CN106798749B

CN106798749B - 一种聚维酮碘成膜消毒剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN106798749B
Application number: CN201510848222.3A
Authority: CN
Inventors: 张许科; 刘兴金; 李朋朋
Original assignee: Luoyang Huizhong Animal Medicine Co Ltd
Current assignee: Henan Xinzhenghao Bio Engineering Co ltd; Luoyang Huizhong Animal Medicine Co ltd
Priority date: 2015-11-26
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2020-03-10
Anticipated expiration: 2035-11-26
Also published as: CN106798749A

Abstract

本发明提供了一种聚维酮碘成膜消毒剂，所述消毒剂包括重量百分比为5％的聚维酮碘、重量百分比为0.1‑0.5％的卡波姆、重量百分比为1‑10％的PVP和重量百分比为0.1‑0.5％的碘酸钾。本发明还公开了聚维酮碘成膜消毒剂的制备方法及应用。本发明所述的聚维酮碘成膜消毒剂长时间放置后有效碘含量及pH稳定，久置不分层，溶液流动性良好，并且该溶液可在奶牛乳头形成一层可自行消失的消毒剂保护膜，能有效预防奶牛乳房炎的发生。

Description

一种聚维酮碘成膜消毒剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于兽用生物制品技术领域，具体涉及一种聚维酮碘成膜消毒剂及其制备方法和应用。

背景技术

乳房炎是奶牛的三大疾病之一，我国奶牛乳腺炎发病率高达20-60％，它能降低奶牛产奶量和乳汁品质，不仅增加治疗费用，还有可能造成废弃奶，严重者还影响奶牛的发情和妊娠；有些病牛因产乳量明显减少或失去泌乳能力而被迫淘汰，因此乳腺炎是造成奶牛生产经济损失的重要原因之一。乳腺炎的发生有三个关键因素，一是传染源，二是传播途径，三是易感动物。在大多数情况下，奶牛乳房感染主要发生在挤乳及挤奶之后，病原通过挤奶员的手、擦洗乳房的毛巾和挤奶杯经乳头管进入乳房；特别是挤奶后，奶牛乳头管开放，奶牛卧地休息，环境中病原体很容易通过乳头管侵入乳房。乳房感染很大程度上取决于通过乳头管进入乳房的微生物的数量和种类，因此预防奶牛乳腺炎的发生，从切断病原微生物的传播途径入手，是比较理想的选择途径。

目前，药物浸泡奶牛乳头是一种防治乳房炎简单易行的有效措施。传统药浴液经历了普通碘伏、双氧水以及各种消毒药浴液的发展，但这些药浴产品都只是简单的瞬间杀菌和消毒，而奶牛乳房炎发病率最高的时候是在挤完奶后乳头闭合以前的这15分钟内，所以传统药浴液瞬间杀菌但无法持续防止病原菌感染，因其杀菌率持续时间短，根本无法彻底地预防奶牛乳房炎，致使奶牛乳房炎发病率居高不下。应对奶牛乳腺炎预防最好的方法是对环境性病原菌采用预防措施，以尽量减少乳头皮肤接触细菌的机会和防止细菌进入乳腺为主。

另外，现有技术中经常使用的消毒剂为聚维酮碘消毒剂。该消毒剂的主要有效成分为聚维酮碘，是由聚乙烯吡咯烷酮与碘结合形成的无定形可溶性复合物，属于碘伏的一种。聚维酮碘具有广谱抗菌作用，杀菌作用快速，药物作用持久可靠，且无刺激性，是安全高效的杀菌消毒剂。但聚维酮碘由于存在多种碘型体，且易挥发，在不同的pH值下，有效碘含量变化很大，且聚维酮碘溶液pH值不稳定，下降幅度非常大。目前市场上的聚维酮碘溶液含量往往不稳定，有效碘含量下降快，直接影响其治疗效果。在临床上，聚维酮碘多为现配先用，使用非常不便，产品有效期短，不仅质量不能保证，还造成大量的浪费。另外，目前现有的聚维酮碘消毒剂(如中国专利申请CN102657600A公开的一种聚维酮碘凝胶)组方中含丙三醇和pH缓冲液如磷酸二氢钠及磷酸氢二钠，根据此组方配制的产品放置后易分层，且有效碘含量下降快，溶液稳定性不好，从而影响了使用效果。

