本發(fā)明有關清潔與消毒隱形眼鏡之方法及組合物;特定言之,本發(fā)明更具體介紹含過氧化物與過氧化物活化酶(尤其蛋白酶)之混合物之溶液而同時清潔與消毒隱形眼鏡之方法。
隱形眼鏡從玻璃演變成基于親水聚合物材之長戴型鏡片已將清潔及消毒此等鏡片材之新穎更有效方式之需要轉(zhuǎn)移且轉(zhuǎn)變成保持光學透明,可配戴性,及防止感染劑轉(zhuǎn)移至眼睛。
玻璃及早期聚合物(如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)鏡片易藉手工方式以清潔劑清潔,因其硬質(zhì)且疏水。當此等材質(zhì)受眼球上天然水層及淚水濕潤至某種程度時,具親脂性至某種程度故全部固體(脂質(zhì)除外)易以清潔劑手工清除。親水物料,尤其多肽及酶(如溶菌酶)不含有意義地附著于此等材質(zhì)上,易藉表面活性劑及清潔劑清除。
玻璃及PMMA基隱形眼鏡亦易以清潔劑清潔之方式消毒;機械清潔法易去除附著之感染物質(zhì)。其次。因此等物料類別無孔,故可以包括貯藏的化學消毒劑清洗溶液不吸收進入透鏡內(nèi)的消毒劑和戴眼睛時浸濾到眼睛內(nèi)的清潔液。如此,無需憂心感染劑之物理去除,及貯存期間藉化學方式保持無菌,及保持清潔,濕潤及貯存溶液之無菌狀態(tài)。
聚合物技術之進展提供顯著增高之配戴人舒服性及眼球衛(wèi)生,但產(chǎn)生了需清潔及消毒此等材料之問題。
鏡片表面受眼液及淚液濕潤時,鏡片戴于眼上最舒適。現(xiàn)今所用所有隱形眼鏡聚合物中(PMMA鏡片除外),鏡片表面皆是天然親水性或經(jīng)處理而具親水性;此可藉多負電荷,如羧酸根離子型及中性基而達成,提供親水環(huán)境易受覆蓋角膜之液層所濕潤。此種負電荷親水表面不僅存在于水凝膠鏡片上,亦存在于更硬質(zhì)鏡片上,如有機矽氧烷-甲基丙烯酸酯鏡片(Polycon)及硅氧烷彈性體基鏡片。后一類別中,硅氧烷彈性體鏡片之疏水面經(jīng)被覆或經(jīng)處理而致使表面具親水性。
每日配戴期間,含蛋白質(zhì)物料吸附至親水鏡片表面。全部但純屬PMMA鏡片上,吸附力過強,即使如硬質(zhì)聚矽氧烷/甲基丙烯酸甲酯共聚物鏡片,手工之清潔劑清潔法亦不足以去除附著物。所謂之水凝膠鏡片,從甲基丙烯酸羥乙酯,甲基丙烯酸羥乙基甲酯,乙烯基四氫吡咯酮及甲基丙烯酸甘油脂單體及甲基丙烯酸或酯制得者,且吸收有意義量之水,即35~80%水者太脆。故機械清潔方式用在去除污物,尤其強力吸收之含蛋白質(zhì)物料上非實用方式。
結(jié)果,隨時間之經(jīng)過,此等物料之累積導致配戴人不舒適。更要緊地干擾鏡片之光學特性,以透光性減低及折光性增加尤為然。同時,蛋白質(zhì)累積導眼刺激,喪失視覺敏銳度,鏡片受損,某些病例中導致稱為巨視乳眼結(jié)合膜炎之病情。
研究確定此種蛋白質(zhì)累積之主要源為溶菌酶;此外,為脂蛋白及粘多醣吸附至鏡片面上,但蛋白質(zhì)本身,尤其溶菌酶物料為鏡片蛋白質(zhì)附著物之主要來源。此等酶伴同小量類似之蛋白質(zhì),脂蛋白及粘多醣堆在親水鏡片表面。
至今所發(fā)現(xiàn)去除此種附著物唯一安全有效之方式系使用蛋白酶,其水解活性可將含蛋白物料縮小成小的水溶性單位。尤其有用者為蛋白酶,蛋白酶可水解醯氨鍵,而將蛋白質(zhì)破壞成氨基酸及極小之多肽,此等蛋白質(zhì)片斷通常為水溶性,因此容易受周圍含水環(huán)境所溶解。美國專利案3,910,296揭示,使用蛋白酶來清潔隱形眼鏡,亦參見美國專利案4,285,738具有脂肪分解及/或粘液分解活性之酵素亦可以各別數(shù)量與蛋白解酶一起用于清潔鏡片。
透氣性隱形眼鏡尤其從HEMA,VP及GMA單體制得之水凝膠或高水含量隱形眼鏡之第二問題,系有關消毒并維持鏡片及鏡片貯存溶液之無菌性。
