制药用水的制备技术
制药用水的制备
多效蒸馏水器操作程序
(4)停机时，先关闭蒸汽阀门，依次停泵、关回流阀、 关进料水阀，并打开所有排水阀，排除机内及水 泵、管道内积木。
在电场作用下，利用半透膜的选 择透过性来分离不同的溶质粒子 （如离子）的方法。
硬水软化
利用钠离子交换树 脂，以两个钠离子 交换一个钙离子或 镁离子的方式来软 化水质。
去离子（脱盐）
利用阴离子交换树 脂和阳离子交换树 脂，以氢离子交换 阳离子，而以氢氧 根离子交换阴离子 来纯化原水。
硬水软化过程
阴阳 离离 子子 交交 换换 膜膜
电渗析原理图
阴极
浓水区 原水 原水加压泵 多介质过滤器 活性炭
过滤器 软水器 精密过滤器
一级反
渗透设备 中间水箱 中间水泵 离子交
换器 纯化水箱 纯水泵 紫外线杀菌
器
微孔过滤器 用水点。
传统工艺
综合法制备纯化水工艺流程
新工艺——（EDI）技术
EDI（Elcctrodeionization）是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和 离子电迁移技术相结合的纯水制造技术。它巧妙的将电渗析和离子交换技术 相结合，利用两端电极高压使水中带电离子移动，并配合离子交换树脂及选 择性树脂膜以加速离子移动去除，从而达到水纯化的目的。
• 原水 原水加压泵 多介质过滤器 活性炭
过滤器 软水器 精密过滤器
一级反
渗透设备 中间水箱 中间水泵 EDI
系统 纯化水箱 纯水泵 紫外线杀菌
器
微孔过滤器 用水点。
多效蒸馏水器
制药用水原理介绍
制药用水原理介绍制药用水是在制药工艺中广泛应用的一种特殊用途水。
它通常要求纯净、无菌，并且符合一定的药典标准。
制药用水在制药工艺中起到非常关键的作用，可以用于药物溶解、浸提、洗涤、稀释、调节浓度等多个环节，因此对于制药企业来说，选用合适的制药用水设备以及控制制药用水质量非常重要。
制药用水的制备需要通过一系列的水处理技术和设备，包括预处理、纯化和消毒等过程。
预处理一般包括进水过滤、软化和反渗透处理等步骤，其目的是去除原水中的悬浮物、溶解物和各种离子。
纯化过程是对预处理后的水进行进一步的净化，主要通过离子交换和电去盐等技术去除水中的离子。
消毒则是为了杀灭预处理和纯化过程中可能存在的细菌、病毒和其他微生物。
制药用水的纯度标准一般根据不同药典而定，常见的包括中国药典、美国药典和欧洲药典等。
其中，欧洲药典对制药用水的要求最为严格，分为不同等级，包括A、B和C三个等级。
A级制药用水要求最高，适用于药物的高洁净度制备和生产，其水质要求符合多项指标，如电导率、溶解氧、菌落总数等。
B级制药用水要求稍低一些，适用于一般制药工艺中的溶解、稀释和调节等环节。
C级制药用水则是一种相对较低纯度的水，适用于洗涤、清洗和一般用途等。
制药用水中，除了物质的纯度之外，还要求水的微生物指标符合要求。
制药工艺中常用的消毒方法包括紫外线杀菌、臭氧消毒和化学消毒等。
紫外线杀菌是一种常用的非化学消毒方法，其原理是通过紫外线照射杀死水中的细菌和病毒。
臭氧消毒则是利用臭氧的氧化作用杀灭水中的微生物，这种方法可以高效地去除水中的有机物和微生物。
化学消毒则是通过添加化学消毒剂，如过氧化氢和二氧化氯等，杀灭水中的微生物。
制药用水在制药工艺中的应用非常广泛。
首先，药物的溶解和稀释常常需要用到纯净水。
一些药物需要用溶液形式进行给药，这就要求愈加水质要纯净，使药物的质量得到保证。
其次，在药物的浸提过程中，制药用水可以用来浸泡药材，并将药材中的有效成分溶解出来。
制药用水的制备方法
制药用水的制备方法
嘿，朋友们！今天咱们来聊聊制药用水的那些事儿，也就是制药用水到底是咋制备出来的。
说起这制药用水，那可是相当重要！就像做饭得有好水一样，制药更是离不开高质量的水。
一般来说，制备制药用水有好几种办法。
常见的就有蒸馏法，这就好比把水放进一个大蒸笼里，加热让它变成水蒸气，然后把这些水蒸气收集起来冷却，就得到了纯净的水。
