,
(衡陽(yáng)市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,湖南 衡陽(yáng) 421001)
·技術(shù)與方法·
微生物濁度法測(cè)定硫酸新霉素效價(jià)方法探討
江勛,彭婷婷
(衡陽(yáng)市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,湖南 衡陽(yáng) 421001)
目的建立濁度法測(cè)定硫酸新霉素效價(jià)含量的方法并驗(yàn)證方法的可行性。方法建立濁度法測(cè)定硫酸新霉素效價(jià)含量的方法,以金黃色葡萄球菌(CMCC(B)26003)為試驗(yàn)菌株,選取硫酸新霉素溶液0.40、0.60 U/mL兩個(gè)劑量濃度(劑間比1∶1.5),以抗生素檢定培養(yǎng)基Ⅲ培養(yǎng)2~4 h,使用WBS-100微生物比濁法測(cè)定儀(測(cè)定波長(zhǎng)530 nm)測(cè)定吸光度進(jìn)行計(jì)算,并與管碟法測(cè)定結(jié)果相比較。結(jié)果硫酸新霉素溶液濃度在0.10~1.00 U/mL的范圍內(nèi),濃度與吸收度呈較好的線性關(guān)系,符合技術(shù)要求?;厥章蕿?00.17%,精密度試驗(yàn)濁度法的RSD為0.22%(n=6),優(yōu)于管碟法的RSD 1.28%(n=6)。結(jié)論濁度法操作簡(jiǎn)便、靈敏、準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好、可信限率低,可應(yīng)用于硫酸新霉素效價(jià)含量測(cè)定。
硫酸新霉素; 效價(jià)含量測(cè)定; 濁度法; 管碟法
硫酸新霉素(Neomycin Sulfate),為新霉素的硫酸鹽,易溶于水,屬氨基糖苷類抗生素,為廣譜抗生素,對(duì)大腸埃希菌、葡萄球菌屬(甲氧西林敏感株)、棒狀桿菌屬、克雷伯菌屬、變形桿菌屬等腸桿菌科細(xì)菌有良好抗菌作用,目前市面所售產(chǎn)品主要為新霉素B和新霉素C的混合物。新霉素全身用藥具有顯著的腎毒性和耳毒性,因此目前僅限于口服或局部應(yīng)用,主要應(yīng)用于結(jié)腸手術(shù)前準(zhǔn)備及肝昏迷時(shí)輔助治療等。
抗生素微生物檢定法是以抗生素的抗菌效能作為衡量其含量的方法,可直觀地反映其抗菌活性,顯示其臨床特點(diǎn)[1]。目前國(guó)內(nèi)主要采用管碟法測(cè)定抗生素效價(jià),其具有直觀、準(zhǔn)確、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛采用,但整個(gè)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)較長(zhǎng),影響結(jié)果的因素較多,其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)操作不當(dāng)就會(huì)造成很大誤差,導(dǎo)致整組試驗(yàn)失敗。而在國(guó)際上,抗生素效價(jià)測(cè)定方法則以管碟法和濁度法并用。相比管碟法而言,濁度法具有耗時(shí)短、操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、人為影響因素少、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確度與精密度高等優(yōu)點(diǎn)[2]。2010年版《中國(guó)藥典》中抗生素微生物檢定法收載了35個(gè)品種測(cè)定的管碟法和22個(gè)品種測(cè)定的濁度法,對(duì)新霉素濁度法的測(cè)定效價(jià)濃度范圍標(biāo)注為0.92~1.50 U/mL,但并未確定具體的劑間比[3]。本文采用濁度法測(cè)定硫酸新霉素的效價(jià),使用0.40、0.60 U/mL濃度的二劑量法(劑間比1∶1.5),以拉丁方陣排列,實(shí)行全自動(dòng)化培養(yǎng)操作,進(jìn)行效價(jià)測(cè)定,并與傳統(tǒng)的管碟法進(jìn)行比較,以期建立一種簡(jiǎn)單、可信的硫酸新霉素效價(jià)測(cè)定方法。
1.1實(shí)驗(yàn)材料金黃色葡萄球菌(CMCC(B)26003)、硫酸新霉素標(biāo)準(zhǔn)品(130309-200811,效價(jià)645 U/mg),均由中國(guó)藥品生物制品檢定所提供;抗生素檢定培養(yǎng)基Ⅱ、培養(yǎng)基Ⅲ(由廣東環(huán)凱生物科技有限公司提供)、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀。
