RU2746022C1 - Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying - Google Patents

Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying Download PDF

Info

Publication number
RU2746022C1
RU2746022C1 RU2020114020A RU2020114020A RU2746022C1 RU 2746022 C1 RU2746022 C1 RU 2746022C1 RU 2020114020 A RU2020114020 A RU 2020114020A RU 2020114020 A RU2020114020 A RU 2020114020A RU 2746022 C1 RU2746022 C1 RU 2746022C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying
medium
dry
protective
protective medium
Prior art date
Application number
RU2020114020A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Татьяна Юрьевна Дуняшева
Василий Васильевич Бирюков
Игорь Александрович Колесников
Ирина Юрьевна Бакулина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2020114020A priority Critical patent/RU2746022C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2746022C1 publication Critical patent/RU2746022C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/04Preserving or maintaining viable microorganisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotech.SUBSTANCE: invention relates to biotechnology and medical microbiology. A method is proposed for stabilizing bacterial cells of a vaccine strain of the plague microbe before freeze-drying, including the preparation of a protective medium by lyophilization according to a certain mode of an aqueous solution containing 300 g of lactose, 30 g of thiourea, 30 g of ascorbic acid, 30 g of polyglucin in 610 cm3of distilled medium, and mixing 13 g of dry protective medium with 100 cm3of concentrated cell suspension.EFFECT: method provides protection of microorganisms from the effects of freezing and dehydration factors during freeze drying and can be used to obtain dry preparations based on living microorganisms.1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способам стабилизации бактериальных клеток средами высушивания, обеспечивающих защиту микроорганизмов от воздействия факторов замораживания и обезвоживания при сублимационном высушивании и может быть использовано при получении сухих препаратов на основе живых микроорганизмов.The invention relates to biotechnology, in particular to methods of stabilizing bacterial cells with drying media that protect microorganisms from the effects of freezing and dehydration factors during freeze drying and can be used to obtain dry preparations based on living microorganisms.

Известны способы стабилизации микробных клеток в суспензии клеток перед высушиванием, включающие: приготовление защитной среды в виде водного раствора защитных компонентов с необходимой концентрацией и корректировка величины рН среды до значений, соответствующих рН микробной суспензии; смешение суспензии клеток с защитной средой (обычно в соотношении 2:1 по объему) [Е.Е. Никитин, И.В. Звягин Замораживание и высушивание биологических препаратов - М, 1971. - С. 169-181; Б.И. Бланков, Д.Д. Клебанов Применение лиофилизации в микробиологии - М, 1961. - С. 161-172; К.Е. Долинов Основы технологии сухих биопрепаратов, 1964. - С. 159-168].Known methods for stabilizing microbial cells in a cell suspension before drying, including: preparing a protective medium in the form of an aqueous solution of protective components with the required concentration and adjusting the pH of the medium to values corresponding to the pH of the microbial suspension; mixing the cell suspension with a protective medium (usually in a 2: 1 ratio by volume) [E.E. Nikitin, I. V. Zvyagin Freezing and drying of biological preparations - M, 1971. - P. 169-181; B.I. Blankov, D.D. Klebanov Application of lyophilization in microbiology - M, 1961. - S. 161-172; K.E. Dolinov Fundamentals of technology of dry biological products, 1964. - S. 159-168].

При этом, защитные среды, стабилизирующие микробные клетки перед высушиванием, различаются по содержанию и количеству компонентов, выбор которых, в значительной степени, зависит от индивидуальных особенностей микроорганизмов и решаемых задач.At the same time, protective media that stabilize microbial cells before drying differ in the content and quantity of components, the choice of which, to a large extent, depends on the individual characteristics of microorganisms and the tasks to be solved.

