细菌内毒素的简介共40页
《细菌内毒素检查》课件
其他检测方法
热原质鲎试剂盒法
利用鲎试剂与内毒素结合后加热,通 过凝胶形成或浊度变化来检测内毒素 的含量。该方法适用于注射剂、输液 等样品。
高效液相色谱法
利用高效液相色谱技术分离内毒素, 通过紫外吸收或荧光检测器来检测内 毒素的含量。该方法适用于生物制品 、血液制品等样品。
03
细菌内毒素检查的应用
实验后的处理和安全防护
废液的处理
实验后产生的废液应按照实验室规定进行处理, 不得随意倾倒或排放。
实验垃圾的处理
实验后产生的垃圾应按照实验室规定进行分类和 处理。
ABCD
仪器的清洗和维护
实验后应对使用的仪器进行清洗和维护,以确保 其性能和精度。
个人防护
实验人员应穿戴个人防护装备,如实验服、手套 、口罩等,以降低交叉污染和感染的风险。
饮用水监测
01
通过细菌内毒素检查,可以检测饮用水中的细菌内毒素含量,
确保饮用水安全。
污水处理监测
02
在污水处理过程中,对出水进行细菌内毒素检查,可以评估污
水处理效果和出水质量。
环境样品监测
03
对土壤、空气等环境样品进行细菌内毒素检查,可以了解环境
中的细菌污染状况,为环境治理提供依据。
04
细菌内毒素检查的注意事 项
开发新型检测方法和技术
开发多组分检测技术
将多种细菌内毒素相关分子同时纳入检测范围,实现多组分的同 时检测,提高检测效率和准确性。
开发新型免疫学检测方法
利用新型免疫学技术,如单克隆抗体、免疫磁珠等,提高检测的特 异性和灵敏度。
开发新型生物信息学技术
利用生物信息学手段,对细菌内毒素相关基因和蛋白质进行高通量 筛选和鉴定,为新型检测方法的开发提供有力支持。
细菌内毒素ppt
细菌内毒素标准品的稀释
➢ CP2010年版规定内毒素标准品溶解后要在旋涡 混合器上混合15分钟,以后的每一步稀释前要 至少混合30秒,其他国家药典也有类似要求;
➢ 具有两极活性的内毒素分子在水中呈现不均匀 分布
➢ 不按要求进行旋涡混合会使所稀释的内毒素效 价偏低,造成灵敏度标示偏高、阳性对照不凝 等不正确的实验结果
2、将细菌内毒素国家标准品或工作标准品用细菌内毒素 检查用水溶解 ,在旋涡混合器上混匀15分钟 ,然后根据 鲎试剂标示灵敏度(λ),制成 2λ、λ、0.5λ和0.25λ4个 浓度的内毒素标准溶液,每稀释一步均应在旋涡混合器上 混匀30秒钟。
示例 某待复核的鲎试剂的灵敏度标示值为0.25EU/ml, 细菌内毒素工作标准品规格为150EU/ml,将细菌内毒素工 作标准品用1ml检查用水溶解,再稀释制备成浓度为 0.50EU/ml,0.25EU/ml,0.125EU/ml,和0.0625EU/ml的细 菌内毒素标准溶液。
试验中所用的器皿,需要经过处理,除去 可能存在的外源性内毒素。常用的方法是 250℃干烤至少30分钟,达到规定时间后, 关断电源,待烤箱温度自然降至室温,一 般约需6~8 小时。 也可用其他适宜的方法,并应确证不干扰 细菌内毒素的检查。
除去外源性内毒素的玻璃器皿应在规定内 使用,否则须再次除去可能存在的外源性 内毒素。
细菌内毒素检查
主要内容
细菌内毒素检查相关理论及概念
细菌内毒素 实验原理 实验试剂 实验器具
细菌内毒素检查法及注意事项
供试品溶液的制备 内毒素限值的确定 最大有效稀释倍数(MVD)的确定 鲎试剂灵敏度复核 干扰实验 凝胶限度试验
细菌内毒素
➢ 细菌内毒素主要存在于革兰阴性菌细胞壁 的最外层,当细菌死亡、裂解后才释放出 来。
202X年细菌内毒素的简介
▪ 4.4 细菌内毒素检查用水的要求提高,内毒 素含量降到了0.015EU/ml,光度测定法用细 菌内毒素检查用水的内毒素含量小于 0.005EU/ml。
▪ 4.5增加了供试品溶液的制备(zhìbèi)这一项,明 确了供试品溶液的PH 值在6.0~8.0范围内, 配制酸、碱及缓冲盐的容器应去除内毒素, 水用细菌内毒素检查用水。
▪ 4.6鲎试剂灵敏度的定义有所改变 2000年版的定义是:在本检查法规定的条件 下能检测出内毒素标准溶液或供试品溶液中 的最低内毒素浓度;
第十五页,共四十页。
2005年版的定义是:在本检查法规定的条 件下使鲎试剂产生凝聚的最低内毒素浓度 4.7.把原来的凝胶法细分为凝胶限量试验和凝 胶半定量试验。 4.8.凝胶限量试验中,阴性对照和阳性对照的 平行管数都增加为2支。 4.9.增加了凝胶半定量试验,通过确定反应终 点浓度来量化供试品中内毒素的含量。 4.10.较详细讲述了光度(guāngdù)测定法的方法。
