CN109432412A - 一种溶菌酶搽剂 - Google Patents
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Abstract
本发明申请属于药学技术领域,具体公开了一种溶菌酶搽剂,采用药瓶贮存,包括以下重量份的原料:基础配料50‑100份和溶菌酶纳米粒子5‑10份,使用时,将基础配料与溶菌酶纳米粒子混合后,再涂抹在伤口上。本搽剂能够有效防止药物贮存过程中溶菌酶变性。
Description
技术领域
本发明申请属于药学技术领域,具体公开了一种溶菌酶搽剂。
背景技术
搽剂是指由适宜溶剂制成的溶液、乳状液或混悬液,供伤口揉擦用的液体制剂。
溶菌酶又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶,是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶,主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键,使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白直接结合,与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐,使病毒失活。因此,可以将溶菌酶掺入其他基础配料中,作为搽剂涂抹于伤口,用于伤口的抗菌、消炎与抗病毒等。
但是在实际应用时,由于溶菌酶自身为蛋白类成分,搽剂中的其他基础配料很可能会造成溶菌酶变性,从而造成溶菌酶的活性降低或消失。因此,有效保护溶菌酶活性是溶菌酶应用的重点和难点之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种溶菌酶搽剂,以解决搽剂中的其他基础配料很可能会造成溶菌酶变性的问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案为:包括以下重量份的原料:基础配料50-100份和溶菌酶纳米粒子5-10份,使用时,将基础配料与溶菌酶纳米粒子混合后,再涂抹在伤口上;溶菌酶纳米粒子是将溶菌酶包载在PEG-1000-B中,PEG-1000-B的化学结构式为:
本基础方案的原理和有益效果在于:
PEG-1000-B的一端亲水,一端疏水,由于溶菌酶自身为蛋白,本身较为疏水,所以在亲、疏水的相互作用下,PEG-1000-B的亲水端朝外,疏水端朝内,从而将溶菌酶包载在PEG-1000-B内。
使用时,首先将基础配料与溶菌酶纳米粒子混合后,再涂抹在伤口上,一方面基础配料与溶菌酶纳米粒子在使用前才混合能够有效防止搽剂中的其他基础配料造成溶菌酶变性,保证了溶菌酶的活性,另一方面,将本搽剂涂抹在皮肤上后,空气中的氧气使PEG-1000-B的化学键断裂,溶菌酶从纳米粒子中快速释放出来,保证搽剂中的溶菌酶快速发挥药效。
进一步,PEG-1000-B的合成方法如下:
(1)以丙烯酰氯和4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯为原料,制备苯硼酸中间体;
(2)以PEG-1000和2-溴代异丁酰溴为原料制备PEG-1000-Br;
(3)以碘化亚酮、五甲基二乙烯三胺、步骤(1)合成的苯硼酸中间体和步骤(2)合成的PEG-1000-Br为原料制备PEG-1000-B。
本发明采用ATRP聚合方法合成本溶菌酶纳米粒子,合成方法简单,产率较高。
进一步,按照物质的量,PEG-1000:2-溴代异丁酰溴=1:1.2-2,在该配比下,合成的PEG-1000-Br产率较高。
进一步,按照物质的量,丙烯酰氯:4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯=1:1.2-2。在该配比下,合成的PEG-1000-Br产率较高。
进一步,按照物质的量,碘化亚酮:五甲基二乙烯三胺:PEG-1000-Br:苯硼酸中间体=5-8:10-15:1:50-60。在该配比下,合成的PEG-1000-Br产率较高。