1.2儀器WBS-100微生物比濁法測(cè)定儀(測(cè)定波長(zhǎng)530 nm)、ZY-300IV多功能微生物抑菌圈測(cè)量?jī)x,由北京先驅(qū)威鋒技術(shù)開發(fā)公司提供;Mettler AE240電子分析天平;高壓滅菌鍋、恒溫干燥箱。
1.3濁度法實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 金黃色葡萄球菌菌懸液的制備 取金黃色葡萄球菌的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)物,接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂斜面上,在35~37 ℃培養(yǎng)20~22 h。臨用時(shí),用0.9%滅菌氯化鈉溶液將菌苔洗下,制成金黃色葡萄球菌菌懸液,備用[3]。
1.3.2 Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基的制備 按照培養(yǎng)基的標(biāo)示稱取并加適量的水進(jìn)行配制(pH 7.0~7.2),滅菌。
1.3.3 pH 7.8磷酸鹽緩沖液的制備 取磷酸氫二鉀(K2HPO4·3H2O) 5.59 g,磷酸二氫鉀(KH2PO4) 0.41 g ,溶于1 000 mL水,滅菌,即得。
1.3.4 抗生素溶液的配制 精密稱取標(biāo)準(zhǔn)品適量,加滅菌水制成濃度為1 000 U/mL的溶液,用pH 7.8的磷酸鹽緩沖液分別稀釋到0.40、0.60 U/mL。(本實(shí)驗(yàn)選擇劑間比為1∶1.5,抗生素最終濃度為0.40、0.60 U/mL,該濃度可以根據(jù)培養(yǎng)結(jié)束后其吸收度大小在線性實(shí)驗(yàn)的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。)
1.3.5 抗生素溶液的分裝 取高溫滅菌的石英比色管16支,分配dS1、dS2、dT1及dT2各4支,分別作好標(biāo)記,按照拉丁方陣順序排列。將標(biāo)準(zhǔn)品溶液dSl、dS2及供試品溶液dT1、dT2各1.00 mL按編號(hào)加到相應(yīng)的比色皿中,加入溶液時(shí),均應(yīng)在比色管的標(biāo)記處沿管壁加入,以便培養(yǎng)基將沾在管壁上的抗生素溶液沖入管內(nèi)。
1.3.6 預(yù)實(shí)驗(yàn) 接種試驗(yàn)菌量的確定需作預(yù)試驗(yàn),取2.1的菌懸液適量進(jìn)行純菌培養(yǎng)(不加抗生素,僅加培養(yǎng)基),使培養(yǎng)后(37 ℃,一般2~4 h)吸收度A在0.3~0.7之間。
1.3.7 培養(yǎng)基的分裝 將濁度法試驗(yàn)用的培養(yǎng)基,在接種試驗(yàn)菌后以每管9.00 mL加抗生素溶液的標(biāo)記處稍上方移入比色管中,沿管壁流入,并立即振搖,使抗生素溶液與培養(yǎng)基均勻混合。
1.3.8 培養(yǎng) 使用WBS-100微生物比濁法測(cè)定儀在37 ℃培養(yǎng)2~4 h。
1.3.9 測(cè)量與計(jì)算 使用WBS-100微生物比濁法測(cè)定儀選擇波長(zhǎng)530 nm進(jìn)行在線快速測(cè)量(每10 min測(cè)量一次),并生成實(shí)時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
2.1線性及其范圍實(shí)驗(yàn)精密稱取標(biāo)準(zhǔn)品適量,加滅菌水制成1 000 U/mL的溶液后用pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋到表1中相應(yīng)的濃度,按照濁度法操作在0.10~1.00 U/mL內(nèi)進(jìn)行線性及范圍實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)圖1、表1。結(jié)果分析:相關(guān)系數(shù)R2=0.995 5,說(shuō)明在標(biāo)準(zhǔn)品溶液濃度(C)在0.10~1.00 U/mL的濃度范圍內(nèi),培養(yǎng)一定時(shí)間(一般為2~3 h)后,所測(cè)得的培養(yǎng)皿的吸光度A與 lgC線性關(guān)系良好[4]。其中,0.40、0.60 U/mL濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液吸光度分別為0.551 1、0.416 9(應(yīng)在0.3~0.7之間)。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品溶液接種菌種后濃度的對(duì)數(shù)值(lgC)與吸光度(A)的線性關(guān)系