3
阳性结果浓度 λ在
当s<0.365时按 λ=log-1(Σx/4)
计算鲎试剂的灵
的对数值。
0.5λ~2.0λ间 有效
敏度;s≥0.365时,
测定无效。
第十九页,共四十页。
干
扰 试
未涉及
验
比较鲎试剂在水中和 比较鲎试剂在水中和样
样品中的灵敏度,各 品中的灵敏度,各平行4
平行4组,结果Es、Et 组,结果Es、Et均应 均应0.5λ~2.0λ之间, 0.5λ~2.0λ之间,样品的
1.1细菌内毒素检查法 1885年美国的W.H.Howell发表了一篇有关鲎血的化学组成和
凝集方面的研究成果,这可以说是鲎试验历史的开端。1956年, 美国动物学家F.Bang发表论文《鲎的一种细菌性疾病》,阐明了 细菌内毒素使鲎血凝固的现象。1964年F.Bang和J.Levin提出了 鲎血凝集的初步机理,1968年正式建立鲎试验(Limulus test,LT) 方法。
细菌内毒素
加样结束后,用封口膜封口,轻轻振动混匀,避免产生气泡,放入37℃±1℃恒温器中,保温 60±2分钟,观察并记录结果。
干扰试验
实验结果计算 如两组最大浓度2.0λ均为阳性,最低浓度0.25λ均为阴性,阴性对照4管均为阴 性时,按下式计算用检查用水制成的内毒素标准溶液的反应终点浓度的几何 平均值(Es)和用供试品溶液或稀释液制成的内毒素溶液的反应终点浓度的 几何平均值(Et)。 Es=lg-1(ΣXs/4) Et=lg-1(ΣXt/4) 式中 Xs、Xt 分别为用检查用水和供试品溶液或稀释液制成的内毒素溶液的反应终 点浓度的对数值(lg)。 当Es 在0.5λ~2λ(包括0.λ和2λ)及Et 在0.5Es~2Es(包括0.5Es和2Es)时, 则认为供试品在该浓度下无干扰作用,可在该浓度下对此供试品进行细菌内 毒素检查。 当Et不在0.5Es~2Es(包括0.5Es和2Es)时,则认为供试品在该浓度下干扰 实验。应使用适宜方法排除干扰,如可将供试品进行更大倍数稀释(不超过 MVD )。 • 建立新品种细菌内毒素检查方法时,每个厂家至少取三个批号的供试品。 建立新品种细菌内毒素检查方法时,每个厂家至少取三个批号的供试品。用 两个以上鲎试剂生产厂家的鲎试剂进行干扰实验。 两个以上鲎试剂生产厂家的鲎试剂进行干扰实验。
供试品细菌内毒素检查
• 在细菌内毒素检查中,每批供试品必须做2支供试品管和2 支供试品阳性对照,同时每次实验必须做2支阳性对照和2 支阴性对照。
细菌内毒素检查的原理
• 利用鲎试剂与微量内 毒素产生凝集反应的 现象, 现象,以判断供试品 中细菌内毒素的限量 是否符合规定的一种 方法。 方法。 • 细菌内毒素的量用内 毒素单位(EU)表示。 表示。 毒素单位 表示
细菌的内毒素
细菌的内毒素 内毒素是⾰兰⽒阴性菌细胞壁中的⼀种成分,叫做脂多糖。
脂多糖对宿主是有毒性的。
内毒素只有当细菌死亡溶解或⽤⼈⼯⽅法破坏菌细胞后才释放出来,所以叫做内毒素。
内毒素不是蛋⽩质,因此⾮常耐热。
在100℃的⾼温下加热1⼩时也不会被破坏,只有在160℃的温度下加热2到4个⼩时,或⽤强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸30分钟才能破坏它的⽣物活性。
与外毒素不同之处,还有:内毒素不能被稀甲醛溶液脱去毒性成为类毒素;把内毒素注射到机体内虽可产⽣⼀定量的特异免疫产物(称为抗体),但这种抗体抵消内毒素毒性的作⽤微弱。
内毒素脂多糖分⼦由菌体特异性多糖、⾮特异性核⼼多糖和脂质A三部分构成。
脂质A是内毒素的主要毒性组分。
不同⾰兰⽒阴性细菌的脂质A结构基本相似。
因此,凡是由⾰兰⽒阴性菌引起的感染,虽菌种不⼀,其内毒素导致的毒性效应⼤致类同。
这些毒性反应主要有: 发热反应。
⼈体对细菌内毒素极为敏感。
极微量(1-5纳克/公⽄体重)内毒素就能引起体温上升,发热反应持续约4⼩时后逐渐消退。
⾃然感染时,因⾰兰⽒阴性菌不断⽣长繁殖,同时伴有陆续死亡、释出内毒素,故发热反应将持续⾄体内病原菌完全消灭为⽌。
内毒素引起发热反应的原因是内毒素作⽤于体内的巨噬细胞等,使之产⽣⽩细胞介素1、6和肿瘤坏死因⼦α等细胞因⼦,这些细胞因⼦作⽤于宿主下丘脑的体温调节中枢,促使体温升⾼发热。
⽩细胞反应。
