抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂及其制备方法与流程

文档序号:12336878阅读:244来源:国知局

本发明涉及水产养殖领域,尤其涉及一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂及其制备方法。



背景技术:

目前的人工水产养殖业,一般都是集中化养殖,水产养殖密度高,因此容易导致水产养殖物之间疾病的传染。为了降低水产养殖物的得病率和提高其存活率,目前的普遍做法是在饲料中添加适量的抗生素。但是近年来抗生素药物滥用情况严重,会导致部分水产品中的药物残留量严重超标,威胁水产食品安全。同时抗生素在水中的积累会对水体造成污染,进一步破坏养殖生态环境,形成恶性循环。因此应该严格控制抗生素的用量或者开发一种无抗免疫增强饲料。

此外,目前的饲料的主要配方包括:肉类、蛋白粉、油脂类、维生素、矿物质等,营养十分全面。但是这些物质在存储或者投放过后,容易滋生细菌,从而发生变质、腐败,污染水质。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂及其制备方法。本发明的免疫增强剂不含抗生素,含有抗菌成分,能够防止免疫增强成分滋生细菌,保质期长,被食用后的免疫效果也更好。

此外,本发明免疫增强剂能够实现多阶段控释,使得免疫增强成分释放速率较为均一、稳定,免疫效果好,缓释时效长。

本发明的具体技术方案为:

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂,含有免疫增强成分以及作为所述免疫增强成分载体的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒的制备方法如下:分别称取质量比为10:0.5-1.5的纤维素、壳聚糖,一同添加至14-16倍纤维素质量的1-丁基,3-甲基醋酸咪唑盐离子液体中,对液体边搅拌边水浴加热至50-70℃,直至纤维素完全溶解后得到混合溶液;另行分别配制硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液,依次将硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液滴加到混合溶液中,在50-70℃下保温搅拌,进行离子交换、吸附;接着将混合溶液在-16~-12℃环境下冰冻2-3天;然后取出冰冻的混合溶液,在室温下解冻,得到纤维素湿凝胶,将纤维素湿凝胶浸泡于其6-8倍体积的正己烷中进行溶剂置换4-6h,溶剂置换后进行真空干燥,得到纤维素气凝胶,对纤维素气凝胶进行粉碎,得到抗菌改性纤维素气凝胶颗粒。

上述方法制得的纤维素气凝胶复合有壳聚糖,壳聚糖能够辅助交联,交联度高,在水体中稳定性好;比表面积大,对免疫增强成分的载药量大。此外,纤维素还接枝有多元金属离子,具有较强的抗菌性,防止免疫增强剂在储存过程中菌类大量繁殖。

将纤维素负载上多元金属离子后,具有抗菌作用。多元金属离子遇水后能够通过电位差形成微磁场,在微磁场作用下,金属离子自身的抗菌活性得到增强,能够破坏细菌的细胞膜、细胞壁等结构,抗菌效果好。与传统添加有机抗菌剂相比,其由于负载于载体上,稳定性、分散性更好,抗菌性佳。

进一步地,所述硝酸银、硝酸锌、硝酸镁的摩尔比为1:0.6-0.8:0.4-0.6。

进一步地,所述硝酸银溶液中硝酸银相对于混合溶液的滴加量为0.1-0.3mol/L。

进一步地,所述免疫增强成分由以下重量份的原料组成:海藻多糖30-50份、虾青素20-30份、珍珠粉10-20份、岩藻黄质10-20份、茶多酚3-7份。

上述无抗免疫增强剂以海藻多糖、虾青素、珍珠粉、岩藻黄质、茶多酚为原料,绿色天然,免疫效果好,能够降低养殖物得病率,提高存活率。并且该免疫增强剂不含有任何抗生素,不仅不会造成水产养殖物体内药物残留,也不会污染水体,绿色环保。

进一步地,所述水产免疫增强剂呈核壳型,核芯部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分45-55份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒20-24份、羟丙甲纤维素17-21份、突释剂3-5份、粘合剂2-4份、润滑剂1-3份;壳层部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分45-55份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒17-21份、羟丙甲纤维素8-12份、阻滞剂14-18份、粘合剂2-4份、润滑剂1-3份;所述核芯部分与壳层部分的质量比为1:4-10。

现有的免疫增强剂,一般都是直接作为饲料添加剂在饲料造粒过程中直接添加的,现有的免疫增强剂不具备缓释作用。本发明的免疫增强剂,以抗菌改性纤维素气凝胶颗粒和羟丙甲纤维素为主要缓释骨架,其中抗菌改性纤维素气凝胶颗粒内部具有大量的孔道结构,具有较好的吸附性,对免疫增强成分的负载量大,具有较好的控释效果。

