CN110261596B - 胶乳分散体的制备方法及试剂盒 - Google Patents

胶乳分散体的制备方法及试剂盒 Download PDF

Info

Publication number
CN110261596B
CN110261596B CN201910630187.6A CN201910630187A CN110261596B CN 110261596 B CN110261596 B CN 110261596B CN 201910630187 A CN201910630187 A CN 201910630187A CN 110261596 B CN110261596 B CN 110261596B
Authority
CN
China
Prior art keywords
latex
dispersion
particles
particle
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910630187.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110261596A (zh
Inventor
邹勇辉
龚杰
范宏周
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Aopu Biomedical Co ltd
Original Assignee
Shanghai Aopu Biomedical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Aopu Biomedical Co ltd filed Critical Shanghai Aopu Biomedical Co ltd
Priority to CN201910630187.6A priority Critical patent/CN110261596B/zh
Publication of CN110261596A publication Critical patent/CN110261596A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110261596B publication Critical patent/CN110261596B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/531—Production of immunochemical test materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/06—Polystyrene

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种胶乳分散体的制备方法和试剂盒，所述方法为制备负载了生物活性物质的聚合物胶乳的分散体的方法，所述方法包括以下步骤：a)将胶乳在高速剪切机中进行机械碾磨，得到含有大颗粒胶乳粒子的分散体，所述大颗粒胶乳粒子的平均粒径为50～1000μm；b)将所得含有大颗粒胶乳粒子的分散体在高压均质机中在0～30℃下进行均质化，得到胶乳分散体，所述乳胶分散体中乳胶颗粒的平均粒径为50～500nm。本发明的胶乳分散体的制备方法具有时间短、效率高等优点，可得到性能好、产能放大的产品，同时改善了工作环境。