细菌内毒素进⼊宿主体内以后,⾎流中占⽩细胞总数60-70%的中性粒细胞数量迅速减少,这是因为细胞发⽣移动并粘附到组织⽑细⾎管上了。
不过1-2⼩时后,由内毒素诱⽣的中性细胞释放因⼦刺激⾻髓释放其中的中性粒细胞进⼊⾎流,使其数量显著增加,有部分不成熟的中性粒细胞也被释放出来。
⾰兰⽒阴性菌的伤寒沙门菌是例外,其内毒素使⽩细胞总数始终是减少状态,⽬前还不清楚是什么原因。
由于绝⼤多数被⾰兰⽒阴性菌感染的患者⾎流中⽩细胞总数都会增加,所以现在医⽣在诊断前,为了初步区别是细菌性感染还是病毒性感染,常常要化验病⼈的⾎液,对⽩细胞进⾏总数测定和分类计数。
细菌内毒素知识
5. 细菌内毒素的去除方法
5.3 层析法 5.3.1 疏水层析去内毒素 内毒素的类脂A部分有很强的疏水性。但在高盐条件下会凝集,无法上疏 水柱,因此可同通过选择结合目标蛋白的疏水介质将其去除;
5.3.2 阴离子交换层析去除内毒素 由于内毒素带有许多磷酸基和羧基基团,带大量的负电荷,可与阴离子 交换介质如Q或DEAE有较强结合。因此可通过在洗脱目标蛋白后用高盐 缓冲液或NaOH再生柱子。
5. 细菌内毒素的去除方法
5.1 物理法 5.1.1高温降解法 在180℃加热3~4h、200℃加热60min或250℃加热30~45min可使内毒 素彻底破坏。因此耐热物品如玻璃制品、金属制品、生产过程中所用的 容器和其它用具等,均可采用此法破坏内毒素。
5.1.2 吸附法 内毒素在水溶液中可被活性炭、白陶土等吸附而除去。由于活性炭性质 稳定、吸附性强兼具助滤和脱色作用,在制剂生产中获得一定的应用, 但应考虑活性碳自身的去除问题,和吸附药液所造成的主药的损失。
1. 细菌内毒素的定义
1.2 脂多糖示意图
从示意图我们可 以知道:
细菌内毒素不是 细菌或细菌的代 谢产物,而是细 菌死亡或裂解后 才释放出来的一 种具有生物活性 的物质
1. 细菌内毒素的定义
1.3 脂多糖的组成
脂质A(Lipid A): 糖磷脂。是细菌内毒素生物学活性的主要组分,无种属特异 性。 核心多糖(core polysaccharide):位于脂质A的外层,有种 属特异性。 特异多糖(specific polysaccharide):由数个至数十个低聚 糖重复单位组成的多糖链。具有种属特异性。革兰氏阴性菌 的菌体抗原(O 抗原)
2. 细菌内毒素的危害
细菌内毒素为外源性致热原,它可激活中性粒细胞 等,使之释放出一种内源性热原质,作用于体温调 节中枢引起发热。当人体注入过量的细菌内毒素, 将会引起细菌内毒素休克,组织损伤,甚至死亡。 通常也将细菌内毒素称为热原。
细菌内毒素成分
细菌内毒素成分细菌内毒素是一类由细菌产生的毒性物质,具有强烈的生物学活性,能对宿主产生严重的损害。
了解细菌内毒素的成分和其对人类健康的影响,对于预防和治疗相关疾病具有重要意义。
本文将介绍细菌内毒素的主要成分及其相关研究进展。
1. 脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)脂多糖是细菌内毒素中最常见的一种成分,被称为内毒素的“母体”。
它主要存在于革兰氏阴性菌的细胞外膜上,包括内核多糖、核心多糖和O抗原。
LPS通过与宿主细胞表面的Toll样受体(TLR)相互作用,激活炎症反应,导致机体产生一系列的炎症介质,如细胞因子、血栓素等,对宿主产生广泛的损害。
LPS与炎症反应的关系已被广泛研究,对于研究感染疾病的发生机制以及开发抗感染新药具有重要意义。
2. 脱氧核酸(Deoxyribonucleic acid,DNA)DNA是革兰氏阳性菌内毒素的主要成分之一。
研究发现DNA内毒素通过与宿主细胞表面的TLR9相互作用,激活免疫细胞,导致炎症反应。
此外,DNA内毒素还能够刺激纤维连接蛋白产生,诱导细胞凋亡和细胞周期调控紊乱,表现出多种生物学效应。
DNA内毒素作为一种新的免疫活性分子,对于研究细菌感染的免疫学机制和开发新的抗菌药物具有潜在价值。
3. 蛋白多糖(Protein-polysaccharide complex,PPC)蛋白多糖是一种具有毒性的混合物,由脂质、多糖和蛋白质组成。
它主要存在于革兰氏阳性菌中,如白喉杆菌、猩红热链球菌等。
蛋白多糖与宿主机体产生的抗原抗体反应导致免疫系统的异常激活,引发过敏反应、肺炎、肝脓肿等严重疾病。
研究表明,蛋白多糖与细菌内毒素的其他成分相互作用,能够增强其毒性,加重炎症反应。
