محدودیت ها و الزامات ایمنی استفاده از اسید استیک در داروسازی

مقدمه

اسید استیک به طور گسترده برای اهداف مختلف از سنتز شیمیایی گرفته تا فرمولاسیون محصولات، در صنعت داروسازی استفاده می شود. این اسید آلی ضعیف به عنوان حلال، واکنش دهنده و تنظیم کننده pH در بسیاری از فرایند های تولید دارو به کار می رود. همچنین در تولید آنتی بیوتیک ها، ویتامین ها و دیگر مواد موثره دارویی (API) نقش دارد و در برخی دستورالعمل های پاکسازی و استریل سازی نیز به کار گرفته می شود. اما با وجود این که یک ماده شیمیایی اساسی است، اسید استیک در صورت عدم استفاده صحیح خطرات قابل توجهی به همراه دارد. این ماده در غلظت های بالا هم خورنده است و هم قابل اشتعال، و در محیط کار رعایت اقدامات ایمنی سخت گیرانه را می طلبد. تضمین آموزش صحیح، تجهیزات مناسب و دستورالعمل های درست در هنگام کار با این ماده ضروری است. در صنعت داروسازی الزامات ایمنی و محدودیت ها مشخص می کنند که اسید استیک چگونه باید نگهداری، جابجا و استفاده شود، تا از کارکنان، کیفیت محصول و محیط زیست محافظت شود. این مرور جامع جنبه های اساسی ایمنی اسید استیک را در محیط های دارویی بررسی می کند؛ از استاندارد های مقرراتی و دستورالعمل های کار با آن گرفته تا تمهیدات حفاظتی فردی و محدودیت هایی که باید برای استفاده ایمن و موثر از اسید استیک رعایت شوند.

اسید استیک در صنعت داروسازی: کاربرد ها و اهمیت

اسید استیک در صنعت داروسازی کاربردهای متنوعی دارد و همین امر آن را به ماده‌ ای ارزشمند اما بالقوه خطرناک تبدیل کرده است. از این ماده به عنوان واکنش‌ دهنده و حلال در سنتز بسیاری از ترکیبات دارویی استفاده می‌ شود و در تولید داروهای استیله‌ شده و مواد واسطه نقش اساسی دارد. همچنین به عنوان تنظیم‌ کننده‌ ی pH در فرمولاسیون‌ ها عمل کرده و به پایدارسازی محلول‌ های تزریقی و واکسن‌ ها کمک می‌ کند. در برخی موارد از محلول‌ های رقیق اسید استیک در محصولات نهایی مانند قطره‌ های گوش و محلول‌ های موضعی به دلیل خاصیت ضد‌میکروبی آن استفاده می‌ شود. با توجه به این کاربردهای گسترده، بسیاری از شرکت‌ های دارویی و شیمیایی برای تأمین نیاز مستمر خود به سراغ خرید اسید استیک صادراتی تانکر می‌ روند تا از دسترسی پایدار و مقرون‌ به‌ صرفه به این ماده‌ ی حیاتی اطمینان حاصل کنند. با این حال استفاده‌ ی گسترده از اسید استیک مستلزم رعایت دقیق الزامات ایمنی است تا بین بهره‌ برداری صنعتی و حفظ سلامت کارکنان و محیط زیست تعادل برقرار شود.