Description

胶乳分散体的制备方法及试剂盒
技术领域
本发明属于临床医学诊断制品领域，特别涉及一种胶乳、尤其是在即时检测领域(Point of Care Testing，POCT)中使用的蛋白载体用胶乳的分散方法。
背景技术
目前，基于负载有生物活性物质的胶乳分散体系已经得到广泛的应用。通过各种改性或者负载手段，将具有特定功能性物质，例如抗体等物质负载于胶乳分散体的颗粒表面，以实现各种检测方面的应用。典型地，可以将这样的具有生物活性的胶乳分散体用于试剂盒类型的检测。
通常，作为胶乳的材质，可以为各种有机聚合物形成的颗粒，并通过化学和/或物理手段在其表面进行生物活性物质的负载。例如，目前在POCT(即时检测)领域中，胶乳与NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)、EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)进行活化处理，处理完毕后再与相应的抗体进行化学偶联，从而作为蛋白载体再参与免疫反应，故在此过程中胶乳必须保持较高的活性与均一性。在整个阶段的反应过程中，必须保持胶乳溶液的均一性以及纯度。
通常情况下，在上述阶段反应完成负载后，收集胶乳中的固体颗粒，此时的颗粒具有较大的粒径。为了得到尺寸更小的固体颗粒分散体，进一步使用溶剂进行部分溶解形成分散体系，并以磁力搅拌机或者人工碾磨进行加速溶解，当肉眼观测无大块沉淀物时，再采用超声波细胞粉碎机进行超声处理分散胶乳，最终得到的分散胶乳还需通过过滤方式除去未分散开的大颗粒胶乳。
因此，目前获得粒径较小，且分散均一的胶乳通常需要引入较为复杂的固体颗粒粉碎过程。在整个工艺过程中，当采用人工碾磨或磁力搅拌方式进行碾碎，分散时间长影响产品性能，并且无法保证所有大块沉淀物碾碎。
另一方面，在整个工艺过程中，当采用超声波细胞粉碎机再次进行均一分散，所需处理的胶乳分散体通常需要在外加温控措施的条件下进行处理(例如需通过在冰浴条件下进行处理)，因为超声过程分散体系产生的热量将影响胶乳性能。另外，超声波细胞粉碎机大小固定，故处理胶乳分散体的体积十分有限，限制了生产规模和生产效率。并且，公知的是，超声过程中将产生一定的噪声，长期从事此工种人员容易造成职业疾病。最后，分散好后的胶乳分散体需过滤将未能完全分散的大颗粒胶乳进行去除，即会产生浪费，导致有效收率的下降。
另外，其他领域的一些公知技术中，公开了一些分散固体颗粒或粉末的方法，例如，在制造药物投递用分散体系领域，使用了剪切设备和匀化设备。
专利文献1中，公开了一种灵芝孢子油微胶囊粉的制备方法，通过三个步骤得到微胶囊粉。在第2步骤中，将壁材溶液在常压剪切机下剪切5min，转速为10000r/min～28000r/min，接着，采用高压均质机对乳液进行高压均质。其制备的微胶囊粉末流动性好，色泽美观，能够很好的保护灵芝孢子油中不饱和脂肪酸不被破坏，有效地提高了其氧化稳定性。
专利文献2中，公开了一种鸦胆子油纳米结构脂质载体及其冻干粉的制备方法，步骤为：(1)分别将油相和鸦胆子油在70℃下溶解，所述油相是指固态油脂或者固态油脂和液态油脂的混合，所述油相和鸦胆子油的质量比为：1:1～2:1；(2)取乳化剂溶解于超纯水中，70℃预热，乳化剂与超纯水的质量比为：1:200～1:800，乳化剂和鸦胆子油的质量比为：1:1.5～1:12；(3)将步骤(2)获得的水溶液与步骤(1)获得的油脂混合，采用高速剪切机剪切制成初乳；(4)将步骤(3)获得的初乳倒入高压均质机中，在50～70MPa压力下，循环5～7次，得到鸦胆子油纳米结构脂质载体。其鸦胆子油纳米脂质体提高了其载药量，具有较好的稳定性。
专利文献3中，公开了一种水溶性姜黄素粉末的制备方法，包括：(1)将0.6～0.7重量份的姜黄素粉末加入到100重量份的MCT中，置于沸水水浴中25～35min，离心，去沉淀，得MCT溶液。(2)将MCT溶液与乳化剂溶液混合后，用高速剪切机剪切5～10min进行预乳化得预乳化液；预乳化便于后序的均质，能够更好的降低颗粒的粒径。(3)预乳化液于60～70℃下用微射流高压均质机在30～50MPa压力下循环2～4次得姜黄素乳液，将姜黄素乳液喷雾干燥后得水溶性姜黄素粉末。其所得水溶性姜黄素粉末水分散相较好，复水均质后长期放置无沉淀。
上述现有技术中，虽然公开了高速剪切机和/或高压均质机的使用，但其并不涉及使用了有机聚合物作为载体的、具有生物活性的(大粒径)胶乳颗粒在溶剂中的分散。其中，专利文献1中，仅仅关注了最终固体干粉末的流动性等；专利文献2仅仅关注了固体油脂作为载体的药物稳定性；专利文献3仅仅关注了姜黄素粉末本身的再分散性。