4. 其他成分除了上述主要成分外,细菌内毒素还包括一些次要成分,如脂蛋白、肽类物质、小分子化合物等。
这些成分具有不同的生物活性,能够引起细胞损伤、炎症反应和免疫系统的异常激活。
已有研究表明,这些次要成分在细菌感染中也起到重要的作用,对于感染疾病的发生和发展具有一定的影响。
内毒素介绍
热原和细菌内毒素一、热原(progon)医院临床在使用药品输液剂时,常有发生冷感、寒战、发热、头痛、恶心、呕吐、肤色灰白、休克、严重时导致死亡,这种症状称为热原反应。
为提高药品质量和用药安全,人们对热原进行了广泛的研究,直到1923年Seibert提出了用家兔检测热原的方法。
在1942年美国药典首先将家兔热原检查项收入药典成为法定方法,中国药典1953年版开始收载该方法,随后的世界各国药典都以动物热原检查法作为药品质量监测的方法之一。
家兔热原检查法的优点,可在规定时间里观察到家兔的体温变化,相应反应了热原质引起哺乳类动物复杂的体温反应过程。
所以,在半个多世纪以来热原检查法,为保障药品质量和用药安全发挥了重要作用。
但随着制药工业的发展和临床用药的要求,该方法的局限性越来越明显。
这种热原检查法,只局限于某种药物进入体内(血循环)是否能引起体温变化或热原反应作为判断药品是否污染热原的方法,已不能满足医药工业发展的需要。
其缺点:①标准化程度低,无法判断检查样品中存在的热原质到底是什么或是哪一种物质。
②由于试验动物家兔是处在被细菌污染的环境中,通过吸入或皮肤感染细菌内毒素而被免疫,导致动物的个体差异较大。
③试验动物受到药品的药理活性干扰,而影响体温变化(如放射性药品、抗生素、生物制品等),实验结果难以判断。
④设备及实验费用昂贵(如建设动物房、水电、动物饲料等耗费),做一种药品需要几百元/次,而鲎试剂仅几十元/次。
综上情况分析,鲎试验法可避免以上动物热原检查法的不足,该技术的成功和应用真可谓是药品质量监控一场大革命。
什么是热原?目前国内外仍未有统一的认识,但从国内外文献报道中,一个共同的意见,都普遍认为:它是指细菌内毒素的脂多糖。
欧洲药典委员会副主席J.Van Noordwijk提出:“严格地讲,不是每一种热原都具有脂多糖的结构,但所有已知的细菌内毒素脂多糖都有热原活性”。
在药品生产质量管理规范(GMP)条件下,药品生产的质量控制一般可以接受的观点是:不存在细菌内毒素意味着不存在热原。
《细菌内毒素的简介》课件
分泌机制
01
02
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分泌方式
细菌内毒素通常通过细菌 细胞膜上的通道或出芽方 式分泌到细胞外。
分泌调控
细菌内毒素的分泌受到多 种因素的影响,包括细胞 内的pH值、离子浓度、能 量供应等。
分泌过程
细菌内毒素的分泌过程需 要经过多个步骤,包括内 毒素在细胞内的合成、转 运和分泌到细胞外等。
影响因子与调控方式
制。
03
细菌内毒素的生物合成与分泌 机制
生物合成机制
合成原料
细菌内毒素的生物合成需要特定 的氨基酸和脂质作为原料。
合成酶系
细菌内毒素的合成涉及一系列酶促 反应,这些酶由细菌基因编码。
合成过程
细菌内毒素的生物合成过程包括初 级代谢和次级代谢,其中初级代谢 涉及细胞生长和繁殖,次级代谢则 与内毒素的合成有关。
抑制抗原提呈
内毒素能够抑制抗原提呈细胞对细菌抗原的提呈 ,降低抗原刺激T细胞的效率。
3
诱导免疫抑制细胞因子
内毒素能够诱导免疫抑制细胞因子的产生,如转 化生长因子、白细胞介素10等,从而抑制免疫细 胞的活化和功能。
05
细菌内毒素的检测与防治
检测方法与标准
检测方法
目前常用的细菌内毒素检测方法有鲎试剂法、免疫学检测法 和生物芯片技术等。这些方法具有灵敏度高、特异性强的特 点,能够快速准确地检测出细菌内毒素的含量。
细菌内毒素广泛分布于自然界,主要存在于革兰氏阴性细菌中,如大肠杆菌、 沙门氏菌、志贺氏菌等。
应用领域
细菌内毒素在医学、生物工程、制药等领域具有广泛的应用价值,如用于制备 诊断试剂、疫苗和药物等。
02
细菌内毒素的结构与性质
化学结构
细菌内毒素的化学结构是由多个糖链组成的脂多糖,具有特定的化学组成和排列顺 序。
内毒素.doc
内毒素科技名词定义中文名称:内毒素英文名称:endotoxin 其他名称:细菌内毒素定义1:只在细菌被破坏时才被释放的细菌毒素。