表1標(biāo)準(zhǔn)品溶液濃度及吸光度值
指標(biāo)0.10(U/mL)0.20(U/mL)0.30(U/mL)0.40(U/mL)0.50(U/mL)0.60(U/mL)0.80(U/mL)1.00(U/mL)lgC-1.0000-0.69897-0.52288-0.39794-0.30103-0.22185-0.096910.00000吸光度/A0.90120.75240.63290.55110.47690.41690.35120.2801
2.2回收率試驗(yàn)(自身對(duì)照法) 選擇90%、100%、110%三個(gè)濃度點(diǎn)進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)。
標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備:取1 000 U/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液5.00 mL置于50 mL容量瓶中,加入pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得100 U/mL的溶液。分別取100 U/mL的溶液0.40 mL、0.60 mL置于100 mL容量瓶中,用pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得0.40、0.60 U/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,作為濁度法實(shí)驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
90%處樣品溶液的制備:取1 000 U/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液4.50 mL置于50 mL容量瓶中,加pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得90 U/mL的溶液;分別取90 U/mL的溶液0.40 mL、0.60 mL置于100 mL容量瓶中,加pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得0.36、0.54 U/mL的樣品溶液,作為濁度法實(shí)驗(yàn)用90%點(diǎn)處的樣品溶液備用。
100%處樣品溶液的制備:同標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備。
110%處樣品溶液的制備:取1 000 U/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液5.50 mL置于50 mL容量瓶中,加入pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得110 U/mL的溶液;分別取110 U/mL的溶液0.40 mL、0.60 mL置于100 mL容量瓶中,加入pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得0.44、0.66 U/mL的樣品溶液,作為濁度法實(shí)驗(yàn)用110%點(diǎn)處的樣品溶液備用。
按照濁度法操作過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表2。
表2硫酸新霉素標(biāo)準(zhǔn)品溶液回收率測(cè)定(以高劑量抗生素溶液進(jìn)行計(jì)算)
濃度點(diǎn)理論濃度(U/mL)測(cè)得量(U/mL)回收率(%)平均回收率(%)偏離平行平均可信限90%0.540.5439100.720.537899.590.5421100.39100.23合格1.33合格1.97合格2.53100%0.600.6044100.730.6011100.180.598899.80100.24合格1.73合格2.61合格2.25110%0.660.6611100.170.657999.680.659899.9799.94合格2.35合格2.54合格2.50平均——100.17—2.20
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:三點(diǎn)的總平均回收率為100.17%