可见，如何对基于有机聚合物的具有生物活性的胶乳进行分散，以得到稳定的、高生物活性的胶乳分散体系仍具有进一步探讨的空间。另外，为解决生产时间长、生产效率低下等问题，也存在提供一种新的分散胶乳方法的需求，用以得到性能好、产能放大的产品，同时可在短时间内处理大量产品节约时间成本，还能改善工作环境。
引用文献
专利文献1：CN108236108A
专利文献2：CN104337851B
专利文献3：CN104286843B
发明内容
发明要解决的问题
针对上述现有技术中存在的问题，本发明目的在于提供一种具有较高生产效率、可以大量生产的负载了生物活性物质的胶乳分散体的制备方法。本发明分散体的制备方法得到的分散体具有改进的分散稳定性以及良好的生物活性，特别适合应用于即时检测(POCT)制品中。
进一步，本发明还提供了由该胶乳的分散方法制得的胶乳，其粒径分布均一并且对POCT中使用的产品的线性范围以及灵敏度有很大提升。
如上所述，尽管现有技术中提供了一些分散固体颗粒或粉末时使用高速剪切机和/或高压均质机，但这些固体物质并非基于有机聚合物载体，因此，尽管诸如专利文献1～3等公开的分散体或者粉末具有较好的分散性或者干粉颗粒流动性，但由于其固体物质本身与用于负载生物活性物质的有机聚合物不同，难以基于这些分散体或者干粉颗粒的性质预期到对于基于有机聚合物颗粒的分散体的粒径分布情况或其分散体的稳定性，尤其的，对于基于有机聚合物颗粒的分散体，如何使用现有设备，在保证生物活性不被破坏的同时，还能够获得改进的粒径分布、分散稳定性并没有明确的结论和预期。
用于解决问题的方案
经过发明人的潜心研究，发现采用如下技术方案能够解决上述技术问题：
[1].本发明首先提供了一种胶乳分散体的制备方法，其为制备负载了生物活性物质的聚合物胶乳的分散体的方法，包括以下步骤：
a)将胶乳在高速剪切机中进行机械碾磨，得到含有大颗粒胶乳粒子的分散体，所述大颗粒胶乳粒子的平均粒径为50～1000μm；
b)将所得含有大颗粒胶乳粒子的分散体在高压均质机中在0～30℃、优选0～10℃下进行均质化，得到胶乳分散体，
所述乳胶分散体中乳胶颗粒的平均粒径为50～500nm。
[2].根据[1]所述的方法，所述聚合物胶乳可选自丙烯酸酯聚合物胶乳、苯乙烯聚合物胶乳、聚氨酯聚合物胶乳、硅酮聚合物胶乳中的一种或多种。
[3].根据[1]或2所述的方法，在步骤a)之前，还包括将所述胶乳进行活化处理，然后与生物活性物质、优选为抗体进行化学偶联而得负载了生物活性物质的胶乳的步骤。
[4].根据[3]所述的方法，还包括将所述负载了生物活性物质的胶乳进行离心分离而得到胶乳沉淀物的步骤。
[5].根据[1]～[4]任一项所述的方法，在步骤a)中，在1000rmp～30000rmp下运行所述高速剪切机。
[6].根据[1]～[5]任一项所述的方法，在步骤b)中，在压力100bar～2500bar和流通量5L/H～50L/H下运行所述高压均质机。
[7].根据[1]～[6]任一项所述的方法，在步骤b)中，将所述含有大颗粒胶乳粒子的分散体在所述高压均质机中循环地进行均质化处理。
[8].进一步，本发明还提供了根据[1]～[7]任一项所述的制备方法得到的胶乳分散体。
[9].更进一步，本发明提供了一种包含根据[8]所述的的胶乳分散体的检测试剂盒。
发明的效果
通过上述技术方案的使用，本发明能够获得如下的技术效果：
通过本发明的胶乳分散体的制备方法，可以解决传统研磨粉碎、超声波粉碎工艺中时间长、效率慢等问题，得到性能好、产能放大的产品，同时改善工作环境；
进一步，本发明的胶乳分散体的制备方法，通过联合使用高速剪切机以及高压均质机能够实现对胶乳分散体中胶乳颗粒粒径分布的高度可控，同时也不破坏胶乳分散体的生物活性。
更进一步，本发明所提供的胶乳分散体的制备方法得到的胶乳分散体在应用于检测试剂盒时，具有更好的检测线性范围以及更好的检测灵敏度。
附图说明
图1为示出通过现有技术手段得到的胶乳的浓度值相对于吸光度值的关系的图。
图2为示出通过本发明方法得到的胶乳的浓度值相对于吸光度值的关系的图。
具体实施方案
以下，针对本发明的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本发明的代表性的实施方案、具体例子而进行，但本发明不限定于这些实施方案、具体例子。需要说明的是：
本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
本说明书中，对于“胶乳的分散方法”与“胶乳分散体的制备方法”实质上具有相同的含义。
