一種常溫下長期保存抗生素的方法
【專利摘要】本發明涉及一種常溫下長期保存抗生素的方法，將抗生素溶液混合于蠶絲蛋白溶液后放入模具中，制成蠶絲薄膜，使得抗生素保存在該蠶絲薄膜中。制得的蠶絲薄膜能夠常溫下保存抗生素的藥性，使抗生素的活力長期(6個月內)保持穩定。與現有技術相比，蠶絲蛋白含有納米級的口袋，可容納和保護生物化合物，因此，本發明利用蠶絲蛋白來容納和保護抗生素，以維持抗生素的有效性。被蠶絲蛋白包裹的抗生素，在常溫下可保持其穩定性長達半年，甚至在60℃下存放一個月，仍能保持其效力。
【專利說明】
一種常溫下長期保存抗生素的方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種抗生素保存方法，尤其是涉及一種常溫下長期保存抗生素的方 法。
【背景技術】
[0002] 在實驗室中涉及到的微生物研究，抗生素類藥品檢測等需要用到各種抗生素的標 準品，由于其價值昂貴和對于保存條件的苛刻，往往會造成存儲的不便利，以及嚴重的浪 費。現有的抗生素的標準品常用保存技術就是冷藏法，在4°C下保存抗生素溶液最多一個 月，且期間的藥力不斷減退。
[0003] 目前，社會上已有的抗生素耐熱保護劑約有20種左右，但均由超過3種以上的有機 或無機成分根據特殊配比搭配而成。由于多種成分的使用，使得其耐熱保護效果與其成分 的配比有較高聯系，因而生產工藝相對復雜。同時，由于其中有一種、或多種成分是由化學 合成或多重精煉而來，使得其使用成本相對較高，且部分化學成分對生物體存在一定毒性， 其使用量和配比需要嚴格控制，并存在一定的潛在生物安全問題。并且，現階段所存在的耐 熱保護劑絕大多少只能將疫苗或抗生素的安全保存溫度提高到4°C，而因此產生的成本增 加卻使其價格上升約200%。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種常溫下長期保 存抗生素的方法。
[0005] 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
[0006] -種常溫下長期保存抗生素的方法，將抗生素溶液混合于蠶絲蛋白溶液后放入模 具中，制成蠶絲薄膜，使得抗生素保存在該蠶絲薄膜中。制得的蠶絲薄膜能夠常溫下保存抗 生素的藥性，使抗生素的活力長期(6個月內）保持穩定。
[0007] 上述方法具體包括以下步驟：
[0008] 1)蠶絲蛋白的純化:在碳酸鈉溶液中將桑蠶的繭絲煮沸，并用去離子水徹底的漂 洗蠶絲，然后將干燥的蠶絲浸入溴化鋰溶液中浸泡，再用透析盒在蒸餾水中透析，并離心， 得到蠶絲蛋白溶液，并控制蠶絲蛋白溶液的濃度為8%-10% (w/v)，優選為9% (w/v)，用高 壓滅菌法滅菌；
[0009] 2)蠶絲薄膜的制備:將抗生素溶液加入制備的蠶絲蛋白溶液中，使蠶絲蛋白溶液 的濃度降為5-7% (w/v)，優選為6% (w/v)，；將此混合液放入模具中，在環境條件下通宵干 燥，得到蠶絲薄膜，使得抗生素保存在該蠶絲薄膜中。
[0010] 進一步地，所述的碳酸鈉（Na2C03)溶液的濃度為0.015-0.025mol/L，優選為 0·02mol/L。
[0011]進一步地，在碳酸鈉溶液中將桑蠶的繭絲煮沸25-35分鐘，優選為30分鐘。
[0012] 進一步地，所述的溴化鋰(LiBr)溶液的濃度為9.卜9.5mo 1/L，優選為9.3mo 1/L。
[0013] 進一步地，干燥的蠶絲浸入溴化鋰溶液中浸泡條件為:55-65 °C下浸泡4-6小時，優 選為60 °C下浸泡4_6小時。
[0014] 進一步地，所述的透析盒，英文為Slide-a-Lyzer dialysis cassettes，截留相對 分子量(MWC0)為3500。
[0015] 進一步地，用透析盒在蒸餾水中透析的時間為48-7 2小時，至少48小時。
[0016] 進一步地，所述的抗生素包括青霉素與慶大霉素，當抗生素為青霉素時，抗生素溶 液的濃度為50mg/ml，當抗生素為慶大霉素時，抗生素溶液的濃度為15mg/ml。同等條件下載 藥量較低的蠶絲薄膜保存藥物的穩定性優于載藥量高的薄膜。
[0017] 進一步地，將混合液放入模具中制備蠶絲薄膜時，每0.25mL的混合液制得一張蠶 絲薄膜。
[0018] 進一步地，所述的模具以聚四氟乙烯(特氟綸)作襯里。