曾經(jīng)提出多種消毒鏡片之方法,包括使用高溫無菌鹽水洗滌,如抗微生物藥或氧化法。
加熱可有效消毒至實質(zhì)程度但缺點為使得額外之清潔更為困難,亦即蛋白質(zhì)變性及蛋白質(zhì)固化及鏡片上其他沈積物。
無菌鹽水可用以清潔及浸泡鏡片。此種溶液并非總是無菌,仍有些微生物可生存在鹽水環(huán)境中,芽胞不會受無菌鹽液完全純化。
化學方法類別中使用所謂之藥物,堿性重金屬抗微生物劑,例如乙基汞硫代水楊酸鈉及三烷銨鹵化物及化合物如氯化苯烷鎓或類似化合物,若使用不正確可能造成配戴人不舒服之問題。此種藥物之特性是其殺微生物性良好,但亦可能帶來眼睛刺激現(xiàn)象;此現(xiàn)象在水凝膠型鏡片物料尤其明顯,因為藥物堆積在鏡片內(nèi),然后在戴鏡期間釋放至眼球上,此種藥物可能造成某些人眼睛不舒服,足夠促使他們尋求消毒鏡片之取代之道。
回應于以藥物加熱及鹽水保持無菌之問題,使用氧化劑來消毒隱形眼鏡變成相當感興趣之領域。曾經(jīng)發(fā)展出數(shù)種二步驟或一步驟系統(tǒng)(基于過氧化物)來消毒隱形眼鏡,一步驟由頒予C.Gaglia美國專利案3,912,451所例示,另一者為頒予Rosenbaum等人之4,473,550。
今日發(fā)現(xiàn)隱形眼鏡可同時清潔且消毒,系在一種溶液內(nèi)合并消毒用之過氧化物及清潔用之過氧化物活性酶,尤其過氧化物活性蛋白酶。出乎意外地,個別組分合并存在時功效增高,亦即含蛋白物料之去除,由于過氧化物之存在而增強數(shù)倍,且消毒比率在過氧化物活性酶存在時增強,整體結(jié)果為在一步驟中之隱形眼鏡可比較個別使用二種組分更有效地清潔與消毒。
過氧化物與蛋白酶曾經(jīng)并用在洗衣清潔劑內(nèi)以及用以清潔牙齒,例如美國專利案3,732,170系有關一種生物清潔組合物含有酵素及過氧化物來源,尤其堿金屬一過硫酸三鹽。本發(fā)明實質(zhì)為從物料中清除“蛋白性”血漬之方法,此種組合與陰離子清潔劑顯著配方為較佳。
另一實例美國專利案4,155,868舉出一種水溶性可發(fā)泡牙齒清潔片劑,含有酵素及活性氧化合物;此發(fā)明實質(zhì)為配方一種片劑以防止蛋白酶在貯存期間因氧化劑而過早鈍化。過硼酸鈉及酵素為新穎洗衣清潔劑之已知組分,Oidenroth,O.在德國公告案FetteSeifenAnstrichmittel;1970(72(7),582~7,列舉此技藝之綜論,此文獻中指出從紡織品上去除變性蛋黃可利用細菌蛋白酶,但是在過硼酸鹽存在下執(zhí)行蛋白酶之功效減低。
此等揭示內(nèi)容皆未曾談到或預期此種組合物用以清潔及消毒隱形眼鏡,或一種組分對另一種之活性具有促進功效。
一方面,本發(fā)明系有關一種同時清潔及消毒隱形眼鏡之方法,尤其具有親水表面之隱形眼鏡,該方法將鏡片與由消毒用量之過氧化物,及有效數(shù)量之過氧化物活性蛋白酶所組成之溶液接觸一段時間,足夠去除所有蛋白質(zhì)附著物并消毒鏡片。
將蛋白酶與過氧化物組合以在一步驟中進行消毒及清潔,可應用至蛋白質(zhì)分解,脂肪分解,及粘液分解酶;個別或合并使用。
過氧化物活性酶系在標準溫壓之下。在3%(w/v)過氧化氫與水溶液中具有可測活性之任何酵素,如同經(jīng)由比色檢驗法,如Azocoll法所測定者,Tomarelli,R.M.等人J.Lab.Clin.Med.,34,328(1949),或二甲基醯蛋白法參測定蛋白質(zhì)分解活性,如YaunLin等人生物化學雜志244∶(4)789~793,(1969)所述。
蛋白酶可從任何動植物來源,包括微生物及哺乳類來源衍生而得,可為中性,酸性,或堿性酵素。
蛋白質(zhì)分解酶具有部份或全體水解肽醯氨鍵能力,此種酶亦具有若干與蛋白質(zhì)分解活性關聯(lián)之固有脂肪分解活性及/或淀粉分解活性。