因此临床实践上急需生产一种能持续杀菌，久置不易分层，流动性好，有效成分分散均匀，有效碘含量稳定的聚维酮碘消毒剂。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，提供了一种含聚维酮碘的成膜消毒剂及其制备方法和应用。

本发明的第一方面涉及一种聚维酮碘成膜消毒剂，所述消毒剂包括重量百分比为5％的聚维酮碘、重量百分比为0.1-0.5％的卡波姆、重量百分比为1-10％的PVP和重量百分比为0.1-0.5％的碘酸钾。

本发明制备的聚维酮碘成膜消毒剂，当奶牛的乳头浸沾该溶液后，在乳头表面能迅速形成一层保护薄膜，包裹在乳头表面，聚维酮碘产生的特效碘能杀灭乳头上的细菌，其形成的膜能在乳头与环境中的细菌之间形成屏障，阻止病原微生物通过乳头管口侵入乳腺组织，并在两次挤奶之间保护乳头，防止环境中致病菌感染，切断病原菌感染途径，能有效预防奶牛乳房炎的发生。并且，本发明的聚维酮碘成膜消毒剂有效碘含量及pH稳定，久置不分层，溶液流动性及成膜性均良好，且稳定性试验数据显示溶液较稳定。

本发明的另一方面涉及一种制备本发明所述的聚维酮碘成膜消毒剂的方法，所述方法包括以下步骤：(1)分别配制卡波姆母液、PVP母液和碘酸钾母液，其中调节卡波姆母液的pH至6.0-6.5；(2)按比例向所述卡波姆母液中加入所述PVP母液和碘酸钾母液，搅拌均匀至溶液呈半透明匀质凝胶样物质；(3)向所述步骤(2)得到的溶液中加入聚维酮碘原料药，搅拌；以及(4)乳化，调节pH至5.5-5.7。

本发明的制备方法制备的聚维酮碘成膜消毒剂保证了聚维酮碘成膜消毒剂溶液有效碘含量稳定性；聚维酮碘成膜消毒剂溶液的成膜性；聚维酮碘成膜消毒剂溶液PH稳定性；并解决了消毒剂溶液分层问题；且聚维酮碘消毒剂溶液流动性好，有效成分分散均匀。

本发明还涉及一种本发明制备的聚维酮碘成膜消毒剂在制备预防和治疗奶牛乳腺炎的药物中的应用。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

本发明的第一方面在于提供一种聚维酮碘成膜消毒剂，所述消毒剂包括重量百分比为5％的聚维酮碘、重量百分比为0.1-0.5％的卡波姆、重量百分比为1-10％的PVP和重量百分比为0.1-0.5％的碘酸钾。

作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.2-0.4％、所述PVP的重量百分比为2-5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2-0.4％。

作为本发明的一种最优选实施方式，本发明的所述消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.4％、所述PVP的重量百分比为5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2％。

作为本发明的一种实施方式，本发明的所述消毒剂中，有效碘含量为8.5％-12.0％。

作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述消毒剂中，所述卡波姆为卡波姆934，所述PVP为PVP-K30。

“PVP”为Polyvinyl pyrrolidone的缩写，聚维酮，化学名称为聚乙烯吡咯烷酮，为一种水溶性高分子聚合物，其单体为N-Vinyl pyrrolidone(N-乙烯基-2-吡咯烷酮)，是一种非离子型高分子化合物。其在本发明中的作用在于增加产品成膜性及溶液流动性，溶液流动性的提高能使有效成分均匀分散其中。PVP按其平均分子量大小分为四级，习惯上常以K值表示，不同的K值分别代表相应的PVP平均分子量范围。K值实际上是与PVP水溶液的相对粘度有关的特征值，而粘度又是与高聚物分子量有关的物理量，因此可以用K值来表征PVP的平均分子量。通常K值越大，其粘度越大，粘接性越强。常见的PVP包括PVP-K25、PVP-K30、PVP-K90等。作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述消毒剂中，所述PVP为PVP-K30。

“卡波姆”为一种合成的高分子量丙烯酸交联聚合物，其在本发明中的作用在于增加产品成膜性并能提高溶液的粘附力，使消毒剂能在奶牛乳头皮肤上粘附不会流下，形成一层薄膜，一定时间之后可自行消褪。卡波姆可按粘度分为934、940、941等。作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述消毒剂中，所述卡波姆为卡波姆934。

