Что такое «апирогенная вода»?
Огуречная и магнитная, йодированная и медовая – о всех этих видах воды и их особенностях мы уже писали ранее. А сегодня мы расскажем о чем-то уникальном. Уверенны, такого понятия как «апирогенная вода» вы еще не встречали. Тем приятнее для нас – открыть для вас что-то новое и увлекательное.
Сам термин «апирогенная вода» пришел к нам с греческого языка. В переводе он означает жидкость, которая не вызывает жара в теле человека. Это значит, что такая Н2О при введении в организм не вызовет никаких неожиданных реакций: повышение температуры тела, судорог и т.д. Вы наверняка думаете: «И зачем же такой вид воды существует?» Первое, что приходит на ум в качестве примера – производство инъекционных растворов. Но не только для этого используют апирогенную Н2О.
По своей «природе» и структуре такая жидкость абсолютно стерильная – без бактерий, каких-либо сторонних примесей, микробов и организмов. Она – идеальная жидкость в производстве таких отраслей как биотехнологии и микроэлектроника, ее используют для испытаний в химической, биологической и физической лаборатории.
В фармакологии, например, нужна апирогенная вода высочайшей степени очистки, которая будет оптимально взаимодействовать с кровью человека.
Посредством классической ионообменной технологии и комбинации ее с всевозможными видами очистки (в том числе и обратный осмос) изготавливается деонизированная или глубокообессоленная вода. Ранее единственным методом получения апирогенной воды считался термический метод. Сегодня же его успешно заменил обратный осмос с УФ-облучением.
Кроме того, что вода для производства инъекций должна быть апирогенной, она одновременно еще и должна отвечать всем требованиям, предоставляемым к дистиллированной Н2О. И даже при выполнении всех технических требований и хранения жидкости в асептических условиях ее можно применять только в течение последующих суток.
У нас на сайте вы сможете заказать, конечно же, не апирогенную, но качественную и безопасную для вашего здоровья питьевую воду. Доставка воды в Киеве от компании Аквасвит – это лучшее вложение в здоровье всей семьи.
Источник
Всё о воде
| Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
|---|---|---|---|---|---|---|
| « Март | ||||||
| 1 | 2 | 3 | ||||
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
| 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
Апирогенная вода
Вода под названием апирогенная вода участвует в приготовлении растворов для инъекций, и она не содержит веществ, которые при попадании в организм вызовут неприятные последствия или повышение температуры тела.
Состояние раствора для инъекций, когда в нем нет продуктов обмена веществ микроорганизмов, под названием пирогенны или пирогенные вещества, называется апирогенностью. Называются они пирогенами (по лат. руг – огонь, жар) в связи с тем, что, попадая в организм, они способны повышать температуру тела. Они отлично растворяются и свободно проходят через фильтры, поры у которых более 50 нм. Сами пирогены – размером от 1 до 50 нм.
Инъекционная вода и растительные масла неограниченно применяются как растворители при приготовлении растворов для инъекций. Пирогенные вещества могут содержаться в простой дистиллированной воде, и тогда она не может быть использована как составляющая инъекционных растворов. В результате стерилизации воды гибнут микроорганизмы, а продукты их жизнедеятельности и распада, как и уничтоженные микробы, остаются в воде, и так как они наделены свойствами пирогенов, мгновенно появляется озноб и даже летальный исход при их большом числе. Стоит отметить малое исследование свойств и состава пирогенных веществ. Их причисляют к сложным соединениям таких же, как полисахариды, комплексные белки, липополисахариды, так как пирогены – содержат жироподобные соединения до 25 процентов и полисахариды, содержащие фосфор до 75 процентов. Считают, что именно содержание фосфатных группировок обуславливает появление пирогенного эффекта.
Отмечается что при инъекциях спинномозговых, внутрисосудистых или внутричерепных проявление пирогенных реакций может быть особенно сильным и резким. Поэтому в приготовлении инъекционных растворов используется вода, которая не содержит пирогенных веществ, то есть это должна быть апирогенная вода. При дистилляции воды пирогенные вещества в связи своей нелетучести не могут перегоняться с парами воды. В то же время в дистиллированную воду они попадают в результате переноса в струе пара капель воды в холодильник.
Классическая ионообменная технология и комбинация ее с разными процессами очистки, включая обратный отсос, могут широко использоваться при приготовлении деонизированной или глубокообессоленной воды. Обязательным методом при получении апирогенной воды ранее считался термический, в настоящее время его успешно заменил обратный осмос с УФ – облучением.
Инъекционная вода, кроме того, что она должна быть только апирогенной водой должна отвечать и всем требованиям, предъявляемым к составу дистиллированной. При выполнении всех ограничений при хранении в асептических условиях такая вода пригодна для использования только в течение 24 часов. Проверять выборочно отсутствие пирогенных веществ и проводить бактериологический контроль инъекционной воды ежеквартально должны санитарно – эпидемиологические станции.
