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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 新型可降解漁用藥物載體的制備
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 生命科學(xué)
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中：抗生素濫用、藥效差、用藥不能計(jì)量等導(dǎo)致細(xì)菌性疾病流行、危害養(yǎng)殖水域的現(xiàn)象，本研發(fā)團(tuán)隊(duì)決定區(qū)別于藥物直接或混入飼料的傳統(tǒng)給藥方式，研究一種載體+藥物的新型給藥模式來(lái)解決上述問(wèn)題。本團(tuán)隊(duì)以新型輔料殼聚糖為基材，利用其優(yōu)良的生物功能性、生物相容性、生物降解性以及低毒性等性質(zhì)，研制出一種對(duì)魚(yú)體內(nèi)小環(huán)境和水域大環(huán)境無(wú)毒副作用、新型環(huán)保的漁用抗菌藥物載體。
- 詳細(xì)介紹：
- 漁藥是指用于預(yù)防、診斷和治療水生生物疾病或定向改善水生生物機(jī)能的物質(zhì) [1]。作為水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)，我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)正經(jīng)歷著從粗放型養(yǎng)殖到人工精養(yǎng)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，但同時(shí)也帶來(lái)了水質(zhì)的惡化問(wèn)題。惡化的水質(zhì)益于有害病菌的繁殖，使養(yǎng)殖品種的自身免疫力下降，魚(yú)病的發(fā)生勢(shì)在必然。有些養(yǎng)殖戶為預(yù)防魚(yú)病，長(zhǎng)期在飼料和水體中加用一種或多種抗菌素，加重了水域環(huán)境的污染。這種不科學(xué)、安全用藥不僅會(huì)對(duì)人類(lèi)健康和水域環(huán)境造成危害，而且對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖品種也會(huì)產(chǎn)生毒害[2]，給養(yǎng)殖戶造成經(jīng)濟(jì)損失。 隨著人們生活水平的逐步提高，環(huán)保意識(shí)逐步加強(qiáng)，對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)的品質(zhì)和安全的要求逐步提高，致使養(yǎng)殖戶不得不從安全用藥入手，研制漁藥。一種新型、環(huán)保的藥物如氟苯尼考逐漸得到重視和開(kāi)發(fā)，替代原來(lái)廣泛使用的具有嚴(yán)重的致再生降礙性貧血的不良反應(yīng)的氯霉素。氟苯尼考其效價(jià)高，適用于敏感菌所導(dǎo)致的魚(yú)類(lèi)細(xì)菌性敗血癥等，對(duì)多種革蘭氏陽(yáng)性菌、陰性菌及支原體有效，無(wú)交叉耐藥性，不影響適口性。國(guó)外已經(jīng)開(kāi)始對(duì)于該藥用于防治雞、鴨、山羊、牛、馬等禽畜類(lèi)疾病的防治進(jìn)行研究[4]。 相比國(guó)內(nèi)，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在漁業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面的發(fā)展要相對(duì)較快。養(yǎng)殖水產(chǎn)品的藥物殘留問(wèn)題在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家較早引起了重視，各國(guó)對(duì)水產(chǎn)品藥物殘留指標(biāo)也有嚴(yán)格要求。尤其對(duì)氯霉素殘留已經(jīng)實(shí)行了“零允許量”(zero tolerance)的標(biāo)準(zhǔn)，即不得檢出[3]。所以，用氟苯尼考替代氯霉素勢(shì)在必行。 另一方面，殼聚糖 (CS)是自然界中唯一的堿性多糖,是一種陽(yáng)離子聚合物。近年來(lái)，殼聚糖作為一種新型輔料，正受到人們的廣泛關(guān)注。由于其具有良好的生物降解性和生物相容性 ,無(wú)毒性[5]。因此 , 殼聚糖在生物醫(yī)藥材料、制藥技術(shù)、藥物載體等方面有廣泛應(yīng)用。殼聚糖作為藥物載體可以控制藥物釋放、降低藥物不良反應(yīng)、延長(zhǎng)藥物療效 ,不僅能提高疏水性藥物對(duì)細(xì)胞膜的通透性和藥物的穩(wěn)定性及改變給藥途徑 ,還可以大大加強(qiáng)制劑的靶向給藥能力。殼聚糖作為一種新型的藥物載體，正被逐步應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具有廣闊應(yīng)用前景。在藥物制劑方面 ,如應(yīng)用于緩釋、控釋制劑 ,也已有了相當(dāng)?shù)难芯可疃群蛷V度[6]。 雖然，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者對(duì)氟苯尼考做了大量研究；利用殼聚糖作為藥物載體的技術(shù)也日趨成熟。但二者均僅限在各自的應(yīng)用領(lǐng)域受到廣泛好評(píng)，還鮮有報(bào)道將其兩者結(jié)合，應(yīng)用到漁業(yè)、養(yǎng)殖等方面。本實(shí)驗(yàn)推陳出新，各取所長(zhǎng)，以填補(bǔ)在這一領(lǐng)域的空白。