“碘酸钾”在本发明中的作用为稳定剂，使溶液含量稳定，并能间接提高溶液PH的稳定性。

本发明的另一方面在于提供一种制备本发明所述聚维酮碘成膜消毒剂的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)按比例分别配制卡波姆母液、PVP母液和碘酸钾母液，其中调节卡波姆母液的pH至6.0-6.5；(2)向所述卡波姆母液中加入所述PVP母液和碘酸钾母液，搅拌均匀至溶液呈半透明匀质凝胶样物质；(3)向所述步骤(2)得到的溶液中加入聚维酮碘原料药，搅拌；以及(4)乳化，调节pH至5.5-5.7。

作为本发明的一种实施方式，本发明的所述方法制得的聚维酮碘成膜消毒剂中包括重量百分比为5％的聚维酮碘、重量百分比为0.1-0.5％的卡波姆、重量百分比为1-10％的PVP和重量百分比为0.1-0.5％的碘酸钾。

作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述方法制得的聚维酮碘成膜消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.2-0.4％、所述PVP的重量百分比为2-5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2-0.4％。

作为本发明的一种最优选实施方式，本发明的所述方法制得的聚维酮碘成膜消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.4％、所述PVP的重量百分比为5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2％。作为本发明的一种实施方式，本发明的所述方法还包括在所述步骤(1)中将所述1％卡波姆溶液放置24h，溶胀均匀，调节PH至6.0-6.5，115℃高压灭菌30min，冷却备用，并将所述50％PVP溶液放置15min；以及在所述步骤(4)中所述乳化条件为1200r/min转速下乳化10min。

作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述方法包括以下步骤：

(1)配制卡波姆母液：称取适量卡波姆加入盛有所需量的纯化水的烧杯中，搅拌纯化水的同时缓慢加入卡波姆，卡波姆加入过程应防止结块出现，配制完成后放置24h，溶胀均匀，之后用NaOH溶液调节PH至6.0-6.5，115℃高压灭菌30min，冷却后备用，

配制PVP母液：称取适量PVP置于盛有所需量的纯化水的烧杯中，搅拌均匀，放置15min，待PVP全部溶解后溶液呈淡黄色透明液体状，

配制碘酸钾母液：取干净干燥烧杯置于电子天平中，加入适量碘酸钾、纯化水，搅拌均匀至碘酸钾全部溶解；

(2)向所述卡波姆母液中加入所述PVP母液和碘酸钾母液，搅拌均匀至溶液呈半透明匀质凝胶样物质；

(3)向步骤(2)得到的溶液中加入聚维酮碘原料药，搅拌均匀；以及

(4)用乳化机乳化10min，1200r/min，用NaOH溶液调节PH值至5.5-5.7。

作为本发明的一种优选实施方式，本发明的所述方法中，所述卡波姆为卡波姆934，所述PVP为PVP-K30。

作为本发明的一种实施方式，将通过上述方法得到的溶液，按照中华人民共和国兽药典聚维酮碘溶液项下的检测方法测定有效碘含量，经测定，本品有效碘含量为8.5％-12.0％。

本发明还涉及本发明所述的消毒剂在制备预防和治疗奶牛乳腺炎的药物中的应用。

作为本发明的一种实施方式，本发明所述消毒剂制备的药物剂型为溶液剂。

本发明所述的聚维酮碘成膜消毒剂长时间放置后有效碘含量及pH稳定，久置不分层，溶液流动性良好，并且该溶液可在奶牛乳头形成一层可自行消失的消毒剂保护膜，能有效预防奶牛乳房炎的发生。

下面结合具体实施例来进一步描述本发明,本发明的优点和特点将会随着描述更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

实施例1 本发明所述的聚维酮碘成膜消毒剂的制备例

制备例1 本制备例聚维酮碘成膜消毒剂(每1kg)包括以下原料：聚维酮碘：50g、卡波姆934：1g、PVP-K30：10g、碘酸钾：1g，重量百分比分别为：聚维酮碘：5％、卡波姆934：0.1％、PVP-K30：1％、碘酸钾：0.1％。

制备步骤如下：

(1)配制卡波姆934母液：称取1g卡波姆934加入盛有99g纯化水的烧杯中，搅拌纯化水的同时缓慢加入卡波姆，卡波姆加入过程应防止结块出现。配制完成后放置24h，溶胀均匀，之后用4mol/LNaOH溶液调节pH至6.0-6.5，115℃高压灭菌30min，冷却后备用；