进一步,所述基础配料包括甘油5-10份、冰片5-10份、金钱草25-35份、活血龙提取液25-35份和维生素溶液1-2份,冰片能够对患处进行消炎;金钱草和活血龙提取液能够对皮肤消肿止痛;甘油能够对皮肤进行保湿,并且使患处与外界隔离,避免皮肤感染;维生素溶液能够促进凝血,增加皮肤的抗感染能力,促进皮肤的快速愈合。
附图说明
图1为本发明实施例1药瓶的纵截面剖视图;
图2为本发明实施例1中心插管和喷头的纵截面剖视图;
图3为图1中A处的局部放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:中心插管1、主腔11、限位件111、第一中心副腔12、压缩腔121、出液腔122、第二中心副腔13、第三副腔14、第三滑块141、混合上料管15、瓶体2、第一腔室21、第一贮存室211、第一驱动轴212、第一分隔板213、第一出料板214、气囊215、进气管216、竖直出气管217、进料管218、第一出料口219、第二腔室22、第二出料板23、联动杆24、第二出料口25、盖体3、滑动间隙4、喷头5、主动杆51、限位杆52、排液口54、压头55。
以下实施例所用的2-溴代异丁酰溴(cas为20769-85-1)、4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯(cas为302348-51-2)、丙烯酰氯、五甲基二乙烯三胺(以下简称PMDETA)、碘化亚酮(以下简称CuI)、三乙胺(以下简称Et3N)和二甲亚砜(以下简称DMSO)均购买自探索平台;以下实施例所用到的有机溶剂二氯甲烷(以下简称DCM)和四氢呋喃(以下简称THF)均购买自重庆川东化工。
实施例1
一种溶菌酶搽剂,采用药瓶贮存,包括以下重量份的原料:基础配料50份和溶菌酶纳米粒子5份,基础配料包括甘油4份、冰片5份、金钱草25份、活血龙提取液15份和维生素(包括维生素C、维生素B2和维生素B12)溶液1份。溶菌酶纳米粒子是将溶菌酶包载在PEG-1000-B中。使用时,将基础配料与溶菌酶纳米粒子混合后,再涂抹在伤口上。
制备本发明的溶菌酶搽剂主要包括制备基础配料与制备PEG-1000-B两个部分。
制备基础配料:将甘油4份、冰片5份、金钱草25份、活血龙提取液15份和维生素溶液1份在常温下进行搅拌混合,即可制得本搽剂的基础配料。
制备PEG-1000-B,具体包括以下步骤:
(1)制备苯硼酸中间体:分别称取4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯、丙烯酰氯和Et3N,保证按物质的量,4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯:丙烯酰氯:Et3N=1:1.2-2:1.2-2。
在冰盐浴条件下,将4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯投入圆底烧瓶中,并向圆底烧瓶内加入无水DCM,使4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯溶解,随后向圆底烧瓶内加入Et3N,将丙烯酰氯溶解于无水DCM后,采用滴液漏斗将溶解于无水DCM中的丙烯酰氯逐滴滴加到圆底烧瓶中。
丙烯酰氯滴加完后,撤去冰盐浴,在室温条件下反应1-2h后,停止反应,通过萃取、柱层析等后处理步骤制得苯硼酸中间体。
(2)制备PEG-1000-Br:分别称取PEG-1000、2-溴代异丁酰溴和Et3N,保证按物质的量,PEG-1000:2-溴代异丁酰溴:Et3N=1:1.2-2:1.2-2。
在常温条件下,将PEG-1000投入圆底烧瓶中,并向圆底烧瓶内加入无水DCM,使PEG-1000溶解;随后向圆底烧瓶内加入Et3N;将2-溴代异丁酰溴溶解于无水DCM后,采用滴液漏斗将溶解于无水DCM的2-溴代异丁酰溴逐滴滴加到圆底烧瓶中。
在常温条件下反应2h后,停止反应,通过萃取、柱层析等后处理步骤制得PEG-1000-Br。
