天麻粉的灭菌方式研究

李平

重庆科瑞制药（集团）有限公司 重庆 400060

摘要:中药制剂的生产质量控制是实现中药现代化的瓶颈，特别是直接入药的原生药粉的灭菌效果直接影响制剂能否符合质量要求，故在原生药粉入药前，对微生物限度超标的原生药粉一定要采用合适的灭菌方式，目前我国中药原生药粉灭菌方式主要有湿热灭菌、高温瞬时灭菌、辐射灭菌、微波灭菌等方式。本文以天麻粉为例，从实际生产的角度详细阐述天麻粉的不同灭菌方式，希望可以为相关工作人员提供有用的参考。

关键词：天麻粉；湿热灭菌；高温瞬时灭菌；辐照灭菌；微波灭菌；紫外线灭菌

天麻被广泛应用于中医药领域，其含有丰富的有效成分，如天麻素、脂肪油和蛋白质等，具有多种药用价值，具有调理身体、提神醒脑的功效[1]。对直接入药的天麻粉必须保证微生物限度指标合格，必须原生药粉的性质、灭菌方法的有效性、经济性以及灭菌后原生药粉的性状完整性和产品稳定性等增因素选择有效的灭菌方式，以保证对天麻粉的灭菌效果，以提高其制剂质量的安全性、有效性和稳定性。

一、湿热灭菌法

湿热灭菌法以高温高压水蒸气介质，使蛋白质变性或凝固，最终导致微生物的死亡而达到灭菌效果，是直接入药中药粉生产过程中最常用的灭菌方法。影响湿热灭菌效果的主要因素包括微生物的种类和数量、蒸汽的性质、药品性质和灭菌时间等，具体又可分为流通蒸气灭菌法、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸汽灭菌法三种。

1、流通蒸气灭菌法，指在常压条件下，采用100°C流通蒸汽加热灭菌30至60分钟。但该方法不能保证杀灭天麻粉中的所有芽孢，是非可靠的灭菌方法，只适合本身细菌负荷较低或含芽孢较少的药粉的灭菌。

2、间歇蒸汽灭菌法，指利用反复多次的流通蒸汽灭菌法，杀灭所有微生物，包括芽孢，但需要重复3次以上，灭菌过程所耗时间较长，对能源的需求较高。

3、高压蒸汽灭菌法，指利用高温高压水蒸气进行灭菌，通过灭菌设备营造高温、高压、高湿的条件，通常温度会在120°C至140°C之间，持续时间约为20至30分钟[2]，可杀灭包括具有顽强抵抗力的芽孢、孢子在内的一切微生物，且灭菌效果是可预见和重复的，是目前湿热灭菌法中应用最可靠、最普遍的灭菌方法。

以上三种湿热灭菌法在实际生产中均可使用，与常用的干热灭菌法相比，湿热灭菌法可在较低的温度下达到与干热相同的灭菌效果。但是，湿热灭菌法灭菌相对时间较长，也会对天麻粉中的药物成分造成影响，致使其药性受到干扰。尤其是高温蒸汽会导致其含水量产生变化，导致天麻粉的性质及性状完整性随之发生改变，发生粘连、结块或溏心现象，影响其应用效果，在实际生产过程中往往会经过二次打粉后才能投入到制剂生产，一定程度上增加了产品被污染的风险。

二、瞬时高温灭菌法

瞬时高温灭菌法其原理由在短时间内通过高温处理，使中药粉中的细菌、病毒等微生物被彻底杀灭，由于时间非常短，在灭菌的同时可以最大限度的保持天麻粉的性状完完整性，从而使药粉的变化、维生物损失、蛋白质性变化等品质劣质化值达到最小化，更有利于其制剂生产的顺利进行。与传统的湿热灭菌采用的饱和蒸汽相比，瞬时高温灭菌法一般采用的过热蒸汽，又称为干蒸汽，其灭菌温度一般在140°C至180°C之间，灭菌时间为2～7s，具有如同热空气一快速使药粉加热干燥，具有温度高、比体积大、穿透力强等特点，且过热蒸汽无稀释效应，传热阻力小，加热效率高；同时由于过热蒸汽失去一定热含量后转化成汽凝水的速度慢，具有使特料干燥的特性，从而不必担心天麻粉水份的增加而导致的结块和粘附现象，更好的保持了天麻粉原有的松散性，无须进行二次处理即可运用到制剂生产，提高生产效率，值得药企推广应用。