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品發(fā)明目的： 本團(tuán)隊(duì)以新型輔料殼聚糖為基材，利用其優(yōu)良的生物功能性、生物相容性、生物降解性以及低毒性等性質(zhì)，研制出一種對(duì)魚(yú)體內(nèi)小環(huán)境和水域大環(huán)境無(wú)毒副作用、新型環(huán)保的 創(chuàng)新點(diǎn)： 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在： 1 以淀粉和殼聚糖相結(jié)合制備新型漁藥載體，成本低廉，可塑性強(qiáng)； 2 以載體/抗菌藥模式制作藥丸，具有可計(jì)量投放、可生物降解、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)，能有效改善水劑、粉劑抗生素的濫用現(xiàn)狀； （1）以生物可降解吸收殼聚糖為基體，以淀粉為輔助材料，制備一種成本低廉、載藥和釋藥性能良好的新型藥物載體，找出最佳制備條件，這是實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的關(guān)鍵； （2）探索這種新型的藥物載體的載藥、釋藥、抑菌等性能特點(diǎn)，是保證產(chǎn)品真正應(yīng)用于網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)的前提。 主要技術(shù)指標(biāo)： （1）新型漁用抗菌藥物載體的制備條件溫和（50℃--90℃）、操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品易得且成本低廉； （2）嚴(yán)格控制藥物載體酸堿平衡，藥物投放后對(duì)水體環(huán)境無(wú)污染； （3）單顆載體載藥量為10±1mg；藥物在魚(yú)體內(nèi)24--36h釋放完全，體外釋放行為符合 Higuchi 方程；
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1）殼聚糖和淀粉都是生物可降解吸收的材料，有利于魚(yú)類(lèi)消化吸收； 2）使用方便，使用投放時(shí)可計(jì)量，殘留量少； 3）對(duì)魚(yú)類(lèi)毒害小，對(duì)水域無(wú)污染，對(duì)人體無(wú)傷害； 4）制作方法簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，成本低廉； 5）可推廣到魚(yú)類(lèi)以外的其他養(yǎng)殖業(yè)，如蝦蟹等，適用面廣。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1. 已申請(qǐng)“一種抗菌漁用藥及其加工方法（申請(qǐng)?zhí)枺?01010296388.6）”發(fā)明專(zhuān)利一項(xiàng)； 2. 寧波大學(xué)2010年SRIP校級(jí)立項(xiàng)；
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 項(xiàng)目合作或?qū)＠D(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- ■實(shí)物、產(chǎn)品 ■圖片 ■錄像 ■樣品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 使用說(shuō)明 適用于以網(wǎng)箱養(yǎng)殖為主的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 淀粉作為傳統(tǒng)的生產(chǎn)原料，其性質(zhì)溫和且價(jià)格低廉、簡(jiǎn)便易得；而殼聚糖具有阻滯藥物釋放和良好的成膜性的特性,將其制成水溶性或難溶性藥物的親水凝膠緩釋片, 藥物釋放基本可達(dá)零級(jí)。且降解產(chǎn)物無(wú)毒，能被生物體完全吸收，由這二者基材制得的載體是一種具有優(yōu)異性能的理想藥物載體。 適應(yīng)范圍 除應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖外，還可開(kāi)發(fā)應(yīng)用于畜牧養(yǎng)殖業(yè)、人體醫(yī)藥等其他醫(yī)藥行業(yè)領(lǐng)域。 