某些革兰阴性菌(如布鲁菌、肠杆菌、奈瑟菌、弧菌等)外膜相关的热稳定毒素,主要成分是脂多糖,在固有免疫及B细胞的多克隆激活中发挥作用。
应用学科:免疫学(一级学科);概论(二级学科);固有免疫(三级学科)定义2:革兰氏阴性菌胞壁成分中的脂多糖,由脂质A、核心寡糖和1条具有重复结构、长度可变的O-抗原糖链三部分组成。
应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);氨基酸、多肽与蛋白质(二级学科)定义3:由革兰氏阴性菌所合成的一种存在于细菌细胞壁外层、只有在细菌死亡和裂解后才释出的有毒物质。
应用学科:水产学(一级学科);水产生物病害及防治(二级学科)内毒素是革兰氏阴性细菌细胞壁中的一种成分,叫做脂多糖。
脂多糖对宿主是有毒性的。
内毒素只有当细菌死亡溶解或用人工方法破坏菌细胞后才释放出来,所以叫做内毒素。
其毒性成分主要为类脂质A。
内毒素位于细胞壁的最外层、覆盖于细胞壁的黏肽上。
各种细菌的内毒素的毒性作用较弱,大致相同,可引起发热、微循环障碍、内毒素休克及播散性血管内凝血等。
内毒素耐热而稳定,抗原性弱。
内毒素是革兰氏阴性细菌细胞壁中的一种成分,叫做脂多糖。
脂多糖对宿主是有毒性的。
内毒素只有当细菌死亡溶解或用人工方法破坏菌细胞后才释放出来,所以叫做内毒素。
其毒性成分主要为类脂质A。
内毒素位于细胞壁的最外层、覆盖于细胞壁的黏肽上。
各种细菌的内毒素的毒性作用较弱,大致相同,可引起发热、微循环障碍、内毒素休克及播散性血管内凝血等。
内毒素耐热而稳定,抗原性弱。
中文名称:热源英文名称:heat source;thermal source 定义1:大气系统中不断产生热量并向周围传递热量的地区。
应用学科:大气科学(一级学科);气候学(二级学科)定义2:向其取热而不改变其自身温度的热库。
应用学科:电力(一级学科);通论(二级学科)定义3:放出或吸入一些热量一般并不引起温度发生变化的系统。
细菌内毒素介绍
细菌内毒素介绍细菌内毒素你了解多少?1.热点引导细菌内毒素,英文称作Endotoxin,是G-菌细胞壁个层上的特有结构,内毒素为外源性致热原,它可激活中性粒细胞等,使之释放出一种内源性热原质,作用于体温调节中枢引起发热,细菌内毒素的主要化学成分为脂多糖。
革兰氏阴性菌感染的危害性主要源自其释放的内毒素。
动物传染病多种细菌皆可产生内毒素,如大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、胸膜肺炎放线杆菌等,它们通过外源性感染和肠道系统内源性转位两种途径进入血液循环导致内毒素血症,是机体致病的重要毒力因子。
很多严重疾病(如损伤、烧伤、心、肾、消化系统、呼吸系统、肿瘤、自动免疫等方面的疾病)都直接或间接与革兰阴性菌感染及其释放的内毒素有关。
内毒素血症、休克和弥漫性血管内凝血等,LPS进入机体后可先后诱导细胞因子和黏附分子等炎性介质产生和释放,引起内皮细胞的损伤和屏障功能的改变,导致全身性炎症反应综合征和脓毒症,严重者可导致低血压、中毒性休克、弥漫性血管内凝血(DIC)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、多器官功能衰竭(MOF),甚至死亡。
白细胞数目改变,LPS初期可使血液中白细胞数目急剧下降,数小时后骨髓粒细胞又大量释放入血引发白细胞增多症。
该过程会导致动物免疫系统紊乱,增加病原体感染几率。
此外,内毒素还能导致怀孕动物流产、早产或死胎;抑制红细胞生成;具有致敏和抗敏作用等。
2.保健误区生产实践中许多人认为细菌病可用抗菌素治疗,只要通过药敏试验筛选出敏感药物,即可产生理想疗效,其实并非如此。
因为多种因素会导致药敏结果与实际效果不一致,如药物剂量、用法、血清型等。
细菌内毒素在人医上研究较多,但在兽医临床很少有人去考虑抗生素诱导细菌释放内毒素,以及某些革兰氏阴性菌会产生内毒素的问题,以致治疗效果差。
虽然现在防治内毒素损伤的方法和途径多种多样,如LPS抗体、细菌通透性增加蛋白、细胞因子拮抗剂、抗内毒素蛋白等,但尚无一种非常有效的手段。
细菌内毒素
细菌内毒素检查法一、细菌内毒素检查法的定义:●本法是利用鲎试剂与细菌内毒素产生凝聚反应的机理,以判断供试品中的细菌内毒素限度是否符合规定的一种方法。