К недостаткам этих способов следует отнести внесение в микробную суспензию вместе с защитными компонентами дополнительного количества воды, в результате чего содержание воды в суспензии увеличивается до 80%. Это приводит к возникновению таких воздействий на клетки, как дегидратация и осмотический шок, а при замораживании, внесенная вода, служит дополнительным источником образования кристаллов льда. Указанные факторы приводят к разрушению жизненноважных структур микроорганизмов и снижению их выживаемости при сублимационном высушивании [А.А. Белоус, В.А. Бондаренко Структурные изменения биологических мембран при охлаждении - Киев, 1982. - С. 221-224; Н.С. Пушкарь Теория и практика криогенного и сублимационного консервирования - Киев, 1984. - С. 109-114; А.М. Карпов, А.А. Улумиев. Сушка продуктов микробиологического синтеза, 1982. - С. 79; С.Г. Игнатов Исследование функциональных и структурных изменений мембранного аппарата после низкотемпературного замораживания // Биохимия, 1981. - Т. 46, №1. - С. 996-2003].The disadvantages of these methods include the introduction of an additional amount of water into the microbial suspension together with the protective components, as a result of which the water content in the suspension increases to 80%. This leads to the emergence of such effects on cells as dehydration and osmotic shock, and during freezing, introduced water serves as an additional source of the formation of ice crystals. These factors lead to the destruction of vital structures of microorganisms and a decrease in their survival rate during freeze drying [A.A. Belous, V.A. Bondarenko Structural changes in biological membranes during cooling - Kiev, 1982. - P. 221-224; N.S. Pushkar Theory and practice of cryogenic and sublimation preservation - Kiev, 1984. - pp. 109-114; A.M. Karpov, A.A. Ulumiev. Drying of products of microbiological synthesis, 1982. - P. 79; S.G. Ignatov Investigation of functional and structural changes in the membrane apparatus after low-temperature freezing // Biochemistry, 1981. - V. 46, no. - S. 996-2003].

В качестве прототипа выбран способ стабилизации микробных клеток многокомпонентным водным раствором, содержащим, процент (по массе): лактозу - 30; тиомочевину - 3; аскорбиновую кислоту - 3; полиглюкин - 3; дистиллированную воду - 61 [В.В. Тетерин, А.В. Ежов [и др.] Способ получения биопрепарата на основе вакцинного штамма чумного микроба. Патент РФ №2510825, опубл. 10.04.2014 г.].As a prototype, a method for stabilizing microbial cells with a multicomponent aqueous solution containing, percent (by weight): lactose - 30; thiourea - 3; ascorbic acid - 3; polyglucin - 3; distilled water - 61 [V.V. Teterin, A.V. Yezhov [et al.] A method of obtaining a biological product based on a vaccine strain of the plague microbe. RF patent No. 2510825, publ. 04/10/2014].

Способ заключается:The method consists in:

Приготовление среды высушивания.Preparation of the drying medium.

Навеску полиглюкина предварительно замачивают в 100-200 см теплой дистиллированной воды и выдерживают при температуре 18-24°С. Полученный раствор фильтруют через марлевый фильтр. Навеску лактозы заливают 500 см3 дистиллированной воды и подогревают до температуры 80°С при постоянном помешивании до полного растворения. После этого полученный раствор разделяют на две части, в одной части растворяют аскорбиновую кислоту, а в другой тиомочевину, растворение тиомочевины проводят при температуре 70°С. Раствор аскорбиновой кислоты нейтрализуют 40% раствором едкого натрия до величины рН 7,3-7,5 ед. рН. Приготовленные растворы тиомочевины и аскорбиновой кислоты фильтруют через марлевый фильтр и смешивают с раствором полиглюкина. Корректировку величины рН до значений 7,2-7,6 ед. рН производят 10% раствором едкого натрия.A weighed portion of polyglucin is pre-soaked in 100-200 cm3 of warm distilled water and kept at a temperature of 18-24 ° C. The resulting solution is filtered through a gauze filter. A portion of lactose is poured into 500 cm 3 of distilled water and heated to a temperature of 80 ° C with constant stirring until complete dissolution. After that, the resulting solution is divided into two parts, in one part ascorbic acid is dissolved, and in the other thiourea, the dissolution of thiourea is carried out at a temperature of 70 ° C. A solution of ascorbic acid is neutralized with a 40% sodium hydroxide solution to a pH of 7.3-7.5 units. pH. The prepared solutions of thiourea and ascorbic acid are filtered through a gauze filter and mixed with a polyglucin solution. Correction of the pH value to values of 7.2-7.6 units. pH is produced with 10% sodium hydroxide solution.

