CN107858174A - 一种体外受精专用胚胎培养矿物油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种体外受精专用胚胎培养矿物油及其制备方法,以轻质石蜡油为原料,萃取剂为磷酸二异辛酯,溶剂为超纯水,经抗坏血酸、半胱氨酸、氯化钠溶液纯化后得到矿物油,纯化处理效果显著,可有效降低培养液的内毒素含量、过氧化值以及重金属含量,得到的矿物油品质可达到甚至超过国外产品,避免了国外产品因长途运输带来的不明因素,同时纯化工艺操作简单合理,检测严密,能够提供新鲜的胚胎培养矿物油供生殖中心或科研院所使用,具有良好的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及领域人工辅助生殖技术,具体涉及一种体外受精专用胚胎培养矿物油及其制备方法。
背景技术
体外受精(In Vitro Fertilization)是指人的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术,英文简称为IVF。自从世界上第一个“试管”婴孩于1978年7月25日在英国出生后,到2012年7月1日已有500万个“试管”婴孩诞生。用矿物油覆盖培养液已长期用于哺乳动物受精卵和胚胎的体外培养,现在体外生产胚胎通常用微滴或四孔板覆盖石蜡油进行培养,这项技术可用少量培养液进行胚胎培养从而避免了液体蒸发。同时覆盖矿物油可以隔绝培养液和外部环境,有利于保持培养液pH值、渗透压及湿度的稳定性,防止培养液环境受污染。
体外胚胎培养会受到多方因素影响,如培养液成分、pH值、环境、卵母细胞质量等,因此作为与体外培养液直接接触的矿物油也对胚胎发育产生一定的影响。成俊萍等人曾对不同来源,不同品牌的矿物油进行比较研究,如Ameresco油、Sigma过滤油和Sigma胚胎培养油,发现其对胚胎体外培养过程有直接的影响。
矿物油原料中含有过氧化物、活性氧和锌等有害成分,需要经过多次纯化处理之后才能用于体外受精胚胎培养实验。目前胚胎培养矿物油的纯化技术属于未公开技术,我国因纯化处理技术欠缺,常用的矿物油主要是来源于国外进口,如sigma石蜡油(M-8410)。长期依赖进口成品,不仅会导致其成本高,且进口的胚胎培养矿物油质量参差不齐,并且需长途运输,而运输过程中的不明因素也可能对产品品质造成严重影响,如果使用质量较差的矿物油,将对实验和临床造成不可逆转的结果。因此,找到一种高效纯化矿物石蜡油的新方法,为我国自主生产胚胎培养矿物油提供有力保证是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明在于提供一种各项指标达到体外受精专用胚胎培养矿物油的标准,使用安全,品质优良的胚胎培养矿物油,为我国辅助生殖技术提供有力保证。
为了达到上述的目的,本发明提供的一种体外受精专用胚胎培养矿物油,主要成分包括石蜡油、超纯水、还原剂、氯化钠,萃取剂和稀释剂。
生产矿物油所采用的技术方案是:
1.还原剂的配制
准确称量1-3.5g抗坏血酸,置于装有100mL超纯水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌溶解;
准确称量1-5g半胱氨酸,置于装有100mL超纯水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌溶解。
2.氯化钠溶液的配制
准确称量0.5-1.7g氯化钠,置于装有100mL超纯水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌溶解。
3.萃取剂的配制
以磷酸二异辛酯为萃取剂,磺化煤油作为萃取剂稀释剂,按相比O/A为4:6稀释配制萃取剂p204。
4.体外受精专用胚胎培养矿物油的处理
具体操作过程包括以下步骤:
A)取石蜡油置入器皿中,然后以石蜡油:半胱氨酸的体积比=1:(1-3)加入半胱氨酸作为第一还原剂,1000-1200r/min搅拌5-30min,待石蜡油与水静置分层后,分液得到第一石蜡油;
B)在第一石蜡油中,再按石蜡油:抗坏血酸的体积比=1:(1-5)加入抗坏血酸溶液作为第二还原剂,1000-1200r/min搅拌5-30min,待石蜡油与水静置分层后,分液得到第二石蜡油;