二、背景介绍:●1、细菌内毒素●2、热原●3、鲎1、细菌内毒素●细菌内毒素是一种革兰氏阴性细菌细胞壁的产物,当其死亡或菌体裂解时释放出的一类具有多种生物活性的毒性物质特性:●(1).致热性:内毒素作用人体细胞,使之释放内源性热原,刺激下丘脑体温调节中枢,引起发热反应。
●(2).耐热性:需250度干热30分钟才能彻底灭活。
●(3).分子极性:多糖链亲水,脂肪链疏水,在水中呈不均匀分布。
●(4).鲎反应:能与鲎试剂发生多级酶促反应,形成凝胶。
2、热原2.1热原是指临床上引起哺乳动物发热反应的物质2.2细胞分裂素(IL-1, IL-2, IL-6, IL-8 )内源性热原{产生细胞分裂素的物质内毒素热原外源性热原{非内毒素热原(病毒、细菌、真菌、抗体-抗原复合物、细胞分裂素)2.3热原和内毒素的关系:2.3.1热原是否就是内毒素?在学术上仍有争议,热原不仅是细菌内毒素。
但在药检的范畴,细菌内毒素是主要的热原物质,可以说无内毒素就无热原,控制内毒素就是控制热原。
3、鲎3.1鲎(horseshoe crab)是一类与三叶虫(现在只有化石)一样古老的动物。
鲎的祖先出现在地质历史时期古生代的泥盆纪,当时恐龙尚未崛起,原始鱼类刚刚问世,随着时间的推移,与它同时代的动物或者进化、或者灭绝,而惟独只有鲎从4 亿多年前问世至今仍保留其原始而古老的相貌,所以鲎有“活化石”之称。
又具有很高的药用价值。
3.2鲎试剂鲎的血液中含有铜离子,它的血液是蓝色的。
鲎血液颜色呈蓝色,是因为鲎血浆的主要成分是血蓝蛋白。
这种蓝色血液的提取物——“鲎试剂”。
鲎试剂是由海洋生物鲎的血液提取物制成的“鲎试剂”,能够准确、快速地检测人体是否因细菌感染而致病;鲎试剂在制药行业中,用于检测细菌内毒素。
目前使用的鲎试剂分为美洲鲎试剂和东方鲎鲎试剂两大类。
细菌内毒素
c = λ /L ; • λ为在凝胶法中鲎试剂的标示灵敏度(E U /m l) ,或是在光度测定法中所使用的标准曲线上最
低的内毒素浓度。
凝扰试验(预试验) • 检査法
Thank you 2019.10.25
细菌内毒素
中国药典 2015版 2019.10.24
• 细菌内毒素指G-菌细胞壁个层上特有的结构。化学成分脂多糖
• 本法系利用鲎(hou)试剂来检测或量化由革兰阴性菌产生的细
菌内毒素,以判断供试品中细菌内毒素的限量是否符合规定的一种 方法。
• 细菌内毒素的量用内毒素单位(EU )表示,1EU与1个内毒素国际 单位(IU )相当。
• 确定最大有效稀释倍数(MVD) 最大有效稀释倍数是指在试验中供试品溶液被允许达到稀释的最 大倍数(1 —MVD) , 在不超过此稀释倍数的浓度下进行内毒素限值的检测。用以下公式来确定 MVD:
• MVD=cL/λ • 式中L 为供试品的细菌内毒素限值; • c 为供试品溶液的浓度,当L 以E U /m g或E U /U 表示时,c 的单位需为m g /m l或U /m l ,当L 以
• 鲎(hou)试剂 • 细菌内毒素工作标准品 • 细菌内毒素检查用水 • p H 值在6 .0〜8 . 0 的范围内为宜
• 内毒素限值的确定药品、生物制品的细菌内毒素限值 • ( L )一般按以下公式确定:
• L = K /M • 式中 L 为供试品的细菌内毒素限值,一般以EU /m l、EU/mg或EU /U (活性单位)表
结合丁二磺酸腺苷蛋氨酸实例学习
• 1鲎试剂灵敏度复核试验 • 鲎试剂灵敏度标示值λ(eg:λ =0.25EU/ml) • 配制内毒素浓度2 λ ,λ,0.5 λ,0.25 λ • 0.5 λ ~2 λ
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在我国,细菌内毒素国家标准品系自大肠杆 菌提取精制得到的内毒素。
2019年WHO 建立第二批国际内毒素标准 品(94/580,10000IU),规定1IU=IEU。 981是用IS2为基准标定的我国第6批国家标 准品,共生产8批。
细菌内毒素工作品分为冻干品和液体两种 剂型,均可用于鲎试剂复核、干扰试验和 实验中的阳性对照。本品为一次性使用。
4.9.增加了凝胶半定量试验,通过确定反应终 点浓度来量化供试品中内毒素的含量。
4.10.较详细讲述了光度测定法的方法。
二、标准部分
2.1 细菌内毒素检查法 (中国药典2019年版) 2.2 医用输液、输血、注射器细菌内毒素检