这过程就像是一场水的变身魔法，把普通水变得“干干净净”。
还有反渗透法，这就像是给水分子开了个特别通道，只让小小的水分子通过，把其他的杂质啥的都挡在外面。
就好像是一个超级严格的守门员，只放水分子进球。
另外呢，电渗析法也有它的妙处。
就好像给水里加了个电场，让杂质离子乖乖地朝着一边跑，而水分子就能顺利通过，达到净化的目的。
在制备制药用水的过程中，每一步都得小心翼翼，就跟照顾小宝宝一样。
要保证设备干净卫生，操作过程不能有半点马虎。
而且还要不停地检测水质，看看是不是达到了制药的高标准。
可别小看了这制药用水的制备，这可是关乎药品质量和咱们健康的大事！要是水不干净，那制出来的药能靠谱吗？所以啊，那些搞制药用水制备的工作人员，那可都是肩负着重任呢！
制药用水的制备方法虽然听起来有点复杂，但都是为了能让咱们用上安全有效的药。
希望大家以后再听到制药用水，能多了解一些这背后的奥秘！好啦，今天就跟大家聊到这儿啦！。
药物制剂技术制药用水解析
第三节 注射用水的制备
一、注射用水的制备技术及设备 主要可以用蒸馏法和反渗透法 2010 年版的《中国药典》只记载了 蒸馏法。
1.注射用水的制备工艺
美国药典:可采用反渗透法，但必须在线控制 TOC和电导率。
英国药典和欧洲药典： 可采用反渗透法，但 必须在线控制微生物限度、TOC和电导率。
日本药典： 可采用反渗透法，但必须增加 TOC的检测项目。
特点： 效率高、常温操作，无残留不腐蚀，设 备体积小，操作工艺简单，耗能低。
第二节 纯化水的制备
二、纯化水的制备操作（了解）
三、纯化水的质量控制 纯化水为无色、无臭、无味的澄明液体。 检查项目主要有：酸碱度、电导率、硝酸盐、
亚硝酸盐、氨、二氧化碳、易氧化物、总有机 碳、不挥发物、重金属、微生物限度。
第三章 制药用水
制药用水的种类及应用 饮用水
电渗析 离子交换 反渗透 蒸馏法
纯化水 蒸馏 注射用水
灭菌
灭菌注射用水
第一节 概述
一、制药用水的种类及应用 制药用水主要有 饮用水，纯化水，注射用水，
灭菌注射用水。 1.饮用水： 指符合生活饮用水标准的水 主要用于：制备纯化水；清洗中药材、中药
饮片和普通制剂所用药材；清洗制药工具；
浓水区 阳
阴 +离 极 + +子
—— 膜
淡水区 阴 浓水区
—
离 子
—
+
膜 ——
阳 极
++
当原水含盐量高达 3000mg/L 时，不宜采用离子交
换法制备纯化水，但电渗析法仍适用。它不用酸碱
处理，较离子交换法经济。
③ 反渗透法 (reverse osmosis)
制药用水的制备-文档资料
去除活性炭等颗粒，保护反渗透膜不受阻 塞。）
•8
二、制药工艺用水系统功能单元
• 第二部分：反渗透系统
• （三）反渗透法（Reverse osmosis RO）
• 1、工作原理：
•
反渗透系统的核心是反渗透膜。反渗透膜是一种只允
许水通过而不允许溶质通过的渗透膜。
• 2、反渗透装置的组成：a.预处理设备；b.贮水箱；c.水 泵；d. 保安过滤器；e.高压泵f.反渗透组件；g.膜清洗设 备h.淡水箱。
•5
二、制药工艺用水系统功能单元
• 第一部分：预处理系统 • （四）活性炭过滤器 • 功能：去掉水中的自由氯和有机物，保护
离子交换树脂和某些类型的反渗透装置。 • 活性炭过滤器作用有双重性：一是机械过
滤；二是吸附。
•6
二、制药工艺用水系统功能单元
• 第二部分：反渗透系统 • （一）阻垢加药系统 • 主要设备：计量箱，计量泵。 • 功能：加入阻垢剂后，能防止反渗透膜上
• 功能：水中的钙、镁离子被树脂上的钠离
子所交换，从而降低硬度，软化水用于混
合床的再生用水。 其交换公式为：
2RNa＋Ca2+（Mg2+） 2Na+
《制药用水》课件
01
监控系统组成
制药用水监控系统包括传感器、数据采集模块、监控主机等组成部分，
能够实时监测水质的各项指标。
02 03
监控系统功能
监控系统具有实时监测、数据存储、报警提示等功能，能够及时发现水 质异常情况，并采取相应的处理措施，保证制药用水的质量和药品的安 全性。