[0019] 與現有技術相比，本發明采用新的方法來保存抗生素，同時也可以保存其他熱敏 性藥物，有效維持抗生素的穩定性。蠶絲蛋白含有納米級的口袋，可容納和保護生物化合 物，因此，本發明利用蠶絲蛋白來容納和保護抗生素，以維持抗生素的有效性。被蠶絲蛋白 包裹的抗生素，在常溫下可保持其穩定性長達半年，甚至在60°C下存放一個月，仍能保持其 效力。
【附圖說明】
[0020] 圖1為點樣圖；
[0021] 圖2為慶大霉素用水溶液和蠶絲薄膜儲存的穩定性比較結果；
[0022] 圖3為兩種保存方法下的青霉素穩定性比較(4°C、25°C和37°C);
[0023] 圖4為兩種保存方法下的青霉素穩定性比較(60°C)。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0025] 實施例1 [0026]材料及儀器
[0027] 桑蠶繭的蠶絲(繭衣部分），碳酸鈉，溴化鋰，透析盒(MWCO 3500，Pierce)。
[0028] 蠶絲蛋白純化:在含有0.02mol/L碳酸鈉(Na2C03)水溶液中將桑蠶的繭絲煮沸30分 鐘，然后用去離子水徹底的漂洗蠶絲來提取絲膠。隨后將干燥的蠶絲浸入9.3mol/L的溴化 鋰(LiBr)水溶液中，在60°C下浸泡4-6小時；再用透析盒（英文Slide-a-Lyzer dialysis cassettes)，截留相對分子量(MWC0)為3500,在蒸餾水中透析48小時后離心。最終蠶絲蛋白 的濃度在9% (w/v)，溶液用高壓滅菌法滅菌。
[0029] 藥物絲膜的制備:本實施例選取最常見的抗生素一青霉素類中的盤尼西林和第二 大類抗生素一氨基糖苷類的慶大霉素來做代表。
[0030] 將抗生素溶液(抗生素濃度見下表1)分別加入先前的制備的蠶絲蛋白溶液中，使 蠶絲蛋白溶液濃度降為6% (w/v);將此混合液(0.25mL/薄膜)放入以聚四氟乙烯(特氟綸） 作襯里的模具中，在環境條件下通宵干燥，得到蠶絲薄膜。
[0031] 表1.待測的兩種抗生素配制濃度
[0033]注:初始研究表明同等條件下載藥量較低的蠶絲薄膜保存藥物的穩定性優于載藥 量高的薄膜，所以60°C盤尼西林組的裝載濃度降低一倍;并且進一步降低慶大霉素組的濃 度，以利于觀察結果。
[0034] 本實施例選用大腸桿菌（E.coli ATCC)及金黃色葡萄球菌（S.aureus ATCC 25923)，分別用于檢測慶大霉素和青霉素，含菌量約為107~108CFU/ml。具體實驗方法按照 "抗生素微生物檢定法(《中華人民共和國獸藥典2010版附錄121頁》)"進行，可如圖1點樣 (蠶絲薄膜可直接放置于帶菌培養基上，抗生素的標準品和待測水溶液可采取藥敏紙片發 或牛津杯法皆可）。抗生素(實驗組）的活性通過和相應抗生素標準品（對照組）比較所形成 的抑菌圈大小來進行量化的，可采用Image J圖像分析軟件來測定抑菌圈的大小。考慮實驗 的嚴謹性，實驗組(無論是蠶絲薄膜抗生素還是抗生素的水溶液)都會測試4組不同的儲存 溫度:4°C、25°C、37°C和60°C。慶大霉素的測試的時間均為一個月，青霉素除60°C測試30天 外，其他溫度的測試時間均為半年。
[0035]測試結果如表2-4與圖2-圖4所示。
[0036]兩種慶大霉素保存方法在各溫度下儲存每周的殘留藥力比較(單位％)如表2與圖 2所示。
[0037]表2兩種慶大霉素保存方法在各溫度下儲存每周的殘留藥力比較(單位％ )
[0038]
[0039] 表2與圖2所示為慶大霉素用水溶液和蠶絲薄膜儲存的穩定性比較結果，測試的溫 度分別為4°C、25 °C、37 °C和60 °C，觀察時間是1個月。以水溶液形式保存的慶大霉素，在各個 儲存溫度下都有藥力損失的情況發生，即使用4°C冷藏保存也不例外。用蠶絲薄膜的方法， 慶大霉素的活力只有在60°C高溫保存時有少量的損耗:第二周大約損失10%，到第四周達 到20%左右；而同樣60°C保存于溶液中的慶大霉素，到第二周時就已完全失活。無獨有偶， 在37°C保存條件下，儲存于蠶絲薄膜中的慶大霉素到第4周仍非常穩定，而與之相比的慶大 霉素水溶液到月末只殘余20%的活力。（注:慶大霉素的藥力測定依據抑制大腸桿菌菌苔生 長所形成的抑菌圈大小。
[0040] 用蠶絲薄膜和溶液兩種方法保存的青霉素在4°C(冷藏）、25°C(室溫）、37°C(體溫） 和60°C下，不同儲存時間的殘留藥力的比較結果如表3與圖3所示。
[0041]表3半年內兩種青霉素保存方法在各溫度下儲存的殘留藥力比較(單位％ )