本说明书中，对于“粒径”，是指“平均粒径”，可以通过粒度仪进行测试得到。
本说明书中，如没有特别说明，则“％”均表示质量百分含量。
本说明书中，使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。
本说明书中，“任选的”或“任选地”是指接下来描述的事件或情况可发生或可不发生，并且该描述包括该事件发生的情况和该事件不发生的情况。
本说明书中，所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如，特征、结构、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中，并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外，应理解，所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。
本发明提供了一种胶乳的分散体的制备方法，其为负载了生物活性物质的聚合物胶乳的分散方法，包括以下步骤：a)将胶乳在高速剪切机中进行机械碾磨，得到含有大颗粒胶乳粒子的分散体，所述大颗粒胶乳粒子的平均粒径为50～1000μm；b)将所得含有大颗粒胶乳粒子的分散体在高压均质机中在0～30℃、优选0～10℃下进行均质化，得到胶乳分散体，所述乳胶分散体中乳胶颗粒的平均粒径为50～500nm。
<胶乳>
本发明中使用胶乳颗粒以实现对生物活性物质的负载。本发明中所述的胶乳为聚合物胶乳，可选自丙烯酸酯聚合物胶乳、苯乙烯聚合物胶乳、聚氨酯聚合物胶乳、硅酮聚合物胶乳中的一种或多种。
在本发明的一些具体的实施方案中，本发明中的胶乳为通过具有不饱和键的有机化合物单体加成聚合而得到。
所述的具有不饱和键的有机化合物单体可以选自(烷基)丙烯酸(酯)类化合物、具有乙烯基的芳香族类化合物等。这些有机化合物中可以具有一个或一个以上的不饱和键，这样的不饱和键可以为碳碳双键或者三键，在本发明优选的实施方案中，不饱和键可以为碳碳双键。
对于(烷基)丙烯酸(酯)类化合物，不受限制的，可以为(甲基)丙烯酸，(甲基)丙烯酸C1-C20的烷基酯，(甲基)丙烯酸C3-C20的环烷基酯，(甲基)丙烯酸C6-C20的芳基酯。本发明的胶乳可以是上述化合物单体经过均聚或者共聚而得到。另外，对于可以与所述(烷基)丙烯酸(酯)类化合物进行共聚的其他单体，还可以选择具有一个或一个以上不饱和键的烯烃单体，例如C1-C15的烯烃单体，优选为乙烯、丙烯、异丁烯、丁二烯或异戊二烯等。
对于所述具有乙烯基的芳香族类化合物，可以选自苯乙烯类单体，优选为苯乙烯。此外，与前述相同，本发明的胶乳可以是苯乙烯类单体均聚或者共聚而得到的，对于可以共聚的单体，可以选自上述的(烷基)丙烯酸(酯)类化合物或者具有不饱和键的其他的烯烃单体。
在本发明的另外一些具体的实施方案中，本发明中的聚合物胶乳为通过缩合聚合而得到。这样的聚合物可以选自聚氨酯聚合物或者硅酮聚合物。对于聚氨酯聚合物或者硅酮聚合物本身的结构或材质没有特别限定，可以使用本领域通常应用于试剂盒检测时常用的聚氨酯聚合物或者硅酮聚合物。
此外，对于获得本发明中聚合物胶乳的方法，没有特别限定，可以在任意需要的情况下，使用本领域通常的引发剂、催化剂、表面活性剂、溶剂等。
<生物活性物质的负载>
本发明中，为了得到具有生物反应性的胶乳制品，可以对上述得到的聚合物胶乳进行生物活性物质的负载。所述生物活性物质可以选自各种抗体蛋白。
在本发明的一些具体的实施方案中，对于生物活性物质的负载可以以原位(in-situ)方式进行，即，在制备聚合物胶乳的过程中，将生物活性物质加入到聚合体系中，这些生物活性物质通常可以以物理吸附的方式吸附或覆盖在得到的聚合物胶乳颗粒的表面，在聚合完毕获得了负载有生物活性物质的聚合物胶乳。
在另外一些具体的实施方案中，可以预先制备聚合物胶乳，然后在得到的胶乳表面负载生物活性物质。需要说明的是，考虑到在原位负载生物活性物质过程中，由于聚合条件可能会对生物活性物质本身产生影响，因此，在本发明中优选地，采用预先制备聚合物胶乳然后进行生物活性物质负载的方法。
在通过聚合而得到聚合物胶乳后，任选地，可以通过机械剪切力，例如搅拌等方法初步将聚合物胶乳分散，以利于获得更大的负载比表面积。在本领域一些优选的实施方案中，可以在负载生物活性物质前，预先对上述聚合物胶乳进行活化。
对于活化的方法，本发明中可以使用具有一个或多个羟基、羧基或氨基的化合物对初步分散的聚合物胶乳进行表面活化。在一些具体实施方案中，这些用于活化的化合物结构中可以具有一个或多个羟基和一个或多个羧基，具有一个或多个羟基和一个或多个氨基，或者，具有一个或多个羧基和一个或多个氨基等等。