配制PVP-K30母液：称取10gPVP-K30置于盛有10g纯化水的烧杯中，搅拌均匀，放置15min，待PVP-K30全部溶解后溶液呈淡黄色透明液体状；

配制碘酸钾母液：取干净干燥烧杯置于电子天平中，加入1g碘酸钾、829g纯化水，搅拌均匀至碘酸钾全部溶解；

(2)向上述配制好的卡波姆934母液中加入上述配制好的PVP-K30母液和碘酸钾母液，搅拌均匀至溶液呈半透明匀质凝胶样物质；

(3)向步骤(2)得到的溶液中加入50g聚维酮碘原料药，搅拌均匀，以及

(4)用乳化机乳化10min，1200r/min，用NaOH溶液调节PH值至5.5-5.7。

取上述溶液，按照中华人民共和国兽药典聚维酮碘溶液项下的检测方法测定有效碘含量，经测定，本品有效碘含量为10.22％。

参照上述制备例1的方法并调整各组分原料的重量，按比例制备其它制备例的聚维酮碘成膜消毒剂。其他制备例中的组分的重量百分比见表1。

表1本发明制备例

实施例2 本发明聚维酮碘成膜消毒溶液的稳定性测定

本发明实施例1制备的聚维酮碘溶液，其稳定性检验按照《中国兽药典》2010版一部检验，检验项目包括：性状、PH值、鉴别、有效碘含量、规格。中国兽药典规定标准如下：

性状：棕红色液体；

PH值：3.0-6.5；

鉴别：(1)取本品1-5滴，加水10ml与淀粉指示剂1滴，即显蓝紫色。(2)取本品10ml置50ml锥形瓶中，瓶口覆盖一张用淀粉指示液湿润的滤纸，放置60s，不显蓝色；

有效碘含量：采用硫代硫酸钠滴定，有效碘含量应为标示量的8.5％-12.0％。

稳定性试验采用高温试验、强光照射试验和加速试验指标考察实施例1中制备的聚维酮碘溶液的稳定性。

高温试验：将制备例1～8的聚维酮碘溶液置密封洁净棕色玻璃瓶中，在60℃条件放置10天，分别于0、5、10天取样检测，按照《中国兽药典》2010版一部进行检验有关指标，结果见表2。

强光照射试验：将制备例1～8的聚维酮碘溶液置密封洁净棕色玻璃瓶中，于照度4500±500Lx条件下放置10天，分别于第0、5、10天取样检测，按照《中国兽药典》2010版一部进行检验有关指标，结果见表3。

加速试验：将制备例1～8的聚维酮碘溶液置密封洁净棕色玻璃瓶中，在温度为40℃、相对湿度75％条件下放置六个月，于第0、1、2、3、6月取样检测，按照《中国兽药典》2010版一部进行检验有关指标，结果见表4。

表2高温试验结果

表3强光照射试验结果

表4加速试验结果

从稳定性试验数据可知，高温、强光照射及加速试验中，聚维酮碘溶液的外观性状无明显改变，溶液呈棕红色液体，无分层现象出现，pH值及有效碘含量检测结果均符合规定。结果表明根据本发明制备的聚维酮碘溶液久置后各指标均稳定。

实施例3 本发明聚维酮碘成膜消毒溶液的成膜性能测定

3-4月龄新西兰大白兔24只，雌雄各半，均购自河南省实验动物中心。使用市售脱毛剂将兔腹部进行脱毛。将制备例1-8的聚维酮碘成膜消毒溶液分别抽取三次，每次抽取2ml溶液，分别均匀涂抹于3×4cm²兔腹部，记录每组成膜时间并按表5对外观质量进行评分。评价各制备例消毒溶液的综合评分(见表6)，评分标准为总分＝(30-成膜时间)+外观质量。

表5外观质量评分标准表

外观质量	得分
		分散均匀、色泽一致、粘性好、流动性好	8
分散均匀、色泽一致、粘性较差	6
		分散均匀、略有色泽差异	4
分散度差、色泽差异较明显	2

有沉淀析出

0

表6各制备例消毒溶液成膜时间及外观质量测定结果以及综合评分

制备例编号	成膜时间(min)	外观质量	总分
				1	2.67	8	35.33
2	3.00	8	35.00
				3	3.00	8	35.00
4	2.33	8	35.67
				5	3.33	8	34.67
6	2.67	8	35.33
				7	3.00	8	35.00
8	2.00	8	36.00