监控系统的维护与管理
为了保证监控系统的正常运行，需要定期对系统进行校准、清洁和维护 ，同时建立完善的管理制度，确保监控数据的准确性和可靠性。
通过培养基培养和显微镜检查等 方法，检测水中微生物的数量和 种类，确保水质无菌或符合规定
标准。
理化检测
利用化学分析、光谱分析、电导率 仪等方法，检测水的pH值、总有 机碳、重金属离子等指标，确保水 质符合工艺要求。
痕量物质检测
采用高效液相色谱、气相色谱等精 密仪器，检测水中痕量有机物、农 药残留等微量物质，保证药品生产 的安全性。
制药用水应储存在清洁、干燥、通风 良好的地方，避免阳光直射和高温。
储存容器应定期清洗和消毒，确保水 质安全。
制药用水的输送
制药用水的输送管道应采用优 质不锈钢或其他高耐腐蚀材料 制成。
输送管道应定期进行清洗和消 毒，确保管道内无残留物。
制药用水在输送过程中应保持 一定的压力和温度，以保证水 质的稳定性和安全性。
确保清洗和消毒过程符合相关法 规和标准，保证设备的安全性和
有效性。
制药用水系统的故障排除与应对措施
建立制药用水系统故障的应急预案，确保故障发生时能够及时处理。
对制药用水系统进行定期的维护和保养，预防故障的发生。
当制药用水系统出现故障时，及时采取应对措施，如关闭系统、隔离故障部位等， 以防止问题扩大。
制药用医药用水设备制水标准
制药用医药用水设备制水标准一：制药用水分类及水质标1、制药用水(工艺用水：药品生产工艺中使用的水，包括饮用水、纯化水、注射用水)分类1）饮用水（Potable-Water）：通常为自来水公司供应的自来水或深井水，又称原水，其质量必须符合国家标准GB5749-85《生活饮用水卫生标准》。
按2000中国药典规定，饮用水不能直截了当用作制剂的制备或试验用水。
2）纯化水（Purified Water）：为原水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用的水、不含任何附加剂。
纯化水可作为配制一般药物制剂的溶剂或试验用水，不得用于注射剂的配制。
采纳离子交换法、反渗透法、超滤法等非热水处理设备的纯化水一样又称去离子水。
采纳专门设计的蒸馏器用蒸馏法制备的纯化水一样又称蒸馏水。
3）注射用水（Water for Injection）：是以纯化水作为原水，经专门设计的蒸馏器蒸馏冷凝冷却后经膜过滤制备而得的水。
注射用水可作为配制注射剂用的溶剂。
4）灭菌注射用水（Sterile Water for Injection）：为注射用水依照注射剂生产工艺制备所得的水。
灭菌注射用水用于灭菌粉末的溶剂或注射液的稀释剂。
2、制药用水的水质标准1）饮用水：应符合中华人民共和国国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）2）纯化水：应符合《2000中国药典》所收载的纯化水标准。
在制水工艺中通常采纳在线检测纯化水的电阻率值的大小，来反映水中各种离子的浓度。
制药行业的纯化水的电阻率通常应≥0.5MΩ.CM/25℃,关于注射剂、滴眼液容器冲洗用的纯化水的电阻率应≥1MΩ.CM/25℃。
3）注射用水：应符合2000中国药典所收载的注射用水标准。
二：GMP对制药用水制备装置的要求1、结构设计应简单、可靠、拆装简便。
2、为便于拆装、更换、清洗零件，执行机构的设计尽量采纳的标准化、通用化、系统化零部件。
3、设备内外壁表面，要求光滑平坦、无死角，容易清洗、灭菌。
水处理的知识——制药用水技术
• （6）如何用紫外线对水进行消毒灭菌
• 波长为254nm的紫外光,可作用于细菌细胞 内的核酸蛋白使其变性,从而杀灭细菌或阻 碍其生长。
四、纯化水的制备
• 纯化水系指用蒸馏法、离子交换法、反渗透法或 其他适宜的方法制得供药用的水。纯化水化学纯 度较高，但在除热原上不如重蒸馏法可靠，故一 般供洗涤（粗洗）或作制备注射用水的水源。 • 一、离子交换法 • （一）离子交换树脂的类型 • 我国医药生产中，常用的树脂有两种，一种是 762 型苯乙烯强酸性阳离子交换树脂，另一种是 717 型苯乙烯强碱性阴离子交换树脂。