خواص شیمیایی و مخاطرات مرتبط

آشنایی با خواص شیمیایی اسید استیک برای شناخت مخاطرات آن در محیط های دارویی ضروری است. اسید استیک خالص که در غلظت نزدیک به 100 درصد به عنوان اسید استیک گلاسیال شناخته می شود، مایعی شفاف و بی رنگ با بویی تند شبیه به سرکه است. نقطه اشتعال نسبتا پایینی (حدود 39 درجه سانتی گراد) دارد و در طبقه بندی مایعات قابل اشتعال قرار می گیرد که در صورت گرم شدن یا احتراق می تواند خطر آتش سوزی ایجاد کند. اسید استیک در آب قابل امتزاج است و هنگام رقیق سازی گرما آزاد می کند، بنابراین اختلاط آن باید با احتیاط انجام شود. اگر چه از نظر شیمیایی یک اسید ضعیف است با pKa حدود 4.8 ، اما در حالت غلیظ مانند یک عامل خورنده قوی عمل می کند. می تواند به فلزات حمله کند و موجب خوردگی شود، و در صورت تماس به راحتی پوست را می سوزاند یا به بافت چشم آسیب می رساند. بخار اسید استیک باعث تحریک غشا های مخاطی می شود؛ استنشاق بخارات آن می تواند موجب سرفه، التهاب نایژه ها و حتی ادم ریوی در سطوح بالا شود. خواص فیزیکی اسید استیک همچنین شامل نقطه انجماد 16.6 درجه سانتی گراد است، به این معنی که اسید استیک گلاسیال در دما های نسبتا خنک اتاق به حالت جامد در می آید. در محیط های داروسازی، این ویژگی ها و مخاطرات نیازمند اقدامات کنترلی قوی است مانند نگهداری در دمای کنترل شده، تهویه مناسب و راهبرد های پیش گیری از حریق تا خطرات کاهش یابد.

خطرات سلامتی و سمیت مواجهه با اسید استیک

مواجهه با اسید استیک به ویژه در حالت غلیظ، می تواند خطرات قابل توجهی برای سلامتی کارکنان به همراه داشته باشد. این ماده به شدت برای بافت های بدن محرک و خورنده است. تماس پوست با اسید استیک بسیار غلیظ می تواند درد آنی، قرمزی و سوختگی شیمیایی ایجاد کند و در صورت شسته نشدن سریع، ممکن است به ایجاد جای زخم دائمی منجر شود. تماس با چشم ها حتی خطرناک تر است می تواند منجر به تحریک شدید، سوختگی قرنیه یا کوری شود. استنشاق بخارات اسید استیک باعث تحریک بینی، گلو و ریه ها می شود؛ حتی مقادیر متوسط آن در هوا می تواند سرفه و مشکلات تنفسی ایجاد کند. قرار گیری طولانی یا مکرر در معرض بخارات اسید استیک با برونشیت مزمن و فرسایش مینای دندان مرتبط بوده است (زیرا بخارات اسیدی با گذشت زمان می توانند مینای دندان را فرسایش دهند). بلع اسید استیک غلیظ باعث آسیب خورنده به دهان، گلو و دستگاه گوارش می شود و می تواند کشنده باشد. خوشبختانه اسید استیک در دوز های پایین به عنوان ماده سرطان زا یا سم سیستمیک طبقه بندی نمی شود (در مسیر های طبیعی سوخت و ساز بدن متابولیزه می شود) اما آسیب موضعی حاد ناشی از آن نگرانی اصلی است. بنابراین رعایت اکید الزامات ایمنی مانند استفاده از هود شیمیایی و تجهیزات حفاظتی برای به حداقل رساندن خطرات ناشی از مواجهه سمی برای پرسنلی که در تاسیسات داروسازی با اسید استیک سروکار دارند حیاتی است.