制备例所得消毒溶液的成膜时间及外观质量测定结果表明，8种制备例所得消毒溶液成膜快，膜分散均匀、色泽一致、粘性好、流动性好，综合评分均较高，其中制备8所得消毒溶液的综合评分最高。

实施例4 本发明聚维酮碘成膜消毒溶液的临床应用效果试验

试验动物及分组：在洛阳周边合作奶牛场选取年龄4-6岁、产后3-5个月的奶牛，应用加州乳房炎检测法(CMT)进行筛选45头健康奶牛，分为9组，每组5头。

试验药物：本发明制备例1-8中形成的8种聚维酮碘消毒溶液。

试验方法：试验动物共分为9组，包括8个给药组和1个对照组。8个给药组分别给予制备例1-8形成的8种聚维酮碘消毒溶液，对照组采用温水代替消毒溶液进行试验。给药组挤奶前后用温水擦洗乳房及乳头，之后用消毒溶液浸蘸乳头。对照组仅用温水擦洗，不使用任何消毒药物。整个试验周期持续30天，每天仔细观察奶牛乳房状态，每周用CMT法检查牛乳，检测各组奶牛乳腺炎发病情况，试验结束时统计各组奶牛发病乳区数，结果见表7，进而评价制备例1-8所得消毒溶液对奶牛乳腺炎的预防效果。

表7各制备例消毒溶液临床应用效果测定结果

组别	试验乳区(个)	发病乳区(个)	感染率(％)	预防率(％)
					制备例1	20	1	5	95
制备例2	20	2	10	90
					制备例3	20	1	5	95
制备例4	20	1	5	95
					制备例5	20	2	10	90
制备例6	20	1	5	95
					制备例7	20	1	5	95
制备例8	20	0	0	100
					对照组	20	8	40	60

从表7可以看出，对照组奶牛乳区发病率高达40％，由此可见该牛场的乳房炎发病率较高，但在使用本发明中消毒溶液预防奶牛隐性乳房炎后，预防率在90％-100％范围内，可大大降低发病率。

以上所述仅是本发明的优选实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种聚维酮碘成膜消毒剂，其特征在于，所述消毒剂包括重量百分比为5％的聚维酮碘、重量百分比为0.1-0.5％的卡波姆、重量百分比为1-10％的PVP和重量百分比为0.1-0.5％的碘酸钾；

所述的聚维酮碘成膜消毒剂由以下步骤制备：(1)分别配制卡波姆母液、PVP母液和碘酸钾母液，其中调节卡波姆母液的pH至6.0-6.5；(2)按比例向所述卡波姆母液中加入所述PVP母液和碘酸钾母液，搅拌均匀至溶液呈半透明匀质凝胶样物质；(3)向所述步骤(2)得到的溶液中加入聚维酮碘原料药，搅拌；以及(4)乳化，调节pH至5.5-5.7。

2.根据权利要求1所述的消毒剂，其特征在于，在所述消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.2-0.4％、所述PVP的重量百分比为2-5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2-0.4％。

3.根据权利要求1所述的消毒剂，其特征在于，在所述消毒剂中，所述聚维酮碘的重量百分比为5％、所述卡波姆的重量百分比为0.4％、所述PVP的重量百分比为5％、所述碘酸钾的重量百分比为0.2％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的消毒剂，其特征在于，在所述消毒剂中，所述卡波姆为卡波姆934，所述PVP为PVP-K30。

5.根据权利要求1所述的消毒剂，其特征在于，有效碘含量为标示量的8.5％-12.0％。

6.一种制备根据权利要求1所述聚维酮碘成膜消毒剂的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)按比例分别配制卡波姆母液、PVP母液和碘酸钾母液，其中调节卡波姆母液的pH至6.0-6.5；

(3)向所述步骤(2)得到的溶液中加入聚维酮碘原料药，搅拌；以及

(4)乳化，调节pH至5.5-5.7。

7.根据权利要求6所述的的方法，其特征在于，所述卡波姆为卡波姆934，所述PVP为PVP-K30。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在步骤(1)中将所述卡波姆母液放置24h，溶胀均匀，调节PH至6.0-6.5，115℃高压灭菌30min，冷却备用，并将所述PVP母液放置15min；以及在所述步骤(4)中，所述乳化条件为1200r/min转速下乳化10min。

9.根据权利要求1～5任一项所述的消毒剂在制备预防和治疗奶牛乳腺炎的药物中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述消毒剂的药物剂型为溶液剂。