專利名稱：含有納米銀的阿莫西林抗菌劑及其制備方法、應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米銀的阿莫西林抗菌劑及其制備方法、應(yīng)用。
背景技術(shù)：
β-內(nèi)酰胺類(β-lactam)和磺胺類化合物是較為廣譜的抗菌素。由于長時間反復(fù)的應(yīng)用致使大量的細菌對此類抗菌劑產(chǎn)生強的抗藥性，因而在生活中和醫(yī)療上，通常采用增加抗菌的劑量來達到滿意的抗菌效果。這樣做的后果只能是不斷的增加細菌的抗藥性，細菌的抗藥性愈來愈成為影響人類健康和生活的嚴重問題。近年來，人們對細菌的抗藥性的機理進行研究，發(fā)現(xiàn)細菌對β-內(nèi)酰胺類的抗藥性與其產(chǎn)生的β-內(nèi)酰胺類水解酶(β-lactamases)的量有關(guān)，β-內(nèi)酰胺類水解酶可水解β-內(nèi)酰胺類抗菌素，使其不能破壞細胞壁的合成，從而使其喪失藥效。為了滿足醫(yī)療和生活上的需要，藥劑學(xué)家和醫(yī)學(xué)家從各種不同角度不斷發(fā)展新的β-內(nèi)酰胺類抗菌素，如通過改變β-內(nèi)酰胺類的非有效部位的部分結(jié)構(gòu)，使藥劑對水解酶呈現(xiàn)惰性，從而避免水解而失效；同時(或交替)使用兩種抗菌素，其原理是當細菌對一種抗菌素產(chǎn)生抗藥性后，另外一種抗生素殺死細菌；在抗菌素中加入一些輔助有機物，如克拉維酸(Clavulanic acid)，這些輔助成分可以抑制β-內(nèi)酰胺類酶，從而使抗菌素的藥效得以發(fā)揮。這些方法在一定程度上解決了抗藥性的問題，但沒能顯著的提高抗菌劑的藥效，特別是隨著有些有機成份的進入，藥物對人體的副作用也隨之增加。在人類與自然的抗爭中發(fā)現(xiàn)許多礦物和生物中存在具有抗菌作用的物質(zhì)，如硫磺、銀、殼聚糖、羥基磷灰石等等。近20年來，隨著納米科技的誕生和發(fā)展，人們驚喜的發(fā)現(xiàn)有多種納米顆粒也具有較好的抗菌作用，如納米金、納米銀、納米二氧化鈦、納米羥基磷灰石。因此，將可生物降解的無毒的納米級生物抗菌劑或無機低(或無)毒性的納米顆粒和常規(guī)抗生素聯(lián)合抗菌，以有效解決抗生素的低效是本領(lǐng)域人員的研究目標。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種含有納米銀的阿莫西林抗菌劑、制備方法及其應(yīng)用。
本發(fā)明提出的一種含有納米銀的阿莫西林抗菌劑，由阿莫西林和納米銀混合而成，其中，阿莫西林可采用原藥和主要有效成分為阿莫西林的制劑，納米銀粒徑為10-50nm，阿莫西林與納米銀的質(zhì)量比為50∶1-10∶1。
本發(fā)明中，所述的阿莫西林制劑包括針劑、粉劑、片劑及氣霧劑等一種。
本發(fā)明提出的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑的制備方法，在常溫下，將阿莫西林與納米銀按比例混合，攪拌8-20分鐘，即得所需產(chǎn)品。
本發(fā)明中，所述納米銀可以利用可溶性銀鹽，采用溶膠-凝膠法、微乳液法、反相膠束法、氣相沉積法等多種方法獲得，制備方便，也可以通過市售獲得(商業(yè)化)。本發(fā)明中所用納米銀通過下述方法制備獲得采用可溶性銀鹽，在常溫常壓下，向濃度為0.01-0.1mol/L的銀鹽中注入氨水，攪拌，維持溶液pH值為11-12，反應(yīng)時間為10-15分鐘，得到銀氨(Ag(NH3)2]+)溶液，把[Ag(NH3)2]+溶液和5wt％的十二烷基硫酸鈉(SDS)水溶液以1∶0.9-1∶1.1的體積比在反應(yīng)瓶中均勻混合后，置于溫度為60-80℃磁力攪拌器上，用醫(yī)用輸液器逐滴加入維生素C，維生素C的濃度為0.02mol/L，并保持攪拌轉(zhuǎn)速為100-130轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)1.5-2.5小時(以維生素C的用量略大于化學(xué)計量中的量為準)，得到黑色的沉淀物，以酒精為溶劑，離心洗滌沉淀物，以除去表面活性劑，然后減壓或真空蒸餾，溫度為50-80℃，即得納米銀。