حدود مجاز مواجهه و استاندارد های نظارتی

سازمان های مختلف بهداشت و ایمنی حدود مجاز مواجهه و رده بندی هایی برای اسید استیک تعیین کرده اند تا از کارگران در صنعت داروسازی حفاظت کنند. حدود مجاز مواجهه در محیط کار معمولا غلظت بخار اسید استیک در هوای محل کار را برای جلوگیری از تحریک و آسیب محدود می کند. برای مثال بسیاری از کشور ها حد مجاز میانگین وزنی زمانی 8 ساعته را حدود 10 قسمت در میلیون (ppm) تعیین می کنند که حداکثر میانگین مواجهه در طول یک روز کاری را نشان می دهد. حدود مواجهه کوتاه مدت (برای دوره های 15 دقیقه ای) اغلب حدود 15 تا 20 ppm است و بیانگر آن است که مواجهه های کوتاه مدت با غلظت بالاتر تنها تا همین حدود قابل تحمل است. این حدود مطابق با توصیه های سازمان هایی مانند OSHA (اداره ایمنی و بهداشت شغلی) و ACGIH (کنفرانس آمریکایی دولتی بهداشت صنعتی) هستند. علاوه بر حدود هوابرد، استاندارد های ایمنی اسید استیک را به عنوان یک ماده خطرناک دسته بندی می کنند: عنوان مایع قابل اشتعال (به دلیل نقطه اشتعال) و ماده خورنده به آن داده شده است. در سیستم های طبقه بندی جهانی خطر، اسید استیک غلیظ هم به عنوان قابل اشتعال و هم خورنده برچسب گذاری می شود (باعث سوختگی شدید و آسیب چشمی). تاسیساتی که از اسید استیک استفاده می کنند باید مقرراتی مانند برچسب گذاری صحیح با نماد های خطر، فراهم کردن برگه های اطلاعات ایمنی (SDS) و اطمینان از وجود کنترل های مهندسی و تدابیر کمک های اولیه را رعایت کنند. این استاندارد ها مبنایی را فراهم می کنند که بر اساس آن می توان اسید استیک را بدون به خطر انداختن پرسنل به طور ایمن در فرایند های داروسازی به کار برد.

روش های ایمن کار با اسید استیک در محیط های دارویی

روش‌ های صحیح کار با اسید استیک در آزمایشگاه‌ ها و واحدهای تولید دارویی برای حفظ ایمنی کارکنان و کیفیت محصول حیاتی هستند. هنگام انتقال یا رقیق‌ سازی اسید باید از سیستم‌ های بسته، هود بخار و تجهیزات حفاظت فردی استفاده شود تا از تماس و استنشاق بخارات جلوگیری گردد. همچنین در فرایندهای صنعتی، به ‌ویژه در تولید پلی وینیل استات و سلولز استات با اسید استیک، رعایت دستورالعمل‌ های ایمنی از اهمیت دوچندان برخوردار است، زیرا این واکنش‌ ها اغلب در دما و غلظت‌ های بالا انجام می‌ شوند و احتمال پاشش یا ایجاد بخارات خطرناک وجود دارد. کارکنان باید همواره اسید را به آرامی به آب اضافه کنند، از کار در محیط‌ های دارای تهویه مناسب اطمینان یابند و هرگز در نزدیکی منابع حرارت یا جرقه با اسید استیک غلیظ کار نکنند. پیروی از این اصول، خطر بروز حوادث را به حداقل رسانده و تضمین می‌ کند که اسید استیک در تمام مراحل از اندازه‌ گیری تا دفع، به‌ صورت ایمن و کنترل‌ شده مدیریت شود.

تجهیزات حفاظت فردی (PPE) برای اسید استیک

استفاده صحیح از تجهیزات حفاظت فردی (PPE) خط دفاع مقدماتی در برابر خطرات اسید استیک است. کارکنانی که با این ماده کار می کنند باید پوشش حفاظتی مناسبی بپوشند تا از هرگونه تماس اسید با پوست یا چشم جلوگیری شود. حداقل، عینک ایمنی ضد پاشش یا شیلد صورت برای محافظت در برابر هر قطره یا بخاری که ممکن است چشم ها را تحریک کرده یا بسوزاند لازم است. دستکش های ساخته شده از مواد مقاوم در برابر اسید (مانند نئوپرن، بوتیل رابر یا نیتریل) باید هر زمان که خطر تماس مستقیم وجود دارد پوشیده شوند؛ این دستکش ها باید سالم و بدون آسیب باشند. یک روپوش آزمایشگاهی یا پیش بند مقاوم شیمیایی نیز باید برای محافظت بدن در برابر پاشش ها پوشیده شود. اگر احتمال وجود بخارات قابل توجه هست مثلا هنگام باز کردن ظرف اسید استیک گلاسیال یا پاک سازی نشت ممکن است حفاظت تنفسی لازم باشد. یک ماسک تنفسی کارتریجی مناسب (برای بخارات اسیدی یا آلی) یا تهویه موضعی کافی می تواند از استنشاق بخارات زیان آور جلوگیری کند. همچنین توصیه می شود در هر محلی که از اسید استیک غلیظ استفاده می شود به چشم شوی و دوش ایمنی دسترسی وجود داشته باشد، تا در صورت نیاز بتوان چشم یا پوست را فورا شست و شو داد. با مجهز کردن کارکنان به PPE مناسب، صنعت داروسازی خطر صدمات ناشی از مواجهه با اسید استیک را کاهش می دهد.