[0044] 表3與圖3進一步支持了本次的穩定性研究。如圖3與圖3所示，用蠶絲薄膜保存的 青霉素穩定性遠高于用溶液保存的。在25 °C和37 °C儲存條件下，溶液保存的青霉素的穩定 性急劇降低；與之相比，在各個測試溫度下，經過182天(6個月），存儲在蠶絲薄膜中的青霉 素仍保留大約50%的藥力。
[0045] 兩種青霉素素保存方法在60°C下儲存的殘留藥力比較如表4與圖4所示。
[0046]表4兩種青霉素素保存方法在60°C下儲存的殘留藥力比較(單位％ )
[0048]如表4與圖4所示，在60°C的高溫儲存下，以溶液方式保存的青霉素在24小時內就 完全尚失藥力。相比之下，長達1個月內，觀察用蠶絲薄膜法保存的青霉素，則未發現有藥力 損失的現象。注:青霉素的藥力測定依據金色葡萄球菌菌苔形成的抑菌圈大小（同理于抗生 素效價法）。
[0049]上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用發明。 熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般 原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限于上述實施例，本領 域技術人員根據本發明的揭示，不脫離本發明范疇所做出的改進和修改都應該在本發明的 保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，將抗生素溶液混合于蠶絲蛋白溶 液后放入模具中，制成蠶絲薄膜，使得抗生素保存在該蠶絲薄膜中。2. 根據權利要求1所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，制得的蠶絲 薄膜能夠常溫下保存抗生素的藥性，使抗生素的活力6個月內保持穩定。3. 根據權利要求1所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，具體包括以 下步驟： 1) 蠶絲蛋白的純化:在碳酸鈉溶液中將桑蠶的繭絲煮沸，并用去離子水徹底的漂洗蠶 絲，然后將干燥的蠶絲浸入溴化鋰溶液中浸泡，再用透析盒在蒸餾水中透析，并離心，得到 蠶絲蛋白溶液，并控制蠶絲蛋白溶液的濃度為8%-10% (w/v)，用高壓滅菌法滅菌； 2) 蠶絲薄膜的制備:將抗生素溶液加入制備的蠶絲蛋白溶液中，使蠶絲蛋白溶液的濃 度降為5-7% (w/v);將此混合液放入模具中，在環境條件下通宵干燥，得到蠶絲薄膜，使得 抗生素保存在該蠶絲薄膜中。4. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，所述的碳酸 鈉(Na2CO3)溶液的濃度為0 · 015-0 · 025mol/L，優選為0 · 02mol/L。5. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，所述的溴化 鋰(LiBr)溶液的濃度為9.1 -9.5mo I/L，優選為9.3mo I/L。6. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，干燥的蠶絲 浸入溴化鋰溶液中浸泡條件為:55-65 °C下浸泡4-6小時，優選為60 °C下浸泡4-6小時。7. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，所述的透析 盒截留相對分子量為3500。8. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，所述的抗生 素包括青霉素與慶大霉素，當抗生素為青霉素時，抗生素溶液的濃度為50mg/ml，當抗生素 為慶大霉素時，抗生素溶液的濃度為15mg/ml。9. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，將混合液放 入模具中制備蠶絲薄膜時，每〇.25mL的混合液制得一張蠶絲薄膜。10. 根據權利要求3所述的一種常溫下長期保存抗生素的方法，其特征在于，所述的模 具以聚四氟乙烯作襯里。
【文檔編號】A61K31/43GK105903027SQ201610377059
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】王英亞, 吳有林, 溫慶琪, 梁世仁, 周盛昌, 肖麗萍, 姜文, 艾春香
【申請人】福建傲農生物科技集團股份有限公司