另一方面,现有的具有缓释功能的免疫增强剂,其控释性较差:有的免疫增强剂,在被鱼类食用后,进入食道在一定温度以及酸性条件下,容易造成初期大量溶解,导致突释情况,从而无法全部吸收,导致免疫效果差。有的免疫增强剂虽然缓释时效较长,但是其释放速率过慢,无法充分起到免疫的作用。另一方面,现有的免疫增强剂,在释放后期由于免疫增强剂中免疫增强成分含量的减少以及免疫增强成分与水接触的表面积减小,会存在后期免疫增强成分释放动力不足的情况,从而无法起到足够的免疫效果。

本发明的免疫增强剂为核壳型,壳层部分与核芯部分的释放速率不同:壳层部分的免疫增强成分释放速率合理,不会发生初期突释情况。核芯部分能够加速对免疫增强成分的释放,克服后期免疫增强成分释放动力不足的缺陷,提高免疫效果。

本发明的具体原理为:

壳层部分的主要原料有:免疫增强成分、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂。其中,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒和羟丙甲纤维素分别作为免疫增强成分的载体,对免疫增强成分的载药量高,且皆具有缓释功能。由于羟丙甲纤维素在酸条件下的水溶性较强,遇水后会迅速溶解,容易造成前期突释,因此加入阻滞剂,限制羟丙甲纤维素的快速溶解,降低免疫增强成分的前期释放速率。

核芯部分包括:免疫增强成分、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂。随着壳层部分的逐渐溶解,在后期核芯部分逐渐被暴露出来,核芯部分中的突释剂具有吸湿放热的效果,突释剂吸湿放热后,导致羟丙甲纤维素加速溶解,从而加快免疫增强成分的释放,克服控释后期免疫增强成分释放动力不足的缺陷。

进一步地,所述阻滞剂为乙基纤维素,乙基纤维素在水中溶解度较小,能够减缓羟丙甲纤维素的溶解;所述粘合剂选自聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠中的一种或多种;所述润滑剂选自滑石粉、硬脂酸镁、微粉硅胶中的一种或多种。

进一步地,所述羟丙甲纤维素的粘度为6000-10000mps。

该粘度范围的羟丙甲纤维素的缓释效果以及在制备过程中的加工较为理想。

进一步地,所述突释剂的制备方法为:

将生石灰粉末与乙二醇按质量比10:2-3混合并搅拌均匀,然后在130-140℃下加压加热搅拌反应2-3h;在反应0.5-1h过程中添加生石灰粉末质量3-4%的丁基锂,反应结束后使反应产物冷却至室温,制得突释剂。

上述方法制得的突释剂,是在丁基锂的催化下,在生石灰粉末的表面聚合生成聚环氧乙烷层,生石灰具有很好的吸湿性,遇水后生成氢氧化钙并释放热量,这些热量能够加速羟丙甲纤维素的溶解,加速免疫增强成分的释放。但是生石灰若与大量水直接反应较为剧烈,会造成温度过高,为此在生石灰表面生成聚环氧乙烷层,聚环氧乙烷层起到阻隔作用,突释剂遇水后水需要通过渗透进入聚环氧乙烷层后才能与生石灰反应,大大降低了反应剧烈度。而且由于聚环氧乙烷层对生石灰粉末的包裹,即使生石灰与水反应剧烈,也起到了阻隔和缓冲的作用。

进一步地,所述壳层部分中的所述羟丙甲纤维素经过改性处理:

将羟丙甲纤维素与无水二甲基乙酰胺按固液比1g/30mL-1g/15mL混合,加热至55-65℃使羟丙甲纤维素溶解,然后向溶液中加入质量为羟丙甲纤维素1-1.5倍的硬脂酰氯和质量为羟丙甲纤维素0.2-0.3倍的三乙胺,在惰性气体保护下抽真空搅拌;然后将溶液转移至30-35℃水浴中在惰性气体保护下反应4-10h;反应后将反应产物添加至足量无水乙醇中进行沉淀,沉淀后减压过滤,取固体并先后经过洗净、干燥后得到初步改性的羟丙甲纤维素;将初步改性的羟丙甲纤维素添加到质量浓度为6-8%的乙二醛水溶液中,其中初步改性的羟丙甲纤维素的质量与乙二醇的10-20倍,在30-40℃温度下搅拌反应1-3h,最后经过洗涤、干燥后得到二次改性的羟丙甲纤维素。