典型地，本发明中用于活化聚合物胶乳的化合物可以为二亚胺类物质，例如NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)、EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)。
进一步，对于进行了活化的聚合物胶乳，可以通过化学偶联的方式与生物活性物质进行负载处理。
化学偶联处理中所使用的生物活性物质，不特别限制，只要是能够与活化的聚合物胶乳良好地进行化学偶联而将生物活性物质负载在胶乳颗粒上即可。任选地，可以使用各种抗体蛋白，例如磷脂酰肌蛋白聚糖抗体、超敏C反应蛋白及血清淀粉样蛋白A抗体、降钙素原单克隆抗体、D-二聚体抗体等单抗或多抗。
在本发明另外一些具体的实施方案中，在得到了负载了生物活性物质的聚合物胶乳后，可以使用纯化手段收集固体颗粒物质。对于纯化的手段没有限制，可以使用过滤或离心分离等手段，优选地，可以对上述聚合物乳胶进行离心分离处理，以纯化并得到固体颗粒沉淀物。
<高速剪切机处理>
本发明中，在得到负载了生物活性物质的聚合物胶乳后或者在进行了纯化后，使用高速剪切机对该胶乳或者纯化后的固体沉淀物进行机械碾磨。负载了生物活性的聚合物胶乳中通常具有块状的固体成分，使用高速剪切机(在任选的辅助溶剂的存在下)对这样的固体成分进行分散，得到含有肉眼可见粒径的大颗粒状固体的胶乳。
对于可以使用的高速剪切机，本发明中没有特别限制。进一步，可使用市售品产品，例如FA25、FM200等。
高速剪切机是指物料通过高速旋转的转子与定子之间所产生的强力的剪断、分散等过程使物料在剪切缝中被切割，迅速破碎成粒径较小的微粒。如此，物料的微粒化、乳化、混合、调匀、分散等在短时间内可完成。
在本发明一些具体的实施方案中，将离心产物(块状)沉淀采用溶剂稀释至一定体积，通过高速剪切机调节转速进行机械碾磨，将大块状的胶乳进行快速碾磨分散，形成肉眼可见的大颗粒胶乳。对于高速剪切机的转速，出于粒径控制的角度，可以为1000rmp～30000rmp，优选为2000rmp～10000rmp，在这样的处理条件下得到的聚合物的颗粒通常具有50～1000μm的平均粒径。
与本领域通常使用的磁力搅拌或人工碾磨方式相比，在使用高速剪切机的情况下，缩短工时，效率高。特别是，高速剪切机在处理同等量的沉淀物时，高速剪切机能够在1～2分钟内达到目的效果，而目前技术手段至少需要1～2小时才能达到相应的效果。因而，本发明能够实现高效节约时间的有利效果。
同时，通过高速剪切机的如上控制手段，在获得所期望的平均粒径的同时，也可以保证得到的胶乳的生物活性不被破坏。
<高压均质机处理>
在使用了高速剪切机对负载了生物活性物质的聚合物胶乳进行剪切处理，以获得平均粒径为50～1000μm的肉眼可见胶乳颗粒后，为了使所得胶乳颗粒进一步的均一化和分散稳定化，本发明进一步使用高压均质机对该胶乳进行处理。
对于高压均质机，本发明中没有特别限制，可使用本领域中通常使用的高压均质机。高压均质机主要用于生物、医药、食品、化工等行业，用以进行细胞破碎、物料均质等，且制备脂质体、脂肪乳、纳米混悬剂、微乳、脂微球、乳剂、乳品、大输液、染料等产品。
进一步，可使用市售品，例如高压均质机FB-110Q、高压均质机GA系列等设备仪器。
高压均质机通过启动调节单元控制均质阀和伺服系统保证对大颗粒胶乳精确控制均匀分散的方法。高速剪切处理后获得的大颗粒胶乳在柱塞的推动下进入均质阀，在均质阀内被加压并排放，在此过程中大颗粒胶乳受多种作用，例如气穴作用、强烈湍流的高频振动作用、均质阀边缘的剪切作用、与均质阀挡环的撞击作用，由此进行均质分散。
碾磨的大颗粒胶乳采用高压均质机进行均匀分散。具体地，将机械碾磨后的大颗粒胶乳通过设备的“进样口”，调节“压力调节阀”与“流通量”进而控制均质效果。在本发明一些优选的实施方案中，所述压力调节阀将压力调整在100～2500Bar范围内，优选在200～2000Bar的范围内；将流通量控制在5～50L/H，优选控制在10～40L/H的范围内。
在本发明另外一些实施方案中，在均质处理过程中，均质后的胶乳通过“出样管”流出，此时，根据均质效果的程度不同，可以将“出样管”通过管路与设备的“进样口”相连接，从而达到循环均质效果。
为了保证在高压均质过程中胶乳颗粒的生物活性不被破坏，在整个设备运行过程中，可以采用温控手段将设备维持在室温以下的温度范围。典型地，可以将“低温冷却液循环泵”开启运转，通过“冷却液出液管”与“冷却液进液管”输送冷却液，使均质过程中处以低温状态，例如在0～30℃、优选0～10℃下，可消除均质过程中产生的高温热量，从而保持胶乳活性。