Стабилизация бактериальных клеток.Stabilization of bacterial cells.

В бутыль с концентрированной суспензией чумного микроба добавляют среду высушивания в соотношении 2:1 (2 части концентрированной суспензии и 1 часть среды высушивания). Содержимое бутыли тщательно перемешивают встряхиванием.A drying medium is added to a bottle with a concentrated suspension of the plague microbe in a 2: 1 ratio (2 parts of the concentrated suspension and 1 part of the drying medium). The contents of the bottle are thoroughly mixed by shaking.

У прототипа и заявленного способа общими является: компонентный состав защитной среды (лактоза, тиомочевина, аскорбиновая кислота, полиглюкин) и смешение бактериальных клеток перед высушиванием с защитной средой для их стабилизации.The prototype and the claimed method have in common: the component composition of the protective medium (lactose, thiourea, ascorbic acid, polyglucin) and mixing of bacterial cells before drying with a protective medium to stabilize them.

К недостаткам прототипа следует отнести:The disadvantages of the prototype include:

в результате использования жидкой формы защитной среды происходит увеличение объема внеклеточной воды, что в итоге, как было сказано, при низкотемпературном замораживании и высушивании приводит к низкой выживаемости микробов возбудителей чумы;as a result of the use of a liquid form of a protective medium, an increase in the volume of extracellular water occurs, which ultimately, as mentioned, with low-temperature freezing and drying, leads to a low survival rate of microbes of plague pathogens;

продолжительный процесс сублимации, связанный с необходимостью испарить большее количество воды.long sublimation process associated with the need to evaporate more water.

Задачей изобретения является разработка такого способа стабилизации бактериальных клеток, который обеспечил бы возможность проводить сублимационное высушивание за более короткий промежуток времени и получать сухой препарат с высоким содержанием живых клеток.The object of the invention is to develop a method for stabilizing bacterial cells, which would provide the ability to carry out freeze drying in a shorter period of time and obtain a dry preparation with a high content of living cells.

Технический результат достигается благодаря тому, что в заявленном способе, включающем приготовление защитной среды и смешение концентрированной суспензии с защитными веществами, для создания требуемой их концентрации, обеспечивающей стабилизацию и защиту клеток на этапах замораживания и высушивания, предусмотрены следующие отличия, заключающиеся в использовании вместо жидкой защитной среды сухой быстрорастворимой среды, в количестве 130 г на 1 дм3 суспензии. При этом процесс получения сухой среды включает приготовление жидкой среды с рН 7,0 -7,2 ед. рН и ее сублимационное обезвоживание.The technical result is achieved due to the fact that in the claimed method, including the preparation of a protective environment and mixing a concentrated suspension with protective substances, to create the required concentration of them, providing stabilization and protection of cells at the stages of freezing and drying, the following differences are provided, consisting in using instead of a liquid protective environment of dry fast-dissolving medium, in the amount of 130 g per 1 dm 3 of the suspension. In this case, the process of obtaining a dry medium includes the preparation of a liquid medium with a pH of 7.0 -7.2 units. pH and its sublimation dehydration.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем:The essence of the proposed method is as follows:

Приготовление сухой бысторостворимой защитной среды.Preparation of a dry fast-dissolving protective medium.

Готовят водный раствор защитных компонентов по прописи:An aqueous solution of protective components is prepared according to the recipe:

300 г лактозы;300 g lactose;

30 г тиомочевины;30 g thiourea;

30 г аскорбиновой ктслоты;30 g of ascorbic acid;

30 г полиглюкина;30 g polyglucin;

610 см3 дистиллированной воды.610 cm 3 of distilled water.

Порядок приготовления раствора аналогичен порядку приготовления среды высушивания прототипа. Устанавливают величину рН раствора от 7,0 до 7,2 ед. рН.The order of preparation of the solution is similar to the order of preparation of the drying medium of the prototype. Set the pH value of the solution from 7.0 to 7.2 units. pH.

