一种用于治疗哺乳动物阴道炎的泡腾栓剂
技术领域
本发明涉及一种药物制剂,具体地说,涉及一种用于治疗哺乳动物阴道炎的泡腾栓剂。
背景技术
母猪的阴道炎在养猪生产中是一种常见性和多发性生殖器官疾病,本病发生的主要原因是产后阴道损伤、人工授精消毒不严、自然交配时母猪阴道损伤,病源微生物通过各种途径感染而引起阴道炎。患阴道炎的母猪产后会引起泌乳减少或无乳,使仔猪得不到足够的乳计,而影响仔猪的生长发育。在断奶后母猪还会因阴道炎症而不发情或发情后屡配不上,即使偶尔配上也会产弱仔、死胎、木乃伊或假孕,影响母猪繁殖性能的正常发挥。并且阴道炎迁延不愈还容易导致母猪子宫内膜炎。预防和治疗母猪产后阴道炎对规模化养猪的节资降本至关重要。调查结果显示母猪阴道炎发病率高,特别是规模化猪场发病率更高,而且治愈率低,由于呼吸繁殖综合症的发生,增加了本病的治疗难度。
目前母猪阴道炎多用抗生素类药物治疗,长期使用抗生素会抑制有益细菌的正常生长,破坏阴道内的微生态平衡,致病菌大量繁殖,增加了治疗难度。而且长期使用抗生素,极易使致病菌产生耐药性。在母猪给幼仔哺乳期间使用抗生素,抗生素通过母乳进入仔猪体内,使仔猪肠道内正常菌群被破坏,引起腹泻,影响其正常生长发育。因此,寻求一种抗菌作用强、耐药性低的抗菌药物尤为重要。
溶葡萄球菌酶是一种革兰氏阳性菌的溶菌素,能够迅速裂解细菌杀死细菌,作用时间短,细菌不容易产生耐药性,同时杀菌效果好,对耐甲氧苯青霉素(MRSA)的金黄色葡萄球菌同样有较强的杀菌能力。
1991年,美国普林斯顿Cyanamid公司农业研究所的Oldham ER等用溶葡萄球菌酶治疗耐药性金黄色葡萄球菌引起的奶牛乳腺炎,证明了溶葡萄球菌酶对于治疗此病的有效性。次年他们又研究了局部使用重组溶葡萄球菌酶治疗奶牛乳腺炎时引起体内的免疫反应,认为重组溶葡萄球菌酶作为体内注射剂是有效和安全的,并提出溶葡萄球菌酶可以替代传统的抗生素。
洗剂为临床治疗阴道炎时较常使用的剂型。但以水溶液方式给药,药液黏度小,不易与阴道黏膜作用,在短时间内即被排出体外,且运输、储存、使用时均较为不便。凝胶剂和栓剂虽然解决了体内保持时间短的问题,但药物释放后只在用药局部发挥药效,不能到达阴道黏膜的褶皱深部,影响了治疗效果。而泡腾栓具有药物释放快,与患处接触面积大,保留时间长等优点。且储存、运输、给药也较为方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于哺乳动物阴道炎的生物杀菌泡腾栓剂,以克服现有技术存在的使用不便,治疗中用药物多次过量冲洗阴道致阴道内部环境受到影响,阴道内药物分布面积小,留存时间短,与黏膜液化的相互作用弱,不利于渗入到阴道黏膜的缺点。
本发明的构思是这样的:
泡腾栓属于栓剂中的一种特殊剂型,由药物与基质、适量辅料、表面活性剂及酸碱系统(泡腾崩解剂)混合制成。泡腾栓遇体液或水,其中的酸和碱起化学反应产生二氧化碳气体而使泡腾栓泡腾崩解,溶解释药,并与表面活性剂作用形成泡沫。起初在栓剂表面浅层发生中和反应,产生的二氧化碳气体逸出使其形成很多孔洞,以利于水分深入栓剂内层,使酸碱系统继续反应产生大量二氧化碳。一方面形成一定的压力,令其他崩解剂膨胀使栓剂胀裂,另一方面二氧化碳气体逸出,有利于水分继续进入栓剂内部,促使整个栓剂在较短时间内泡腾崩解、溶解释药。
在基质选择方面,阴道栓制备时多采用水溶性基质。考虑到无水环境有利于酶活性的长期保持,而采用热熔法制备水溶性基质栓剂时,在制备过程中或多或少需加入水分且制备过程中的高温不利于酶活性的保持,本发明选择采用冷压法制备栓剂。硬脂酸聚羟氧40酯、乳糖和微晶纤维素具有良好的可压性,生物相容性和稳定性,对酶活性不产生影响,因此被选用。