(3)制备PEG-1000-B:分别称取CuI、PMDETA、PEG-1000-Br和苯硼酸中间体,保证按照物质的量,CuI:PMDETA:PEG-1000-Br:苯硼酸中间体=5-8:10-15:1:50-60。
将PEG-1000-Br、苯硼酸中间体、CuI和PMDETA投入三口烧瓶中,抽真空后,在液氮条件下,采用注射器向三口烧瓶中注入无水THF,在油浴70-80℃条件下搅拌3-4后,停止反应,通过旋蒸除去THF后,在乙醚中沉淀得到PEG-1000-B。
PEG-1000-B的合成反应式如下:
溶菌酶提取:取适量鸡蛋清,采用醋酸调节pH=4.5后,静置8-10h后,离心取澄清液体在50℃下真空浓缩脱水,经冷冻干燥制得溶菌酶。
分别将溶菌酶用去离子水溶解、将PEG-1000-B用DMSO溶解后,将用DMSO溶解的PEG-1000-B逐滴滴加到用去离子水溶解的溶菌酶中,滴加的过程中要保持搅拌。滴加完后,采用M=3500的透析袋对混合溶液进行透析48h,冷冻干燥后,就制得本发明溶菌酶纳米粒子。
如图1-3所示,本发明所采用的药瓶,包括喷头5、中心插管1、瓶体2和扣合在瓶体2上部的盖体3。瓶体2的顶部与盖体3的顶部之间留有滑动间隙4,瓶体2与盖体3竖直滑动连接。
中心插管1的下部插入瓶体2内,中心插管1的顶部自盖体3顶部伸出。
如图2所示,中心插管1内开有联动腔,联动腔包括自上向下依次连通的主腔11、第一中心副腔12和第二中心副腔13。
第一中心副腔12包括压缩腔121和处于压缩腔121下方的出液腔122,压缩腔121与出液腔122连通,压缩腔121的横截面<出液腔122的横截面,出液腔122的横截面>第二中心副腔13的横截面。
主腔11的顶部开口,主腔11内密封竖直并滑动连接有喷头5。喷头5包括主动杆51和分别设于主动杆51两侧的两个限位杆52,主动杆51的下部固定连接有压头55,主动杆51、限位杆52和压头55一体连接。压头55与压缩腔121密封并竖直滑动连接。主动杆51和压头55内开有用于向外界喷射液体的排液口54,排液口54的下部呈倒T型,排液口54的进液口设于压头55的侧面。
主腔11内设有能够限制限位杆52竖直移动的限位件111,本实施例优选限位件111包括限位柱和套设在限位柱外的第一压簧。限位杆52上设有向下开口的凹槽,限位杆52竖直向下移动时,限位柱进入凹槽内,并使限位柱上的第一压簧压缩。
压缩腔121的下部密封连通有混合上料管15,混合上料管15的上部具有弹性(本实施例优选混合上料管15的上部由弹性塑料制得),混合上料管15的下部处于瓶体2的底部。
如图2,联动腔还包括沿中心插管1的中心线对称的两个第三副腔14,第三副腔14的两端分别与第二中心副腔13的上部和主腔11连通,第三副腔14内密封并水平滑动连接有能够挤压混合上料管15上部的第三滑块141,第三副腔14内还设有驱使第三滑块141向远离中心插管1中心线方向滑动的第三拉簧。
出液腔122内设有能够将出液腔122与混合上料管15连接处封闭的浮球。
如图1和图3所示,瓶体2内设有第一腔室21和第二腔室22,第一腔室21和第二腔室22分别设于中心插管1的两侧,本实施例优选第一腔室21设于中心插管1的左侧,第二腔室22设于中心插管1的右侧。
第一腔室21向上开口,第一腔室21的下部设有朝向瓶体2中心线的第一出料口219,第一腔室21内设有呈竖直布置的第一驱动轴212,第一腔室21内设有第一分隔板213和处于第一分隔板213下方的第一出料板214,第一分隔板213、第一出料板214均与第一腔室21的内侧壁密封并竖直滑动连接,第一分隔板213与第一驱动轴212的顶部竖直滑动连接,第一出料板214与第一驱动轴212固定连接,第一分隔板213和第一出料板214之间形成了用于贮存溶菌酶纳米粒子的第一贮存室211。
