本发明属于生物,具体涉及使用壳寡糖、大蒜素、乳酸链球菌素、与寡霉素a为主要成分的生物复合防腐剂。
背景技术:
1、防腐剂通过作用于微生物的细胞膜、细胞壁及酶等多个靶点,破坏细胞分裂,抑制微生物生长和,在液体试剂产品中发挥重要作用。在体外诊断试剂(ivd)产业中,防腐剂应满足几个条件:在试剂盒制备、保存、使用过程中有效抑制常见微生物;理化性质稳定;成本低、易获得。
2、叠氮钠是最常用的防腐剂,通过阻断呼吸链电子传递,干扰微生物能量供应,属剧毒易爆化合物,使用受限。硫柳汞作为防腐剂已达60多年,代谢产物为具有神经毒的有机汞,安全问题备受关注。庆大霉素抗菌谱广、使用方便、价格便宜,易产生耐药性,对ivd产品的制造环境提出严格的挑战。异噻唑啉酮类为新型高效防腐剂,工作浓度低、稳定性好,通过抑制微生物三羧酸循环中多靶点来干扰供能,对细菌、霉菌、酵母及藻类有很强的抑制作用,但总体抑菌效果及稳定向都不如前者。在ivd产品全生命周期中(生产、储存、运输、使用、报废),环境管理体系(ehs,环境environment、健康health、安全safety)对防腐剂的使用要求越来越高;ehs不友好的防腐剂将被逐渐淘汰;广谱、高效、安全、环保是防腐剂未来发展方向。
3、血液样本的保存、处理、存储是ivd产品制造中最为重要的课题之一;标准血清基质更是ivd产品溯源链的重要组成部分。血清作为血细胞的支撑基质,富含微生物所需的多种营养物质;血清标准品生产过程中细菌、真菌、病毒,支原体都是常见的污染物。防腐剂在血清制品的保存中不可或缺。开发应对高污染风险趋势,并且ehs友好防腐剂是目前行业趋势。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术所存在的技术问题和缺陷,提供一种使用壳寡糖、大蒜素、乳酸链球菌素、与寡霉素a为主要成分的生物复合防腐剂(以下简称hqprez),通过多组分实现抑菌功能协同强化。该产品对血清制品分离、制备过程中常见的革兰氏阴性、阳性细菌及真菌呈现出明显的抑制作用;该防腐剂能保护血清中蛋白组分免于内源性蛋白酶的降解;该防腐剂属于环境友好型,通过多途径,多靶点的抑菌实现对血清易污染微生物的生长抑制,作用原理完全不同于常规防腐剂。全自动生化检测平台体系执行了目前最多类项的临床检测,血清标准品是生化检测体系定标的重要物质。hqprez能用于保存多种血清标准品,并满足定标条件。
2、具体地本发明提供的一种生物复合防腐剂(hqprez),由壳寡糖(chitosanoligosaccharide)、大蒜素(allicin)、乳酸链球菌素(nisin)和寡霉素a(oligomycin a)配制而成。
3、优选的生物复合防腐剂各组分浓度(m/v)为壳寡糖10-30%,乳酸链球菌素0.10-0.30%,大蒜素0.1-0.5%,寡霉素a 0.005-0.02%。
4、更优选的生物复合防腐剂各组分浓度(m/v)为壳寡糖20%,乳酸链球菌素0.15%,大蒜素0.3%,寡霉素a 0.01%。
5、本发明还涉及一种生物复合防腐剂的配制方法,包括下述步骤:
6、(1)称取壳寡糖干粉与nacl溶液混合,并用hcl溶液调节ph,于室温状态下搅拌,至充分溶解;
7、(2)分别称取乳酸链球菌素,大蒜素,寡霉素a;
8、(3)充分混合以上组分,并补充nacl溶液,配制生物复合防腐剂浓缩液,除菌过滤,调节ph,使用时稀释。
9、优选的步骤(1)称取壳寡糖干粉与0.9%(m/v)nacl溶液混合,并用1m的hcl溶液调节至ph6.5,于室温状态下搅拌30min,至充分溶解;
10、优选步骤(3)充分混合以上组分,并补充0.9%(m/v)nacl溶液,配制生物复合防腐剂浓缩液,内含20%(m/v)的壳寡糖,0.15%(m/v)乳酸链球菌素,0.3%(m/v)大蒜素,0.01%(m/v)寡霉素a,0.22um滤膜除菌过滤,调节至ph6.5,使用时稀释比例为1:10。