三、辐射灭菌法和微波灭菌法

辐射灭菌法广泛应于于食品、制药等领域，现制药行业最常用的是钴60-γ射线灭菌[3]，能够穿透细菌的细胞壁，直接破坏其遗传物质和代谢功能，从而达到杀菌的效果。相比传统的热处理或化学处理方法，辐射灭菌能够更彻底地杀灭微生物，确保产品的安全性，在具备专门设备及安全防护措施的前提下，射线灭菌法主要具备穿透力强、灭菌效率高、药粉性状完整性好等优点，特别适用于中药饮片及中药原粉灭菌[4]，但在操作时必须确保钴60辐射源的辐射强度符合安全标准，并且具备有效的防护措施。

微波灭菌的原理是利用微波的高频振荡作用，通过加热杀灭中药原粉中的细菌和其他微生物。天麻粉经微波灭菌后，可以有效地杀灭其中的细菌及其他微生物，延长天麻粉的保质期，并保持天麻粉的药物成分；微波灭菌过程简单快速，可以有效节省时间和人力成本[4]，且不会产生有害的化学物质，可以避免对环境造成污染。但是，微波灭菌对天麻粉化学成分的影响还需要进一步研究和评估，切实明确其中的影响因素，从而可以更好的发挥作用。

但针对辐射灭菌和微波灭菌，国家药监局分别在2015年发布关于中药辐照灭菌技术指导原则和2017年发布的已上市中药生产工艺变更研究技术指导原则中，明确提出“原药材或原药粉增加钴60-γ射线辐照灭菌”被列入Ⅲ类变更，在“必要、科学、合理”以及“安全、有效、稳定”的原则下，必须在验证并做加速试验和稳定性考察的前提下，对产品质量、稳定性、生物学性质、药理、毒理等方面的影响进行全面的研究，但其药理学、毒理学效应等也具有复杂性、方法不确定性及对应规范标准等问题，获批难度较大。

四、紫外线灭菌

紫外线灭菌是一种常用的杀菌方法，可以有效地去除细菌和病毒。天麻粉紫外线灭菌的原理是利用紫外线的高能量特性，通过破坏微生物的DNA结构，从而杀死细菌。在进行紫外线灭菌时，需要将适量的天麻粉均匀地放置在容器上，使用专业的紫外线灭菌设备进行灭菌，将紫外线照射到天麻粉所在的区域。照射时间和强度应根据具体情况和要求进行调整。紫外线照射后，能够有效发挥其杀菌作用，同时可以保证灭菌效果不受影响。与化学消毒剂不同，紫外线灭菌不会产生任何化学残留物，不会对天麻粉的质量和安全性产生负面影响。紫外线灭菌设备操作简单，只需将天麻粉暴露在紫外线下，经过一定时间的照射即可完成灭菌过程，无需额外的设备和复杂的操作步骤。

但是，紫外线灭菌对于表面上暴露的微生物效果较好，但对深层或隐蔽的微生物可能效果较差，因此在灭菌过程中需要确保天麻粉的充分暴露。紫外线灭菌只是瞬时的灭活作用，对于长期存放的天麻粉来说，可能需要定期进行灭菌处理，以保持其卫生安全。紫外线具有一定的辐射性，操作人员需要注意防护措施，避免对皮肤和眼睛造成伤害。

五、结束语

天麻粉的灭菌需要根据实际情况和需求，选择合适的灭菌方法，保证灭菌效果。同时注意灭菌技术不能替代药品生产的GMP管理，在开麻粉及其制剂的生产过程中必须严格执行GMP规范，各个生产环节应设置降低微生物负载的措施，严格药材的挑选、清洁、炮制等加工环节，不应当将采用灭菌作为降低微生物负载的唯一途径。天麻粉及以原粉入药的药品生产企业应制定灭菌过程控制文件，保持每一灭菌批的灭菌过程参数记录，灭菌记录应可追溯到中药产品的每一生产批，更好的保证产品的质量安全性、稳定性及有效性。

参考文献：

[1]戈雅倩, 谢和兵, 尼玛次仁, 白玛旦增. 电子束辐照对肉豆蔻药材质量及灭菌效果的影响[J]. 中国药业, 2023, 32 (16): 90-93.

[2][于明, 王丹, 王钢, 高鹏, 黄敏, 陈丽娟. 电子束辐照对天麻粉灭菌效果及品质的影响[J]. 核农学报, 2022, 36 (11): 2175-2182.

[3]胥双,彭艳梅,苏文俏等.不同灭菌方法对天麻首乌片生药粉的灭菌效果及有效成分含量的影响[J].湖南中医杂志,2019,35(12):115-116+146.

[4]邹琼.60Co-γ射线辐射灭菌对天麻药材指纹图谱及有效成分的影响[J].中国药师,2021,24(03):488-492+498.