第一出料板214的下方设有气囊215,气囊215的侧壁分别粘结在第一出料板214的底部和第一腔室21的底部。气囊215上设有进气管216和竖直出气管217,竖直出气管217的顶部开有出气口,进气管216和竖直出气管217上均设有单向阀,第一分隔板213的底部设有向下开口的连通孔,竖直出气管217贯穿第一出料板214(竖直出气管217与第一出料板214密封并竖直滑动连接),并插入第一分隔板213的连通孔内,第一分隔板213的底部还设有第二滑槽,第一驱动轴212的顶部竖直滑动连接在第二滑槽内。当第一驱动轴212的顶部滑动连接到第二滑槽的底部时,竖直出气管217与第一分隔板213分离。
第一腔室21的上部设有用于向第一贮存室211进料的进料管218。
第二腔室22向上开口,第二腔室22的下部设有朝向瓶体2中心线的第二出料口25。第二腔室22用于贮存基础配料。第二腔室22内设有呈竖直布置的第二驱动轴,第二驱动轴的顶部固定连接有第二出料板23,第二出料板23与第二腔室22的内侧壁密封并竖直滑动连接。
本实施例优选第一出料板214和第二出料板23均朝瓶体2的中心线方向倾斜。
本实施例优选盖体3的内侧壁设有伸入瓶体2侧壁的第一按压块,瓶体2的侧壁内开有向上开口的第一滑槽,第一按压块竖直滑动连接在第一滑槽上。瓶体2的底部设有与第一滑槽连通的联动槽,联动槽内竖直滑动连接有纵截面为类U型的联动杆24,联动杆24通过第二压簧与联动槽的底部连接。联动杆24的两端分别插入第一滑槽内,并处于第一按压块的下方。
本药瓶的具体实施过程如下:
(1)装药:装药之前,中心插管1和盖体3未安装到瓶体2上。
如图3所示,首先通过进气管216向气囊215中充入氮气,当氮气充满气囊215,从竖直出气管217顶部排出的氮气将第一分隔板213顶起,并且第一贮存室211内的氮气从进料管218排出时(此过程主要是通过氮气将第一贮存室211内的空气排出,防止空气中的氧气造成溶菌酶纳米粒子解离,并且将气囊215充满),工人向上拉动(直接用手或者采用其他工具)第一分隔板213,保证第一分隔板213移动到进料管218的出口上方,此时工人通过进料管218向第一贮存室211内通入溶菌酶纳米粒子。
通入溶菌酶纳米粒子的过程中,保证向第一贮存室211内持续通入氮气,溶菌酶纳米粒子的进料速度不宜过快,防止溶菌酶纳米粒子将进料管218堵塞,影响第一贮存室211内的氮气排出。
随后,工人向第二腔室22内装入一定量的基础配料。
进料结束后,工人将不再拉动第一分隔板213,第一分隔板213竖直移动到进料管218的出口下方。此时将中心插管1插入瓶体2内。
(2)使用本搽剂时,依次完成以下步骤:
步骤①:用户按压盖体3,盖体3上的第一按压块通过类U型的联动杆24带动第一驱动轴212和第二驱动轴竖直向下移动。
第一驱动轴212带动第一分隔板213和第一出料板214竖直向下移动,第一出料板214竖直向下移动到第一出料口219的下方(如图3),溶菌酶纳米粒子经第一出料口219落于瓶体2的底部。
第二驱动轴带动第二出料板23竖直向下移动第二出料口25的下方(如图1),基础配料落于瓶体2的底部。
步骤②:用户小幅度地往复按压喷头5,此时压头55密封并竖直滑动连接在压缩腔121内。
当喷头5竖直向下移动时,压缩腔121、出液腔122内的气压增加,浮球在气压作用下紧紧的抵在出液腔122的底部,保证出液腔122与混合上料管15的封闭(过程a);与此同时,主腔11和第三副腔14内的气压增加,气体推动第三滑块141向瓶体2的中心线移动,第三滑块141挤压混合上料管15的上部,混合上料管15内的气体从混合上料管15的底部排出(过程b)。
当喷头5竖直向上移动时,溶菌酶纳米粒子和基础配料被吸入混合上料管15内(过程c)。
当喷头5再次竖直向下移动时,混合上料管15内的溶菌酶纳米粒子和基础配料从混合上料管15的底部排出(过程d)。
重复步骤②3-5次就能够将溶菌酶纳米粒子和基础配料充分混合,在混合过程中,溶菌酶纳米粒子与空气中的氧气接触,溶菌酶从纳米粒子中释放出来。
步骤③:用户向下将喷头5竖直向下按到底,压头55进入出液腔122内,出液腔122内的压缩气体携带混合后的溶菌酶和基础配料经排液口54从压头55的顶部喷出。
本药瓶的有益效果如下:
(1)装药时,气囊215、第一分隔板213和第一出料板214等机构的设置能够有效减少甚至避免溶菌酶纳米粒子与空气中的氧气接触,防止溶菌酶纳米粒子裂解。