Другое дело – вода для инъекций, приготовленная в промышленных условиях и упакованная в стерильные запаянные ампулы. В этом случае срок хранения дистиллированной апирогенной воды значительно увеличивается – до 4-5 лет. Именно такую воду мы покупаем в аптеках, чтобы развести антибиотик или иное препарат для инъекций, хранящийся в виде порошка. Многие же крупные производители фармакологических препаратов уже включают ампулу с растворителем (как правило, апирогенной дистиллированной водой) в упаковку с лекарством, тем самым избавляя покупателя от лишней головной боли по поиску воды для инъекций.
Источник
Мембранные микрофильтры для удаления бактериальных эндотоксинов с целью получения апирогенной воды и водных растворов
Введение.
Исследования последних лет показали, что ни монодистилляция, ни фильтрация водопроводной воды на обратноосмотических мембранах не могут гарантировать получение важнейших фармацевтических субстанций — «воды для инъекций» и высокоочищенной воды для производства парентеральных препаратов с требуемым минимальным содержанием в ней бактериальных эндотоксинов (пирогенов).
Присутствие бактериальных эндотоксинов в препаратах, в особенности применяемых для внутривенного введения, представляет собой огромную проблему. Хотя сами по себе эндотоксины не являются токсическими веществами, их попадание в организм негативно активирует иммунную систему, что может привести к необратимым последствиям.
Для оценки безопасности лекарственных препаратов установлен показатель «содержание бактериальных эндотоксинов», который не должен превышать 0,25 ЕЭ/мл.
Исходная вода, используемая для производства инъекционных растворов, должна характеризоваться существенно более низкими показателями, а именно:
- «операционная норма» (предпочтительная рабочая норма) менее 0,03 ЕЭ/мл
- «уровень тревоги» от 0,03 до 0,06 ЕЭ/мл (уровень, при котором надо с повышенным вниманием следить за содержанием БЭ)
- «уровень действия» от 0,06 до 0,125 ЕЭ/мл (уровень, при котором необходимо предпринимать корректирующие действия).
Эндотоксины (БЭ) представляют собой агрегаты липополисахаридов (ЛПС) — веществ из которых состоят клеточные стенки грамотрицательных бактерий. По сравнению с белками, бактериальные эндотоксины очень стабильны. Их стабильность сохраняется при высоких значениях температур и в широком диапазоне рН. Благодаря своей молекулярной структуре ЛПС устойчивы к физическим воздействиям и практически не подлежат инактивации, так, они выдерживают автоклавирование в течение 3 часов при 121 о С.
ЛПС отрицательно заряжены в слабокислой, нейтральной и щелочной среде благодаря фосфатным группам, входящим в гликозидные остатки. Это свойство используют для их удаления. Так, до 70-х годов прошлого столетия с задачей удаления БЭ из парентеральных растворов хорошо справлялся асбестоцеллюлозный картон, который решал одновременно несколько задач — осветление, тонкую очистку, стерилизацию и депирогенизацию (благодаря положительно заряженным асбестовым волокнам) растворов. После того как была доказана канцерогенность наночастиц асбеста, для этой цели начали применять активированный уголь, ионообменные смолы (в том числе специально синтезированные для этой цели), хроматографию с гидрофобным взаимодействием (используя сродство к гидрофобному фрагменту ЛПС) и глубинные целлюлозные материалы, наполненные диатомитом (также изначально положительно заряженным).
В свою очередь разработчики мембран для решения этой проблемы предложили использовать мембранные нанофильтры с порогом отсечения 10 кDa (например, в виде плоскорамных и спиральных фильтроэлементов) и сорбирующие мембранные микрофильтры.
При использовании нанофильтрационных мембран действуют те же ограничения по молекулярной массе, что и при удалении вирусов – разделение возможно, если сам полезный продукт меньше 10 кDa. Это могут быть буферы, растворы солей, нуклеотиды, аминокислоты, пептиды.
В современной фармацевтической практике наибольшее распространение получили сорбирующие мембранные микрофильтры на основе депирогенизирующих полимерных мембран, которые, с целью придания им сорбционных свойств модифицированы поверхностно.
Положительно заряженные мембранные микрофильтры – относительно новый класс мембранных материалов. В мембранном сорбенте основная функциональная нагрузка ложится не на межструктурные пространства (поры), ответственные за эффективность удержания частиц по размерам, а на сами структурные элементы, а именно, на их поверхность.
Доставка сорбата к мембранному сорбенту осуществляется вязким потоком жидкости, в то время как в классической колоночной хроматографии на смолах сорбат достигает активные центры преимущественно путем диффузии в гранулы сорбента. Это обстоятельство обеспечивает существенно более высокие скорости процесса массообмена при сорбции на мембранах по сравнению с сорбцией на ионообменных смолах.
Наиболее значимая область применения мембранных микрофильтрационных сорбентов в фармбиотехнологии — удаление бактериальных эндотоксинов.