Полученный раствор помещают в плоскодонные кюветы слоем в 7 мм, которые размещают на полках сушильной камеры. Проводят высушивание по следующему режиму: температура конденсатора-вымораживателя минус 60°С, температура замораживания материала минус 40°С, продолжительность выдержки материала при температуре замораживания 4 часа, рабочее давлении в сублимационной камере не более 20 Па, скорость повышения температуры материала не более 3°С/ч, максимальная температура материала при досушивании 25°С, общая продолжительность высушивания 36 часов.The resulting solution is placed in flat-bottomed cuvettes with a layer of 7 mm, which are placed on the shelves of the drying chamber. Drying is carried out according to the following mode: the temperature of the freezing condenser minus 60 ° C, the material freezing temperature minus 40 ° C, the holding time of the material at the freezing temperature is 4 hours, the operating pressure in the sublimation chamber is no more than 20 Pa, the rate of temperature rise of the material is no more than 3 ° С / h, the maximum temperature of the material during drying is 25 ° С, the total drying time is 36 hours.

Получают сухую форму среды, содержащую, процент (по массе): лактозу - 76,9; тиомочевину - 7,7; аскорбиновую кислоту - 7,7; полиглюкин - 7,7.Get a dry form of the medium containing, percent (by weight): lactose - 76.9; thiourea - 7.7; ascorbic acid - 7.7; polyglucin - 7.7.

В сухой среде определяют значение остаточной влажности по методике [А.П. Коузов, Л.Я. Скрябина. Методы определения физико-химических свойств порошкообразных пылей - Л., 1983. - С. 83-84], которое должно составлять от 2,5 до 3,5%. Определяют степень растворимости сухой защитной среды в соответствии с требованиями [Общая фармакопейная статья (ОФС) 12.1.0005.11 «Растворимость»], при значение показателя не более 5 секунд - сухая среда считается легко растворимой в водной среде.In a dry environment, determine the value of residual moisture according to the method [A.P. Kouzov, L. Ya. Scriabin. Methods for determining the physicochemical properties of powdery dust - L., 1983. - S. 83-84], which should be from 2.5 to 3.5%. Determine the degree of solubility of the dry protective medium in accordance with the requirements of [General Pharmacopoeia Monograph (OFS) 12.1.0005.11 "Solubility"], with a value of not more than 5 seconds - the dry medium is considered to be readily soluble in an aqueous medium.

Сухую форму защитной среды хранят в герметичной емкости, оснащенной системой ввода в полость инертного газа, при температуре от 20 до 25°С в течение одного года.The dry form of the protective environment is stored in a sealed container equipped with an inert gas injection system at a temperature of 20 to 25 ° C for one year.

Стабилизация бактериальных клеток.Stabilization of bacterial cells.

Сухую защитную среду из расчета 13 г на 100 см3 концентрированной суспензии, вносят в емкость с культурой, вручную встряхивают и перемешивают до полного растворения.A dry protective medium at the rate of 13 g per 100 cm 3 of concentrated suspension is introduced into a container with a culture, shaken by hand and stirred until complete dissolution.

Наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигнутым техническим результатом показано в таблице 1.The presence of a causal relationship between the set of essential features of the claimed object and the achieved technical result is shown in Table 1.

Возможность осуществления заявляемого изобретения показана следующими примерами.The possibility of implementing the claimed invention is shown by the following examples.

Пример 1.Example 1.

Были приготовлены, по ранее описанным технологиям, две защитные среды:Were prepared, according to previously described technologies, two protective environments:

сухая защитная среда, содержащая, процент (по массе): лактозу - 76,9; тио-мочевину - 7,7; аскорбиновую кислоту - 7,7; полиглюкин - 7,7;dry protective environment containing, percent (by weight): lactose - 76.9; thio-urea - 7.7; ascorbic acid - 7.7; polyglucin - 7.7;

жидкая защитная среда, содержащая, процент (по массе): лактозу - 30; тио-мочевину - 3; аскорбиновую кислоту - 3; полиглюкин - 3; дистиллированную воду - 61.liquid protective medium containing, percent (by weight): lactose - 30; thio-urea - 3; ascorbic acid - 3; polyglucin - 3; distilled water - 61.

