Фармакопеи США к производству воды очищенной и воды для инъекций. В то же время согласно требованиям Европейской Фармакопеи не допускается использование обратного осмоса в качестве завершающей стадии очистки при получении воды для инъекций.

Мембранная фильтрация. Мембранные фильтры – это фильтры поверхностного типа, которые не пропускают частицы большего размера, чем величина пор передней поверхности полимерной мембраны. В микрофильтрации используют мембраны с порами диаметром 0,1 – 1 мкм, которые могут задерживать частицы пыли, активированного угля, мелкие частицы ионитов и б льшую часть микроорганизмов. Для ультрафильтрации используют мембраны, которые задерживают не только твердые частицы, но также растворенные вещества с высокой молекулярной массой. «Граница отсечки по молекулярной массе задерживаемых компонентов» для таких мембран варьирует в диапазоне 10 000 – 100 000 дальтон, кроме того возможно удаление бактерий, эндотоксинов, коллоидных примесей и крупных органических молекул.

Некоторые термины и комментарии

Бактериостатическая вода для инъекций в USP 32 определена как стерильная вода для инъекций, в которой содержится один или несколько соответствующих антимикробных консервантов.

Вода, не содержащая углерода диоксид, – вода очищенная, подвергшаяся интенсивному кипячению в течение 5 мин и охлажденная в условиях, препятствующих поглощению углекислого газа из атмосферного воздуха.

Деаэрированная вода – вода очищенная, подвергнутая интенсивному кипячению в течение 5 мин, а затем охлажденная в целях снижения содержания в ней кислорода.

Жесткая вода – вода, содержащая не менее 120 мг / л и не более 180 мг / л солей в пересчете на кальция карбонат.

Мягкая вода – вода, содержащая не более 60 мг / л солей в пересчете на кальция карбонат.

Стерильная вода для ингаляций в USP 32 определена как вода для инъекций стерилизованная и надлежащим образом упакованная. Такая вода не содержит ни антимикробных консервантов, ни других добавленных веществ, за исключением воды, используемой в увлажнителях и других подобных устройствах, а также в случаях, когда существует риск контаминации на протяжении определенного периода времени.

Стерильная вода для инъекций в USP 32 определена как вода для инъекций стерилизованная и надлежащим образом упакованная. Такая вода не содержит ни антимикробных консер«Фармацевтическая отрасль», июнь № 3 (44) 2014 вантов, ни других веществ. Стерильная вода для инъекций в упаковке – это один из материалов, выбранных Фармакопейной дискуссионной группой для гармонизации. Более подробную информацию можно найти в Общей информационной главе USP 32 Национального формуляра № 27, Общей главе 5.8 Европейской фармакопеи 6.0 наряду с документом State of Work раздела «Европейская фармакопея» сайта EDQM, а также в Общей информационной главе 8 JP XV.

Стерильная вода для ирригаций в USP 32 определена как вода для инъекций стерилизованная и надлежащим образом упакованная. Такая вода не содержит антимикробных консервантов или других веществ.

Вода для инъекций в USP 32 определена как вода для инъекций, очищенная с помощью методов дистилляции или обратного осмоса. Такая вода не содержит добавочных веществ. Монография EP 7.0 называется «Вода для инъекций» и состоит из двух частей: «Вода для инъекций ангро» и «Стерилизованная вода для инъекций». EP 7.0 предписывает производить воду для инъекций только с помощью метода дистилляции.

Вода. Под термином «вода» в Фармакопеях большинства стран подразумевается очищенная или дистиллированная вода. Не прошедшая дальнейшую очистку «вода» может быть непригодной для некоторых фармацевтических целей: например, наличие в воде кальция влияет на вязкость и устойчивость дисперсных растворов альгиновой кислоты и пектина, а использование питьевой воды – на прозрачность и качество микстур от кашля и стабильность жидких лекарственных форм с антибиотиками. В воде, как правило, содержатся соли алюминия, кальция, железа, магния, калия, натрия и цинка. Такие токсичные вещества, как мышьяк, барий, кадмий, хром, цианиды, свинец, ртуть и селен, в избыточных количествах находящиеся в воде, могут быть опасными для здоровья. Противопоказан также прием внутрь воды с высоким содержанием кальция и нитратов. Верхние пределы содержания этих неорганических веществ в питьевой воде обычно определяются национальными стандартами качества. Также устанавливаются ограничения в отношении количества микроорганизмов, ПАВ, фенолов, хлорфенолов и других органических соединений. ВОЗ и национальные организации здравоохранения разработали руководства по обеспечению качества воды, однако во многих странах существуют собственные стандарты качества воды, являющися отдельными законодательными актами.

Адаптировано из Handbook

of Pharmaceutical Excipients 6th ed

Источник