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嘉峪检测网 2025-03-18 18:04
本研究旨在消除 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的抗菌活性,并开发一种用于 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的微生物计数方法,以评估该滴眼液样品的微生物计数方法的适用性。研究方法包括采用聚偏二氟乙烯(PVDF)无菌滤膜对 0.5% 左氧氟沙星滴眼液供试液进行薄膜过滤,随后用 500 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液进行冲洗,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗液中加入金黄色葡萄球菌菌液,进行过滤、贴膜和培养计数。研究结论表明,通过使用聚偏二氟乙烯(PVDF)无菌滤膜过滤 0.5% 左氧氟沙星滴眼液供试液,可获得较高的微生物回收率(111%),有效消除了 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的抗菌活性。因此,该方法适用于 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的微生物计数方法适用性试验。
1.引 言
0.5% 左氧氟沙星滴眼液是一种广谱抗菌滴眼液。左氧氟沙星的化学式为 C18H20FN3O4,属于喹诺酮类药物,在水中微溶。体外试验表明,左氧氟沙星对多种革兰阳性菌和革兰阴性菌展现出显著的抗菌活性。具体而言,它对葡萄球菌属、链球菌属(包括肺炎球菌)、细球菌属、肠球菌属、棒状杆菌属等革兰阳性菌,以及假单胞菌属(包括绿脓杆菌)、流感嗜血杆菌、莫拉氏菌属、沙雷氏菌属、克雷白氏菌属、变形杆菌属、不动杆菌属、肠杆菌属等革兰阴性菌均具有较强的抗菌作用。
根据《中国药典》四部 1105 表 2,针对常见干扰物的中和剂或灭活方法,喹诺酮类抗生素的中和剂可选用镁或钙离子[1]。龙慧 [2] 等人在进行盐酸左氧氟沙星片微生物限度检查法的方法学研究时,选用硫酸镁作为中和剂,以进行盐酸左氧氟沙星片的微生物测试。万进 [3] 等人在进行盐酸左氧氟沙星凝胶微生物限度检查方法验证时,采用钙离子(Ca2+)来中和喹诺酮类抗菌药物的抗菌活性。舒静 [4] 等人在进行盐酸左氧氟沙星胶囊微生物限度检查方法学验证时,联合使用离心沉淀集菌法、薄膜过滤法及中和法,以去除盐酸左氧氟沙星胶囊的抑菌活性。孙伟 [5] 等人以 β 环糊精作为中和剂,采用薄膜过滤法对喹诺酮类抗生素药品进行微生物限度方法学研究。
上述研究均采用中和剂来消除左氧氟沙星的抗菌活性,但中和剂的配置过程较为复杂,且在方法适用性试验中需要增设中和剂对照组,这使得方法适用性试验和后续供试品的测试操作较为复杂,增加了工作量。本文提出了一种新的试验方法,通过将常用的混合纤微素膜(MCE)无菌滤膜更换为聚偏二氟乙烯(PVDF)无菌滤膜,有效消除了左氧氟沙星的抗菌活性。该方法操作简便,试验结果良好,不仅提升了试验效率,还减少了因操作步骤复杂可能导致的微生物污染风险。
2.消除抑菌活性的方法
在微生物测试方法适用性试验中,供试品的抑菌活性是一个难点。目前,常用的消除抗菌活性的方法包括稀释法、薄膜过滤法、化学中和法和离心沉淀法。对于抑菌性较强的供试品,可以联合使用上述方法以更有效地去除抗菌活性。为便于比较,表1 汇总了各消除抗菌活性方法的特点。
表1 抗菌活性的去除或灭活
3.试验程序
本部分将详细介绍进行试验的具体步骤和方法,以确保试验的准确性和可重复性。下文会提供一系列的指导原则和操作流程,帮助实验者理解并遵循正确的试验程序,从而获得稳定和一致的试验结果。
3.1样品信息
在试验开始之前,需要对样品进行详细的记录和分类,包括样品的来源、类型、名称等关键信息,如表2所示。这些信息为试验的顺利进行提供了有力的数据支持。
表2 样品信息
3.2试验仪器和材料
在进行科学试验或技术测试时,选择恰当的试验仪器和材料至关重要。试验仪器涵盖了各种精密测量设备、分析仪器等,它们对于准确获取试验数据、确保试验结果的可靠性和可重复性起着决定性作用。同时,试验材料的选择也极为重要。试验材料包括试验过程中使用的试剂、样品、耗材等,其纯度、稳定性和一致性直接关系到试验的准确性和有效性。关于主要设备、耗材、培养基和试剂、试验菌株的详细信息,请参见表3、表4、表5和表6。
表3 主要设备
表4 耗材
表5 培养基和试剂
表6 试验菌株
3.3方法开发试验
3.3.1 试验步骤