11、本发明还涉及一种生物复合防腐剂在抑制血清易污染细菌生长中的应用,所述血清易污染细菌为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌。
12、本发明还涉及一种生物复合防腐剂在抑制血清易污染真菌生长中的应用,所述血清易污染真菌为黑曲霉、毛霉菌。
13、本发明还涉及一种生物复合防腐剂在抑制血清中蛋白酶对目的蛋白的降解中的应用。
14、本发明技术优点:
15、a.抗菌谱互补:血清污染微生物类型复杂多样,hqprez各组分都呈现抑菌能力,如壳寡糖侧重于真菌抑制、大蒜素与乳酸链球菌素侧重于细菌抑制。
16、b.生物膜形成抑制:生物膜由菌体胞外分泌基质构成,负责微生物间通讯,吸引群体聚集,阻碍防腐剂与菌体接触,实现抗药性。血清污染伴随微生物膜形成,大蒜素与乳酸链球菌素能有效抑制细菌生物膜形成。
17、c.敏化协同抑菌:乳酸链球菌素在本发明中还作为敏化剂,在细菌细胞膜穿孔来强化hqprez其他抗菌成分功效,实现协同抑菌。
18、d.内容物保护:血清中蛋白酶会造成内容蛋白的自发降解,大蒜素可抑制半胱氨酸蛋白酶活性,防止对血清标准物蛋白的自发降解。
19、e.物理性保护:大蒜素为油性物质,hqprez在血清表面形成油膜,二相分配,物理隔绝强化抗菌能力。
20、f.能量代谢阻碍:寡霉素通过干扰微生物能量代谢进一步强化抗菌能力。
21、本发明有益效果:
22、1.本发明使用天然抗菌原料(壳寡糖、大蒜素、乳酸链球菌素、寡霉素a),属于ehs友好型的生物复合防腐剂。
23、2.本发明作用原理不同于现有ivd的常规防腐剂,使用多重抗菌机制来提升抑菌效率。
24、3.本发明中各组分均已证实具有一定程度的微生物生长抑制功能,但是各组分混合后抑菌效能要远远强于简单的功能叠加,显示出协同强化抑菌效能;尤其在长期、严苛的微生物暴露情况下,显示出协同强化抑菌效能。
25、4.本发明产品对血清分离、制备、存储中常见细菌及真菌呈现明显抑制作用。
26、5.本发明产品能保护ivd血清标准品中蛋白组分免于内源性蛋白酶的降解。
27、6.本发明产品的适配多种血清基质标准品、质控品。
1.一种生物复合防腐剂,其特征在于,所述生物复合防腐剂由壳寡糖、大蒜素、乳酸链球菌素和寡霉素a配制而成。
2.根据权利要求1所述的生物复合防腐剂,其特征在于,所述生物复合防腐剂各组分浓度(m/v)为壳寡糖10-30%,乳酸链球菌素0.10-0.30%,大蒜素0.1-0.5%,寡霉素a0.005-0.02%。
3.根据权利要求1所述的生物复合防腐剂,其特征在于,所述生物复合防腐剂各组分浓度(m/v)为壳寡糖20%,乳酸链球菌素0.15%,大蒜素0.3%,寡霉素a 0.01%。
4.一种权利要求1至3任一所述生物复合防腐剂的配制方法,其特征在于,包括下述步骤:
5.根据权利要求4所述生物复合防腐剂的配制方法,其特征在于,所述步骤(1)称取壳寡糖干粉与0.9%(m/v)nacl溶液混合,并用1m的hcl溶液调节至ph6.5,于室温状态下搅拌30min,至充分溶解;
6.权利要求1至3任一所述生物复合防腐剂在抑制血清易污染细菌生长中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述血清易污染细菌为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌。
8.权利要求1至3任一所述生物复合防腐剂在抑制血清易污染真菌生长中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述血清易污染真菌为黑曲霉、毛霉菌。
10.权利要求1至3任一所述生物复合防腐剂在抑制血清中蛋白酶对目的蛋白的降解中的应用。
