МІКРОБІОЛОГІЧНА ЧИСТОТА ЛІКАРСЬКИХ ПРЕПАРАТІВ

МІКРОБІОЛОГІЧНА ЧИСТОТА ЛІКАРСЬКИХ ПРЕПАРАТІВ. Серед показників, що характеризують якість ліків, — таблеток, капсул, розчинів, мазей тощо, які не стерилізують у процесі виробництва, є їх мікробіологічна чистота. ЛП, до яких не висуваються вимоги щодо стерильності, як правило, контаміновані мікроорганізмами. Наявність у ЛП мікроорганізмів небажана у зв’язку з ризиком інфікування хворого (при контамінації препарату патогенною мікрофлорою) і можливі зміни фізико-хімічних властивостей (при перевищенні припустимої кількості сапрофітних бактерій). У нестерильних ЛП частіше наявні сапрофітні бактерії, які поширені в повітрі, воді, ґрунті, на рослинних залишках, і рідкісні випадки виявлення патогенних мікроорганізмів. Типовими представниками мікрофлори ЛП є різні спороутворювальні та аспорогенні палички, коки, дріжджі, плісеневі гриби. Однак слід враховувати, що сапрофітні бактерії, маючи широкий набір ферментних систем, здатні розщеплювати й використовувати як живильні субстрати крохмаль, сахарозу, лактозу, розщеплювати білки, утворювати індол, сірководень. Деякі види мікроорганізмів продукують токсини й можуть викликати не лише псування сировини й допоміжних речовин, але й зробити їх шкідливими для людини в тому випадку, якщо вони розвиваються в умовах, що підтримують токсиноутворення. Крім мікробних токсинів, мікроорганізми виробляють органічні кислоти й аміни, які також можуть бути токсичними для людини. Високий рівень мікробної контамінації ЛП може стати причиною утворення речовин, що викликають алергічні реакції. Мікроорганізми можуть знижувати активність БАР, руйнувати консерванти, дезінфектанти, а також активні субстанції. Напр. бактерії роду Соrупеbаcterium активно руйнують атропін, анальгетики, ацетилсаліцилову кислоту, фенацетин, парацетамол та ін. Proteus vulgaris за добу зростання на середовищах, що містять пірамідон, призводить до руйнування його більше ніж удвічі, використовуючи речовину як джерело азоту та вуглецю. Ферменти деяких мікроорганізмів здатні перетворювати крохмаль таблеток на моносахариди, органічні кислоти та інші сполуки, які змінюють рН середовища. Особливо інтенсивно впливають на зміну кислотності середовища дріжджоподібні й плісеневі гриби, що, у свою чергу, сприяє руйнуванню в ЛП глікозидів, алкалоїдів, вітамінів.

Інтенсивність руйнування допоміжних речовин, сировини й ЛП залежить від рівня їх контамінації, вологості, температури навколишнього середовища. У твердих лікарських формах мікроорганізмів значно менше, тому що залишкова вологість майже у всіх випадках нижче мінімального рівня, необхідного для їх розмноження. Мікроорганізми практично відсутні в порошкоподібних речовинах з вологістю менше 6%. Але якщо вони зберігаються в полімерних пакуваннях при значних температурних коливаннях, відбувається випотівання, що створює умови для розмноження мікроорганізмів. У рідких і м’яких лікарських формах умови для росту й розмноження мікроорганізмів більш сприятливі. Мазі, олії не містять води й теоретично не повинні підтримувати ріст мікроорганізмів. Але якщо вони вміщені в ємності з великим повітряним простором, з’являється можливість контамінації грибами, тому що при випаровуванні виділяється волога, яку гриби утилізують у процесі розвитку. При недотриманні умов зберігання сиропів (коливання температури) з’являється конденсат, що зумовлює можливість росту грибів на його поверхні. Питанням контамінації м’яких лікарських форм належить особливе місце. Це пов’язано з наявністю в мазях, як правило, двох фаз і включенням до складу мазей консервантів, навіть якщо діючими речовинами є антибіотики, сульфаніламіди й інші препарати з антимікробною активністю. Наявність у складі ЛП речовин, що проявляють антимікробну активність, значною мірою може вплинути на життєдіяльність мікроорганізмів. Однак антимікробні речовини не завжди гарантують мікробіологічну чистоту цих ЛП, що може бути зумовлено відсутністю самостерилізуючого ефекту відносно мікроорганізмів, які не входять до спектру його специфічної дії. Напр. ЛП, що проявляють активність відносно грампозитивних бактерій, можуть бути контаміновані грамнегативними, антибактеріальні антибіотики широкого спектру дії — грибами. Рівень мікробної контамінації препарату залежить від типу дії (бактеріостатичний, бактерицидний), потрапляння в нього мікробів з набутою стійкістю, наявності у складі речовин, що знижують антимікробну дію препарату. Контамінація ЛП патогенними або умовно-патогенними мікроорганізмами може призвести до розвитку «лікарської» інфекції, що було зареєстровано в ряді країн світу. Описані випадки захворювання очей внаслідок застосування ЛП (гідрокортизонова мазь), забруднених бактеріями роду Pseudomonas; епідемії сальмонельозу внаслідок споживання пігулок, виготовлених на основі забрудненого екстракту щитоподібної залози; правця — у дитини внаслідок застосування тальку; випадки легеневих і шкірних інфекцій, викликаних контамінованими мікроорганізмами ЛП. Найчастіше в ліках, що викликали захворювання, виявляли ентеробактерії, Рseudomonas аеruginosa і Staphylococcus aureus.