取 1 mL 0.5% 左氧氟沙星滴眼液样品,转移至 9 mL pH 7.0 无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液中,充分混匀,制备成1:10 的供试品溶液。
首先,使用适量的冲洗液对过滤器的滤膜进行预冲洗,确保滤膜充分润湿。随后,将上述制备好的 1:10 供试品溶液进行过滤。用 1000 mL pH 7.0无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液冲洗滤膜,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗中加入 102 ~ 103 CFU/mL 的金黄色葡萄球菌菌液 100 μL ,继续过滤。过滤完成后,将滤膜贴到 TSA 平板上,将平板倒置于 30 ~ 35 ℃的环境中培养,时间不超过 3 天。
3.3.2 不同试验条件的对比
使用不同浓度的含中和剂的 pH7.0 无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液、含中和剂的 TSA 平板、MCE 无菌滤膜和PVDF 无菌滤膜,按照上述步骤进行试验。具体的试验组合方式和试验结果详见表7 和表8。
由表7 和表8 可知,使用含 0.1 mol/L硫酸镁中和剂的 pH 7.0 无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液和含 0.1 mol/L 硫酸镁中和剂的 TSA 平板,并未能有效去除 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的抗菌活性。然而,将 MCE 无菌滤膜更换 为 PVDF 无菌滤膜后,试验结果显示出明显的差异;在不使用硫酸镁中和剂的情况下,仅通过将滤膜由MCE 无菌滤膜更换为 PVDF 无菌滤膜,0.5% 左氧氟沙星滴眼液的抗菌活性得到了有效去除,且微生物生长状况优于使用硫酸镁中和剂的试验组。
表7 方法开发试验1组
表8 方法开发试验2组
常规供试品薄膜过滤通常选用混合纤微素膜(MCE)无菌滤膜。MCE滤膜由硝酸纤维素和醋酸纤维素制成,具有孔隙率高,孔径分布均匀,微孔阻力小,截留效果好,滤速快等特点,广泛应用于分析和研究领域。然而,MCE 无菌滤膜不耐有机液体和强酸碱溶液。
聚偏二氟乙烯(PVDF)无菌滤膜具备诸多优异性能:高机械强度和韧性、抗真菌性、高耐磨性、高渗透性、良好的热稳定性和阻燃性,以及耐化学腐蚀性和抗氧化性。此外,它还具有最低的蛋白吸附和优秀的化学兼容性,确保了结构的完整性。
使用 MCE 无菌滤膜时,0.5% 左氧氟沙星滴眼液中的左氧氟沙星无法被完全过滤,会在滤膜中残留,从而抑制微生物的生长。而 PVDF 无菌滤膜具有较低的吸附性,能够有效地过滤供试品溶液中的左氧氟沙星抑菌剂,消除左氧氟沙星的抑菌性能,使得微生物能够良好生长。
3.4试验步骤
3.4.1 试验组
取 1 mL 0.5% 左氧氟沙星滴眼液样品,转移至 9 mL pH 7.0 无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液中,充分混匀,制备成1:10 的供试品溶液。
首先,使用适量的冲洗液对过滤器的滤膜进行预冲洗,确保滤膜充分润湿。随后,将上述 1:10 的供试品溶液进行过滤。接着,依次使用 500 mL、800 mL、1000 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液冲洗滤膜,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗液中加入102 ~ 103 CFU/mL 的金黄色葡萄球菌菌液 100 μL ,继续过滤。过滤完成后,将滤膜贴到 TSA 平板上。
3.4.2 供试品对照组
取 1 mL 0.5% 左氧氟沙星滴眼液样品,转移至 9 mL pH 7.0 无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液中,充分混匀,制备成1:10 的供试品溶液。
首先,使用适量的冲洗液对过滤器的滤膜进行预冲洗,确保滤膜充分润湿。随后,将上述 1:10 的供试品溶液进行过滤。接着,依次使用 500 mL、800 mL、1000 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 -蛋白胨缓冲液冲洗滤膜,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗液中加入 pH 7.0 无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液100 μL,继续过滤。过滤完成后,将滤膜贴到 TSA 平板上。