較佳蛋白解酶為實質(zhì)不含氫硫基或雙硫鍵者,其存在可與活性氧反應而有害活性氧活性,且可能不適時的鈍化酵素。金屬一蛋白酶含有二價金屬離子,例如鈣,鎂,或鋅結(jié)合至蛋白質(zhì)者亦可使用。
一組更佳蛋白酶為絲胺酸蛋白酶,尤其從桿菌及鏈絲菌以及麹菌霉衍生而得;在此組另外更佳之蛋白酶為桿菌衍生而得之堿性蛋白質(zhì),俗名稱為枯草溶菌素酶,可參考keay,L.,Moser.P.W.及wildi,B.S.,“桿菌素蛋白酶,Ⅱ堿性蛋白酶”生物技術及生物工程,第7卷,213~249頁(1970);及keay,L.及Moser,P.W.,“堿性蛋白酶區(qū)別桿菌種屬”生物化學及生物物理研究協(xié)會,34卷,5期,600~604頁(1969)。
枯草溶菌素酶分成二小類枯草溶菌素A及枯草溶菌素B;枯草溶菌素A組中有,例如枯草溶菌,苔生成桿菌,及pumilis桿菌衍生而得之酶,在此次類中之生物產(chǎn)生極少或無中性蛋白酶或淀粉酶;枯草溶菌素B次頰由來自枯草桿菌,枯草溶菌(雙種淀粉),淀粉液化桿菌,及枯草溶菌NRRLB3411微生物所得之酵素所組成。此等微生物產(chǎn)生中性蛋白酶及淀粉酶之程度可比擬堿性蛋白酶產(chǎn)量。
此外,其他較佳蛋白酶有,例如胰蛋白酶,胃蛋白酶,膠原蛋白酶,角質(zhì)酶,羧酸酶,氨基肽酶,彈性酶,及菌肽酶A及B,前旋酶E(得自griseus鏈微菌)及dispase(得自多粘桿菌)。
蛋白酶之鑒別,分離,及純化屬于老舊技藝,許多鑒別及分類技術見于一般科學文獻中,以供分離酵素,包括具有蛋白質(zhì)分解混合蛋白質(zhì)分解/淀粉分解,或蛋白質(zhì)分解/脂肪分解活性之酵素。本發(fā)明預期之過氧化物安定蛋白酶經(jīng)由已知技術從動植物來源容易獲得。
利用重組DNA技術之發(fā)展,預期過氧化物安定之蛋白酶新穎來源及類別將可獲得,此種酶落在本發(fā)明范圍內(nèi),只要符合本文所列之安定性及活性標準即可,參見日本專利公開案J60030~685中,從枯草桿菌經(jīng)由重組DNA生產(chǎn)蛋白酶之一例。
有效數(shù)量酶用于執(zhí)行本發(fā)明,此量為可在合理時間(例如過夜)從鏡片上有效去除由于正常配戴所產(chǎn)生之實質(zhì)全部蛋白質(zhì)沉積物;此標準之陳述系參考具有正常類別蛋白質(zhì)附著歷史之隱形眼鏡配戴人,并非極少數(shù)一群人一他們可能在某個時間或另一個時間蛋白質(zhì)沉積速率顯著增高,因此推薦每2天或3天清洗一次。
有效清潔所需之酶用量依據(jù)若干因素而定,包括酶之固有活性與過氧化物協(xié)同增效交互作用之完整程度,以及其他相關考慮因素。
做為基礎里程碑,工作溶液需含有足量酶以便提供約0.0001~0.5安遜單位/每毫升溶液,較好的0.0003~0.5安遜單位/每單一鏡片處理??捎酶呋蚋蛿?shù)量。然而比較在此陳述更低之酶濃度雖可清潔鏡片,但所需時間過長不實用;含更高量酶之溶液可以更快速清潔,但所涉及之物料數(shù)量過大,不合實際操作目的。
就重量/體積而言,此種酶制劑極少為純;預期酶來源可占最終工作溶液約0.003~15%之數(shù)量使用,精確數(shù)量隨酶純度而異,且最終以逐批基堆測定。
酶活性與pH有關,因此對任何特定酶而言,有特定pH范圍在其中酶功能最佳,此范圍之決定容易藉已知技術進行,較好將工作溶液調(diào)整成適當pH范圍,但此并非絕對要求。
過氧化物來源可為任何一種或多種可在溶液中放出活性氧化合物。此種化合物實例包括過氧化氫及其堿金屬鹽,過硼酸鹽,尤其一水合物及四水合物,過硫酸鹽,過氧碳酸鹽,過間苯二酸,過氧二磷酸鹽,及氨基過氧化氫鋁鹽。過氧化氫及過硼酸鹽及過硫酸鹽之堿金屬鹽,尤其鈉,鉀鹽為最佳。