الزامات نگهداری و برچسب گذاری

نگهداری صحیح اسید استیک برای حفظ ایمنی در تاسیسات دارویی حیاتی است. اسید استیک باید در ظروف در بسته محکم از جنس مواد سازگار و مقاوم در برابر خوردگی مانند شیشه یا پلاستیک HDPE نگهداری شود. همه ظروف باید دارای برچسب واضح حاوی عنوان اسید استیک باشند و نماد های خطر مناسب که ماهیت خورنده و قابل اشتعال آن را نشان می دهند روی آن ها الصاق شود. در مناطق نگهداری، ظروف اسید استیک ترجیحا جدا از مواد ناسازگار مانند اکسید کننده های قوی (مثلا سفید کننده، اسید نیتریک، پراکسید ها) یا باز های قوی نگه داشته می شوند، زیرا اختلاط تصادفی می تواند به واکنش های شدید یا انتشار گاز های خطرناک منجر شود. کابینت های مخصوص نگهداری اسید (ترجیحا دارای تهویه) برای انبار کردن مقادیر متوسط تا زیاد استفاده می شوند؛ این کابینت ها اغلب طوری ساخته شده اند که نشت ها را در خود نگه دارند و در برابر خوردگی مقاوم باشند. کنترل دما نیز یک ملاحظه دیگر است – اسید استیک گلاسیال باید در دمای معتدل نگهداری شود تا از یخ زدگی و افزایش فشار جلوگیری گردد. اسید استیک را دور از حرارت مستقیم یا نور خورشید نگه دارید تا تبخیر و خطر آتش سوزی کاهش یابد. محل های نگهداری باید از تهویه مناسب و اقدامات احتیاطی لازم برخوردار باشند، زیرا احتمال تجمع بخارات قابل اشتعال وجود دارد. افزون بر این تاسیسات غالبا محدودیت های مقداری اعمال می کنند تا اطمینان حاصل شود تنها مقدار مورد نیاز اسید استیک ذخیره می شود و به این ترتیب تاثیر بالقوه نشت یا آتش سوزی محدود گردد. از طریق برچسب گذاری و روش های نگهداری مناسب، صنعت داروسازی خطر حوادث را کاهش می دهد و امکان شناسایی سریع خطرات را برای هر کس که با انبار مواد شیمیایی سروکار دارد فراهم می کند.