Ознаками наявності мікроорганізмів можуть бути поява осаду, каламуті, плівки, газоутворення в рідких лікарських формах, зміни кольору внаслідок окиснення або утворення пігментів. На твердих лікарських формах можуть з’явитися колонії бактерій і грибів. Мікроорганізми можуть викликати зміну консистенції речовин, смакових властивостей, запаху ліків. Основні джерела мікробної контамінації ЛП можна розділити на екзогенні та ендогенні. При екзогенній контамінації мікроорганізми проникають у препарат унаслідок забруднення виробничих приміщень, повітря, обладнання, інвентаря й технологічного одягу, а також у разі недотримання особистої гігієни персоналом, безпосередньо зайнятим у технологічному процесі. Внаслідок екзогенної контамінації у препарат може проникнути 60–80% мікроорганізмів, які знаходяться у виробничому оточенні. Основними джерелами ендогенної контамінації є сировина (діючі та допоміжні речовини), вода і первинна упаковка. Причиною мікробної контамінації найчастіше є сировина природного походження, напр. желатин, крохмаль, цукор, тальк, пепсин, панкреатин та ін. Менш забруднені мікроорганізмами синтетичні речовини, хоча серед них є й дуже контаміновані. Так, високомолекулярні жирні кислоти можуть служити субстратом і стимулювати ріст бактерій. Для дріжджів роду кандида, деяких молочнокислих бактерій і псевдомонад олеїнова кислота є важливим чинником росту. При аналізі даних підприємств, що виробляють ліки, виявляється чіткий взаємозв’язок їх мікробної контамінації з умовами виробництва, використанням забрудненої сировини, допоміжних речовин і матеріалів, умовами зберігання. Зміни фізико-хімічних, біологічних і органолептичних властивостей можливі лише при високому забрудненні сировини, висушуванні напівфабрикатів при температурі від 20–40 °С, а також при неправильних умовах зберігання. При порушенні режимів зберігання й транспортування (підвищена вологість, температура 25–30 °С) навіть невелика кількість мікроорганізмів, якщо вони розмножуються, може бути причиною псування фармацевтичного продукту. Час розмноження мікроорганізмів при сприятливих умовах становить близько 20 хв, так що одна клітина за добу може дати потомство 1·1018 клітин.

Вміст мікроорганізмів у сировині залежить значною мірою від його походження, способу й умов виробництва, особливо якщо при цьому мав місце контакт із повітрям і водою. Вода з низькою електропровідністю (дистильована або деіонізована) може бути чистою з хімічної точки зору, але представляти велику мікробіологічну небезпеку, тому що може адсорбувати мікроби з насосів, водопровідних труб тощо. Деякі грамнегативні бактерії можуть розмножуватися у воді, призначеній для виготовлення ліків для ін’єкцій, виділяючи токсичні ліпосахариди, пірогени, які зберігаються після стерилізації й викликають пірогенні реакції при ін’єкції. Тому вода має регулярно підлягати мікробіологічному контролю. Водорозподільні установки повинні утримуватися в чистоті й періодично дезінфікуватися, насамперед у місцях з’єднання, вигинах, кранах.

Лікарські трави й інша ЛРС, свіжа й висушена, містять різні види мікроорганізмів. У висушеному стані вона має велику гігроскопічність і притягає вологу, внаслідок чого є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів, особливо цвілевих грибів. Збір і умови сушіння ЛРС також суттєво впливають на її мікробіологічну чистоту, активність і визначають придатність для подальшого використання. Внаслідок розвитку мікроорганізмів якість ЛРС знижується. Напр. виявлене різке зниження активності наперстянки, конвалії під впливом цвілевих грибів в умовах підвищення вологості. Установлено зменшення діючих речовин у ЛРС під впливом не тільки фітопатогенних, але й сапрофітних бактерій. Унаслідок розмноження мікроорганізмів ЛРС може бути потенційно небезпечною, непридатною для виготовлення ЛП.