消毒用量之過氧化物亦指可在3小時內(nèi)減少微生物負荷達1對數(shù)之數(shù)量;更好過氧化物濃度可在1小時內(nèi)減少1對數(shù)等級之微生物負荷,最好過氧化物濃度可在10分鐘或以下減少微生物負荷達1對數(shù)單位。
單一過氧化物濃度無法應用至所有過氧化物,因為活性氧百分率在各種過氧化物間實質(zhì)有差別。
對過氧化氫而言,在較低側(cè)0.5%w/v濃度,將在大部份條件下符合前段所述之第一段標準,較好使用1.0%~2.0%過氧化物,該濃濃度可縮短消毒與清潔時間超過0.5%過氧化物溶液所縮短者。最好使用3%過氧化氫溶液,唯10%數(shù)量亦可使用。對本發(fā)明所用之過氧化氫數(shù)量沒有上限,僅受酶需保有蛋白質(zhì)分解活性之要求所限。
當考慮其他過氧化時,唯一加諸其濃度上之限制為,就清潔與消毒而言,在特定濃度與氧化物安定酶結(jié)合,可展現(xiàn)協(xié)同增效活性,例如,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)濃度為0.02%w/v之過硼酸鈉,可增強酵素從隱形眼鏡上清除蛋白質(zhì);任何特定過氧化物之適當濃度可容易經(jīng)由例行試驗測定。
已發(fā)現(xiàn)提高過氧化物/酶溶液之pH,對于其消毒能力具有實質(zhì)影響,在pH5.22,3%過氧化氫溶液對黑麹菌測得D值為8.04,而pH7.32為3.57,pH8.22及9.23為1.79;如此對此溶液而言,最佳pH范圍為6~10,特別7.5~9.0,如此,較好使用在中性或堿性pH具活性之過氧化物安定酶。
額外物料可加入酶及/或過氧化物配方之片劑或溶液內(nèi)例如張力劑,發(fā)泡劑,定定劑,結(jié)合劑,緩沖劑,酶輔因子,雙硫鍵還原劑,如水溶性硫醇及連二亞醇酸鹽等純化殘留過氧化物之化學劑。
過氧化物與酶之配方可能需要安定劑,以防止二種組合過早鈍化,對溶液而言,可能需要加入物料以安定過氧化物,尤其對抗金屬所誘發(fā)之觸媒降解,亦可合宜地將緩沖劑加入,以保持pH在特定范圍內(nèi)。鹽或其他物料,例如多元醇等可加入其中以改變?nèi)芤褐畯埩χ怠?/p>
在片劑或粉末中亦可進行相同之考慮,加入鹽,緩沖劑及安定劑,因此當片劑溶解時,可出現(xiàn)適當pH及張力值。對片劑及粉末而言,亦可合宜地加入發(fā)泡劑;此外,結(jié)合劑,制片目的用之潤滑劑在及其他通常用以生產(chǎn)粉末,片劑等之賦形劑皆可摻入配方中,指示劑,著色劑可指示是否存在有過氧化物,亦可摻入配方中。
欲執(zhí)行本發(fā)明,制得過氧化物及酵素溶液;鏡片與此溶液接觸,較好浸入溶液內(nèi),鏡片保留與溶液接觸夠長時間以便實質(zhì)所有蛋白質(zhì)皆從鏡片表面去除,及鏡片被消毒。
組合主要組分而制得溶液之方法或順序?qū)㈦S各組分之物理特性而變,但添加順序?qū)Ρ景l(fā)明進行并無特殊限制,例如若使用過氧化氫,則無法合理地調(diào)配成所有組分之片劑或粉末,因此當過氧化氫做為過氧化物來源時,可能需要將蛋白酶及其他乾燥成份與過氧化氫化液混合;最便利地為將蛋白酶及其他乾燥組分調(diào)制成粉未或片劑,或?qū)⑽锪先芙庥谶^氧化氫溶液內(nèi);然后將鏡片置于溶液內(nèi)。當?shù)鞍酌敢M之時,鏡片也可已經(jīng)放在過氧化物溶液內(nèi),但實際之考慮認為第一方法為較佳。
物料制造上并無特殊較佳形式,二種主要組分可調(diào)配成乾燥或含水形式之個別組分,可組合在單一片劑或粉末內(nèi);或者一者可呈乾燥形式,而另一制成水溶液。
最后形式將部分依據(jù)配方所用過氧化物來源類別而定,預期木發(fā)明粉末或片劑形式亦可為發(fā)泡劑形式,以便促進片劑崩散,及促進組成分之溶解率。若采用顆粒狀過氧化物,則可從本發(fā)明數(shù)種組分制得粉末及/或片劑。當過氧化物系成溶液形式時,可能需要從第二源提供蛋白酶以防止蛋白酶長期降解。