اقدامات ایمنی و محدودیت ها بر اساس غلظت

غلظت های مختلف اسید استیک سطوح متفاوتی از خطر را به همراه دارند و نیازمند اقدامات ایمنی مشخص متناسب با هر شدت هستند. محلول های رقیق شده (برای مثال سرکه خانگی با حدود 5 درصد اسید استیک) نسبتا کم خطر هستند و معمولا فقط در صورت تماس کوتاه باعث تحریک خفیف می شوند. با افزایش غلظت به محدوده حدود 10 تا 30 درصد، محلول خورنده تر می شود و بخارات آن تند تر می گردد، بدین معنی که حتی برای کار های کوتاه نیز استفاده از تجهیزات حفاظت فردی و تهویه استاندارد لازم است. در غلظت های بالای حدود 25 تا 30 درصد، اسید استیک یک ماده به شدت خورنده محسوب می شود: می تواند به سرعت به پوست و چشم آسیب برساند، بنابراین احتیاطات دقیق (مانند دستکش مقاوم اسید، محافظ چشم و صورت و غیره) الزامی است. در غلظت گلاسیال (99 تا 100 درصد)، این ماده در خطرناک ترین حالت خود است – نه تنها تماس با آن باعث سوختگی های شدید می شود بلکه قابل اشتعال بوده و بخارات غلیظ خفه کننده ای منتشر می کند. هر سطح غلظت همچنین محدودیت های خاصی در کاربرد دارد؛ برای مثال، اسید استیک گلاسیال را نمی توان در سیستم های باز بدون تهویه گسترده و پایش استفاده کرد به دلیل خطر بخارات و آتش سوزی آن، در حالی که اسید استیک رقیق ممکن است با حداقل کنترل ها به طور ایمن روی میز کار استفاده شود. جدول زیر ملاحظات ایمنی را در طیف غلظت های مختلف اسید استیک خلاصه می کند و نشان می دهد چگونه با غلیظ تر شدن اسید، الزامات تشدید می شوند:

مواد ناسازگار و واکنش های شیمیایی

آگاهی از ناسازگاری های شیمیایی هنگام استفاده از اسید استیک در محیط های دارویی بسیار حیاتی است، زیرا واکنش های ناخواسته می توانند مخاطرات ایمنی جدی ایجاد کنند. اسید استیک هرگز نباید با عوامل اکسید کننده قوی مانند اسید کرومیک، اسید نیتریک یا هیپوکلریت سدیم (وایتکس) مخلوط شود. چنین ترکیباتی می توانند به واکنش های شدید منجر شوند؛ برای مثال مخلوط کردن اسید استیک با سفید کننده باعث آزاد شدن گاز سمی کلر می شود. به طور مشابه تماس اسید استیک با فلزات کاهنده مانند منیزیم می تواند گاز هیدروژن تولید کند که خطر اشتعال و انفجار ایجاد می کند. از آن جا که اسید استیک یک اسید است، به صورت گرما زا با باز های قوی (مانند سدیم هیدروکسید یا آمونیاک) واکنش می دهد؛ اگر خیلی سریع با هم ترکیب شوند، فرایند خنثی سازی می تواند به جوشش و پاشیدن شدید اسید منجر شود. در فرایند های صنعتی، اختلاط تصادفی با آب اکسیژنه می تواند پراستیک اسید را تشکیل دهد یک اکسید کننده قوی و ناپایدار که ممکن است منفجر شود. علاوه بر این، از آن جا که اسید استیک برای بسیاری فلزات خورنده است (به ویژه در حالت غلیظ)، می تواند ظروف یا تجهیزات ساخته شده از آهن، فولاد یا برخی آلیاژ ها را تخریب کند و با گذشت زمان احتمال نشتی یا خرابی ساختاری را ایجاد نماید. برای جلوگیری از واکنش های خطرناک، تاسیسات داروسازی جداسازی دقیق مواد شیمیایی را اجرا می کنند: ظروف اسید استیک جدا از مواد ناسازگار نگهداری می شوند و هر واکنش عمدی که شامل اسید استیک است با دقت کنترل و با تدابیر ایمنی مناسب طراحی می گردد. آگاهی و پیش گیری از اختلاط های ناسازگار بخشی کلیدی از محدودیت هایی است که استفاده ایمن از اسید استیک را تعیین می کنند.