Затем проводили стабилизацию концентрированной суспензии вакцинного штамма чумного микроба приготовленными средами. Использовали концентрированную суспензию с биологической концентрацией 94 млрд живых кл./см3, величиной сухого остатка 6,3%, полученную по технологии описанной в прототипе. Были приготовлены 2 серии стабилизированных суспензий:Then, the concentrated suspension of the vaccine strain of the plague microbe was stabilized with the prepared media. Used a concentrated suspension with a biological concentration of 94 billion live cells / cm 3 , a dry residue of 6.3%, obtained by the technology described in the prototype. Two series of stabilized suspensions were prepared:

серия 1 - концентрированную суспензию стабилизировали сухой формой защитной среды из расчета 13 г сухой среды на 100 см3 суспензии;series 1 - the concentrated suspension was stabilized with a dry form of a protective medium at the rate of 13 g of dry medium per 100 cm 3 of the suspension;

серия 2 - концентрированную суспензию стабилизировали жидкой защитной средой из расчета 50 см3 среды на 100 см3 суспензии.series 2 - the concentrated suspension was stabilized with a liquid protective medium at the rate of 50 cm 3 of the medium per 100 cm 3 of the suspension.

Смешение защитных сред с суспензиями проводили вручную в течение 5 минут. Результаты оценки свойств стабилизированных суспензий представлены в таблице 2.Mixing of protective media with suspensions was carried out manually for 5 minutes. The results of evaluating the properties of stabilized suspensions are presented in Table 2.

Для получения сухих препаратов проводили сублимационное высушивание стабилизированных суспензий в установке МАСС-5-02. Для этого за 3 часа до загрузки полки сушильной камеры охлаждали до температуры минус 40°С, конденсатор до минус 60°С. Суспензии разливами в металлические кюветы слоем не более 7 мм, которые помещали на полки сушильной камеры. Суспензии замораживали до температуры минус 40°С и выдерживали при данной температуре в течение 4 часов. Затем создавали рабочее давление в сублиматоре от 20 до 10 Па, через 1 час после создания заданной величины разрежения включали подогрев полок и проводили постепенное повышение температуры до 25°С. Досушивание материала проводили при температуре 25°С. Общая продолжительность высушивания составляла 36 часов.To obtain dry preparations, freeze drying of stabilized suspensions was carried out in a MASS-5-02 installation. For this, 3 hours before loading, the shelves of the drying chamber were cooled to a temperature of minus 40 ° C, the condenser to minus 60 ° C. The suspensions were poured into metal cuvettes with a layer of no more than 7 mm, which were placed on the shelves of the drying chamber. The suspensions were frozen to a temperature of minus 40 ° C and kept at this temperature for 4 hours. Then, the working pressure in the sublimator was created from 20 to 10 Pa, 1 hour after the creation of a predetermined vacuum value, the shelves were heated and the temperature was gradually increased to 25 ° C. The material was dried at a temperature of 25 ° C. The total drying time was 36 hours.

В результате были получены 2 серии сухих препаратов: серия 1 (с использованием заявленного способа) и серия 2 (с использованием способа прототипа).As a result, 2 series of dry preparations were obtained: series 1 (using the claimed method) and series 2 (using the prototype method).

В сухих препаратах определяли биологическую концентрацию (бактериологическим методом) и рассчитывали выживаемость бактерий при высушивании, результаты представлены в таблице 2.In dry preparations, the biological concentration was determined (by bacteriological method) and the survival rate of bacteria was calculated upon drying, the results are presented in Table 2.

Для такого рода сухих препаратов, основными показателями являются биологическая концентрация (не менее 100 млрд живых кл./г) и остаточная влажность (от 2 до 5%). По данным таблицы 2, препараты, полученные при 36-часовом сублимационном высушивании, являлись кондиционными.For this kind of dry preparations, the main indicators are biological concentration (at least 100 billion live cells / g) and residual moisture (from 2 to 5%). According to table 2, the preparations obtained with 36-hour freeze drying were conditioned.

Пример 2.Example 2.