在对重组溶葡萄球菌酶泡腾栓酸碱系统进行筛选时发现,大多数常用的酸碱对酶的活性有抑制作用。这一现象可能是由两方面的原因引起的。一方面,一些盐其本身的化学性质会对酶活性造成影响;另一方面,盐析作用或者是发泡过程过于剧烈导致蛋白质结构发生改变引起酶的失活。因此拟从这两方面着手解决泡腾过程中酶活降低的问题。针对第一点,实验考察了苹果酸、富马酸、柠檬酸、己二酸、酒石酸、磷酸二氢钠、碳酸钠、碳酸氢钠这几种泡腾制剂常用的酸、碱对酶活性的影响,发现磷酸二氢钠和碳酸氢钠对重组溶葡萄球菌酶活性无影响,可以用于泡腾栓的崩解系统,而其他酸碱对酶活都有不同程度的影响。针对第二点,拟在配方中加入酶活保护剂。由于聚维酮其本身化学性质不会对酶活造成影响,且水溶液具有一定粘度,在剧烈搅动或发泡的情况下对酶的空间结构有保护作用,进而保护酶活。因此我们在配方中加入一定量聚维酮作为酶活保护剂。
而表面活性剂也是影响蛋白质的因素之一。吐温-80是泡腾制剂最常用的表面活性剂,具有用量少,起泡迅速,泡沫细腻持久的优点。但在对辅料进行筛选的过程中发现,吐温-80会降低重组溶葡萄球菌酶的活性。为保持泡腾过程中酶的活性,保证药效,本发明对表面活性剂进行了考察,用对酶活性无影响的硬脂酸聚羟氧40酯作为表面活性剂取代吐温-80,起到产生泡沫的作用。
硬脂酸聚羟氧40酯为水溶性栓剂的常用基质,性质稳定,刺激性低,作为表面活性剂对患处有一定的清洁作用并且有助于药物的吸收。硬脂酸聚羟氧40酯通常以熔融法制备栓剂。本发明首次将其粉碎过筛后与其他辅料混合以冷压法制备栓剂。由于硬脂酸聚羟氧40酯具有一定的粘性,在配方中能够替代一部分粘合剂,起到增加栓剂可压性的作用。硬脂酸聚羟氧40酯作为表面活性剂与配方中的酸碱配合,遇水能够产生大量泡沫,迅速将药物分散到各处。通常以熔融法制备的硬脂酸聚羟氧40酯栓剂结构致密,溶解较慢,一枚2克左右的硬脂酸聚羟氧40酯栓剂通常要1小时以上才能够完全溶解。本发明将硬脂酸聚羟氧40酯粉末与乳糖、微晶纤维素、酸、碱等混合后压制栓剂,可将崩解时间缩短至10分钟左右。
聚维酮常溶于乙醇或水作为压片前制颗粒的粘合剂。本发明将聚维酮直接与粉碎后的原辅料混合进行压制。由于是全粉末直接压制,避免了制颗粒时物料加水再烘干过程对酶活性的影响,同时也简化工艺节约成本。聚维酮在配方中作为粘合剂,增加物料的可压性。同时也起到辅助崩解剂的作用,加快药物释放速度。并且聚维酮溶液具有一定粘性,能够提高药物在患处的保留时间,对酶活性也有一定的保护作用,这一点在之前也有提及。
本发明将配方中的辅料合理搭配,最大程度发挥其各方面作用,力求在使用过程中保持酶的最佳活性,增加药物在患处的分布面积和停留时间的作用,争取最佳的疗效。
本发明的技术方案如下:
一种治疗哺乳动物阴道炎的栓剂,其组成及重量百分含量包括,重组溶葡萄球菌酶0.01~0.04%,乳糖10~50%,微晶纤维素5~30%,硬脂酸聚羟氧40酯1~20%,聚维酮1~10%,碳酸氢钠5~40%,磷酸二氢钠5~40%,微粉硅胶0.1~5%。
所述及的治疗哺乳动物阴道炎的栓剂,其优选配方的组成及重量百分比包括重组溶葡萄球菌酶0.01~0.02%,乳糖20~40%,微晶纤维素15~35%,硬脂酸聚羟氧40酯1~10%,聚维酮1~5%,碳酸氢钠10~30%,磷酸二氢钠10~30%,微粉硅胶0.2~3%。
具体制法如下:
按上述比例称取重组溶葡萄球菌酶、乳糖、微晶纤维素、硬脂酸聚羟氧40酯、聚维酮、碳酸氢钠、磷酸二氢钠、微粉硅胶。所有物料均粉碎,过80目筛,混匀,压制成型即可。
将重组溶葡萄球菌酶制备成泡腾栓剂,阴道内给药。不仅给药方便,而且泡腾栓能够在体液的作用下泡腾崩解,使药物混合于泡沫中快速释放。与水剂及普通栓剂相比,泡腾栓中药物与黏膜的接触面积更大,而其中添加的表面活性剂及高分子材料有助于增加药物与黏膜的接触,使药物能渗入黏膜褶皱深部,延长药物与黏膜作用时间,提高局部组织药物浓度,进而增强治疗效果,有效杀灭引起阴道炎的各种病原菌。聚维酮崩解后形成凝胶,能维持酶活的稳定并延长有效成分在阴道内的保留时间,最大限度发挥药物的作用,获得更好的治疗效果。
本发明公开的重组溶葡萄球菌酶泡腾栓具有如下特点:
1、释放迅速,37℃下15min释放完全。所产生的气泡细小而持久,使药物均匀分布在大量泡沫中很快打散分布在阴道黏膜各空隙处,使药物迅速发挥疗效。
2、克服了酶遇常规崩解剂和表面活性剂失去活性的情况,杀菌效果强。该制剂对哺乳动物阴道炎病菌具有很强的杀菌作用。体外实验可以有效杀灭革兰氏阳性菌和阴性菌。
3、稳定性好。本品在25℃常温保存2年,生物活性基本没有改变。在制剂的储存和运输方面优于水剂。
4、本发明为生物制剂,克服了传统化学类制剂对阴道黏膜具有刺激性,细菌容易产生耐药性的缺点。易被机体所接受,无毒副作用。
5、采用局部给药的方式,给药方便。
具体实施方式
实施例1重组溶葡萄球菌酶泡腾栓制备方法1(配方1)
1、组成和配比
重组溶葡萄球菌酶0.01%,乳糖50%,微晶纤维素30%,硬脂酸聚羟氧40酯1%,聚维酮5.99%,碳酸氢钠5%,磷酸二氢钠5%,微粉硅胶3%。
2、配制
称取重组溶葡萄球菌酶0.01g、乳糖50g、微晶纤维素30g、硬脂酸聚羟氧40酯1g、聚维酮5.99g、碳酸氢钠5g、磷酸二氢钠5g、微粉硅胶3g。以上原料粉碎过80目筛,混匀,压制成型即可。
实施例2重组溶葡萄球菌酶泡腾栓制备方法2(配方2)
1、组成和配比
重组溶葡萄球菌酶0.02%,乳糖20%,微晶纤维素5%,硬脂酸聚羟氧40酯9.88%,聚维酮10%,碳酸氢钠40%,磷酸二氢钠15%,微粉硅胶0.1%。
2、配制
称取重组溶葡萄球菌酶0.02g、乳糖20g、微晶纤维素5g、硬脂酸聚羟氧40酯9.88g、聚维酮10g、碳酸氢钠40g、磷酸二氢钠15g、微粉硅胶0.1g。以上原料粉碎过80目筛,混匀,压制成型即可。
实施例3重组溶葡萄球菌酶泡腾栓制备方法3(配方3)
1、组成和配比
重组溶葡萄球菌酶0.04%,乳糖10%,微晶纤维素11.96%,硬脂酸聚羟氧40酯20%,聚维酮1%,碳酸氢钠12%,磷酸二氢钠40%,微粉硅胶5%。
2、配制
称取重组溶葡萄球菌酶0.04g、乳糖10g、微晶纤维素11.96g、硬脂酸聚羟氧40酯20g、聚维酮1g、碳酸氢钠12g、磷酸二氢钠40g、微粉硅胶5g。以上原料粉碎过80目筛,混匀,压制成型即可。
实施例4栓剂的体外药效学实验
1、实验器材
实验菌株:金黄色葡萄球菌(ATCC6538);大肠杆菌(ATCC11229);磷酸盐缓冲溶液(PBS0.03mol/L pH7.2)
2、实验方法
取实施例1、实施例2、实施例3制备的栓剂各一枚,于37℃水浴释放。取出待冷却后弃去上层基质及泡沫,取下层水溶液以MH肉汤稀释成系列浓度,待测。