查法GB/T14233.2-93 2.3生物材料和医疗器材的细菌内毒素检查法 (卫生部药政局2019年药发[2019]第81号 )
2.9细菌内毒素检查用水 2019年版中国药典规定细菌内毒素检查用 水系指与灵敏度0.015EU/ml或更高灵敏度 的鲎试剂24h不产生凝集反应的灭菌注射用 水。
3 细菌内毒素的化学结构、量值和限值 3.1化学结构
细菌内毒素的本质是脂多糖(LPS),主要 有两部分组成:多糖和类脂A。多糖部分又 可进一步分为O-特异性多糖链、核心寡聚 糖。O-特异性脂多糖一般由3-6个单糖通过 糖苷键相联形成低聚糖单位聚集而成,是 LPS分子中最易变异的成分。
2支供试品。
结果判断
PC为阳性 PC为阳性 PC为阳性
NC为阴性 PPC为阳性 PPC为阳性
样品均为阴性,NC为阴性 NC为阴性
合格
样品均为阴性,样品均为阴性,
合格
合格
其他
鲎试剂灵敏度 无热原注射用 细菌内毒素检
0.25EU/ml 水0.05EU/ml 查用水内毒素
供试品细菌内 为浸提介质 含量小于
3.2细菌内毒素的量值
2019年WHO建立第二批国际内毒素标准 品(94/580,10000IU),规定1IU=1EU。
我国国家标准品981是用IS2为基准标定的 我国第6批国家标准品。每支含内毒素 9000EU。
3.3 细菌内毒素的限值
供试品细菌内毒素限值按一下公式确定 L=K/M,式中L为供试品内毒素限值,以 EU/ml、EU/mg、EU/U表示。K为按给药途 径,临床无任何不良反应的内毒素阈剂量, 以EU/kg表示,注射剂K=5EU/kg/hr。M为 人用最大剂量,以 ml/kg/hr,mg/kg/hr,U/kg/hr表示,中国人均
1.2干扰试验项用于建立新品种细菌内毒素 检查方法以及供试品阳性对照结果呈阴性 时确定供试品是否存在抑制作用。
1.3 供试品检查时,阴性对照、阳性对照、 和供试品阳性对照必须同时进行,否则结 果无效。
2试验材料及用具
天平、电热干燥箱(180~300℃ )、恒温 水浴箱(37± 1 ℃)、漩涡混合器、鲎试 剂(应具有国家主管部门的批准文号)、细 菌内毒素工作品、细菌内毒素检查用水; 其他试验用具如移液枪、封口膜、一次性 安剖等。
1980年USP20版;1987年欧洲药典、1989年英国药 典1989增补本、1988年日本药典第11增补本、1993年中 国药典1990年版第二增补本开始收载细菌内毒素检查法。
1.2 细菌内毒素在我国的发展
在我国,1975年开始鲎试剂的研制,1979年开始 将其用于放射性药品的细菌内毒素检查方法研究, 1983年开始用于输液制剂热原检查的协作研究。 1988年卫生部颁布细菌内毒素检查法,允许4种 药品采用细菌内毒素检查法作为热原检查的初试 方法;1993年中国药典1990年版第二增补本开始 收载细菌内毒素检查法。2019年版中国药典规定 13个品种进行细菌内毒素检查法。2000年版药典 规定60个品种进行细菌内毒素检查法。2019年版 药典规定133个品种进行细菌内毒素检查法。
核心寡聚糖分为内核和外核。外核 由数种己糖组成,内核含有庚糖特 殊的酮糖,这部分结构对不同菌株 的LPS基本相似。类脂A是LPS的 毒性及生物活性中心。典型的类脂 A含有一个以β1’,6-糖苷键相连的 D-氨基葡萄糖双糖组成的基本骨架, 双糖骨架的游离羟基及氨基可携带 长链脂肪酸和磷酸基团。不同种属 细菌合成的类脂A的分子组成及其 骨架上的取代基团性质有差异。
1.1细菌内毒素检查法
1885年美国的W.H.Howell发表了一篇有关鲎血的化学 组成和凝集方面的研究成果,这可以说是鲎试验历史的开 端。1956年,美国动物学家F.Bang发表论文《鲎的一种 细菌性疾病》,阐明了细菌内毒素使鲎血凝固的现象。19 64年F.Bang和J.Levin提出了鲎血凝集的初步机理,1968 年正式建立鲎试验(Limulus test,LT)方法。
2.7细菌外毒素与细菌内毒素
细菌外毒素是一种由活菌合成并释放出来, 对热敏感的蛋白质。
细菌内毒素是一种对热抵抗,且只有当 菌体死亡裂解或人工破碎后方可释放来。
外毒素与内毒素的主要区别
区别要点 来源 存在不位
外毒素 G+、部分G胞浆内合成分泌至菌体外
内毒素 G细胞壁成分
化学成分 蛋白质
脂多糖
稳定性
4中国药典2019年版细菌内毒素检查法的修订内容
中国药典2019年版较中国药典 2000年版有重大修订,主要修订 内容如下:
4.1.定义改变:2019年版药典定义 细菌内毒素检查法为利用鲎试剂来 检测或量化由革兰氏阴性菌产生的 细菌内毒素,以判断供试品中细菌 内毒素的限量是否符合规定。
4中国药典2019年版细菌内毒素检查法 的修订内容
细菌内毒素检查法在药品和医 疗器械检查中的应用
细菌内毒素检查
本讲座共分三部分 一、基础部分 二、标准部分 三、实验操作部分
一、基础部分
1. 前言
防止输注用药品及器械的热原污染,是临床上十分重 要的。半个多世纪以来,热原检查法对保证注射用药品安 全发挥了重要作用。但随着制药工业的发展,该方法已不 完全适合许多品种的热原检查。为此,人们研究了一种替 代热原检查法的方法,这就是我们今天正在研究和扩大应 用的细菌内毒素检查法。细菌内毒素检查是输注药品及器 械质量控制中的一项重要指标。
毒素限量不超
0.015EU/ml
过0.5EU/ml
样品溶液不稀
释,当结果出
现阳性时, 1→2稀释,4 支,1支阳,
三、试验操作
1.简述
1.1 鲎试剂灵敏度复核项的目的不仅是考察 鲎试剂灵敏度和细菌内毒素工作标准品的 效价是否准确,也是考察检验人员操作方 法是否正确和试验条件是否符合规定。因 此每个实验室再将一批新的鲎试剂用于试 验前应进行鲎试剂灵敏度复核项试验。
Σ x2 Σ x2 4
3
当s<0.365时按 λ=log-1(Σx/4)
计算鲎试剂的灵 敏度;s≥0.365 时,测定无效。
检测2.0λ、λ 检测2.0λ、λ、
0.5λ、0.25λ 0.5λ、0.25λ的
的组阴度性的S 标内,性的,4管准毒同,最4管均差素时最低均为平做高浓为阴行浓度4管阳性4。内组管浓管最0为.2毒,阴度均低阴5λ素同性为浓性2的.0平时,阳度λ4的行做最性管4大,42均
2个以上厂家的鲎试剂
检 供试品至少3个 样品稀释到MVD, 样品稀释到MVD,
查 浸提介质:内毒素 1支NC, 1支PC,1支 2支NC, 2支PC,2支PPC
法 含量<0.05EU/ml PPC
2支供试品。
输液器10ml,输血 2支供试品。
器15ml,反复荡洗
5次后两端密闭, 37 ℃2h后合并
2支NC, 2支PC,
2.5鲎– 鲎是一种栖生于海洋的低等无脊椎动物,出现在古代 泥盆纪,现存于世的有三属四种,常见的有两种,美洲鲎和 东方鲎
2.6细菌内毒素—是革兰氏阴性菌的细胞外 壁层上的特有结构,即脂多糖,具有广泛 的生物活性,以致热居首。其量值以国际 单位(IU)或内毒素单位(EU)表示,现规 定1 IU=1 EU。
X 4个连续内毒 素稀释液最低
NC均为阴性
阳性结果浓度 λc=lg-1(Σx/4)
的对数值。 λ在
0.5λ~2.0λ间
有效
干
扰 试
未涉及
验
比较鲎试剂在水中 比较鲎试剂在水中和样 和样品中的灵敏度, 品中的灵敏度,各平行 各平行4组,结果Es、 4组,结果Es、Et均应 Et均应0.5λ~2.0λ之 0.5λ~2.0λ之间,样品的 间,样品的稀释不 稀释不大于MVD,3个批 大于MVD,3个批号 号
3.凝胶实验技术 3.1凝胶法的实验程序
1试验准备:试剂、仪器及用具等 2 确定药品的细菌内毒素限值L 3选择鲎试剂的灵敏度λ 4 计算供试品的最大有效稀释倍数或最小有 效浓度
5 鲎试剂灵敏度复核 6 药品与鲎试剂相容性的初筛试验 7 供试品干扰试验 8 干扰试验的验证 9 供试品日常的内毒素限量检查
2.3细菌内毒素检查法—2019年版中国药典定义为:系利用 鲎试剂来检测或量化由革兰氏阴性菌产生的细菌内毒素,以 判断供试品中细菌内毒素的限量是否符合规定。
2.4鲎试剂—我国生产的鲎试剂系鲎科动物东方鲎的血液变 形细胞溶解物制成的无菌冷冻干燥品,用于细菌内毒素检查。 根据检查方法分为凝胶法鲎试剂和定量法鲎试剂;根据鲎试 剂与内毒素反应的专一程度分为普通鲎试剂和特异性鲎试剂。 特异性鲎试剂是专一对内毒素反应的鲎试剂。鲎试剂灵敏度 用符号λ表示,单位用EU/ml表示。
30min,塑料器具 至少2h,也可 也可用其他
30%双氧水4h, 用其他适宜的 适宜的方法,
无热原水冲洗后 方法。
并应确证不
60 ℃烘干。
干扰BET的检
查
鲎试剂灵 敏度复核
检测能出现阳性 结果阴性结果的 4个连续2倍等比 稀释液,平行4 管,37±1℃保 温60±2min,最 高浓度的4管均 为阳性,最低浓 度的4管均为阴 性。按公式计算