CN107400164A - 一种含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括蔗糖、牛血清白蛋白、Tween‑20和生物防腐剂Proclin 300，该稳定剂可以提高酶标抗体的稳定性，可以更好地延长酶标抗体的保存期，又能够节约成本，并且安全有效，不含有其他化学类制品，不会对生物制品后续应用产生不利的影响，其中蔗糖和牛血清白蛋白在提高生物制品稳定性上具有相互配合，相互协调的作用，能够协同提高生物制品稳定性，延长生物制品保存期，保证生物制品的活性。

Description

一种含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物制剂技术领域，涉及一种含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用。
背景技术
随着生物技术的不断发展，生物制品在疾病的诊断、治疗以及人类对生命本质的追寻等领域发挥了重要作用。但是一些常规蛋白、抗原、抗体、生物检测诊断试剂盒等生物制品容易受外界因素的影响，失去活性，这就需要一种优良的保护剂降低外界环境变化对这类生物制品的影响。
在众多的生物制品中，酶标抗体一般都是很高浓度，在-20℃保存一年甚至更长时间，但是商品化特别是用于医院的试剂盒一般都要求酶标抗体在4℃保存，并且为了减少误差，方便检测人员，一般都会以酶标抗体工作液的形式供应，但是这样酶标抗体浓度较低，稳定性差，保存期短。为了适应市场的需要，使试剂盒中在保存期内酶标抗体的免疫活性不发生变化，需要对其稳定性进行改进。
CN 105974121 A公开了一种含鱼明胶的生物制品稳定剂，其包括鱼明胶、三羟甲基氨基甲烷、乙二胺四乙酸钠、海藻糖、Tween-80、生物防腐剂Proclin300，该稳定剂可有效增强蛋白、抗体、以及样本中检测物等的稳定性，同时还可以作为ELISA专用稳定剂。在用于ELISA技术时，不仅能确保各核心试剂组分的稳定性，又能确保结果准确性和稳定性。虽然该生物稳定剂制品取得了所述的技术效果，但是其成分复杂，并且含有三羟甲基氨基甲烷、乙二胺四乙酸钠等化学制品，可能会对后续生物制品的应用产生不利影响。
因此，在本领域，期望开发一种更加安全有效的生物制品稳定剂。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用，本发明的生物制品稳定剂不含有过多的化学合成物，产品的生物相容性好、不存在安全性隐患，对于生物制品具有良好的稳定效果。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供一种含蔗糖的生物制品稳定剂，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300。
在本发明中，利用蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300组成PBS缓冲体系的生物制品稳定剂，该稳定剂可以提高酶标抗体的稳定性，可以更好地延长酶标抗体的保存期，又能够节约成本，并且安全有效，不含有其他化学类制品，不会对生物制品后续应用产生不利的影响。
优选地，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述蔗糖的质量百分含量为0.5-5％，例如0.5％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％、2％、2.3％、2.5％、2.8％、3％、3.2％、3.5％、3.8％、4％、4.2％、4.5％、4.8％或5％，优选1-3％，进一步优选2％。如果蔗糖含量过高，稳定剂粘度过高，稀释酶标抗体的时候，酶标抗体不容易稀释均匀；如果含蔗糖的量过少，达不到稳定保存的效果。
在本发明中，蔗糖属于非还原性二糖，自身的化学及生物性质非常稳定，作为生物制品(例如蛋白质)的保护剂，能够保证生物制品结构的稳定性，并且在溶液中易结合水分子，发生水合作用，减少了游离水的含量并增加了溶液的粘性，从而减缓晶核的生长过程，使形成的冰晶较细小，以达到保护的目的。
优选地，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述牛血清白蛋白(BSA)的质量百分含量为0.5-3％，例如0.5％、0.7％、0.9％、1％、1.2％、1.5％、1.8％、2％、2.2％、2.4％、2.6％、2.8％或3％，优选1-1.5％，进一步优选1％。牛血清白蛋白量过多(>5％)，会影响背景(空白)信号，使本底增高，影响测定准确定，如果牛血清白蛋白量过少，则起不到保护作用。
在本发明中，牛血清白蛋白作为生物制品的另一种保护剂，其可以提高生物制品的稳定性，例如蛋白质在高浓度下保存时一般不易降解，理想的浓度为1mg/mL或更高，然而蛋白质应用时需要更低的浓度，在本发明中，为了保证其稳定性，加入BSA，以提高其稳定性。
在本发明的生物制品稳定剂中，蔗糖和牛血清白蛋白在提高生物制品稳定性上具有相互配合，相互协调的作用，能够协同提高生物制品稳定性。