对羟丙甲纤维素经过进一步改性处理后,能够进一步提高其缓释效果,在初次改性后,羟丙甲纤维素的端基含有部分疏水基团,其水溶性降低;在二次改性后,羟丙甲纤维素发生了一定程度的预交联,因此其不容易在投放入水后以及进入消化道初期迅速溶解,同时也提高了其在不同pH环境下的稳定性。此外上述改性方法低毒无害,符合饲料添加剂的使用要求。

所述的抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂的制备方法,包括以下步骤:

1)核芯部分的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛;将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为5-15wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2-1/3量的免疫增强成分,吸附6-8h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与粘合剂混合后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀。

2)壳层的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛;将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为5-15wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2-1/3量的免疫增强成分,吸附6-8h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与步骤1)所得的核芯部分、粘合剂混合均匀后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀,制得成品。

进一步地,所述免疫增强成分过200目筛,所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,所述羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。所述润滑剂过80目筛。

本发明的有益效果是:本发明的免疫增强剂不含抗生素,含有抗菌成分,能够防止免疫增强成分滋生细菌,保质期长,被食用后的免疫效果也更好。

本发明免疫增强剂能够实现多阶段控释,使得免疫增强成分释放速率较为均一、稳定,免疫效果好,缓释时效长。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂,呈核壳型。

核芯部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(海藻多糖40%、虾青素25%、珍珠粉15%、岩藻黄质15%、茶多酚5%)50份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒22份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)19份、突释剂4份、粘合剂(聚乙烯吡咯烷酮)3份、润滑剂(滑石粉)2份。

壳层部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(氨基酸、核苷酸)50份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒19份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)10份、阻滞剂(乙基纤维素)16份、粘合剂(聚乙烯吡咯烷酮)3份、润滑剂(滑石粉)2份;所述核芯部分与壳层部分的质量比为1:7。

在本实施例中,

所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒的制备方法如下:

分别称取质量比为10:1的纤维素、壳聚糖,一同添加至15倍纤维素质量的1-丁基,3-甲基醋酸咪唑盐离子液体中,对液体边搅拌边水浴加热至60℃,直至纤维素完全溶解后得到混合溶液。

另行分别配制硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液,依次将硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液滴加到混合溶液中,在60℃下保温搅拌,进行离子交换、吸附;其中,所述硝酸银、硝酸锌、硝酸镁的摩尔比为1:0.7:0.5。硝酸银溶液中硝酸银相对于混合溶液的滴加量为0.2mol/L。

接着将混合溶液在-14℃环境下冰冻2天;然后取出冰冻的混合溶液,在室温下解冻,得到纤维素湿凝胶,将纤维素湿凝胶浸泡于其7倍体积的正己烷中进行溶剂置换5h,溶剂置换后进行真空干燥,得到纤维素气凝胶,对纤维素气凝胶进行粉碎,得到抗菌改性纤维素气凝胶颗粒。

所述突释剂的制备方法为:

将生石灰粉末与乙二醇按质量比10:2.5混合并搅拌均匀,然后在135℃下加压加热搅拌反应2.5h;在反应0.75h过程中添加生石灰粉末质量3.5%的丁基锂,反应结束后使反应产物冷却至室温,制得突释剂。

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂的制备方法,包括以下步骤:

1)核芯部分的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为10wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2量的免疫增强成分,吸附7h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与粘合剂混合后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀。

2)壳层的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为10wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2量的免疫增强成分,吸附7h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与步骤1)所得的核芯部分、粘合剂混合均匀后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀,制得成品。

实施例2

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂,呈核壳型。

核芯部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(海藻多糖30%、虾青素30%、珍珠粉20%、岩藻黄质17%、茶多酚3%)45份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒24份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)21份、突释剂5份、粘合剂(羧甲基纤维素钠)4份、润滑剂(硬脂酸镁)1份。

壳层部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(甜菜碱、有机酸、短链脂肪酸)45份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒21份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)12份、阻滞剂(乙基纤维素)18份、粘合剂(羧甲基纤维素钠)2份、润滑剂(硬脂酸镁)2份;所述核芯部分与壳层部分的质量比为1:10。

在本实施例中,

所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒的制备方法如下:

分别称取质量比为10:0.5的纤维素、壳聚糖,一同添加至14倍纤维素质量的1-丁基,3-甲基醋酸咪唑盐离子液体中,对液体边搅拌边水浴加热至50℃,直至纤维素完全溶解后得到混合溶液。

另行分别配制硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液,依次将硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液滴加到混合溶液中,在50℃下保温搅拌,进行离子交换、吸附;其中,所述硝酸银、硝酸锌、硝酸镁的摩尔比为1:0.6:0.4。硝酸银溶液中硝酸银相对于混合溶液的滴加量为0.1mol/L。

接着将混合溶液在-16℃环境下冰冻2天;然后取出冰冻的混合溶液,在室温下解冻,得到纤维素湿凝胶,将纤维素湿凝胶浸泡于其6倍体积的正己烷中进行溶剂置换4h,溶剂置换后进行真空干燥,得到纤维素气凝胶,对纤维素气凝胶进行粉碎,得到抗菌改性纤维素气凝胶颗粒。

所述突释剂的制备方法为:

将生石灰粉末与乙二醇按质量比10:2混合并搅拌均匀,然后在130℃下加压加热搅拌反应3h;在反应0.5h过程中添加生石灰粉末质量3%的丁基锂,反应结束后使反应产物冷却至室温,制得突释剂。

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂的制备方法,包括以下步骤:

1)核芯部分的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为5wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/3量的免疫增强成分,吸附6h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与粘合剂混合后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀。

2)壳层的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为5wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/3量的免疫增强成分,吸附6h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与步骤1)所得的核芯部分、粘合剂混合均匀后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀,制得成品。

实施例3

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂,呈核壳型。

核芯部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(海藻多糖50%、虾青素20%、珍珠粉10%、岩藻黄质13%、茶多酚7%)50份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒22份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)19份、突释剂4份、粘合剂(聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠)3份、润滑剂(微粉硅胶)2份。

壳层部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(短链脂肪酸)50份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒19份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)10份、阻滞剂(乙基纤维素)16份、粘合剂(聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠)3份、润滑剂(微粉硅胶)2份;所述核芯部分与壳层部分的质量比为1:7。

在本实施例中,

所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒的制备方法如下:

分别称取质量比为10:1.5的纤维素、壳聚糖,一同添加至16倍纤维素质量的1-丁基,3-甲基醋酸咪唑盐离子液体中,对液体边搅拌边水浴加热至70℃,直至纤维素完全溶解后得到混合溶液。

另行分别配制硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液,依次将硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液滴加到混合溶液中,在70℃下保温搅拌,进行离子交换、吸附;其中,所述硝酸银、硝酸锌、硝酸镁的摩尔比为1:0.8:0.6。硝酸银溶液中硝酸银相对于混合溶液的滴加量为0.3mol/L。

接着将混合溶液在-12℃环境下冰冻3天;然后取出冰冻的混合溶液,在室温下解冻,得到纤维素湿凝胶,将纤维素湿凝胶浸泡于其8倍体积的正己烷中进行溶剂置换6h,溶剂置换后进行真空干燥,得到纤维素气凝胶,对纤维素气凝胶进行粉碎,得到抗菌改性纤维素气凝胶颗粒。

所述突释剂的制备方法为:

将生石灰粉末与乙二醇按质量比10:3混合并搅拌均匀,然后在140℃下加压加热搅拌反应2h;在反应1h过程中添加生石灰粉末质量4%的丁基锂,反应结束后使反应产物冷却至室温,制得突释剂。

所述壳层部分中的所述羟丙甲纤维素经过改性处理:

将羟丙甲纤维素与无水二甲基乙酰胺按固液比1g/15mL混合,加热至65℃使羟丙甲纤维素溶解,然后向溶液中加入质量为羟丙甲纤维素1.5倍的硬脂酰氯和质量为羟丙甲纤维素0.3倍的三乙胺,在惰性气体保护下抽真空搅拌;然后将溶液转移至35℃水浴中在惰性气体保护下反应4h;反应后将反应产物添加至足量无水乙醇中进行沉淀,沉淀后减压过滤,取固体并先后经过洗净、干燥后得到初步改性的羟丙甲纤维素;将初步改性的羟丙甲纤维素添加到质量浓度为8%的乙二醛水溶液中,其中初步改性的羟丙甲纤维素的质量与乙二醇的20倍,在40℃温度下搅拌反应1h,最后经过洗涤、干燥后得到二次改性的羟丙甲纤维素。

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂的制备方法,包括以下步骤:

1)核芯部分的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为10wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2量的免疫增强成分,吸附7h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与粘合剂混合后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀。