استاندارد های خلوص و کیفیت اسید استیک

در صنعت داروسازی، اسید استیک باید قبل از استفاده در هر فرایندی با استاندارد های بالای کیفیت و خلوص مطابقت داشته باشد. اسید استیک گرید دارویی باید خلوصی در حدود 99.5 تا 100 درصد داشته باشد و تنها مقدار ناچیزی ناخالصی (آب، فلزات سنگین یا بقایای آلی دیگر) در آن موجود باشد. تامین کنندگان گواهی تحلیل ارائه می دهند که تایید می کند هر محموله با مشخصات فارماکوپه مطابقت دارد (برای مثال حاوی فلزات سنگین یا سایر آلاینده ها فقط در حد مقادیر ناچیز است که مزاحم سنتز دارو نمی شوند). استفاده از اسید درجه تکنیکال یا صنعتی که دارای ناخالصی است می تواند واکنش های جانبی ناخواسته ایجاد کند یا باقی مانده هایی در محصول نهایی باقی بگذارد، بنابراین مقررات GMP (شیوه تولید خوب) ایجاب می کند که از مواد با خلوص بالا و تایید شده استفاده شود. یکی دیگر از جنبه های کیفیت، اطمینان از شناسایی و نگهداری صحیح اسید استیک است تا از هرگونه اشتباه یا آلودگی جلوگیری شود؛ برچسب گذاری باید غلظت و گرید کیفیت آن مانند اسید استیک گلاسیال، گرید USP را نشان دهد. محتوای آب به ویژه مهم است اگر از اسید به عنوان واکنشگر در واکنش های حساس به رطوبت استفاده شود – حتی مقادیر کم آب می تواند نتایج واکنش را تغییر دهد. با پای بندی به این استاندارد های سخت گیرانه خلوص، تولید کنندگان دارو اطمینان می یابند که اسید استیک نقش خود را به طور موثر ایفا می کند بدون این که اثربخشی یا ایمنی داروی تولید شده به خطر بیفتد. تست های کنترل کیفی بر روی محموله های ورودی اسید استیک و بررسی منظم غلظت آن (مثلا با تیتراسیون) از اقدامات مرسوم برای حفظ این استاندارد هستند.

آموزش، تبعیت از مقررات و بهترین رویه ها

آموزش مداوم و تبعیت دقیق از مقررات برای حفظ ایمنی هنگام استفاده از اسید استیک در عملیات داروسازی کلیدی هستند. تمامی کارکنان باید درباره خطرات اسید استیک، تکنیک های صحیح کار با آن و استفاده از تجهیزات حفاظتی آموزش ببینند. تمرین ها و مانور های ایمنی منظم و دوره ای اطمینان می دهند که همه می دانند چگونه به نشت ها، مواجهه ها یا آتش سوزی ها واکنش نشان دهند. تبعیت از مقررات ایمنی مانند استاندارد های OSHA یا قوانین محلی ایمنی شغلی صرفا یک امر تشریفاتی نیست بلکه از طریق ممیزی های داخلی، بازرسی ها و مستند سازی به طور فعال اجرا می شود. برگه های اطلاعات ایمنی (SDS) برای اسید استیک باید به آسانی در دسترس و برای کارکنان قابل درک باشند و دستورالعمل های عملیاتی استاندارد باید صراحتا باید ها و نباید ها را مشخص کنند. همچنین مهم است که پرسنل ایمنی ویژه ای تعیین شوند که به صورت دوره ای بررسی کنند محدودیت های نگهداری رعایت می شوند، ظروف سالم مانده اند و تجهیزات حفاظت فردی به درستی استفاده می شود. برخی تاسیسات حتی از دستگاه های پایش هوا استفاده می کنند تا اطمینان یابند سطح بخارات در محدوده ایمن باقی می ماند. فرهنگ ایمنی باعث می شود کارکنان گزارش شبه حادثه ها یا شرایط نا ایمن را مطرح کنند تا اقدامات پیش گیرانه انجام گیرد. با آموزش کامل، تبعیت دقیق از مقررات، و ایجاد فرهنگ ایمنی فعال، شرکت های دارویی می توانند به طور موثر خطرات مرتبط با اسید استیک را کاهش داده و یک محیط کاری ایمن را حفظ کنند.