本發(fā)明中，所述制備納米銀的銀源也可以采用金屬銀的塊體和粉體。如塊體或粉體銀通過激光誘導(dǎo)氣相沉積法、混合等離子法、濺射法、高能球磨法等物理方法制備出納米銀。
本發(fā)明所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑用于大腸桿菌，也可用于溶血性鏈球菌、肺炎球菌、不產(chǎn)青霉素酶金葡菌或流感桿菌、奇異變形桿菌、腸球菌屬等細菌抑(抗)菌的應(yīng)用。
本發(fā)明獲得的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑的抗菌性能的測試采用通用的抗菌材料抗菌性能的測試方法。在細菌量為5.0×106CFU下，分別檢測阿莫西林、納米銀的最小抑菌濃度；在同樣的條件下，分別加入納米銀和阿莫西林的不同濃度混合溶液并和它們單獨使用時進行比較。根據(jù)Sondi描述的方法，建立它們的生長曲線。
以試驗大腸桿菌以例，具體的測試方法是采用微生物學(xué)通用抗菌劑抗菌性能測試方法，試驗菌株(大腸桿菌F220)在LB培養(yǎng)基中37℃下被激活，繼而培養(yǎng)至細菌量達到108～109CFU。然后對細菌培養(yǎng)液進行無菌操作過濾洗滌，將菌種稀釋至無菌水中獲得5.0×106CFU的細菌樣本。
把這些細菌分成相等的若干等分，分別加入0mg/ml，0.150mg/ml，0.300mg/ml，0.375mg/ml，0.450mg/ml和0.525mg/ml的阿莫西林溶液和0μg/ml，5μg/ml，10μg/ml，15μg/ml，20μg/ml，25μg/ml，30μg/ml，35μg/ml，40μg/ml的納米銀分散液，然后在溫度37℃下培養(yǎng)24小時。這樣可分別檢測到在細菌量為5.0×106CFU下，阿莫西林、納米銀的最小抑菌濃度。從圖2和3可以看出阿莫西林的最小抑菌濃度MIC＝0.525mg/ml；納米銀的最小抑菌濃度約為MIC＝40μg/ml。根據(jù)Sondi方法，建立它們的生長曲線。大腸桿菌被添加到分別含有0.15mg/ml阿莫西林，5μg/ml納米銀和0.15mg/ml阿莫西林與5μg/ml納米銀混合抗菌劑的100ml LB液體培養(yǎng)基中。細菌的生長曲線通過檢測不同時間時菌液濃度的OD值來確定。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明提供了一種對常規(guī)抗菌劑，特別是細菌對其產(chǎn)生抗藥性的抗(滅)菌劑的改良和優(yōu)化的新思路、新途徑。即，在原有藥劑的基礎(chǔ)上，加入少量納米級無機抗菌材料，實施協(xié)同抗菌。這樣不僅大大降低了原有藥物為了克服抗藥性而人為增加的劑量，而且在在原有藥劑劑量較低的情況下，亦能達到較為理想的滅菌(或抑菌)效果。
2、本發(fā)明實現(xiàn)了兩種抗菌劑的優(yōu)化組合，協(xié)同抗菌效果顯著優(yōu)于同等劑量的二者單獨使用時的效果之和，對傳統(tǒng)抗菌藥物來說是一個煥發(fā)新活力的契機。
3、本發(fā)明以常用的抗菌劑阿莫西林和易得的納米銀協(xié)同抗菌為主題，詳細闡明了協(xié)同抗菌的理念，對抗菌藥物新劑型的建立具有借鑒和指導(dǎo)意義。
5、本發(fā)明中所涉及的阿莫西林和納米銀協(xié)同抗菌，可以較為方便的制備成復(fù)合抗菌劑，且具有原料易得，生產(chǎn)工藝簡單，操作方便，有利于工業(yè)化及商品化等優(yōu)點。具有用于家居、醫(yī)藥、環(huán)境、化工、以及公共場所的消毒劑和(或)殺菌劑的潛力。因而有較為廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用空間。


圖1 納米銀的TEM照片和ED圖。