其他能量之輸入可用以增強溶液之清潔與消毒功效,例如已知超音波裝置可增強蛋白酶在此種環(huán)境中清潔隱形眼鏡之速度,熱(依量及時間而定)對于清潔及消毒速率亦具有滿意功效。
本發(fā)明之執(zhí)行不受溫度所限,但受如下溫度極限所限:在水解蛋白質(zhì)附著物之前,所采用酵素之蛋白質(zhì)分解能力會實質(zhì)受鈍化之溫度。酵素活性為溫度之函數(shù),某些酵素對溫度極限,尤其溫度之升高有極大關系;其他酵素則為熱安定,在70℃溫度或以上仍保有顯著活性;其他在水冷凍溫度或恰好高于冷凍溫度,仍保有實質(zhì)活性量。雖然執(zhí)行本發(fā)明用之較佳溫度范圍系在20~37℃間,較好約22~25℃,但可使用某些過氧化物活性酶在約5℃~100℃溫度范圍執(zhí)行本發(fā)明。
本發(fā)明一具體例系制造酶及過氧化物之室溫溶液,并將此溶液伴隨隱形眼鏡,置于隱形眼鏡熱消毒單元內(nèi),操作單元通過正常熱循環(huán)-此僅為本發(fā)發(fā)明熱變數(shù)方面之一例。
亦預期某些組分可根據(jù)時序釋放方式分開制備,或者欲防止在片劑及粉末制造,以及其后貯存期間組分1與組分2交互作用;例如某些情況下可能合宜地分別制備過氧化物及酶,以防止或減少在制片過程及其后貯存中之交互作用。
此外,溶液或粉末可含有去除殘余過氧化物之化學劑作為清潔,消毒及最終去除殘余過氧化物整體過程之一部分。將過氧化物催化轉(zhuǎn)成氧及水之酵素,可包括在此等配方中以去除殘余過氧化物后,方將鏡片置回眼睛,例如催化酶,有機酶可催化過氧化物之降解者,可摻入片及粉末內(nèi),尤其為定時釋放形式。此外,金屬例如重金屬過液元素,可將過氧化物催化轉(zhuǎn)成氧及水者,可包括于粉末或片劑配方中,較好呈略為延遲釋放形式,以便提供一種在特定時間間隔后減少溶液中殘留過氧化物至無毒程度之方法,使用過渡金屬觸媒以分解隱形眼鏡消毒液中過氧化物,揭示于美國專利案,3,912,451,該資料及技術并入本文以供參考。
如下實例列舉出僅供例示用,絕非限制本發(fā)明之范圍。
實例1
比較清潔功效
20片HydrocurveⅡ55%水鏡片(Barnes-Hind公司,美國加州山尼維爾市),將鏡片放入磷酸鹽緩沖鹽液(其中已加入足量溶菌酶而制成0.1%重量比溶液),涂上熱變性溶菌酶,溶菌酶系來自蛋白。各小瓶中含有5毫升溶菌酶溶液及一片完全水合之鏡片,然后于約95℃加熱約30分鐘,取出鏡片,冷卻后以蒸餾水清洗及檢查溶菌酶附著之類別。
沉積物分類:首先鏡片以生理食鹽水濕潤,在姆指與食指間摩擦,然后以塑膠夾夾住邊緣,再次以鹽水清洗,鏡片前表面(凸面)在100倍顯微鏡下檢查,此種條件下測得一引膜或沉積物,則根據(jù)膜所遮蓋之表面%加以分類。
在第一段所述,處理之后所有鏡片之100%前表面皆遮有薄膜蛋白質(zhì)沉積物。
然后鏡片基于過氧化物之溶液,及如下酶的組分:
木瓜蛋白酶片劑
組分百分率(w/w)
硼酸鈉,二水合物13.03%
碳酸鈉21.25%
聚乙二醇33502.74%
木瓜蛋白酶6.28%
酒石酸13.71%
L-半胱胺鹽酸6.71%
EDTA5.04%
氯化鈉30.64%
枯草溶菌素A片劑
組分百分率(w/w)
山梨(糖)醇29.99%
N-乙醯半胱胺酸22.49%
碳酸鈉38.98%
聚乙二醇33503.00%
枯草溶菌素A0.30%
酒石酸5.24%
枯草溶菌素A從丹麥Novo公司獲得。
鏡片分成4組,每組5片,第1組以3%過氧化氫處理;第二組以含枯草溶菌素A之配方(133,4mg,0.4mg枯草溶菌素A在10ml商業(yè)鹽水產(chǎn)物(LensrinsAllergan藥品公司制造出售)處理;第三組以枯草溶菌素A片溶解于10ml3%過氧化氫處理;第四組以含一片木瓜蛋白酶146.8mg之3%過氧化氫10ml處理。