2.3濁度法精密度實(shí)驗(yàn)取2.2標(biāo)準(zhǔn)品溶液為自身對(duì)照用濁度法進(jìn)行精密度實(shí)驗(yàn),共測(cè)定6次,測(cè)得結(jié)果分別為644.09、647.03、646.31、647.46、646.49、648.22 u/mg,為標(biāo)示量的99.86%、100.31%、100.20%、100.38%、100.23%、100.50%。平均結(jié)果為646.32 u/mg,為標(biāo)示量的100.20%。6次測(cè)量結(jié)果的RSD為0.22%, 6次測(cè)量結(jié)果的可信限率分別為2.31%、1.97%、2.21%、1.95%、3.10%、1.61%,平均為2.19%。
2.4管碟法精密度實(shí)驗(yàn)分別取2.2中100 U/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液4.00 mL、8.00 mL于50 mL容量瓶中,加入pH 7.8的磷酸鹽緩沖液稀釋至刻度,搖勻,即得8.0、16.0 U/mL(劑間比1∶2)的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,以自身對(duì)照用管碟法進(jìn)行精密度實(shí)驗(yàn)[3],使用抗生素檢定培養(yǎng)基Ⅱ于37 ℃培養(yǎng)15 h,共測(cè)定6次,測(cè)得結(jié)果分別為642.10、655.64、641.32、642.51、633.39、633.07 u/mg,為標(biāo)示量的99.55%、101.65%、99.43%、99.61%、98.20%、98.15%。平均結(jié)果為641.34 u/mg,為標(biāo)示量的99.43%。6次測(cè)量結(jié)果的RSD為1.28%, 6次測(cè)量結(jié)果的可信限率分別為3.35%、2.64%、2.79%、2.88%、3.54%、3.10%,平均為3.05%。
本文采用濁度法測(cè)定硫酸新霉素的實(shí)驗(yàn)濃度劑間比為1∶1.5,在該濃度下實(shí)驗(yàn)靈敏度高,結(jié)果穩(wěn)定。其線性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,硫酸新霉素溶液濃度在0.10~1.00 U/mL的范圍內(nèi),濃度與吸收度呈較好的線性關(guān)系(R2=0.9955),故應(yīng)在此濃度范圍之內(nèi)選定適宜的高低劑量。實(shí)驗(yàn)選取了0.40、0.60 U/mL兩個(gè)劑量濃度,并選擇90%、100%、110%三個(gè)濃度點(diǎn)進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn),平均回收率為100.17%,精密度試驗(yàn)濁度法的RSD為0.22%,優(yōu)于管碟法的RSD 1.28%。
以上結(jié)果表明:使用濁度法測(cè)定硫酸新霉素效價(jià)具有操作快捷簡(jiǎn)便、高靈敏度、結(jié)果準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好、人為影響因素較少、可信限率較低等優(yōu)勢(shì)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)一般培養(yǎng)2~4 h即可得出結(jié)果,其所采用的WBS-100微生物比濁法測(cè)定儀具有全程恒溫控制、自動(dòng)振搖及定時(shí)測(cè)量、數(shù)據(jù)集成處理等一系列自動(dòng)化操作系統(tǒng),相比于管碟法而言,不僅縮短了實(shí)驗(yàn)周期,而且提高了實(shí)驗(yàn)效率和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,因此可應(yīng)用于硫酸新霉素效價(jià)測(cè)定和制藥企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制等。
[1] 席志芳,衷紅梅, 黨全訓(xùn),等.抗生素微生物檢定法一比濁法測(cè)定紅霉素含量 [J].藥物分析雜志,2008,28(11):1865-1868.
[2] 王金龍,高燕霞,劉云,等.濁度法測(cè)定四環(huán)素的效價(jià) [J].藥物分析雜志,2007,27(12):1998-1990.
[3] 國(guó)家藥典委員會(huì)編.中華人民共和國(guó)藥典(二部)[M]北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010年:附錄93-98.
[4] 周志敏,陳少萍.比濁法測(cè)定氯霉素效價(jià)的研究[J].臨床合理用藥,2010,8[16]:63-64.
R917
A
10.15972/j.cnki.43-1509/r.2016.01.026
2015-05-06;
2015-08-28
蔣湘蓮)