与超声波对大颗粒胶乳进行分散比较，超声波处理方式需要固定容器承载大颗粒胶乳，即体积受限；大颗粒胶乳需放置在冰浴中，用于冷却超声过程产生的热量，即操作复杂；超声过程中产生噪音，长期从事此工作容易造成耳鸣；分散过程需控制时间与超声次数，在测试分散结果时，需停止仪器运行。
当采用高压均质机处理方式时，可将如肉眼仍可见的、未能达到良好分散效果的胶乳颗粒进一步通过与设备的“进样口”连接的管道经由“进样口”供给到高压均质机中，因而均质过程中大颗粒胶乳得到迅速均质化，并能够以反复循环的方式进行处理保证了均质化的效果。同时，这个处理过程能够放大产能，无需停止设备运行。
进一步，利用设备自带冷却循环系统，无需复杂的冰浴处理，运行过程无噪音产生。故在分散大颗粒胶乳时，本发明能够提高产能、提升产品性能、节约时间、还能改善工作环境。
经过高速剪切机以及高压均质机处理得到的胶乳分散体系中，胶乳颗粒的平均粒径在50～500nm之间，优选为100～300nm。当粒径小于50nm时，需要花费过多的制备时间，增加了生产成本且批次之间的重复性差，并且有可能对于胶乳分散体中胶乳颗粒的生物活性产生破坏作用。当粒径大于500nm时，颗粒过大会促使颗粒之间自聚集，导致分散性降低。在另外一些实施方案中，胶乳的平均粒径更优选在150～300nm之间。
另外，作为参与免疫反应中的抗体蛋白载体用的胶乳颗粒，可以使用单一粒径的胶乳颗粒，或者也可以根据需要任意调配多种不同粒径的胶乳颗粒。
<检测用试剂盒>
本发明中，可以将上述得到的胶乳分散体用于检测用试剂盒的检测试剂中。本发明的胶乳分散体由于具有均一的粒径，以及良好的分散稳定性，能够具有更好的检测线性范围以及更好的检测灵敏度。
对于试剂盒检测部位中本发明的胶乳分散体的浓度，没有特别的限定，可以根据实际需要而确定，另外可以在试剂盒的不同检测部位设置不同浓度的乳胶分散体。
对于包含本发明的胶乳分散体的试剂中的其他组分，没有特别的限定，可以使用本领域常规的可用组分，不受限制的，这些其他组分可以选自增敏剂，稳定剂，絮凝剂，缓冲溶液，防腐剂，表面活性剂等中的一种或多种。
对于增敏剂，可以使用葡萄糖、聚乙烯吡咯烷酮、氨基酸等。
对于稳定剂或絮凝剂，可以使用水溶性聚合物。
对于缓冲溶液，可以使用pH值为5.0～9.0的MES缓冲液、磷酸盐缓冲液、MOPS缓冲液、TAPS缓冲液、硼酸盐缓冲液、Tris-Cl缓冲液或HEPES缓冲液。
对于防腐剂，可以使用ProClin300、硫柳汞钠、苯甲酸钠、Krovin300或Krovin500。
对于表面活性剂，可以使用Tween-20、Tween-80或Triton X-100。
实施例
以下说明本发明的实施例，但本发明不限定于下述的实施例。
实施例1
1)胶乳沉淀物制备：
将基于苯乙烯聚合得到的胶乳与NHS、EDC进行活化处理，处理完毕后再与相应的抗体进行化学偶联。收集大颗粒胶乳缀合物，通过离心方式处理胶乳溶液，从而得到胶乳沉淀物约10L。
2)胶乳沉淀物打散：
将1)中的胶乳沉淀物均分为两份(每份0.5L)，一份采用目前技术(磁力搅拌或者人工碾磨)处理，另一份采用本发明高速剪切机进行机械碾磨。同样处理量，本发明打散处理时间约为5～6分钟，现有技术则至少需要2小时处理。处理完毕后即为大颗粒胶乳。
3)大颗粒胶乳均质分散：
分别采用现技术(超声波粉碎机，工艺控制条件为：50％功率、超声2s、间隔4s)与本发明(高压均质机，工艺控制条件为：800bar、25L/H)进行大颗粒胶乳均质分散，并且对由此而得到的胶乳颗粒进行聚合物分散性指数(PDI)测量，实现过程技术参数与测试结果如下表1。
表1
Figure BDA0002128437990000131
从上表结果看，同样的处理量，本发明结果能够大大的节约时间成本。
4)产品性能检测：
将分散均质好的胶乳进行吸光度测试，测试结果具体如下表2和3中所示，并且基于表2和3中数据绘制图1与图2。
Figure BDA0002128437990000141
从图表结果看，采用本发明分散的胶乳在产品高低端区分度更好，对产品的线性范围以及灵敏度有很大的提升。
产业上的可利用性
本发明所提供的胶乳的分散方法经验证，可以在短时间内高效率地得到性能好、产能放大的产品，同时改善工作环境，可用于得到即时检测领域POCT中的蛋白载体用胶乳细颗粒。
需要说明的是，尽管以具体实例介绍了本发明的技术方案，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (11)