优选地，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述Tween-20(吐温-20)的质量百分比含量为0.02-0.1％，例如0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％或0.1％，优选0.04-0.08％，进一步优选0.05％。在本发明中，吐温-20对体系具有乳化、扩散、增溶、稳定等作用。
优选地，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述生物防腐剂Proclin 300的质量百分比含量为0.01-0.05％，例如0.01％、0.02％、0.03％、0.04％或0.05％，优选0.03-0.05％，进一步优选0.05％。
在本发明中，生物防腐剂Proclin 300可以有效地控制体外诊断试剂中微生物的生长。当浓度达到0.02％-0.05％的条件下，他具有广谱抗菌活性，能在比较长的时间内抑制细菌、真菌、酵母菌等微生物的生长；同时，它又能保持体系中酶的活性。
优选地，所述PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4，例如7.2、7.25、7.3或7.4。
在本发明中，应用PBS缓冲体系目的是为生物制品提供合适的缓冲体系，使其在保存以及应用的过程中处于合适的缓冲环境下，为抗原抗体反应提供合适的环境，保证生物制品的活性以及稳定性。
优选地，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：0.5-5％的蔗糖、0.5-3％的牛血清白蛋白、0.02-0.1％的Tween-20和0.01-0.05％的生物防腐剂Proclin 300。
进一步优选地，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：2％的蔗糖、1％的牛血清白蛋白、0.05％的Tween-20和0.05％的生物防腐剂Proclin300。
另一方面，本发明提供了如上所述的含蔗糖的生物制品稳定剂的制备方法，所述制备方法为：将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到所述含蔗糖的生物制品稳定剂。
另一方面，本发明提供一种生物制品保存液，所述生物制品保存液包含如上所述的含蔗糖的生物制品稳定剂。
优选地，所述生物制品保存液中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂的添加量为生物制品保存液总体积的1-3％，例如1％、1.3％、1.5％、1.8％、2％、2.3％、2.5％、2.8％或3％。
另一方面，本发明提供一种酶标抗体稳定剂，所述酶标抗体稳定剂包含如上所述的含蔗糖的生物制品稳定剂。
本发明所述的含蔗糖的生物制品稳定剂可有效增强酶标记抗体的稳定性。在用于生物蛋白芯片技术时，不仅能确保各酶标记抗体试剂组分的稳定性，又能确保结果准确性和稳定性，可以作为生物芯片酶标抗体的专用稳定剂。
另一方面，本发明提供一种生物检测诊断试剂盒，所述生物检测诊断试剂盒包含如上所述的含蔗糖的生物制品稳定剂。
将本发明的含蔗糖的生物制品稳定剂应用于生物检测诊断试剂盒中，可以使得生物制品不容易受外界因素的影响而导致失去活性，能够降低外界环境变化对生物制品的影响。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明利用蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300组成PBS缓冲体系的生物制品稳定剂，该稳定剂可以提高酶标抗体的稳定性，可以更好地延长酶标抗体的保存期，又能够节约成本，并且安全有效，不含有其他化学类制品，不会对生物制品后续应用产生不利的影响，其中蔗糖和牛血清白蛋白在提高生物制品稳定性上具有相互配合，相互协调的作用，能够协同提高生物制品稳定性，延长生物制品保存期，保证生物制品的活性，本发明的稳定剂成分简单、成本低，可用于生物芯片酶标抗体专用稳定剂，应用前景广阔。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
在本实施例中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：2％的蔗糖、1％的牛血清白蛋白、0.05％的Tween-20和0.05％的生物防腐剂Proclin300，其中PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4；
经过将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到含蔗糖的生物制品稳定剂。
加速试验进行至第8天，在整个加速试验的过程中，每天的加速试验后和当天配制的效果一致，最低检测限均低于0.01ng/mL。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。
实施例2
在本实施例中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：3％的蔗糖、1.5％的牛血清白蛋白、0.04％的Tween-20和0.02％的生物防腐剂Proclin300，其中PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4；