ООО НПП «Технофильтр» — российский производитель микрофильтрационных мембран и фильтрующих элементов разработал и серийно производит микрофильтрационные мембраны марки ММПА + с размером пор 0.2 мкм, 0.45 мкм и 0.65 мкм и фильтроэлементы на их основе. Мембраны ММПА + изготовлены из полиамида (nylon66+6) с положительно заряженными функциональными группами. Эта особенность обеспечивает эффективное удаление за счет сорбции отрицательно заряженных загрязнений, включая бактерии, эндотоксины, вирусы.
Мембраны ММПА + устойчивы к механическим, химическим и термическим нагрузкам, биологически инертны. Благодаря природной гидрофильности быстро смачиваются водой и различными водными растворами, устойчивы в водных средах со значениями pH от 2 до 13, а также в большинстве органических растворителей.
Одна из областей применения данных мембран — депирогенизации воды и водных растворов ЛС в фармбиотехнологии.
Исследование депирогенизирующих свойств мембран марки ММПА+ и мембранных фильтроэлементов на их основе.
Первоначально авторами была исследована способность сорбировать мембранами модельный сорбат, а именно отрицательно заряженный краситель «Бромфеноловый синий», водный раствор которого при рН>2,4 имеет сине-фиолетовую окраску. Оказалось, что исследованные полиамидные мембраны ММПА + сорбируют БФС в дистиллированной воде в статическом и динамическом режиме, в количестве примерно 40 мкг/см 2 мембраны.
Незаряженные мембраны из поливинилиденфторида, нитроцеллюлозы, полиэфирсульфона краситель не сорбируют.
Если представить, что БФС однозначно моделирует БЭ, то простой расчет показывает, что 40 мкг/см 2 соответствует 4×10 5 EЭ/см 2 , что достаточно много.
Затем были проведены работы на натурном препарате – дистиллированной воде, содержащей БЭ с целью придания этой воде фармакопейного статуса «воды для инъекций» и возможности рекомендации ее в качестве высокоочищенной воды для приготовления парентеральных препаратов.
В серии экспериментов, проведенных в ООО НПО «ЛАЛ-Центр» на модельных растворах высокой концентрации БЭ (препарат «пирогенал») в дистиллированной воде, было показано, что мембранный капсульный микрофильтр марки КФМ.К + -0.2-К-60 (на основе мембраны ММПА + ) с площадью 1440см 2 , задерживал по меньшей мере 2х10 6 ЕЭ что составляет в пересчете около 10 3 ЕЭ/см 2 мембраны.
Другая серия экспериментов была проведена на реальной дистиллированной воде без специальной добавки БЭ.
Дистиллированную воду фильтровали через образцы положительно заряженных полиамидных мембран ММПА + в виде дисков диаметром 47мм в течение нескольких суток до исчерпания гидродинамического ресурса мембраны и определяли содержание БЭ в воде до и после фильтрования.
Все три испытанных типа мембран с порами в диапазоне 0,2-0,65мкм работали удовлетворительно, сохраняя предпочтительную операционную норму БЭ в дистиллированной воде ниже 0,03 ЕЭ/мл вплоть до исчерпания 84-86% гидродинамического ресурса мембраны ММПА + -020, 74% мембраны ММПА + -045 и 60% ресурса мембраны ММПА + -065.
Следующая серия аналогичных дистиллированной воде экспериментов была проведена на деионизованной обратноосмотической воде, полученной на лабораторной установке «УВОИ-МФ» (НПК «Медиана-фильтр»), производительностью около 15 л/час.
Было показано, что вода, полученная на установке «УВОИ-МФ» при регулярной, ежедневной работе оборудования, соответствует требованиям к воде для получения инъекционных препаратов. Однако незначительные простои в работе установки приводят к превышению нормативов по БЭ.
Для согласования работы капсулы и установки предварительно был проверен гидродинамический ресурс капсулы КФМ.К+-020-К-60, который составил не менее 1500л., что удовлетворительно, т.к. позволяет проводить замену капсулы одновременно с заменой ионообменной смолы в установке, т.к. именно при этом объеме очищенной воды рекомендуется ее замена. Гидродинамический ресурс капсул КФМ.К+-045-К-60 с мембраной 0,45 мкм и КФМ.К+-065-К-60 с мембраной 0,65 мкм по высокоочищенной ОО-воде составил уже 6000 и 9000л соответственно.
Далее были проведены исследования по проверке сорбции БЭ в обратноосмотической воде на капсуле КФМ.К+-045-К-60 с мембраной 0.45 мкм, для чего был приготовлен модельный раствор с содержанием БЭ 0,995-1,100 ЕЭ/мл. Установка «УВОИ-МФ» с капсулой КФМ.К+-045-К-60 работала в течение 5 месяцев почти ежедневно, кроме выходных, по 1-5 часов.
В начале работы «УВОИ-МФ» без капсульного микрофильтра содержание БЭ в воде составляло величину >0.03 + -0.2 мкм.
Источник
