Kegunaan Berbagai Metode Sterilisasi
Sterilisasi diperlukan untuk memusnahkan atau menghilangkan seluruh mikroorganisme (termasuk bakteri, virus, jamur, dan protozoa yang membentuk spora dan tidak membentuk spora) yang dapat mengkontaminasi obat-obatan atau bahan lain sehingga menimbulkan bahaya kesehatan. Karena pencapaian keadaan sterilitas mutlak tidak dapat dibuktikan, maka sterilitas suatu sediaan farmasi hanya dapat didefinisikan berdasarkan probabilitas. Kemanjuran proses sterilisasi akan bergantung pada sifat produk, tingkat dan jenis kontaminasi, serta kondisi di mana produk akhir disiapkan. Persyaratan Cara Pembuatan yang Baik harus dipatuhi pada seluruh tahap pembuatan dan sterilisasi.
Teknik sterilisasi klasik yang menggunakan uap jenuh di bawah tekanan atau udara panas adalah yang paling dapat diandalkan dan harus digunakan bila memungkinkan. Metode sterilisasi lainnya termasuk filtrasi, radiasi pengion (radiasi sinar gamma dan elektron), dan gas (etilen oksida, formaldehida).
Untuk produk yang tidak dapat disterilkan dalam wadah akhir, diperlukan proses aseptik. Bahan dan produk yang telah disterilkan dengan salah satu proses di atas dipindahkan ke wadah yang telah disterilkan dan ditutup rapat, kedua operasi tersebut dilakukan dalam kondisi aseptik yang terkendali.
Apapun metode sterilisasi yang dipilih, prosedur tersebut harus divalidasi untuk setiap jenis produk atau bahan, baik sehubungan dengan jaminan sterilitas dan untuk memastikan bahwa tidak ada perubahan merugikan yang terjadi pada produk. Kegagalan dalam mengikuti proses yang ditentukan dan divalidasi secara tepat dapat mengakibatkan produk menjadi tidak steril atau rusak. Program validasi tipikal untuk sterilisasi uap atau panas kering memerlukan korelasi pengukuran suhu, yang dilakukan dengan perangkat sensorik untuk menunjukkan penetrasi panas dan distribusi panas, dengan penghancuran indikator biologis, yaitu sediaan mikroorganisme tertentu yang diketahui memiliki ketahanan tinggi terhadap bahan tertentu. proses sterilisasi. Indikator biologis juga digunakan untuk memvalidasi metode sterilisasi lainnya (lihat metode spesifik), dan terkadang untuk pengendalian rutin setiap siklus. Validasi ulang berkala dianjurkan.
Pemanasan dalam autoklaf (sterilisasi uap)
Paparan mikroorganisme terhadap uap jenuh di bawah tekanan dalam autoklaf menyebabkan kehancurannya melalui denaturasi enzim dan protein struktural yang ireversibel. Suhu terjadinya denaturasi berbanding terbalik dengan jumlah air yang ada. Oleh karena itu, sterilisasi dalam uap jenuh memerlukan kontrol waktu, suhu, dan tekanan yang tepat. Karena perpindahan udara dengan uap tidak mudah dilakukan, udara harus dievakuasi dari autoklaf sebelum uap masuk. Metode ini harus digunakan bila memungkinkan untuk sediaan air, pembalut bedah, dan peralatan medis.
Rekomendasi untuk sterilisasi dalam autoklaf adalah 15 menit pada suhu 121-124 °C (200 kPa). Suhu tersebut harus digunakan untuk mengontrol dan memantau proses; tekanan terutama digunakan untuk mendapatkan suhu uap yang dibutuhkan. Kondisi alternatif, dengan kombinasi waktu dan suhu yang berbeda, diberikan di bawah ini.