经过将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到含蔗糖的生物制品稳定剂。
加速试验进行至第8天，前6天在整个加速试验的过程中，每天的加速试验后和当天配制的效果一致，最低检测限均低于0.01ng/mL。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。从第7天，实验结果和当天配制的效果略有不同，电流信号值稍低，最低检测限升高至0.02ng/ml。线性R2＝0.993，CV﹤10％。
实施例3
在本实施例中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：1％的蔗糖、1％的牛血清白蛋白、0.08％的Tween-20和0.01％的生物防腐剂Proclin300，其中PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4；
经过将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到含蔗糖的生物制品稳定剂。
加速试验进行至第8天，前6天在整个加速试验的过程中，每天的加速试验后和当天配制的效果一致，最低检测限均低于0.01ng/mL。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。从第7天，实验结果和当天配制的效果略有不同，电流信号值稍低，最低检测限升高至0.015ng/ml。线性R2＝0.994，CV＞10％。
实施例4
在本实施例中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：0.5％的蔗糖、3％的牛血清白蛋白、0.1％的Tween-20和0.1％的生物防腐剂Proclin 300，其中PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4；
经过将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到含蔗糖的生物制品稳定剂。
加速试验进行至第8天，前4天在整个加速试验的过程中，每天的加速试验后和当天配制的效果一致，最低检测限均低于0.015ng/mL(牛血清白蛋白增多，背景增高，检测限增高)。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。从第5天，实验结果和当天配制的效果略有不同，电流信号值稍低，最低检测限升高至0.042ng/ml。线性R2＝0.991，CV＞10％。
实施例5
在本实施例中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：5％的蔗糖、2％的牛血清白蛋白、0.06％的Tween-20和0.08％的生物防腐剂Proclin 300，其中PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4；
经过将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到含蔗糖的生物制品稳定剂。
加速试验进行至第8天，加速试验第一天，CV较差，大于10％。到第三天，CV＞15％。当天配制的效果为：最低检测限均低于0.01ng/mL。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。
实施例6-9
与实施例1的区别仅在于，所述蔗糖的用量分别为0.5％、1％、3％和5％，其余原料的用量均与实施例1相同。
加速试验进行至第8天，在整个加速试验的过程中，每天的加速试验后和当天配制的效果一致，最低检测限均低于0.01ng/mL。线性R2﹥0.995，CV﹤10％。
含有0.5％蔗糖，加速试验第3天，最低检测限为0.051ng/ml。线性R2＝0.989，CV＞10％。
含有1％蔗糖，加速试验第7天，最低检测限为0.023ng/ml。线性R2＝0.992，CV﹤10％。
含有3％蔗糖，加速试验第7天，最低检测限为0.029ng/ml。线性R2＝0.994，CV＞10％。
含有5％蔗糖，加速试验第6天，最低检测限为0.036ng/ml。线性R2＝0.984，CV＞10％。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，不加入蔗糖，其余成分用量均与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验第一天，和当天配制的效果相差较大，电流信号值降低。最低检测限均大于0.02ng/mL。线性R2＝0.992，CV＝13％。
对比例2
与实施例1的区别仅在于，不加入蔗糖，牛血清白蛋白的使用量为3％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验第一天，和当天配制的效果相差较大，电流信号值降低。最低检测限均大于0.05ng/mL。线性R2＝0.992，CV＞15％。
对比例3