讓鏡片浸泡3.5小時,然后各組鏡片合宜地處理去除試驗溶液,并在顯微鏡下檢查決定蛋白質(zhì)去除程度,表面清潔%等于在100倍下,不被蛋白質(zhì)膜所遮蓋之表面%,結(jié)果報告如下:
過氧化氫
鏡片表面清潔%
A10
A21
A30
A40
A51
枯草溶菌素A/鹽水枯草溶菌素A/3%H2O2
鏡片表面清潔%鏡片表面清潔%
B130C150
B220C260
B325C370
B415C460
B530C550
木瓜蛋白酶/3%H2O2*
鏡片表面清潔%
E10
E20
E30
E40
E50
*Oxysept-Allergan藥品公司出售之3%過氧化氫溶液。
雖然過氧化氫及木瓜蛋白酶/過氧化氫之清潔活性實質(zhì)為零,但枯草溶菌素與3%過氧化氫結(jié)合可清除50-70%隱形眼鏡表面積;其次,單獨使用枯草溶菌素A,不含過氧化物可清潔15~30%鏡片表面;而比較上枯草溶菌素A帶有3%過氧化物,可清潔50~70%鏡片表面??莶萑芫谹及過氧化物,其清潔活性與不含過氧化物之枯草溶菌素比較約有效2倍。
實例2
過氧化物/酶活性
15HydrocurveⅡ鏡片(Barnes-Hind)暴露于溶菌酶,存在有4型蛋白質(zhì)附著物,如同實例1加以證實。
5片鏡片各在如下溶液中浸泡8小時:3%過氧化氫(Allorgan藥品公司生產(chǎn)之Oxyseptl);商業(yè)含胰蛋白酶錠(Opti-Zyme片);Opti-Zyme片溶解于10ml鹽水溶液(Boil-n-Soak,Alcon生產(chǎn)之生理食鹽水);及胰蛋白酶溶液(Opti-Zyme),2片于10ml,3%過氧化氫(Oxyseptl)。
浸泡8小時后鏡片經(jīng)處理而去除殘余浸泡溶液,蛋白質(zhì)去除之%,如實例1所述,結(jié)果如下:
3%過氧化氫
鏡片表面清潔%
A10
A20
A30
A40
A50
胰蛋白酶/過氧化物溶液胰蛋白酶/生理食鹽水
鏡片表面清潔%鏡片表面清潔%
B190C10
B285C20
B385C30
B490C40
B580C50
含胰蛋白酶片與3%過氧化物組合實質(zhì)可清潔可而單用過氧化物,及單用酶,則在此使用之8小時浸泡時間內(nèi),并無可測得之蛋白質(zhì)清除功效。
實例3
過氧化物濃度之影響
水曲鏡片如同例1被覆以溶菌酶,本例所用枯草溶菌素片配方與例1同,唯已去除N-乙醯半胱胺酸。使用五種不同濃度之過氧化氫,始于濃度0.5%重量/體積比;對照組為不含過氧化物之錠,張力值以氯化鈉調(diào)整至約如0.5%過氧化物/酶溶液。各溶液之pH以鹽酸調(diào)整至約9.0~9.03。五鏡片于室溫以10ml各溶液處理3小時,從鏡片表面去除之蛋白質(zhì)量(%)列如表Ⅰ。
表Ⅰ
過氧化物濃度對清潔功效之影響
酶濃度.pH張力過氧化物鏡片清潔
w/v%%
A0.04mg/ml9.025318mOsm/kg09.0(5.5)
B0.04mg/ml9.086330mOsm/kg0.5%44.0(8.9)
C0.04mg/ml9.016390mOsm/kg1.0%78.0(2.7)
D0.04mg/ml9.022643mOsm/kg1.5%87.0(2.7)
E0.04mg/ml9.023796mOsm/kg2.0%94.0(4.2)
F0.04mg/ml9.016932mOsm/kg2.5%97.0(2.7)
實例4
評估枯草溶菌素于3%過氧化氫之抗微生物活性
含枯草溶菌素A之片劑組分(例如實例Ⅰ)當溶于3%過氧化氫時對過氧化氫之抗微生物活性之影響(LensanA,Allergan藥品公司)系使用美國藥物食品管理局指南要求之微生物菌種而試驗隱形眼鏡溶液之消毒功效。使用標準培育法,收成及定量微生物分析技術。所用微生物為S.marcescens,ATCC14756或14041;金黃色葡萄球菌,ATCC6538;綠膿溶菌,ATTCC9027或15442;大腸溶菌,ATCC8739;白色念珠菌,ATCC10231及黑麹菌,ATCC16404。使用例1所列之133.4mg枯草溶菌素A配方片劑(0.4mg枯草溶菌素/片。)