Waktu sterilisasi minimum harus diukur sejak semua bahan yang akan disterilkan telah mencapai suhu yang diperlukan secara keseluruhan. Pemantauan kondisi fisik dalam autoklaf selama sterilisasi sangatlah penting. Untuk memberikan informasi yang diperlukan, probe pemantau suhu harus dimasukkan ke dalam wadah yang representatif, dengan probe tambahan ditempatkan di muatan pada bagian yang berpotensi paling dingin dari ruang muatan (sebagaimana ditetapkan dalam program validasi). Kondisinya harus berada dalam kisaran ±2 °C dan ±10 kPa (±0,1 atm) dari nilai yang disyaratkan. Setiap siklus harus dicatat pada grafik waktu-suhu atau dengan cara lain yang sesuai.
Larutan berair dalam wadah kaca biasanya mencapai kesetimbangan termal dalam waktu 10 menit untuk volume hingga 100 mL dan 20 menit untuk volume hingga 1000 mL.
Beban berpori, seperti pembalut bedah dan produk terkait, harus diproses dalam peralatan yang menjamin penetrasi uap. Kebanyakan dressing disterilkan secara memadai dengan menjaganya pada suhu 134 – 138 °C selama 5 menit. Dalam kasus tertentu, barang kaca, porselen, atau logam disterilkan pada suhu 121 – 124 °C selama 20 menit.
Lemak dan minyak dapat disterilkan pada suhu 121 °C selama 2 jam, namun bila memungkinkan, harus disterilkan dengan panas kering.
Dalam kasus tertentu (misalnya zat termolabil), sterilisasi dapat dilakukan pada suhu di bawah 121 °C, asalkan kombinasi waktu dan suhu yang dipilih telah divalidasi. Suhu yang lebih rendah menawarkan tingkat sterilisasi yang berbeda; jika hal ini dievaluasi dalam kombinasi dengan beban mikroba yang diketahui pada bahan sebelum sterilisasi, suhu yang lebih rendah mungkin sudah memuaskan. Spesifikasi kondisi spesifik suhu dan waktu untuk sediaan tertentu dinyatakan dalam masing-masing monografi.
Strain bioindikator yang diusulkan untuk validasi proses sterilisasi ini adalah: spora Bacillus stearothermophilus (misalnya ATCC 7953 atau CIP 52.81) dengan nilai D (yaitu pengurangan 90% populasi mikroba) adalah 1,5-2 menit pada 121 °C, menggunakan sekitar 106 spora per indikator.
Sterilisasi panas kering
Dalam proses panas kering, proses utama yang mematikan dianggap sebagai oksidasi konstituen sel. Sterilisasi dengan panas kering memerlukan suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan panas lembab dan waktu pemaparan yang lebih lama. Oleh karena itu, metode ini lebih cocok untuk bahan tidak berair yang tahan panas dan tidak dapat disterilkan dengan uap karena efeknya yang merusak atau kegagalan penetrasi. Bahan-bahan tersebut termasuk peralatan gelas, bubuk, minyak, dan beberapa bahan suntik berbahan dasar minyak.
Sediaan yang akan disterilkan dengan panas kering dimasukkan ke dalam unit yang tertutup rapat atau ditutup sementara untuk sterilisasi. Seluruh isi setiap wadah disimpan di dalam oven selama waktu dan suhu yang diberikan pada tabel di bawah. Kondisi lain mungkin diperlukan untuk persiapan yang berbeda untuk memastikan penghapusan semua mikroorganisme yang tidak diinginkan secara efektif.
Suhu (°C) Waktu sterilisasi minimum (menit)
160 180
170 60
180 30
Kondisi suhu dan waktu khusus untuk sediaan tertentu dinyatakan dalam masing-masing monografi.
Oven biasanya dilengkapi dengan sistem udara paksa untuk memastikan pemerataan panas ke seluruh bahan yang diproses. Hal ini harus dikontrol dengan memonitor suhu. Wadah yang telah ditutup sementara selama prosedur sterilisasi ditutup rapat setelah sterilisasi menggunakan teknik aseptik untuk mencegah kontaminasi ulang mikroba.
