专利名称：噬菌蛭弧菌冻干制剂及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于干燥技术领域，涉及一种需要冷冻过程的、借助在低压下湿气的蒸发或升华对生物制品进行冷冻干燥的生产工艺，特别涉及一种防治动物细菌病和促进动物新陈代谢的噬菌蛭弧菌冻干制剂及其生产工艺(F26B5/06)。
利用生物工程技术来预防和治疗动物细菌性疾病已被人们广泛使用。1993年第6期《中国饲料》中刊登了题为“噬菌蛭弧菌饲喂仔鸡效果显著”的文章，其中肯定了噬菌蛭弧菌制剂放入仔鸡的饮水中，有防治仔鸡白痢和提高增重的效果，同时还指出，噬菌蛭弧菌主要裂解革兰氏阴性菌，特别是一些肠道革兰氏阴性菌，因此该噬菌蛭弧菌制剂除鸡外，还可以用于其他动物相应疾病的治疗。噬菌蛭弧菌制剂的制备方法在过去的报导中也有大量介绍，例如中华流行病学杂志1989年第10卷特刊11号中刊登了题为“噬菌蛭弧菌在死的宿主菌中生长特性的研究”的文章，其中详细介绍了噬菌蛭弧菌制剂的制备方法。但目前这类制剂通常都是液态的，由于在该类液态制剂中，随着自身菌的不断生长繁殖，会导致液态制剂中的新陈代谢产物不断积累、pH值逐渐变化，而且制品中的杂菌也会日渐增殖，有毒有害因子越积越多，所以，必然致使该制品的有效成分不断下降，而不安全因素日趋增多。
本发明的目的在于提供一种噬菌蛭弧菌冻干制剂及其生产工艺，以克服现有技术中所存在的缺陷。
本发明的任务是以下述方式完成的一种噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其关键是它依次包括以下工艺过程a．按噬菌蛭弧菌的常规培养方法制成菌液，获得噬菌蛭弧菌水剂，b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与稳定剂混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液置于冷冻干燥器中进行冷冻干燥，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，
d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在真空条件下或者在填充惰性气体(例如氮气)的条件下进行密封包装，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
上述b工艺过程中所提及的稳定剂最好为牛奶蔗糖稳定剂，也可以为明胶蔗糖稳定剂。
在稳定剂选用牛奶蔗糖稳定剂的场合，其稳定剂可以在100毫升脱脂牛奶中加入2克～20克蔗糖而组成，或者在100毫升10％的优质脱脂奶粉的去离子水溶液中加入2克～20克蔗糖而组成。
在稳定剂选用明胶蔗糖稳定剂的场合，在其与噬菌蛭弧菌水剂混合后的混合液中，最好能够保证含1％～3％的明胶(重量百分比)、含2％～20％的蔗糖(重量百分比)。
上述稳定剂均需经高压灭菌处理，无菌检查合格后备用。
上述b工艺过程中所提及的噬菌蛭弧菌水剂与稳定剂的混合比例最好为1∶1.5～1∶10。
上述c工艺过程中所提及的冷冻干燥条件，可以选择以下温度范围及真空度范围温度范围可以是-50℃～37℃真空度范围可以是0.1毫巴～0.3毫巴上述c工艺过程中所提及的冷冻干燥过程可以分为两个阶段来完成，即预冻阶段和升华干燥阶段。预冻阶段为第一阶段干燥，这是一个使待冻干混合液冻结成冰的阶段，而升华干燥阶段为第二阶段干燥，这是一个使制品内的冻结冰消失过程的阶段。
预冻阶段的温度通常可以根据所选用的稳定剂来加以确定，一般可以选择-20℃～-50℃的温度范围，预冻时间一般可以控制在2小时～5小时。
升华干燥阶段是一个逐渐升温的过程，这一过程最好需保持一定的真空度，其真空度范围可以是0.1毫巴～0.3毫巴，升华干燥阶段的时间一般可以控制在18小时～48小时，在这一时间范围内将预冻温度逐渐升温至28℃～37℃。
由于冷冻干燥方法是将含有大量水分的物质预先进行降温，冻结成固体，然后在高真空下使水成为蒸汽，直接从固体中升华出来，而物质本身则剩留在冻结时的冰架子中，因此在干燥后体积几乎不变，疏松多孔，生物活性物质能够得到较好保留。
由于在低温真空条件下干燥，氧气极少，微生物的生长和酶的作用几乎无法进行，易氧化物质得到有效保护，因此能够保持物质的原来性状，冷冻干燥能排除95％～99％的水分，使干燥后的制品能长期保存而不致变质。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，各实施例中所标的数值均指各加入组分的重量百分比。
实施例一a．首先准备好培养噬菌蛭弧菌菌液的材料，包括1、培养基灭菌自来水，胨-肉膏液，固体、半固体培养基具体可参阅中华微生物学和免疫学杂志，2(1)12-16,1982。
2、菌株噬菌蛭弧菌为采用现有方法由河水中分离纯化者噬菌蛭弧菌的宿主菌用福氏志贺氏痢疾菌具体可参阅中华微生物学和免疫学杂志，2(1)12-16,1982。
接着用常规方法制取宿主菌悬液，并将宿主菌悬液于100℃加热15分钟，或者用1/5量(体积)氯仿作用1小时，制得失活宿主菌，然后以上述失活宿主菌为宿主，用噬菌蛭孤菌的常规培养方法制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(2％蔗糖+98％脱脂牛奶)按1∶1.5比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液置于冷冻干燥器中在-30℃条件下进行预冻3小时，然后在0.3毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持2个小时，之后在15个小时内使温度逐渐上升到常温(28℃～37℃)状态，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下进行密封包装，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例二a．