(2)使用时,用户通过按压瓶体,就能够将第一贮存室211的溶菌酶纳米粒子释放到瓶体2的底部,将第二腔室22内的基础配料释放到瓶体2的底部(步骤①);随后用户小幅度地往复按压喷头5,就能够将溶菌酶纳米粒子与基础配料进行混合,在混合过程中,溶菌酶纳米粒子与空气中的氧气接触,溶菌酶从纳米粒子中释放出来(步骤②);最后用户将喷头5竖直向下按到底,溶菌酶和基础配料就能够从压头55的顶部喷出。整个过程,用户使用方便,并且在将第一贮存室211的溶菌酶纳米粒子释放到瓶体2的底部过程中,第一出料板214竖直向下挤压气囊215,使气囊215中的氮气释放到第一贮存室211内,防止溶菌酶纳米粒子出料时,空气进入第一贮存室211内。
综上,本药瓶能够在装药、出料过程中减少甚至避免溶菌酶纳米粒子与空气中的氧气接触,避免溶菌酶纳米粒子裂解。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于溶菌酶纳米粒子和基础配料的重量份不同,本实施例的溶菌酶搽剂包括基础配料100份(甘油8份、冰片10份、金钱草45份、活血龙提取液35份和维生素溶液2份),溶菌酶纳米粒子10份。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于溶菌酶纳米粒子和基础配料的重量份不同,本实施例的溶菌酶搽剂包括基础配料80份(甘油10份、冰片8份、金钱草35份、活血龙提取液25份和维生素溶液2份),溶菌酶纳米粒子10份。
对比例
选取甘油4份、冰片5份、金钱草25份、活血龙提取液15份、维生素溶液1份和未采用PEG-1000-B包载的溶菌酶5份进行搅拌混合后,制成对比例。
选取40名手臂擦伤,并且伤口创面在2.0×2.5cm2以下的病人,分为四组(每组10名患者)分别涂抹实施例1-3和对比例1的搽剂。并记载伤口创面愈合时间,如下表1所示。
表1
结论:
实施例1-3的伤口创面在14-15小时就被上皮增生覆盖,但是对比例的伤口创面需要在18小时左右才被上皮增生覆盖;实施例1-3的伤口创面在7-8天就收缩50%,对比例需要13天左右才收缩50%;实施例1-3的伤口创面完全闭合仅仅要9-10天左右,对比例需要20天左右才完全闭合。由此可见,通过PEG-1000-B包载溶菌酶能够有效保证溶菌酶的活性,加速伤口创面的愈合。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (6)
1.一种溶菌酶搽剂,其特征在于,采用药瓶贮存,包括以下重量份的原料:基础配料50-100份和溶菌酶纳米粒子5-10份,使用时,将基础配料与溶菌酶纳米粒子混合后,再涂抹在伤口上;溶菌酶纳米粒子是将溶菌酶包载在PEG-1000-B中,PEG-1000-B的化学结构式为:
。
2.根据权利要求1所述的一种溶菌酶搽剂,其特征在于,PEG-1000-B的合成方法如下:
(1)以丙烯酰氯和4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯为原料,制备苯硼酸中间体;
(2)以PEG-1000和2-溴代异丁酰溴为原料制备PEG-1000-Br;
(3)以碘化亚酮、五甲基二乙烯三胺、步骤(1)合成的苯硼酸中间体和步骤(2)合成的PEG-1000-Br为原料制备PEG-1000-B。
3.根据权利要求2所述的一种溶菌酶搽剂,其特征在于,按照物质的量,PEG-1000:2-溴代异丁酰溴=1:1.2-2。
4.根据权利要求3所述的一种溶菌酶搽剂,其特征在于,按照物质的量,丙烯酰氯:4-(羟甲基)苯硼酸频哪醇酯=1:1.2-2。
5.根据权利要求4所述的一种溶菌酶搽剂,其特征在于,按照物质的量,碘化亚酮:五甲基二乙烯三胺:PEG-1000-Br:苯硼酸中间体=5-8:10-15:1:50-60。
6.根据权利要求5所述的一种溶菌酶搽剂,其特征在于,所述基础配料包括甘油4-8份、冰片5-10份、金钱草25-45份、活血龙提取液15-35份和维生素溶液1-2份。
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