研究結(jié)果列如表Ⅰ。表Ⅰ
比較外插D-值*(分鐘)
研究Ⅰ研究Ⅱ
3%H2O23%H2O2
生物3%H2O2+SUB.A3%H2O2+SUB.A
S.萎垂溶菌2.51.73.51.1
S.金黃色葡萄球菌4.03.04.02.0
D.綠膿溶菌0.30.50.30.1
E.大腸桿菌2.90.91.70.2
C.白色念球菌36.513.015.09.0
A.黑麹菌9.511.66.06.0
*D-值為將5×105生物毫升之微生物攻擊減少90%或1對數(shù)值所需時間。
對照組(酶片于鹽水)經(jīng)24小時來顯示任何抗微生物活性。
進行第二研究,其設計類似且遵照第一者之程序。結(jié)果亦示于表Ⅰ。
表Ⅱ列出表Ⅰ所示資料之平均殺減率。
表Ⅱ
于室溫之平均殺減率(D-值)(分鐘)
生物3%H2O23%H2O2/SUB.A
S.萎垂桿菌3.01.5
E.金黃色葡萄球菌2.10.6
P.綠膿桿菌0.30.3
S.大腸桿菌4.02.5
C.白色念珠菌26.011.0
A.黑麹菌8.09.0
因D值愈低則抗微生物活性愈有效。各研究驗證3%過氧化氫及枯草溶菌素A一起,比較個別組分,為實質(zhì)更有效之消毒組合物。
實例5
保藏功效試驗
三組生物,一者基于美國藥典ⅩⅪ版,另一軟式隱形眼鏡組含美國藥食品管局要求之代表性生物以作隱形眼鏡消毒品之抗微生物功效試驗;及第三“罩離株包含常呈人體或環(huán)境之天然菌叢出現(xiàn)之特選生物,可能沉積在隱形眼鏡上或接種于隱形眼鏡液中,用以試驗含或不含枯草溶菌素A之3%過氧化氫(OxyseptⅠ,Allergan藥品公司)外插D值間之差異。試驗生物列如附表。
微生物藉標準微生物學技術準備。各樣品重復試驗。檢驗中第一步驟,10ml3%過氧化氫滴量入螺帽試管內(nèi)。特選管中加一片枯草溶菌素A,其組成述例Ⅰ;含枯草溶菌素之試管渦漩約兩分鐘而溶解枯草溶菌素片。攻擊生物立即加入營中,預定之接觸時間后,幸存菌以CFU/ml定量。
D值系使用有氧平板計數(shù)法從殺減曲線外插計算而得,此法作法大致如下:預定之接觸時間后立即取出定量試液,平分且分散入二含中和介質(zhì)之試管內(nèi),一系列十倍稀釋之中和劑介質(zhì)以彌補預期回收濃度之方式制得;供低度回收用,將小液分直接移至中和劑瓊脂平板上;對另三系列稀釋管而言,等體積樣品置中和劑瓊脂平板上。各板于35~37℃培育2~7日,或更久(若有所需);然后計數(shù)菌落數(shù)及D值計算如下;對各時間間隔平均出所有平板計算,平均數(shù)據(jù)標在半數(shù)作圖紙上;幸存數(shù)作縱座標而接觸時間作橫座標。起點(接種物含量)以直線連接至獲得少于10生物/毫升的第一點,此線斜度外插至零而得D值,亦稱“端點分析”。
表Ⅲ
含或不含枯草溶菌素之3%過氧化氫
(OxyseptⅠ)之外插殺死率(D值)
生物及名稱不含枯草溶菌素含枯草溶菌素
(1)美國藥典ⅩⅪ版組
萎垂桿菌ATCC#147561.4min.1.0min.
金黃色葡萄球菌ATCC#65383.4min.2.1min.
3.2min.2.6min.
綠膿桿菌ATCC#90270.2min.0.2min.
大腸桿菌ATCC#87391.0min.0.3min.
白色念珠菌ATCC#1023120.0min.13.0min.
黑麹菌ATCC#1640410.0min.8.0min.
(2)“軟式鏡片”組(FDA)
萎垂桿菌ATCC#140411.7min.1.5min.
表皮葡萄球菌ATCC#179170.8min.1.5min.