3.4.3 菌液对照组
取 1 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液加入至 9 mL pH 7.0 的无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液中,充分混匀,制得 1:10 的样品溶液。
首先,使用适量的冲洗液对过滤器的滤膜进行预冲洗,确保滤膜充分润湿。随后,过滤上述制备的样品溶液。接着,分别用500 mL、800 mL、1000 mL pH 7.0的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液冲洗滤膜,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗液中加 102 ~ 103 CFU/ml 的金黄色葡萄球菌菌液 100 μL,然后进行过滤。过滤结束后,将滤膜贴到 TSA平板上。
3.4.4 阴性对照组
取 1 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液加入至 9 mL pH7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液中,充分混匀,制得 1:10 的样品溶液。
首先,使用适量的冲洗液对过滤器的滤膜进行预冲洗,确保滤膜成分润湿。随后,过滤上述制备的样品溶液。接着,用 1000 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液分次对滤膜进行冲洗,每次冲洗液用量为 50 mL。过滤结束后,将滤膜贴到 TSA 平板上。
3.4.5 培养
贴膜后的 TSA 平板应倒置于30 ~ 35℃的培养环境中,时间不超过3 天。
3.4.6 结果解释
在试验中,试验组的回收率在50% ~ 200% 的范围内,且阴性对照组无菌生长。回收率计算公式为:
3.5数据结果和分析
根据上述试验数据,使用 PVDF 无菌滤膜薄膜过滤,并分别采用 500 mL、800 mL 和 1000 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液进行冲洗,每次冲洗液用量为 50 mL。在最后一次冲洗液中加入金黄色葡萄球菌菌液,能够获得较高的微生物回收率,有效地消除了 0.5%左氧氟沙星滴眼液的抑菌性。试验结果(见表9)显示,使用 500 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液冲洗时,微生物回收率为 111%,符合试验组回收率在 50% ~ 200% 范围内的要求。考虑到尽量减少冲洗量以降低对微生物生长的潜在影响,最终选择 500 mL pH 7.0的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液作为 0.5%左氧氟沙星滴眼液微生物计数法的冲洗量,以进行方法适用性试验。
表9 试验数据结果和分析
4.结 论
使用 PVDF 无菌滤膜薄膜过滤,配合 500 mL pH 7.0 的无菌氯化钠 - 蛋白胨缓冲液冲洗,每次冲洗液用量为50 mL,在最后一次冲洗液中加入金黄色葡萄球菌菌液进行过滤。过滤结束后,将滤膜贴到 TSA 平板上进行倒置培养和计数。此方法能够获得较高的微生物回收率(111%),有效地消除 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的抗菌活性,因此该方法适用于 0.5% 左氧氟沙星滴眼液的微生物计数方法适用性试验。
参考文献
[1] 国家药典委员会 . 中国药典 2020年版·二部 [Z],2020.
[2] 龙慧,吴鑫,鄢雷娜,陈芳 . 盐酸左氧氟沙星片微生物限度检查法的方法学研究 [J]. 中国药房,2014 年.
[3] 万进,林蒙,谢委,王文清 . 盐酸左氧氟沙星凝胶微生物限度检查方法验证 [J]. 医药导报,2015 年.
[4] 舒静,谢艳娇,邝少轶,张丽 . 盐酸左氧氟沙星胶囊微生物限度检查方法学验证 [J]. 健康必读(中旬刊),2013.
[5] 孙伟,刘文杰,崔颖,牛振东,高 春 .β- 环糊精在喹诺酮类抗生素药品微生物限度检查方法建立中的应用 [J]. 药物分析杂志,2013.
本文作者刘晓婵,江苏艾苏莱生物科技有限公司,仅供交流学习。
来源:制药工艺与装备