C)在第二石蜡油中,再按石蜡油:氯化钠溶液的体积比=1:(1-2)加入氯化钠溶液,1000-1200r/min搅拌5-30min,待石蜡油与水溶液静置分层后,分液得到第三石蜡油;
D)在第三石蜡油中,再按石蜡油:p204萃取剂的体积比=1:(1-7)加入p204萃取剂,1000-1200r/min搅拌5-30min,待石蜡油与水溶液静置分层后,分液得到第四石蜡油;
E)在百级环境下,将第四石蜡油通过0.22μm的滤膜进行过滤。并对体外受精专用胚胎培养矿物油进行分装封口,得到体外受精专用胚胎培养矿物油,将其放置冰箱或冷库内保存;
优选的,为了防止试剂性能改变,步骤1和步骤2中的溶解过程均在20-25℃下进行。
本发明的有益效果是:
1、本发明提供了一种高效的纯化处理体外受精专用胚胎培养矿物油的方法,经此纯化处理后得到的体外受精专用胚胎培养矿物油品质达到甚至超越国外同类产品,培养液的内毒素含量、过氧化值、重金属含量明显低于同类国外产品;
2、本发明原料是采用食品级的轻质石蜡油,安全性高;溶剂采用超纯水,总有机碳(TOC)含量超低,避免了因杂质过多影响测定结果;纯化所使用的双还原剂和萃取剂以及除去核酸污染的氯化钠溶液都不在石蜡油中残留,安全性高,操作简单,且去除过氧化物、核酸、重金属效果显著;
3、本发明中的轻质石蜡油的纯化处理方法为国内的试管婴儿技术提供了有力的保证,得到的产品为国内首次自主研发的胚胎培养矿物油,避免了国外产品因长途运输带来的不明因素影响,同时纯化工艺操作简单合理,检测严密,能够提供新鲜的胚胎培养矿物油供生殖中心或科研院所使用,降低成本。
附图说明
图1表示1-细胞胚胎体外培养96小时后囊胚形态图;
图2为对照组囊胚形态图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明,对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,做出的改进和修饰也属于本发明的保护范围。
实施例
1.矿物油的制备
(1)还原剂的配制
准确称量2g抗坏血酸,置于装有100mL超纯水的烧杯中,在室温下用玻璃棒不断搅拌溶解。
准确称量2g半胱氨酸,置于装有100mL超纯水的烧杯中,在室温下用玻璃棒不断搅拌溶解。
(2)氯化钠溶液的配制
准确称量1.0g氯化钠,置于装有100mL超纯水的烧杯中,在室温下用玻璃棒不断搅拌溶解。
(3)萃取剂的配制
以p204为萃取剂,磺化煤油作为萃取剂稀释剂,按相比O/A为4:6稀释配制萃取剂p204.
(4)体外受精专用胚胎培养矿物油的处理
具体操作过程包括以下步骤:
A)取石蜡油置入器皿中,然后以石蜡油:半胱氨酸的体积比=1:2加入半胱氨酸作为第一还原剂,1000r/min搅拌10min,待石蜡油与水静置分层后,分液得到第一石蜡油;
B)在第一石蜡油中,再按石蜡油:抗坏血酸的体积比=1:2加入抗坏血酸溶液作为第二还原剂,1000r/min搅拌10min,待石蜡油与水静置分层后,分液得到第二石蜡油;
C)在第二石蜡油中,再按石蜡油:氯化钠溶液的体积比=1:1.5加入氯化钠溶液,1000r/min搅拌10min,待石蜡油与水溶液静置分层后,分液得到第三石蜡油;
D)在第三石蜡油中,再按石蜡油:p204萃取剂的体积比=1:3加入p204萃取剂,1000r/min搅拌10min,待石蜡油与水溶液静置分层后,分液得到第四石蜡油;
E)在百级环境下,将第四石蜡油通过0.22μm的滤膜进行过滤,并对体外受精专用胚胎培养矿物油进行分装封口,得到体外受精专用胚胎培养矿物油,将其放置冰箱或冷库内保存。
2.矿物油的性能检测
(1)体外受精专用胚胎培养矿物油的检测
检测项目是过氧化值、细菌内毒素、酸值、无菌、金属含量、运动粘度、细胞毒性、皮内刺激、致敏、热源、来判断体外受精专用胚胎培养矿物油是否合格。
(2)体外受精专用胚胎培养矿物油检测方法及结果
A)过氧化值检测
按GB 2009-227-2016的规定进行,过氧化值低于0.03meq/Kg。
B)细菌内毒素检测
采用中国药典内毒素的检测方法中的鲎试剂动态显色法进行,判为定于小于0.125EU/mL合格;实际体外受精专用胚胎培养矿物油中内毒素检测含量低于0.03EU/mL。
C)酸值
按GB-264-1983的规定进行,实际体外受精专用胚胎培养矿物油酸值为0.01547-0.02468mg KOH/100毫升。
D)无菌检测