Были приготовлены, по ранее описанным технологиям, две защитные среды: сухая защитная среда, содержащая (процент по массе): лактозу - 76,9; тио-мочевину - 7,7; аскорбиновую кислоту - 7,7; полиглюкин - 7,7;Were prepared, according to previously described technologies, two protective environment: dry protective environment containing (percentage by weight): lactose - 76.9; thio-urea - 7.7; ascorbic acid - 7.7; polyglucin - 7.7;

жидкая защитная среда, содержащая (процент по массе): лактозу - 30; тио-мочевину - 3; аскорбиновую кислоту - 3; полиглюкин - 3; дистиллированную воду - 61.liquid protective medium containing (percentage by weight): lactose - 30; thio-urea - 3; ascorbic acid - 3; polyglucin - 3; distilled water - 61.

Затем проводили стабилизацию концентрированной суспензии вакцинного штамма чумного микроба указанными средами. Использовали концентрированную суспензию с биологической концентрацией 105 млрд живых кл./см3, величиной сухого остатка 6,5%, полученную по технологии описанной в прототипе. Были приготовлены 2 серии стабилизированных суспензий:Then, the concentrated suspension of the vaccine strain of the plague microbe was stabilized with the indicated media. Used a concentrated suspension with a biological concentration of 105 billion live cells / cm 3 , a dry residue of 6.5%, obtained by the technology described in the prototype. Two series of stabilized suspensions were prepared:

серия 3 - концентрированную суспензию стабилизировали сухой формой защитной среды из расчета 13 г сухой среды на 100 см3 суспензии;series 3 - the concentrated suspension was stabilized by the dry form of the protective medium at the rate of 13 g of dry medium per 100 cm 3 of the suspension;

серия 4 - концентрированную суспензию стабилизировали жидкой защитной средой из расчета 50 см3 среды на 100 см3 суспензии.series 4 - the concentrated suspension was stabilized with a liquid protective medium at the rate of 50 cm 3 of the medium per 100 cm 3 of the suspension.

Смешение защитных сред с суспензиями проводили вручную в течение 5 минут. Результаты оценки свойств стабилизированных суспензий представлены в таблице 2.Mixing of protective media with suspensions was carried out manually for 5 minutes. The results of evaluating the properties of stabilized suspensions are presented in Table 2.

Получение сухих препаратов проводили по режиму, описанному в примере 1 с тем отличием, что общая продолжительность высушивания составляла 26 часов.The preparation of dry preparations was carried out according to the regimen described in example 1 with the difference that the total drying time was 26 hours.

В результате были получены 2 серии сухих препаратов: серия 3 (с использованием заявленного способа) и серия 4 (с использованием способа прототипа).As a result, 2 series of dry preparations were obtained: series 3 (using the claimed method) and series 4 (using the prototype method).

В сухих препаратах определяли биологическую концентрацию (чашечным методом) и рассчитывали выживаемость бактерий при высушивании, результаты представлены в таблице 2.In dry preparations, the biological concentration was determined (by the plate method) and the survival rate of bacteria when dried was calculated, the results are presented in Table 2.