1.一种胶乳分散体的制备方法，其特征在于，其为制备负载了生物活性物质的聚合物胶乳的分散体的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将胶乳在高速剪切机中进行机械碾磨，得到含有大颗粒胶乳粒子的分散体，所述大颗粒胶乳粒子的平均粒径为50～1000μm；
b)将所得含有大颗粒胶乳粒子的分散体在高压均质机中在0～30℃下进行均质化，得到胶乳分散体，
所述胶乳 分散体中胶乳 颗粒的平均粒径为50～300nm。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物胶乳可选自丙烯酸酯聚合物胶乳、苯乙烯聚合物胶乳、聚氨酯聚合物胶乳、硅酮聚合物胶乳中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤b)中，将所得含有大颗粒胶乳粒子的分散体在高压均质机中在0～10℃下进行均质化。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤a)之前，还包括将所述胶乳进行活化处理，然后与生物活性物质进行化学偶联而得负载了生物活性物质的胶乳的步骤。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述生物活性物质为抗体。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括将所述负载了生物活性物质的胶乳进行离心分离而得到胶乳沉淀物的步骤。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，在1000rmp～30000rmp下运行所述高速剪切机。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，在压力100bar～2500bar和流通量5L/H～50L/H下运行所述高压均质机。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，将所述含有大颗粒胶乳粒子的分散体在所述高压均质机中循环地进行均质化处理。
10.根据权利要求1～9任一项所述的制备方法得到的胶乳分散体。
11.一种检测试剂盒，其特征在于，包含根据权利要求10所述的胶乳分散体。
CN201910630187.6A 2019-07-12 2019-07-12 胶乳分散体的制备方法及试剂盒 Active CN110261596B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910630187.6A CN110261596B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 胶乳分散体的制备方法及试剂盒