如实施例一制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(5％蔗糖+95％脱脂牛奶)按1∶10比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-20℃条件下进行预冻5小时，然后在0.1毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在2个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持2个小时，之后在44个小时内使温度逐渐上升到37℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例三a．如实施例一制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(5％蔗糖+9％优质脱脂奶粉+86％去离子水)按1∶5比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-40℃条件下进行预冻2小时，然后在0.2毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持3个小时，之后在5个小时内使温度上升到10℃，在10℃状态下保持8个小时，最后在20个小时内使温度逐渐上升到30℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭孤菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例四a．如实施例一制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与明胶蔗糖稳定剂混合，在其混合液中，保证含1.5％的明胶、含5％的蔗糖，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-50℃条件下进行预冻2小时，然后在0.3毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持3个小时，之后在2个小时内使温度上升到15℃，在15℃状态下保持4个小时，最后在30个小时内使温度逐渐上升到37℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例五a．首先准备好培养噬菌蛭弧菌菌液的材料，包括1、培养基灭菌自来水，胨-肉膏液，固体、半固体培养基具体可参阅中华微生物学和免疫学杂志，2(1)12-16,1982。
2、菌株噬菌蛭弧菌为采用现有方法由河水中分离纯化者噬菌蛭弧菌的宿主菌用大肠杆菌具体可参阅中华微生物学和免疫学杂志，2(1)12-16,1982。
接着用常规方法制取宿主菌悬液，并将宿主菌悬液于100℃加热15分钟，或者用1/5量(体积)氯仿作用1小时，制得失活宿主菌，然后以上述失活宿主菌为宿主，用噬菌蛭弧菌的常规培养方法制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(7％蔗糖+93％脱脂牛奶)按1∶3比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液置于冷冻干燥器中在-30℃条件下进行预冻5小时，然后在0.3毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持3个小时，之后在20个小时内使温度逐渐上升到33℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下进行密封包装，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例六a．如实施例五制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(4％蔗糖+96％脱脂牛奶)按1∶8比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-30℃条件下进行预冻5小时，然后在0.1毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在4个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持2个小时，之后在14个小时内使温度逐渐上升到28℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例七a．如实施例五制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与牛奶蔗糖稳定剂(5％蔗糖+10％优质脱脂奶粉+85％去离子水)按1∶3比例混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-40℃条件下进行预冻2小时，然后在0.2毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持4个小时，之后在5个小时内使温度上升到20℃，在20℃状态下保持3个小时，最后在20个小时内使温度逐渐上升到37℃，获得噬菌蛭孤菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在0.1毫巴真空条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
实施例八a．如实施例五制得噬菌蛭弧菌水剂。