将实验菌24h斜面培养物用PBS洗下,制成0.5麦氏比浊标准的菌悬液,用MH肉汤将上述菌悬液进行1∶100稀释。将栓剂释放所得系列浓度溶液以1∶1的比例与菌悬液混合。最终每管重组溶葡萄球菌酶浓度为10、5、2.5、1.25、0.625、0.31、0.15U/mL,菌悬液浓度为5×105CFU/mL。置37℃培养18~24小时,观察澄清度。
3、实验结果
表1各配方重组溶葡萄球菌酶泡腾栓体外抑菌效果
由表1可以看出,各配方重组溶葡萄球菌酶泡腾栓均可以有效抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长。
实施例5重组溶葡萄球菌酶泡腾栓的稳定性实验
1、实验器材
重组溶葡萄球菌酶标准品(90U/mL);色源底物KNR-PG,用0.2mol/L Gly-NaOH缓冲液(pH10.0)1∶5(m/v)悬浊液备用;0.2mol/L Gly-NaOH缓冲液备用(pH10.0);0.05mol/LTris-HCL稀释液(pH7.5);
2、实验方法
取重组溶葡萄球菌酶泡腾栓于37℃水浴释放。取出待冷却后弃去上层基质及泡沫,取下层水溶液以水稀释成适当浓度,滤过后待以表2顺序加入试剂及样品。
表2重组溶葡萄球菌酶活性测定方法
10000rpm离心10min,取上清液595nm处以0号管为空白对照测定吸光度,比色皿的光径为1cm。
根据测得的吸光度A值及相对应的标准酶浓度C(U/ml),绘制标准曲线:A=KC+B
其中K为标准曲线的斜率,B为标准曲线的截距,A为吸光度,C为酶的浓度(U/ml)。
3、实验结果
从表3可以看出重组溶葡萄球菌酶泡腾栓在25℃存放24个月后的酶活性没有发生明显变化
表325℃存放24个月后重组溶葡萄球菌酶泡腾栓的酶活定结果
实施例6重组溶葡萄球菌酶泡腾栓对猪阴道炎的作用效果
1、试验药物
重组溶葡萄球菌酶泡腾栓;抗生素。
2、病例数及病例选择标准
阴道炎母猪:48头,临床症状为病畜拱背,尾根举起,努责并常作排尿动作,但每次排出的尿量不多。病猪精神沉郁,常努责排出有臭味的暗红色黏液,并在阴门周围干涸形成黑色的痂皮。检查阴道可见有在黏膜上被覆一层灰黄色薄膜。运用阴道开膣器打开阴道口,病畜表现疼痛不安并引起出血,同时可见阴道黏膜特别是阴瓣前后的黏膜充血、肿胀,阴道壁上皮缺损,可见到创伤、糜烂和多处溃疡。
3、试验分组
将48头患有阴道炎的母猪随机分成4个组,每组12头,其中3个试验组(配方1、配方2、配方3);1个药物对照组,对照组药物选择抗生素(10%土霉素注入剂)。
4、给药方法
对受试母猪先用生理盐水冲洗阴道。其中试验组将要求剂量的重组溶葡萄球菌酶泡腾栓投入阴道内。隔日投药1次,连用3次为1个疗程;药物对照组将10%土霉素注入剂注入,每日用药1次.连用3次为1个疗程。
5、疗效判定方法和标准
一个疗程后进行相关检查。
(1)治愈率(完全恢复):指经过治疗后的母猪的精神状态、体温和食欲都恢复正常,阴道内无炎性分泌物和脓液排出,分泌物透明清亮,阴道基本恢复正常者,在断乳后7天左右可按期发情,正常配种者判为治愈。
(2)有效率(治愈与明显好转之和):指治愈后完全恢复与明显好转的母猪数量之和。明显好转指母猪的精神状态、体温和食欲基本恢复正常,虽有一定分泌物流出但比较透明清亮,无脓液或炎性物排出者判为有效。
(3)无效率(无明显好转):指母猪的精神状态、体温和食欲都未恢复正常,阴道内仍有炎性脓液排出者判为无效。
6、实验结果
表4重组溶葡萄球菌酶泡腾栓组与抗生素组治疗效果比较
从表4可以看出,用重组溶葡萄球菌酶泡腾栓治疗猪阴道炎效果较传统的抗生素治疗法有明显提高,治愈率前者较后者提高近20至30个百分点。