采用中国药典的无菌检测的薄膜过滤法进行,过滤后的滤膜在细菌和真菌的培养基内培养无菌生长,无菌合格。
E)金属含量检测
按GBT 5750.6-2006中规定的电感耦合等离子体发射光谱(ICP/AES)法测定,检测结果见表1:
表1体外受精专用胚胎培养矿物油金属含量检测结果
G)运动粘度
按GB/T265-1988的规定进行,体外受精专用胚胎培养矿物油的运动粘度为15-30cps。
H)细胞毒性
按GB/T 16886.5的规定进行,细胞毒性计分应不超过1分。
I)热源
按照中华人名共和国药典2010年版二部附录XID规定方法,体外受精专用胚胎培养矿物油无热源。
3.体外鼠胚试验
选择6-8周龄雌鼠,经腹腔注射PMSG 7IU/只;48h后经腹腔注射hCG 7IU/只,注射hCG当日雌鼠与同品系雄鼠合笼过夜。
培养胚胎前在细胞培养皿中制备一定数量50-200μL大小的液体微滴,表面覆盖体外受精专用胚胎培养矿物油,在CO2培养箱内预平衡4-18小时。
合笼第二天早上检查交配情况,选择见栓小鼠备用;1-细胞胚胎收集:注射hCG后18至22小时后处死见栓雌鼠,在输卵管壶腹部收集1-细胞胚胎;将收集到的絮状受精卵团放置到37℃提前预热好的透明质酸酶中,当胚胎周围的卵丘和颗粒细胞被消化分离后立即转移、清洗后,挑选出正常形态的受精胚胎,转移到培养微滴中,用于1-细胞鼠胚检测试验,等到培养到第三天从培养微滴中转移到囊胚培养液中培养到第六天。
采用微滴法培养,将收集到的鼠胚随机分成一个阳性对照组、一个阴性对照组和一个供试品组,置于已经平衡的培养液中,于37℃、6.5%CO2、饱和湿度的培养箱中培养。每组鼠胚数不少于50个。
鼠胚试验合格标准:1-细胞胚胎体外分别培养96小时后记录囊胚数量;观察囊胚形态。阳性对照组的囊胚形成率经统计学分析显著低于阴性对照组,阴性对照组的囊胚形成率≥80%。(具体形态如图1,图2为对照组)。
Claims (7)
1.一种体外受精专用胚胎培养矿物油,其特征在于,成分包括石蜡油、超纯水、还原剂、氯化钠,萃取剂和稀释剂。
2.根据权利要求1所述的一种体外受精专用胚胎培养矿物油,其特征在于,所述的石蜡油为轻质石蜡油,还原剂为抗坏血酸和半胱氨酸,萃取剂为磷酸二异辛酯,稀释剂为磺化煤油。
3.根据权利要求1所述的一种体外受精专用胚胎培养矿物油,其特征在于,按重量份计,各成分含量为:轻质石蜡油40-100份,抗坏血酸1-3.5份,半胱氨酸1-5份,磷酸二异辛酯12-60份,磺化煤油8-40份。
4.一种体外受精专用胚胎培养矿物油的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)还原剂的配制
取1-3.5g抗坏血酸和1-5g半胱氨酸,充分溶解于100mL超纯水中;
(2)氯化钠溶液的配制
取0.5-1.7g氯化钠充分溶解于100mL超纯水中;
(3)萃取剂的配制
将磷酸二异辛酯和磺化煤油按相比O/A为4:6稀释配制萃取剂;
(4)体外受精专用胚胎培养矿物油的处理
A)将石蜡油和半胱氨酸按体积比=1:(1-3)充分混合后,静置分层,分液得到第一石蜡油;
B)在第一石蜡油中,再将石蜡油和抗坏血酸按体积比=1:(1-5)充分混合后,静置分层,分液得到第二石蜡油;
C)在第二石蜡油中,将石蜡油和氯化钠溶液的体积比=1:(1-2)充分混合后,静置分层,分液得到第三石蜡油;
D)在第三石蜡油中,再将石蜡油:磷酸二异辛酯的体积比=1:(1-7)充分混合后,静置分层,分液得到第四石蜡油;
E)在百级环境下,将第四石蜡油通过滤膜过滤,分装封口,得到体外受精专用胚胎培养矿物油。
5.根据权利要求3所述的一种体外受精专用胚胎培养矿物油的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述的充分混合是通过1000-1200r/min搅拌5-30min实现。
6.根据权利要求3所述的一种体外受精专用胚胎培养矿物油的制备方法,其特征在于,步骤(4)中的步骤E)中滤膜的规格是0.22μm。
7.根据权利要求3中所述的一种体外受精专用胚胎培养矿物油及其制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)中溶解的温度是20-25℃。
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