• （五）树脂的再生 • 当离子交换树脂交换一定量的水后，树脂分子上可交换的 H ＋ 、 OH － 逐渐减少，交换能力下降，出现交换水质量 不合格，此时通称为树脂失效或老化。此时就要再生。树 脂的再生，即利用酸、碱溶液中的 H ＋ 、 OH － 离子分别 与失活了的树脂相作用，将所吸附的阴、阳离子置换下来。 具体操作如下：将树脂置于容器中，用水洗涤后，加入树 脂体积 3 － 5 倍量的再生剂浸泡 2 小时，并随时搅拌， 倾出再生剂，最后用水洗除再生剂即可（阳树脂常水洗至 出水 pH3.0-4.0 ，阴树脂用经过阳树脂交换的水洗至 pH8.0-9.0 ）。混合床树脂的再生，先用水反冲，由于两 种树脂的湿真相对密度不同（阳树脂重下沉，阴树脂轻而 上浮）加以分离，再按阳、阴树脂再生法再生。
三、常用哪些方法对水进行预处理
• 原水一般含有较多机械介质、胶体物质、微生物和活性剩 余氯等，在制备制药用水前，必须先进行预处理。原水预 处理通常是指凝聚澄清、滤过、吸附、软化、脱气和杀菌 消毒等工序。有下列常见预处理方法： • ⑴含铁、硅离子量较高的原水，即使浊度不高，由于对离 子交换树脂和反渗透膜有严重危害，通常要用凝聚澄清法 促使其沉淀除去。 • 凝聚澄清一般采用投用药剂的方法。常用药剂有：0.1～ 0.2g硫酸铝钾/10L水、0.5～1.0g羟基氯化铝/10L及 0.001%～0.02%硫酸铝等。影响凝聚效果的主要因素有水 的pH值、水温、 • 水中含盐成分等。投加药剂可用旋流式反应器、泵前投料、 管内投料等方式
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
了解电解水臭氧发生器工作原理、紫外线杀菌装置的组成、设备的安装和维护。
能力
目标
学会纯水和注射用水的生产过程中质量控制方法和措施，学会制药用水常用的消毒/灭菌的方法和操作，保证制药用水的质量符合GMP要求。
能将学到的理论知识运用到生产实际中解决生产实际问题，能根据生产过程中污染具体情况选择合理的消毒/灭菌的方法。
5.冯庆，黄浩.制药用水侦破储存及分配系统设计.医药工程设计,2010,31(1):16
6.空气洁净技术原理.北京：科学出版社，2014.1
7.药品生产质量管理工程.北京：化学工业出版社，2008.7
步骤
教学内容
时间
分配
告知
告知本次课的教学目的、教学内容、工业生产实际应用的意义、知识目标和能力目标
5分钟
【概述】
1、原料水的污染
水系统中的微生物污染主要来源于进料水。进料水的质量最低必需满足饮用水的质量要求。在饮用水中，大肠杆菌已经得到控制。进料水中有可能存在大量其他微生物，其类别主要是革兰氏阴性菌，这些微生物有可能不利于下一道水处理的净化工序。
2、外源性微生物污染
外源性污染主要指来自水系统外部的原因，对系统内部造成的污染。水系统微生物污染的外部来源主要有以下几个方面：
【板书】二、温度对微生物的生长与存活的影响
【概述】
1、部分细菌和真菌在不同温度条件下的生长情况
一般情况下，微生物生长的温度范围大约为-5℃～80℃，就某一种微生物而言，其适合生长的温度范围通常较窄，这个最适合微生物生长的温度叫做某种微生物生长的最适合温度，在这个温度范围内，该种微生物生长最快。
微生物生长的最高温度是指在最适合温度以上，微生物停止生长的温度。微生物生长的最低温度是指在最适合温度以下，微生物停止生长的温度。在最低温度和最适合温度之间，微生物生长的速度随温度的升高增加。在最适合温度和最高温度之间，微生物生长的速度随温度的升高而降低。大多数病原菌在50～60℃以上就停止生长,大多数嗜热菌在73℃时就停止生长，微生物的营养体在60℃以上就停止生长，80℃时只有孢子和一些极端嗜热菌才能存活。教材表2- 6-1中列出了部分细菌在不同温度条件下的生长情况。