2)壳层的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为10wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/2量的免疫增强成分,吸附7h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与步骤1)所得的核芯部分、粘合剂混合均匀后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀,制得成品。

实施例4

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂,呈核壳型。

核芯部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(海藻多糖35%、虾青素20%、珍珠粉20%、岩藻黄质20%、茶多酚5%)55份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒20份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)17份、突释剂3份、粘合剂(羧甲基纤维素钠)4份、润滑剂(微粉硅胶)1份。

壳层部分包括以下重量份的原料混制而成:免疫增强成分(甜菜碱)55份、抗菌改性纤维素气凝胶颗粒17份、羟丙甲纤维素(粘度为6000-10000mps)8份、阻滞剂(乙基纤维素)14份、粘合剂(羧甲基纤维素钠)3份、润滑剂(微粉硅胶)3份;所述核芯部分与壳层部分的质量比为1:4。

在本实施例中,

所述抗菌改性纤维素气凝胶颗粒的制备方法如下:

分别称取质量比为10:1的纤维素、壳聚糖,一同添加至15倍纤维素质量的1-丁基,3-甲基醋酸咪唑盐离子液体中,对液体边搅拌边水浴加热至65℃,直至纤维素完全溶解后得到混合溶液。

另行分别配制硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液,依次将硝酸银溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液滴加到混合溶液中,在65℃下保温搅拌,进行离子交换、吸附;其中,所述硝酸银、硝酸锌、硝酸镁的摩尔比为1:0.7:0.4。硝酸银溶液中硝酸银相对于混合溶液的滴加量为0.2mol/L。

接着将混合溶液在-16℃环境下冰冻3天;然后取出冰冻的混合溶液,在室温下解冻,得到纤维素湿凝胶,将纤维素湿凝胶浸泡于其7倍体积的正己烷中进行溶剂置换5h,溶剂置换后进行真空干燥,得到纤维素气凝胶,对纤维素气凝胶进行粉碎,得到抗菌改性纤维素气凝胶颗粒。

所述突释剂的制备方法为:

将生石灰粉末与乙二醇按质量比10:2混合并搅拌均匀,然后在130℃下加压加热搅拌反应2h;在反应1h过程中添加生石灰粉末质量3%的丁基锂,反应结束后使反应产物冷却至室温,制得突释剂。

所述壳层部分中的所述羟丙甲纤维素经过改性处理:

将羟丙甲纤维素与无水二甲基乙酰胺按固液比1g/20mL混合,加热至60℃使羟丙甲纤维素溶解,然后向溶液中加入质量为羟丙甲纤维素1倍的硬脂酰氯和质量为羟丙甲纤维素0.2倍的三乙胺,在惰性气体保护下抽真空搅拌;然后将溶液转移至35℃水浴中在惰性气体保护下反应8h;反应后将反应产物添加至足量无水乙醇中进行沉淀,沉淀后减压过滤,取固体并先后经过洗净、干燥后得到初步改性的羟丙甲纤维素;将初步改性的羟丙甲纤维素添加到质量浓度为7%的乙二醛水溶液中,其中初步改性的羟丙甲纤维素的质量与乙二醇的15倍,在35℃温度下搅拌反应2h,最后经过洗涤、干燥后得到二次改性的羟丙甲纤维素。

一种抗菌改性纤维素气凝胶基水产免疫增强剂的制备方法,包括以下步骤:

1)核芯部分的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为15wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/3量的免疫增强成分,吸附8h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、突释剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与粘合剂混合后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀。

2)壳层的制备:按配比称取各原料,将各组分分别过筛(免疫增强成分过200目筛,抗菌改性纤维素气凝胶颗粒过40-80目筛,羟丙甲纤维素、突释剂、阻滞剂过80目筛。润滑剂过80目筛);将抗菌改性纤维素气凝胶颗粒加水搅拌均匀,制成浓度为15wt%的悬浮液,在搅拌条件下加入1/3量的免疫增强成分,吸附8h,离心、干燥后,得到吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒;将剩余的免疫增强成分、吸附有免疫增强成分的抗菌改性纤维素气凝胶颗粒、羟丙甲纤维素、阻滞剂混合均匀,将粘合剂用乙醇溶解;将上述混合均匀的原料与步骤1)所得的核芯部分、粘合剂混合均匀后造粒,再经过干燥、筛粒后,加入润滑剂混合均匀,制得成品。

本发明的免疫增强剂,保质期最长可长达3年。

本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。

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