圖2 不同濃度的阿莫西林抗菌效應(yīng)曲線圖。
圖3 不同濃度的納米銀抗菌效應(yīng)曲線圖。
圖4 不同的濃度阿莫西林和納米單獨抗菌以及聯(lián)合抗菌的對照試驗圖。其中圖4(A)表示抗菌效果柱狀圖。圖4(B)是與實驗相對應(yīng)實景照片，圖中a，5μg/ml納米銀，b，0.15mg/ml阿莫西林，c，0.15mg/ml阿莫西林+5μg/ml納米銀，d，0.15mg/ml阿莫西林+10μg/ml納米銀。
圖5為細菌在含有不同抗菌劑LB培養(yǎng)液中的生長曲線圖。其中▲，5μgml納米銀，●，0.15mg/ml阿莫西林，■，0.15mg/ml阿莫西林+5μg/ml納米銀。
具體實施例方式
實施例1(1)納米銀的制備在常溫常壓下，向濃度0.01mol/L AgNO3溶液注入氨氣，維持溶液pH＝12，然后把[Ag(NH3)2]+溶液和5％(wt％)十二烷基硫酸鈉(SDS)水溶液等體積混合進三角瓶，置于溫度為70℃磁力攪拌器上。用醫(yī)用輸液器逐滴加入維生素C(濃度0.01mol/L)，同時保持攪拌子的轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)2小時。用酒精做溶劑離心洗滌沉淀(重復(fù)若干次，除去表面活性劑)，然后真空干燥即得納米銀。
(2)納米銀和阿莫西林抗菌性能測試(最小抑菌濃度測試)在抗菌測試中，試驗菌株(大腸桿菌F220)在LB培養(yǎng)基中37℃下被激活，繼而培養(yǎng)至細菌量達到108～109CFU。然后對細菌培養(yǎng)液進行無菌操作過濾洗滌，將菌種稀釋至無菌水中獲得5.0×106CFU的細菌樣本。
把這些細菌分成相等的若干等分，分別加入0mg/ml，0.150mg/ml，0.300mg/ml，0.375mg/ml，0.450mg/ml and 0.525mg/ml的阿莫西林溶液和0μg/ml，5μg/ml，10μg/ml，15μg/ml，20μg/ml，25μg/ml，30μg/ml，35μg/ml，40μg/ml的納米銀分散液，然后在溫度37℃下培養(yǎng)24小時。這樣可分別檢測到在細菌量為5.0×106CFU下，阿莫西林、納米銀的最小抑菌濃度。從圖2和3可以看出阿莫西林的最小抑菌濃度MIC＝0.525mg/ml；納米銀的最小抑菌濃度約為MIC＝40μg/ml。
(3)納米銀和阿莫西林協(xié)同抗菌性能測試和比較在同樣的條件下，在等份量菌株中分別加入1ml的納米銀和阿莫西林的不同濃度混合溶液，0.15mg/ml阿莫西林+5μg/ml納米銀，通過圖4可以看出，阿莫西林和納米銀協(xié)同抗菌的效果遠遠優(yōu)于阿莫西林和納米銀單獨使用的效果。
(4)抗菌動力學(xué)測試根據(jù)Sondi描述的方法，建立它們的生長曲線。大腸桿菌被添加到分別含有0.15mg/ml阿莫西林，5μg/ml納米銀和0.15mg/ml阿莫西林與5μg/ml納米銀混合抗菌劑的100ml LB液體培養(yǎng)基中。細菌的生長曲線通過檢測不同時間時菌液濃度的OD值來確定。
實施例2在同樣的條件下，在等份量菌株中分別加入1ml的納米銀和阿莫西林的不同濃度混合溶液，0.15mg/ml阿莫西林+10μg/ml納米銀，攪拌10分鐘得到產(chǎn)品，通過圖4可以看出，阿莫西林和納米銀協(xié)同抗菌的效果遠遠優(yōu)于阿莫西林和納米銀單獨使用的效果。
實施例3利用市售納米銀(粒徑為30-40nm)配制成10μg/ml的銀膠體分散液與市售阿莫西林膠囊中的粉劑(規(guī)格0.125g/粒)配制成0.25mg/ml的溶液混和，納米銀與阿莫西林的質(zhì)量比為1∶10，攪拌8分鐘，得到產(chǎn)品，實施聯(lián)合抗菌也取得滿意的結(jié)果。
實施例4
利用市售納米銀(粒徑范圍25-30nm)配制成10μg/ml的銀膠體分散液與市售阿莫西林膠囊中的粉劑(規(guī)格0.125g/粒)配制成0.25mg/ml的溶液混和，納米銀與阿莫西林的質(zhì)量比為1∶20，攪拌15分鐘，得到產(chǎn)品，實施聯(lián)合抗菌也取得滿意的結(jié)果。