b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与明胶蔗糖稳定剂混合，在其混合液中，保证含2％的明胶、含3％的蔗糖，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液混合均匀后分装在各自的包装容器内，置于冷冻干燥器中在-50℃条件下进行预冻2小时，然后在0.3毫巴真空度条件下进行冷冻干燥，首先在1个小时内使温度上升到0℃，在0℃状态下保持2个小时，之后在2个小时内使温度上升到10℃，在10℃状态下保持4个小时，再在1个小时内使温度上升到20℃，在20℃状态下保持4个小时，最后在15个小时内使温度逐渐上升到28℃，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在填充氮气条件下密封包装在各自的包装容器内，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
由上述生产工艺制得的噬菌蛭弧菌冻干制剂，含有噬菌蛭弧菌、致死的宿主菌、牛奶蛋白、蔗糖或明胶，其关键是它呈疏松多孔的块状结构，块状结构内的含水量为1％-3％。
上述疏松多孔的块状结构是由于在冷冻干燥过程中将含有大量水分的物质预先进行降温，冻结成固体，然后在高真空下使水成为蒸汽，直接从固体中升华出来，而物质本身则剩留在冻结时的冰架子中，最终形成疏松多孔的块状结构。可见，该疏松多孔的块状结构的体积与冷冻干燥之前的体积几乎一致。
根据其噬菌蛭弧菌的培养方法的差异，制得的噬菌蛭弧菌水剂中的致死的宿主菌可以是福氏志贺氏痢疾菌，也可以是大肠杆菌。
本发明所获得噬菌蛭弧菌冻干制剂采用了先进的冷冻干燥工艺技术，使制品中有生命的物质能够脱水而不破坏其结构，使制品内的水分、蛋白、类脂质及盐类等分子的结构都能够在固体状态下固定下来，使分子运动显著降低，当水分升华以后，微生物、蛋白等物质及盐类的原始形态并未改变，因此，保持了原有的生物学特性及理化性质，使具有生命的细胞物质可以较长期的保存。
本发明所获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，彻底解决了现有产品在推广和应用过程中存在的技术难题，有效地克服了现有技术中所存在的缺陷，因而真正解决了抗生素以及合成化学药物残留对人体和环境的危害。
权利要求
1.一种噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是它依次包括以下工艺过程a．按噬菌蛭弧菌的常规培养方法制成菌液，获得噬菌蛭弧菌水剂，b．将由a工艺过程获得的噬菌蛭弧菌水剂与稳定剂混合，获得待冻干混合液，c．将上述待冻干混合液置于冷冻干燥器中进行冷冻干燥，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂，d．将上述噬菌蛭弧菌冻干制剂在真空条件下或者在填充惰性气体的条件下进行密封包装，获得噬菌蛭弧菌冻干制剂成品。
2.根据权利要求1规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述b工艺过程中所提及的稳定剂为牛奶蔗糖稳定剂或明胶蔗糖稳定剂。
3.根据权利要求2规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述牛奶蔗糖稳定剂的组成为，在100毫升脱脂牛奶中加入2克～20克蔗糖，或者在100毫升10％的优质脱脂奶粉的去离子水溶液中加入2克～20克蔗糖，所述明胶蔗糖稳定剂的组成为，在其与噬菌蛭弧菌水剂混合后的混合液中，保证含1％～3％的明胶(重量百分比)、含2％～20％的蔗糖(重量百分比)。
4.根据权利要求1、2或3规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述b工艺过程中所提及的噬菌蛭弧菌水剂与稳定剂的混合比例最好为1∶1.5～1∶10。
5.根据权利要求1、2或3规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述c工艺过程中所提及的冷冻干燥条件选择-50℃～37℃温度范围及0.1毫巴～0.3毫巴真空度范围。
6.根据权利要求4规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述c工艺过程中所提及的冷冻干燥条件选择-50℃～37℃温度范围及0.1毫巴～0.3毫巴真空度范围。
7.根据权利要求5规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述c工艺过程中所提及的冷冻干燥过程分为两个阶段来完成，即预冻阶段和升华干燥阶段，预冻阶段的温度选择-20℃～-50℃的温度范围，预冻时间控制在2小时～5小时，升华干燥阶段的真空度范围是0.1毫巴～0.3毫巴，升华干燥阶段的时间为18小时～48小时，在这一时间范围内将预冻温度逐渐升温至常温状态。
8.根据权利要求6规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂生产工艺，其特征是所述c工艺过程中所提及的冷冻干燥过程分为两个阶段来完成，即预冻阶段和升华干燥阶段，预冻阶段的温度选择-20℃～-50℃的温度范围，预冻时间控制在2小时～5小时，升华干燥阶段的真空度范围是0.1毫巴～0.3毫巴，升华干燥阶段的时间为18小时～48小时，在这一时间范围内将预冻温度逐渐升温至常温状态。
9.一种噬菌蛭弧菌冻干制剂，含有噬菌蛭弧菌、致死的宿主菌、牛奶蛋白、蔗糖或明胶，其特征是它呈疏松多孔的块状结构，块状结构内的含水量为1％-3％。
10.根据权利要求9规定的噬菌蛭弧菌冻干制剂，其特征是致死的宿主菌是福氏志贺氏痢疾菌或者是大肠杆菌。
全文摘要
本发明公开了一种噬菌蛭弧菌冻干制剂及其生产工艺,依次包括噬菌蛭弧菌水剂的制备、噬菌蛭弧菌水剂与稳定剂混合、混合液置于冷冻干燥器中进行冷冻干燥以及在真空条件下进行密封包装等工艺过程。由本发明所述生产工艺制得的噬菌蛭弧菌冻干制剂,含有噬菌蛭弧菌、致死的宿主菌、牛奶蛋白、蔗糖或明胶,它呈疏松多孔的块状结构,块状结构内的含水量为1%－3%,其生物活性物质能够得到较好保留并且制品能长期保存而不致变质,因此有效克服了现有技术中所存在的缺陷。
文档编号A61P31/04GK1320421SQ00112230
公开日2001年11月7日 申请日期2000年4月25日 优先权日2000年4月25日
发明者田宝凤 申请人:南京威力克生物有限公司