Strain bioindikator yang diusulkan untuk validasi proses sterilisasi adalah: spora Bacillus subtilis (misalnya var. niger ATCC 9372 atau CIP 77.18) dengan nilai D 5-10 menit pada suhu 160 °C menggunakan sekitar 106
spora per indikator.
Penyaringan
Sterilisasi dengan filtrasi digunakan terutama untuk larutan termolabil. Ini dapat disterilkan dengan melewati filter penahan bakteri steril, misalnya. filter membran (turunan selulosa, dll.), plastik, keramik berpori, atau filter kaca sinter yang sesuai, atau kombinasinya. Filter yang mengandung asbes sebaiknya tidak digunakan.
Tindakan yang tepat harus diambil untuk menghindari hilangnya zat terlarut akibat adsorpsi pada filter dan untuk mencegah pelepasan kontaminan dari filter. Filter yang sesuai akan mencegah masuknya mikroorganisme, namun filtrasi harus diikuti dengan pemindahan larutan steril secara aseptik ke wadah akhir yang kemudian segera ditutup rapat dengan sangat hati-hati untuk mencegah kontaminasi ulang.
Biasanya, membran dengan ukuran pori nominal tidak lebih besar dari 0,22 μm harus digunakan. Efektivitas metode filtrasi harus divalidasi jika ukuran pori yang digunakan lebih besar.
Untuk memastikan integritas filter, sebelum dan sesudah penyaringan, titik gelembung atau pengujian serupa harus digunakan, sesuai dengan instruksi pabrik pembuat filter. Pengujian ini menggunakan tekanan yang ditentukan untuk mendorong gelembung udara melalui membran utuh yang sebelumnya dibasahi dengan produk, air, atau cairan hidrokarbon.
Semua filter, tabung, dan peralatan yang digunakan “hilir” harus steril. Filter yang mampu menahan panas dapat disterilkan dalam rakitan sebelum digunakan dengan autoklaf pada suhu 121 °C selama 15 – 45 menit tergantung pada ukuran rakitan filter. Efektivitas sterilisasi ini harus divalidasi. Untuk penyaringan cairan yang memungkinkan pertumbuhan mikroba, filter yang sama tidak boleh digunakan untuk prosedur yang berlangsung lebih dari satu hari kerja.
Paparan radiasi pengion
Sterilisasi bahan aktif, produk obat, dan alat kesehatan tertentu dalam wadah atau kemasan akhirnya dapat dilakukan melalui paparan radiasi pengion dalam bentuk radiasi gamma dari sumber radioisotopik yang sesuai seperti 60Co (cobalt 60) atau elektron berenergi. dengan akselerator elektron yang sesuai. Hukum dan peraturan perlindungan terhadap radiasi harus dipatuhi.
Radiasi gamma dan berkas elektron digunakan untuk mempengaruhi ionisasi molekul dalam organisme. Mutasi kemudian terbentuk pada DNA dan reaksi ini mengubah replikasi. Proses-proses ini sangat berbahaya dan hanya staf yang terlatih dan berpengalaman yang boleh memutuskan apakah proses tersebut perlu digunakan dan harus memastikan adanya pemantauan terhadap proses-proses tersebut. Instalasi dan peralatan yang dirancang khusus dan dibuat khusus harus digunakan.
Dapat juga menggunakan sinar beta atau gamma.
Biasanya memilih tingkat radiasi yang diserap sebesar 15 kGy, meskipun tingkat lain dapat digunakan asalkan tingkat tersebut telah divalidasi.
Dosis radiasi harus dipantau dengan dosimeter tertentu selama keseluruhan proses. Dosimeter harus dikalibrasi terhadap sumber standar pada saat diterima dari pemasok dan pada interval yang sesuai setelahnya. Radinya