推廣前景 本產(chǎn)品不但原料易于獲得，對(duì)市場(chǎng)的價(jià)格適應(yīng)性強(qiáng)，而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)過(guò)程污染少。 市場(chǎng)分析 本產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景，其潛在的經(jīng)濟(jì)效益難以估量。 預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)效益 如果將此可降解漁用推廣到蝦蟹、牲畜、禽類(lèi)，推廣到全省乃至全國(guó)，其潛在的市場(chǎng)價(jià)值非常巨大，所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益必將是相當(dāng)可觀的。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 漁藥是指用于預(yù)防、診斷和治療水生生物疾病或定向改善水生生物機(jī)能的物質(zhì) [1]。作為水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)，我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)正經(jīng)歷著從粗放型養(yǎng)殖到人工精養(yǎng)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，但同時(shí)也帶來(lái)了水質(zhì)的惡化問(wèn)題。惡化的水質(zhì)益于有害病菌的繁殖，使養(yǎng)殖品種的自身免疫力下降，魚(yú)病的發(fā)生勢(shì)在必然。有些養(yǎng)殖戶為預(yù)防魚(yú)病，長(zhǎng)期在飼料和水體中加用一種或多種抗菌素，加重了水域環(huán)境的污染。這種不科學(xué)、安全用藥不僅會(huì)對(duì)人類(lèi)健康和水域環(huán)境造成危害，而且對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖品種也會(huì)產(chǎn)生毒害[2]，給養(yǎng)殖戶造成經(jīng)濟(jì)損失。 隨著人們生活水平的逐步提高，環(huán)保意識(shí)逐步加強(qiáng)，對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)的品質(zhì)和安全的要求逐步提高，致使養(yǎng)殖戶不得不從安全用藥入手，研制漁藥。一種新型、環(huán)保的藥物如氟苯尼考逐漸得到重視和開(kāi)發(fā)，替代原來(lái)廣泛使用的具有嚴(yán)重的致再生降礙性貧血的不良反應(yīng)的氯霉素。氟苯尼考其效價(jià)高，適用于敏感菌所導(dǎo)致的魚(yú)類(lèi)細(xì)菌性敗血癥等，對(duì)多種革蘭氏陽(yáng)性菌、陰性菌及支原體有效，無(wú)交叉耐藥性，不影響適口性。國(guó)外已經(jīng)開(kāi)始對(duì)于該藥用于防治雞、鴨、山羊、牛、馬等禽畜類(lèi)疾病的防治進(jìn)行研究[4]。 相比國(guó)內(nèi)，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在漁業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面的發(fā)展要相對(duì)較快。養(yǎng)殖水產(chǎn)品的藥物殘留問(wèn)題在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家較早引起了重視，各國(guó)對(duì)水產(chǎn)品藥物殘留指標(biāo)也有嚴(yán)格要求。尤其對(duì)氯霉素殘留已經(jīng)實(shí)行了“零允許量”(zero tolerance)的標(biāo)準(zhǔn)，即不得檢出[3]。所以，用氟苯尼考替代氯霉素勢(shì)在必行。 另一方面，殼聚糖 (CS)是自然界中唯一的堿性多糖,是一種陽(yáng)離子聚合物。近年來(lái)，殼聚糖作為一種新型輔料，正受到人們的廣泛關(guān)注。由于其具有良好的生物降解性和生物相容性 ,無(wú)毒性[5]。因此 , 殼聚糖在生物醫(yī)藥材料、制藥技術(shù)、藥物載體等方面有廣泛應(yīng)用。殼聚糖作為藥物載體可以控制藥物釋放、降低藥物不良反應(yīng)、延長(zhǎng)藥物療效 ,不僅能提高疏水性藥物對(duì)細(xì)胞膜的通透性和藥物的穩(wěn)定性及改變給藥途徑 ,還可以大大加強(qiáng)制劑的靶向給藥能力。殼聚糖作為一種新型的藥物載體，正被逐步應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具有廣闊應(yīng)用前景。在藥物制劑方面 ,如應(yīng)用于緩釋、控釋制劑 ,也已有了相當(dāng)?shù)难芯可疃群蛷V度[6]。