与实施例1的区别仅在于，不加入牛血清白蛋白，蔗糖的使用量为3％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验第一天，最低检测限大于0.1ng/mL。线性R2＝0.992，CV＞15％。
对比例4
与实施例1的区别仅在于，蔗糖的用量为0.3％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验前3天，和当天配制的效果一致。第4天，最低检测限达到0.025ng/mL。线性R2＝0.992，CV＞10％。
对比例5
与实施例1的区别仅在于，蔗糖的用量为5.5％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验进行8天。最低检测限均﹤0.03ng/ml，但CV＞10％。
对比例6
与实施例1的区别仅在于，牛血清白蛋白的用量为4％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验进行8天。最低检测限均大于0.03ng/ml，且CV＞10％。
对比例7
与实施例1的区别仅在于，牛血清白蛋白的用量为0.3％，其余成分的用量与实施例1相同。
加速试验的结果：加速试验前2天，和当天配制的效果一致。第3天，最低检测限达0.042ng/mL。线性R2＝0.982，CV＞10％。
以上对实施例1-9制备得到的含蔗糖的生物制品稳定剂与对比例1-7制备得到的产品对生物制品稳定性的影响的评估方法如下：
采用电化学检测技术，以玻碳电极为固相载体包被特异性捕获抗体，通过夹心法检测样本中的特异性靶标分子，应用HRP标记检测抗体，通过检测工作电极上HRP与底物的氧化还原电流，实现检测靶标的定量检测。
HRP标记的检测抗体用本发明的稳定剂稀释成工作浓度后，放入37℃恒温培养箱中。每天取出实验和当天配制的做对比，看是否在效期内。
对于测试结果中，加速试验37℃4天相当于4℃半年。加速试验7天相当于4℃一年。考虑到须预留一定的安全系数，我们将加速试验进行到第八天，各项指标完好，认为用此稳定剂保存的酶标抗体工作液稳定性(有效期)4℃保存可达1年。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的含蔗糖的生物制品稳定剂及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300。
2.根据权利要求1所述的含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述蔗糖的质量百分含量为0.5-5％，优选1-3％，进一步优选2％。
3.根据权利要求1或2所述的含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述牛血清白蛋白(BSA)的质量百分含量为0.5-3％，优选1-1.5％，进一步优选1％。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，所述Tween-20的质量百分比含量为0.02-0.1％，优选0.04-0.08％，进一步优选0.05％。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，在所述含蔗糖的生物制品稳定剂中，所述生物防腐剂Proclin 300的质量百分比含量为0.01-0.05％，优选0.03-0.05％，进一步优选0.05％；
优选地，所述PBS缓冲体系为1×PBS缓冲液，其pH值为7.2-7.4。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂，其特征在于，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：0.5-5％的蔗糖、0.5-3％的牛血清白蛋白、0.02-0.1％的Tween-20和0.01-0.05％的生物防腐剂Proclin 300；
优选地，所述含蔗糖的生物制品稳定剂为在PBS缓冲体系中包括以所述含蔗糖的生物制品稳定剂的总质量计质量百分含量如下的组分：2％的蔗糖、1％的牛血清白蛋白、0.05％的Tween-20和0.05％的生物防腐剂Proclin 300。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将蔗糖、牛血清白蛋白、Tween-20和生物防腐剂Proclin 300加入至PBS缓冲体系中，混合均匀，得到所述含蔗糖的生物制品稳定剂。
8.一种生物制品保存液，其特征在于，所述生物制品保存液包含如权利要求1-6中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂；
优选地，所述生物制品保存液中，所述含蔗糖的生物制品稳定剂的添加量为生物制品保存液总体积的1-3％。
9.一种酶标抗体稳定剂，其特征在于，所述酶标抗体稳定剂包含如权利要求1-6中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂。
10.一种生物检测诊断试剂盒，其特征在于，所述生物检测诊断试剂盒包含如权利要求1-6中任一项所述的含蔗糖的生物制品稳定剂。
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