ВООЗ та Міжнародною федерацією фармацевтів було рекомендовано ввести мікробіологічний контроль ЛП у національні фармакопеї. Згідно із запропонованою схемою аналізу в ЛП слід визначати загальну кількість життєздатних бактерій і грибів та виявляти деякі види патогенних мікроорганізмів, наявність яких у ліках неприпустима. Дослідження проводять в асептичних умовах з використанням наведених у ДФ XI; вип. 2 методів (методу глибинного або поверхневого висівання на чашки Петрі або метод мембранної фільтрації) і живильних середовищ для контролю всіх видів ЛП, а також сировини, яка використовується при їх виробництві. Відповідно до категорії препарату визначені кількісні нормативи, які характеризують рівень мікробної контамінації ЛП: 1-ша категорія — препарати, відносно яких висуваються вимоги щодо стерильності відповідно до загальних статей на ЛП (парентеральні, офтальмологічні; для введення у порожнини тіла, де в нормальному стані відсутні мікроорганізми) та інші, марковані як стерильні, повинні бути стерильними; 2-га категорія — препарати для місцевого, трансдермального, інтравагінального застосування, для введення у порожнини вуха, носа і застосування у ротовій порожнині, ліки для інгаляцій (за винятком тих, до яких висуваються вимоги щодо стерильності) — в 1 г (мл) цих препаратів загальна кількість життєздатних аеробних мікроорганізмів повинна бути не більше 102; 3-тя категорія — препарати для орального застосування й ректального введення — в 1 г (мл) загальна кількість життєздатних аеробних мікроорганізмів повинна бути не більше 103 бактерій і 102 грибів (пліснявих і дріжджових сумарно). Якщо до складу препарату входять речовини рослинного і тваринного походження, які неможливо піддати деконтамінації, то загальна кількість життєздатних мікроорганізмів може бути збільшена до 104; 4-та категорія — препарати, що складаються лише з рослинних компонентів — в 1 г (мл) загальна кількість життєздатних аеробних мікроорганізмів повинна бути не більше 107 бактерій і 105 грибів (пліснявих і дріжджових сумарно).

Визначені також кількісні нормативи, які характеризують рівень мікробної контамінації допоміжних речовин. Допоміжні речовини за ступенем мікробної контамінації запропоновано розділити на три категорії: до першої належать допоміжні речовини, що містять не більше 1·102 життєздатних мікроорганізмів, у т.ч. грибів, в 1 г (мл); до другої — не більше 1·103 життєздатних мікроорганізмів, у т.ч. не більше 1·102 грибів в 1 г (мл); до третьої — не більше 1·104 життєздатних мікроорганізмів, у т.ч. не більше 1·102 грибів в 1 г (мл). ЛП і допоміжні речовини не повинні містити бактерій родин Епterobacteriacea, Рseudomonas аеruginosa і Staphylococcus aureus. Однак на сьогодні не існує єдиних для всіх країн вимог щодо припустимого рівня мікробної контамінації ліків, а тому в національних фармакопеях у показнику «мікробіологічна чистота» є суттєві відмінності. Для забезпечення якості ЛП, у т.ч. мікробіологічної чистоти, необхідне виконання правил GМР, які передбачають систему заходів щодо профілактики можливих відхилень у процесі виробництва. Ці правила спрямовані на виявлення та усунення тих несприятливих виробничих умов, які можуть призвести до виготовлення неякісної продукції.

ГФ СССР: Общие методи анализа. Лекарственное растительное сырье. — 11-е изд., доп. — М., 1989. — Вып. 2; ДФУ. — 1-ше вид. — Х., 2001; Каграманова К.А., Кивман Г.Я., Шуб Т.А. Проблемы микробиологической чистоти отечественных нестерильных лекарственных средств // Хим.-фармац. пром. — М., 1991. — Вып. 3; Надлежащая производственная практика лекарственных средств / Под ред.Н.А. Ляпунова, В.А. Загория, В.П. Георгиевского, Е.П. Безуглой. — К., 1999; Скубко Т.П. Микробная контаминация лекарственных средств // Технология и стандартизация лекарств / Под ред. В.П. Георгиевского и Ф.А. Конева. — Х., 1996. — Т. І;.