實施例5利用市售納米銀(粒徑范圍35-40nm)配制成10μg/ml的銀膠體分散液與市售阿莫西林膠囊中的粉劑(規(guī)格0.125g/粒)配制成0.25mg/ml的溶液混和，納米銀與阿莫西林的質(zhì)量比為1∶40，攪拌25分鐘，得到產(chǎn)品，實施聯(lián)合抗菌也取得滿意的結(jié)果。
實施例6利用市售納米銀(粒徑范圍25-30nm)配制成10μg/ml的銀膠體分散液與市售阿莫西林膠囊中的粉劑(規(guī)格0.125g/粒)配制成0.25mg/ml的溶液混和，納米銀與阿莫西林的質(zhì)量比為1∶50，攪拌30分鐘，得到產(chǎn)品，實施聯(lián)合抗菌也取得滿意的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種含有納米銀的阿莫西林抗菌劑，其特征在于由阿莫西林和納米銀混合而成，其中，阿莫西林可采用原藥和主要有效成分為阿莫西林的制劑，納米銀粒徑為10-40nm，阿莫西林與納米銀的質(zhì)量比為50∶1-10∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑，其特征在于所述的阿莫西林制劑包括針劑、粉劑、片劑及氣霧劑之一種。
3.一種如權(quán)利要求1所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑的制備方法，其特征在于在常溫下，將阿莫西林與納米銀按比例混合，攪拌8-20分鐘，即得所需產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑的制備方法，其特征在于所述納米銀使用可溶性銀鹽采用溶膠-凝膠法、微乳液法、反相膠束法、氣相沉積法之一種方法獲得，或采用金屬銀的塊體或粉體獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑的制備方法，其特征在于制備納米銀采用可溶性銀鹽，在常溫常壓下，向濃度為0.01-0.1mol/L的銀鹽中注入氨水，攪拌，維持溶液pH值為11-12，反應(yīng)時間為10-15分鐘，得到銀氨(Ag(NH3)2]+)溶液，把[Ag(NH3)2]+溶液和5wt％的十二烷基硫酸鈉水溶液以1∶0.9-1∶1.1的體積比在反應(yīng)瓶中均勻混合后，置于溫度為60-80℃磁力攪拌器上，滴加維生素C，維生素C的濃度為0.02mol/L，并保持攪拌轉(zhuǎn)速為100-130轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)1.5-2.5小時，得到黑色的沉淀物，以酒精為溶劑，離心洗滌沉淀物，除去表面活性劑，然后減壓或真空蒸餾，溫度為50-80℃，即得納米銀。
6.一種如權(quán)利要求1所述的含有納米銀的阿莫西林抗菌劑用于溶血性鏈球菌、肺炎球菌、不產(chǎn)青霉素酶金葡菌或流感桿菌、大腸桿菌、奇異變形桿菌或腸球菌屬細菌抑菌的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米銀的阿莫西林抗菌劑及其制備方法、應(yīng)用。在常溫狀態(tài)下，將納米銀與阿莫西林抗菌劑均勻混合，即得含有納米銀的阿莫西林抗菌劑。將得到的抗菌劑以大腸桿菌為實驗對象，進行抗菌研究。結(jié)果表明納米銀與阿莫西林混合后表現(xiàn)出較為突出的協(xié)同抗菌作用，其抗菌效果遠遠超過二者同等劑量單獨使用時抗菌效果之和。本發(fā)明所用原料易得，成本低廉，操作和儀器設(shè)備簡便，可以較為方便的制備成復(fù)合抗菌劑，有利于產(chǎn)業(yè)化和商品化。
文檔編號A61K9/14GK1850113SQ200610024308
公開日2006年10月25日 申請日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月2日
發(fā)明者吳慶生, 馬杰, 李平, 吳昌柱, 孫冬梅, 丁亞平 申請人:同濟大學(xué)