①在贮罐上的排气口没有使用呼吸过滤器保护造成污染。
②使用的呼吸过滤器内使用了质量不完善的空气滤芯，或者整个组装好的呼吸过滤器有泄漏，不完整造成污染。
③水系统中有已经被污染的出水口，并且发生了水的倒流而产生的污染。
④贮罐的排气口阻塞，呼吸过滤器不起作用造成的污染或者管道的连接泄漏造成污染。
3、内源性微生物污染
【板书】三、制药用水系统微生物污染的预防
【板书】（一）微生物控制与设计考虑
【重点】对制药用水储存和分配系统中，典型能促进微生物生成的基本条件有：
停滞状态和低流速区域；
促进微生物生长的温度
供水的水质差。
合理的制药用水系统设计应考虑降低微生物生长的机会，这些项目包括表面处理、储罐隔离、储罐周转率、管道坡度、排放能力、死角和流速等。
教学方法
启发式教学、案例教学法、》2015版.北京：中国医药科技出版社，2015．6
2．药品GMP指南．厂房设施与设备.北京：中国医药科技出版社，2011．8
3.《药品生产质量管理规范（2010年修订）》
4.药品GMP指南．厂房设施与设备.北京：中国医药科技出版社，2011．8
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
【板书】一、制药用水系统微生物污染的来源
【引言】微生物污染对制药工业中的工艺用水来说是一个需严肃对待的问题，无论是要求最高的注射用水系统或是普通的纯化水系统，都应严格的将水系统中的微生物污染水平控制在药品生产工艺要求规格标准以下。水系统微生物污染主要分为外源性污染和内源性污染两大类。制药用水储存及分配系统所涉及的主要是控制外源性污染和内源性污染。制药工艺用水系统微生物污染的来源主要有以下几个方面：
素质拓展
目标
通过本项目学习，教会学生掌握，并教会学生如何将理论知识与生产实际相结合，做到学有所用，工学结合，边学边做。
教学重点
制药用水系统外源性和内源性微生物污染的来源、生长与存活的条件，制药用水系统中常用的消毒与灭菌方法的原理、影响因素、各种消毒/灭菌方法的特点、应用。
教学难点
制药用水系统外源性和内源性微生物生长与存活的条件，制药用水系统中常用的消毒与灭菌方法的原理、影响因素、各种消毒/灭菌方法的特点、应用。
进料水中的微生物容易被吸附在活性炭床、离子交换树脂、过滤器膜和其它水处理单元的表面上，并逐渐形成生物膜。生物膜是某些种类的微生物生存于低营养环境下的一种适应性反应。如果其中某些微生物被冲洗脱落并送往水系统的其它区域时，在水系统的下游就可能形成微生物菌落群体。
另一个内源性微生物污染源是配水管道系统。微生物能在配水管道的内表面、阀门和其它区域内生成菌落群体。在这些地方，微生物大量繁殖，形成生物膜，而这个生物膜就是一个水系统内部持久性的微生物污染源。因此，正是这些内源性污染源的存在，导致水系统在设计和制造工艺技术的长足的进步。
课程名称
药厂空气净化与水处理技术
模块名称
模块二制药用水的制备技术
教学任务
任务六微生物的污染与控制
授课班级
化工1802AB
课时
6节
上课地点
多媒体教室
教
学
目
标
知识目标
掌握制药用水系统外源性和内源性微生物污染的来源、微生物的生长与存活的条件。
掌握消毒、灭菌的概念，制药用水系统中常用的消毒与灭菌方法的原理、影响因素、各种消毒/灭菌方法的特点、应用。
2、常见细菌的致死温度和时间
高温是杀灭微生物的常用手段，一般以致死温度和致死时间为标准。致死温度是指在一定时间内杀死细菌所需的最低温度；致死时间是指在某一温度下杀死细菌所需的最短时间。
每种微生物都有其生长温度范围，根据微生物最适宜生长温度范围的差异，可将微生物分为低温菌、中温菌和高温菌。微生物的生长与酶的作用分不开，温度变化影响了酶的功能和蛋白质的合成，从而影响了微生物的生长繁殖，甚至导致微生物的死亡。多数细菌对高温是敏感的，教材表2-6-2为一些常见细菌的致死温度及其时间。在80℃热处理条件下运行的工艺用水系统，有经验数据记录显示微生物生长受到良好的控制。