0.4min.1.0min.
綠膿桿菌ATCC#154420.6min.0.3min.
薰煙色麹菌ATCC#1089413.5min.2.5min.
白色念珠菌ATCC#1023120.0min.13.0min.
(3)各種單離株
肺炎桿菌ATCC#138831.1min.0.6min.
Cepacia假單ATCC#177650.4min.0.2min.
胞桿菌1.2min.1.0min.
奇異變形桿菌CSULB/VA1.2min.1.0min.
普通變形桿菌ATCC#173130.4min.0.3min.
parapsilosisPM406463.0min.55.0min.
念株菌
青霉菌屬(Aquatar單離株Ⅱ)2.5min.2.1min.
實例6
過氧化氫含或不含酶殺菌率之比較
各種3%過氧化氫溶液因加入枯草溶菌素酶而其抗微生物殺減率有增進。表Ⅳ數(shù)據(jù)代表特定過氧化物溶液加例1枯草溶菌素片比單用特定過氧化物溶液其D值降低百分率。AO-Sept系采用重金屬觸媒(被覆鉑盤)在瓶中降解過氧化物,如美國專利案3,812,451。
表Ⅳ
生物LensanAOxyseptⅠAO.Sept
(表Ⅱ資料)(表Ⅲ資料)
萎垂桿菌50%29%88%
金黃葡萄球菌71%70%90%
綠膿桿菌0020%
大腸桿菌38%28%60%
白色念珠菌58%35%33%
黑麹菌0%20%32%
數(shù)據(jù)驗證為存在有枯草桿菌素A時各3%過氧化物溶液為遠更有效之消毒劑,功效在AO-Sspt系尤其顯著。
實例7
過氧化物濃度對酶活性之影響
例1所述枯草溶菌素A片及胃蛋白酶之酶催活性使用修飾之Azocoll法〔西格馬類〕在不同過氧化氫濃度測定。使用貝克化學公司30%過氧化氫。以0.02M硼酸鹽緩沖液于約pH8.4調(diào)制合宜稀釋液。Azocoll受質(zhì)及胃蛋白酶系得自西格馬公司。
過氧化物首先以緩沖劑稀釋成合宜濃度。一片枯草菌素酶溶于10ml已加入50mgAzocoll作用物之緩沖液內(nèi),然后,此溶液1ml加至各種過氧化物濃度內(nèi)于以酶/作用物緩沖液作對照?;旌虾?,反應于室溫操作2分鐘,繼以2ml10%之三氯乙酸淬熄,將酶沉淀;殘色測定在520mm為之,枯草溶菌素結(jié)果列于表Ⅳ,胰蛋白酶結(jié)果于表Ⅴ。
表Ⅳ
在過氧化氫中之枯草溶菌素活性
%H2O2OD520
00.27
10.39
20.57
30.56
40.66
4.50.56
50.68
60.68
80.90
300.91
表Ⅴ
在過氧化氫中胃蛋白酶活性
%H2O2OD520
03.5
30.6
*10mg胃蛋白酶粉末加入H2O2溶液內(nèi)。
表Ⅳ指出在Azocoll檢定法中,枯草溶菌素A經(jīng)歷廣范圍過氧化物濃度皆具有活性。在30%過氧化物之活性與8%濃度約相等??莶萑芫谹之酶活性在2-6%過氧化氫濃度顯已飽和。表Ⅴ指示胃蛋白酶在過氧化氫內(nèi)具活性。
實例8
過硼酸鹽對酶活性之影響
水曲Ⅱ鏡片依據(jù)例1所述程序覆以熱變性溶菌酶。制得如下基于枯草溶菌素A(丹麥Novo工業(yè)公司)及過硼酸鈉之溶液以期試驗過硼酸鹽用作過氧化物來源對于枯草溶菌素A之分解蛋白活性的組合影響。
溶液A-0.04mg/ml枯草溶菌素A,重碳酸鹽緩沖液而調(diào)整pH至8.307;
溶液B-0.029(W/V)過硼酸鈉,重碳酸鹽緩沖液,pH調(diào)整至8.533;及
溶液C-0.04mg/ml枯草溶菌素A,0.02%(W/V)過硼酸鈉,重碳酸鹽酸緩沖液,pH調(diào)整至8.532。
各次處理以10ml體積進行。
五片覆有蛋白質(zhì)之鏡片于室溫浸于各溶液(10ml)中3小時。繼以清洗所有鏡片及測定殘留蛋白質(zhì)量。表Ⅵ列出處理后清潔表面之平均百分率。
表Ⅵ
含與不含過氧化物之酶清潔力之比較
溶液表面清潔%均值
A9.0±0.6
B0
C30.0±12.2