Из анализа данных таблицы 2 следует, что при использовании сухой защитной среды повышается выживаемость бактерий при высушивании, возрастает биологическая концентрация и содержание клеток в препарате. При этом кондиционных значений остаточной влажности, от 2 до 5%, возможно достичь при 26-часовом высушивании.From the analysis of the data in Table 2, it follows that when using a dry protective medium, the survival of bacteria increases during drying, the biological concentration and content of cells in the preparation increase. At the same time, the conditioned values of residual moisture, from 2 to 5%, can be achieved after 26 hours of drying.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Способ стабилизации бактериальных клеток вакцинного штамма чумного микроба перед сублимационным высушиванием, включающий приготовление защитной среды и ее смешение с концентрированной суспензией клеток, отличающийся получением сухой быстрорастворимой формы защитной среды путем лиофилизации водного раствора, содержащего 300 г лактозы, 30 г тиомочевины, 30 г аскорбиновой кислоты, 30 г полиглюкина в 610 см3 дистиллированной среды, по режиму: температура конденсатора минус 60°С, температура замораживания материала минус 40°С, продолжительность выдержки материала при температуре замораживания 4 часа, рабочее давление в сублимационной камере не более 20 Па, скорость повышения температуры материала не более 3°С/ч, максимальная температура материала при досушивании 25°С, и смешением 13 г сухой защитной среды со 100 см3 концентрированной суспензии клеток. A method for stabilizing bacterial cells of a vaccine strain of a plague microbe before freeze-drying, including preparing a protective medium and mixing it with a concentrated suspension of cells, characterized by obtaining a dry, rapidly dissolving form of a protective medium by lyophilizing an aqueous solution containing 300 g of lactose, 30 g of thiourea, 30 g of ascorbic acid, 30 g of polyglucin in 610 cm 3 of distilled medium, according to the mode: condenser temperature minus 60 ° C, material freezing temperature minus 40 ° C, material holding time at freezing temperature 4 hours, operating pressure in the sublimation chamber no more than 20 Pa, temperature rise rate material is not more than 3 ° C / h, the maximum temperature of the material during drying is 25 ° C, and by mixing 13 g of dry protective medium with 100 cm 3 of concentrated cell suspension.
RU2020114020A 2020-04-03 2020-04-03 Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying RU2746022C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114020A RU2746022C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114020A RU2746022C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746022C1 true RU2746022C1 (en) 2021-04-06

Family

ID=75353352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114020A RU2746022C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746022C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013142792A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Advanced Bionutrition Corporation Stabilizing composition for biological materials
RU2510825C2 (en) * 2012-02-27 2014-04-10 Федеральное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации" Method of obtaining preparation based on vaccine strain of plague microbe
RU2607369C1 (en) * 2015-07-09 2017-01-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method for producing pathogenic biological agent simulators

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510825C2 (en) * 2012-02-27 2014-04-10 Федеральное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации" Method of obtaining preparation based on vaccine strain of plague microbe
WO2013142792A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Advanced Bionutrition Corporation Stabilizing composition for biological materials
RU2607369C1 (en) * 2015-07-09 2017-01-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method for producing pathogenic biological agent simulators

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2569276C (en) Preservation by vaporization
JP4404866B2 (en) Method for producing gelatin with reduced endotoxin content and low endotoxin gelatin
EA004131B1 (en) Method for preservation of viruses and micoplasma
CA2272821A1 (en) Methods of preserving prokaryotic cells and compositions obtained thereby
Annear The preservation of bacteria by drying in peptone plugs
CA2312233A1 (en) Preservation of sensitive biological samples by vitrification
RU2746022C1 (en) Method for stabilizing bacterial cells of plague microbe before freeze-drying
US20140193456A1 (en) Method for Drying-Conservation of Natural Substances
JPH0646840A (en) Solution for freezing and storing cell
RU2510825C2 (en) Method of obtaining preparation based on vaccine strain of plague microbe
RU2455014C1 (en) Method for producing lyophilised preparation of laky blood
CN108277160B (en) Microbial freeze-drying protective agent
JP2003505024A (en) Microbial, cell, and tissue storage
US7604807B2 (en) Use of pullulan to isolate and preserve biological material
RU2736064C1 (en) Protective medium for stabilization of tularemia pathogen during preparation and storage of dry preparations
RU2738396C1 (en) Method for producing dry bacterial preparations
CN111961592A (en) RNA virus preservation solution and preparation method and application thereof
RU2800372C1 (en) Protective medium for drying of y. pestis ev strain cells
AU2012204056B2 (en) Preservation by vaporization
JP2000106868A (en) Ice-nucleation active bacterium and use thereof
RU2749355C1 (en) Method for lyophilization of erythrocytic tularemic diagnostic agents
CN102908368A (en) Preparation method of virus lyophilized preparation
RU2384613C2 (en) Nutritional medium for cultivating bacteria
RU2732156C2 (en) Sublimation-dried haemostatic sponge with antimicrobial (bactericidal) effect and a method for production thereof
Azoddein et al. Assessing Storage of Stability and Mercury Reduction of Freeze-Dried Pseudomonas putida within Different Types of Lyoprotectant