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910630187.6A CN110261596B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 胶乳分散体的制备方法及试剂盒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110261596A CN110261596A (zh) 2019-09-20
CN110261596B true CN110261596B (zh) 2022-05-06

Family

ID=67925955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910630187.6A Active CN110261596B (zh) 2019-07-12 2019-07-12 胶乳分散体的制备方法及试剂盒

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110261596B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111458497A (zh) * 2020-03-23 2020-07-28 宁波海壹生物科技有限公司 一种偶联抗体乳胶的分散方法及免疫比浊试剂盒
CN111830260B (zh) * 2020-07-27 2023-06-27 北京安图生物工程有限公司 一种降低胶乳增强免疫比浊试剂生产批间差异的工艺

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103298840B (zh) * 2010-10-19 2017-06-09 马克斯·普朗克科学促进学会 用于改性聚合物，特别是聚合物纳米颗粒的方法
CN202036960U (zh) * 2011-04-18 2011-11-16 江苏嘉业氟材料科技有限公司 一种连续乳化系统
CN103211138A (zh) * 2013-05-10 2013-07-24 浙江省农业科学院 一种o/w型纳米级蜂胶乳液的制备方法
CN103558400A (zh) * 2013-11-25 2014-02-05 重庆中元生物技术有限公司 一种降钙素原乳胶增强免疫比浊法检测试剂盒
CN103755961A (zh) * 2013-12-20 2014-04-30 中科院广州化学有限公司 一种聚硅氧烷微乳液及其制备方法和应用
CN104304947A (zh) * 2014-10-14 2015-01-28 中国农业大学 一种玉米纤维胶-蛋白质乳化剂及其制备方法
CN105203752A (zh) * 2015-11-05 2015-12-30 上海中山医疗科技发展公司 一种磁性血小板吸附颗粒及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110261596A (zh) 2019-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lago et al. Ultrasound-assisted oil-in-water nanoemulsion produced from Pereskia aculeata Miller mucilage
CN110261596B (zh) 胶乳分散体的制备方法及试剂盒
de Castro Santana et al. Emulsions stabilized by heat-treated collagen fibers
JP4782426B2 (ja) 乳濁液または分散液を連続的に作製するための装置および方法
JP2005504266A (ja) 小規模ミルまたは微小流体工学を用いる高スループットスクリーニング法
Wu et al. Solubilisation of micellar casein powders by high-power ultrasound
CN106509902A (zh) 一种负载番茄红素纳米乳液及其制备方法
Belgheisi et al. Impact of ultrasound processing parameters on physical characteristics of lycopene emulsion
Huang et al. High-pressure homogenization modified chickpea protein: Rheological properties, thermal properties and microstructure
Li et al. Microfluidization: A promising food processing technology and its challenges in industrial application
Li et al. Application of flow cytometry as novel technology in studying the effect of droplet size on lipid oxidation in oil-in-water emulsions
Gehrmann et al. Instrumented small scale extruder to investigate the influence of process parameters during premix membrane emulsification
Ng et al. Impact of stirring speed on β-lactoglobulin fibril formation
Ma et al. Preparation, characterization, formation mechanism and stability of allicin-loaded emulsion gel
Cheong et al. Palm‐based functional lipid nanodispersions: Preparation, characterization and stability evaluation
Wang et al. Combining multi–spectroscopy analysis and interfacial properties to research the effect of ultrasonic treatment on soybean protein isolate–tannic acid complexes
JP6119089B2 (ja) 磁化可能な球状ポリビニルアルコール微粒子、その製造方法及び使用
Yu et al. Yellow horn as an alternative source of plant-based protein: The effects of high-intensity ultrasonication treatment on its physicochemical properties and emulsifying properties
Li et al. Turbulence-dependent reversible liquid-gel transition of micellar casein-stabilised emulsions
Khanuja et al. Recent Patents and Potential Applications of Homogenisation Techniques in Drug Delivery Systems
CA2853470A1 (en) Nano-suspension process
DE19925311B4 (de) Mehrstufen-Verfahren zur Herstellung von gasgefüllten Mikrokapseln
KR20220020397A (ko) 마이크로스피어 및 에멀션 제조하기 위한 시스템 및 방법
Monroy-Rodríguez et al. Microfluidization in nano-food engineering
WO2008031780A2 (de) Verfahren zur herstellung feinteiliger dispersionen

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 201203 No.1 Building, 526 Ruiqing Road, Modern Medical Device Park, East Zhangjiang High-tech Park, Pudong New Area, Shanghai

Applicant after: Shanghai Aopu biomedical Co., Ltd

Address before: 201203 No.1 Building, 526 Ruiqing Road, Modern Medical Device Park, East Zhangjiang High-tech Park, Pudong New Area, Shanghai

Applicant before: Shanghai Upper Bio-tech Pharma Co., Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant