一种奶牛乳头成膜药浴剂、其制备方法及其使用方法
阅读：245发布：2020-05-14
专利汇可以提供一种奶牛乳头成膜药浴剂、其制备方法及其使用方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种奶 牛 乳头 成膜药浴剂，包括以下重量份数的组分：聚乙烯醇-124 4～8份； 增塑剂 4～8份； 表面活性剂 0.5～1.5份；羧甲基 纤维 素钠0.2～0.6份；聚维 酮 碘1～4份；壳聚糖0.5～1.5份；余量为蒸馏 水 。本发明公开了一种 奶牛 乳头成膜药浴剂的制备方法，包括聚乙烯醇-124溶液的配制、羧甲基 纤维素 钠溶液的配制、壳聚糖溶液的配制和 试剂 的混合。本发明还公开了一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法。本发明制备的奶牛乳头成膜药浴剂的成膜性能好、碘含量低，可以有效地 预防 奶牛乳房炎。，下面是一种奶牛乳头成膜药浴剂、其制备方法及其使用方法专利的具体信息内容。
1.一种奶牛乳头成膜药浴剂，其特征是，包括以下重量份数的组分：
聚乙烯醇-124 4～8份；
增塑剂 4～8份；
表面活性剂 0.5～1.5份；
羧甲基纤维素钠 0.2～0.6份；
聚维酮碘 1～4份；
壳聚糖 0.5～1.5份；
余量为蒸馏水。
2.根据权利要求1所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂，其特征是，所述增塑剂为甘油。
3.根据权利要求1所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂，其特征是，所述表面活性剂为吐温-80。
4.根据权利要求1所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂，其特征是，所述壳聚糖的分子量为
50 - 150 kDa。
5.一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
①聚乙烯醇-124溶液的配制：向聚乙烯醇-124中加入蒸馏水浸泡24～48h，使其充分溶胀后，水浴加热，温度85～95℃，并用保鲜膜密封保温2～2.5h，直到溶液不再含有微小颗粒，冷却至常温备用；
②羧甲基纤维素钠溶液的配制：向羧甲基纤维素钠中加入无水乙醇，用玻璃棒搅拌，混匀，然后加入蒸馏水，充分搅拌溶解；
③壳聚糖溶液的配制：向壳聚糖中加入蒸馏水及乙酸，调节pH为6.0～7.0，充分搅拌溶解；
④试剂的混合：在聚乙烯醇-124溶液搅拌的条件下，将增塑剂、羧甲基纤维素钠溶液、表面活性剂、壳聚糖溶液和聚维酮碘缓缓的加入到聚乙烯醇-124溶液中，混匀后，充分搅拌溶解，避光密封保存。
6.根据权利要求5所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，所述步骤④中，聚乙烯醇-124溶液的温度为45～50℃。
7.根据权利要求5所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，所述增塑剂为甘油。
8.根据权利要求5所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，所述表面活性剂为吐温-80。
9.根据权利要求5所述的一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，所述壳聚糖的分子量为50 - 150 kDa。
10.一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法，其特征是，包括以下步骤：将药浴剂转入药浴杯中，在泌乳奶牛挤奶后，将乳头浸入药浴中，3 s后取出即可，药浴剂在乳头表面成膜，待下次挤奶前，用湿毛巾轻松擦除。
一种奶牛乳头成膜药浴剂、其制备方法及其使用方法
技术领域
背景技术
[0002] 奶牛的乳房炎是奶牛高发疾病之一，已成为一个世界性的难题，不仅严重制约奶牛业持续、健康、高效的发展，还会影响消费者的身体健康。根据相关调查显示，在奶牛业发达的欧美地区，奶牛隐性乳房炎发病率高达50％；在北京、广州等地，奶牛隐性乳房炎发病率达到了60％左右。奶牛乳房炎成为制约我国奶业发展的重要瓶颈，如何对其进行防治，已经成为当前奶牛养殖业中急需解决的一大难题。
[0003] 病原微生物是诱发奶牛乳房炎的主要原因之一，其中大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯菌、蜡样芽胞杆菌等比较常见。奶牛乳房炎感染主要发生在挤奶中及挤奶后，挤奶设备清洗不彻底、挤奶工操作不规范等，均可导致奶牛患乳房炎的几率增加。此外，牛舍卫生条件不佳，奶牛粪便不能及时清除，奶牛在牛舍中不可避免与大量病原微生物接触，致使奶牛患病几率大大增加。
[0004] 目前，针对奶牛乳房炎最常见的治疗方法是抗生素，但长期使用容易使奶牛产生抗体，且抗生素会残留在病牛体内，污染奶源。降低抗生素的使用对奶牛乳房炎的防控有着重要的意义。因此奶牛乳房炎的防治工作应该以预防为主，防大于治。
[0005] 乳头药浴剂是一种预防乳房炎的有效措施。挤奶后乳头迅速浸泡药浴剂，可有效杀死病原菌，从而预防乳房炎的发生。常规的药浴剂只能进行表面杀菌，不能成膜，难以滞留在乳头表面，无法持续防止病原菌感染，而已有的成膜乳头药浴剂成膜效果差，常常在乳头上出现“下滴现象”，同时药浴剂中使用了大量的碘制剂，容易造成牛奶中碘超标的问题。
发明内容
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供一种奶牛乳头成膜药浴剂，其特征是，包括以下重量份数的组分：
[0008]
[0009]
[0010] 余量为蒸馏水。
[0012] 优选地，所述表面活性剂为吐温-80。
[0013] 优选地，所述壳聚糖的分子量为50-150kDa。
[0014] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
[0015] ①聚乙烯醇-124溶液的配制：向聚乙烯醇-124中加入蒸馏水浸泡24～48h，使其充分溶胀后，水浴加热，温度85～95℃，并用保鲜膜密封保温2～2.5h，直到溶液不再含有微小颗粒，冷却至常温备用；
[0017] ③壳聚糖溶液的配制：向壳聚糖中加入蒸馏水及乙酸，调节pH为6.0～7.0，充分搅拌溶解；
[0019] 优选地，所述步骤④中，聚乙烯醇-124溶液的温度为45～50℃。
[0020] 优选地，所述增塑剂为甘油。
[0021] 优选地，所述表面活性剂为吐温-80。
[0022] 优选地，所述壳聚糖的分子量为50-150kDa。
[0023] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法，其特征是，包括以下步骤：将药浴剂转入药浴杯中，在泌乳奶牛挤奶后，将乳头浸入药浴中，3s后取出即可，药浴剂在乳头表面成膜，待下次挤奶前，用湿毛巾轻松擦除。
[0024] 本发明所达到的有益效果：
[0025] 1)该乳头成膜药浴剂中加入了天然抗菌物质—壳聚糖，它无毒无害，具有良好的生物相容性和成膜特性。它对常见乳房炎致病菌具有很好的抑菌作用。在乳头成膜药浴剂中加入壳聚糖，不仅可以降低碘的使用，而且也可以缩短保护膜的成膜时间，防止在乳头上出现“下滴现象”。
[0026] 2)本发明中选用的分子量为50-150kDa的壳聚糖，它可进入细胞内部，吸附细胞质内的阴离子，发生絮凝作用，干扰细胞新陈代谢进而杀死细菌。聚维酮碘可逐渐分离出游离碘，可直接使细胞内的蛋白质变性、沉淀，导致病原微生物死亡。这两种抑菌剂均可干扰致病菌的新陈代谢，存在协同抑菌的作用，二者共同使用，可加速致病菌的死亡。羧甲基纤维素钠作为增强剂，可提高膜的柔韧性。
[0027] 3)将本产品应用于奶牛涂膜实验，与几种普通药浴剂相比，本产品可迅速在奶牛乳头表面形成一层保护膜，有效降低乳头表面的细菌总数，实现持续杀菌；经过乳区实验，本产品可有效降低牛奶中的体细胞数及隐性乳房炎的发病率，且不刺激乳头及影响牛奶中其他营养成分。结果表明，该产品操作简便、实用性强，并可有效预防奶牛乳房炎的发生，具有较好的应用前景。
具体实施方式
[0028] 下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0029] 实施例1
[0030] 一种奶牛乳头成膜药浴剂，包括以下重量份数的组分：
[0031] 聚乙烯醇-124 4份；甘油5份；吐温-80 1.5份；羧甲基纤维素钠0.4份；聚维酮碘4份；壳聚糖0.5份，余量为蒸馏水。
[0032] 其中，所述壳聚糖的分子量为50kDa。
[0033] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，包括以下步骤：
[0034] ①聚乙烯醇-124溶液的配制：向聚乙烯醇-124中加入蒸馏水浸泡24h，使其充分溶胀后，水浴加热，温度95℃，并用保鲜膜密封保温2h，直到溶液不再含有微小颗粒，冷却至常温备用；
[0035] ②羧甲基纤维素钠溶液的配制：向羧甲基纤维素钠中加入无水乙醇，用玻璃棒搅拌，混匀，然后加入蒸馏水，充分搅拌溶解；
[0036] ③壳聚糖溶液的配制：向壳聚糖中加入蒸馏水及乙酸，调节pH为6.0，充分搅拌溶解；
[0037] ④试剂的混合：在聚乙烯醇-124溶液搅拌的条件下(温度为45℃)，将增塑剂、羧甲基纤维素钠溶液、表面活性剂、壳聚糖溶液和聚维酮碘缓缓的加入到聚乙烯醇-124溶液中，混匀后，充分搅拌溶解，避光密封保存。
[0038] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法，包括以下步骤：将药浴剂转入药浴杯中，在泌乳奶牛挤奶后，将乳头浸入药浴中，3s后取出即可，药浴剂在乳头表面成膜，待下次挤奶前，用湿毛巾轻松擦除。
[0039] 实施例2
[0040] 一种奶牛乳头成膜药浴剂，包括以下重量份数的组分：
[0041] 聚乙烯醇-124 8份；甘油4份；吐温-80 0.5份；羧甲基纤维素钠0.6份；聚维酮碘2份；壳聚糖1.5份，余量为蒸馏水。
[0042] 其中，所述壳聚糖的分子量为150kDa。
[0043] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，包括以下步骤：
[0044] ①聚乙烯醇-124溶液的配制：向聚乙烯醇-124中加入蒸馏水浸泡48h，使其充分溶胀后，水浴加热，温度90℃，并用保鲜膜密封保温2.5h，直到溶液不再含有微小颗粒，冷却至常温备用；
[0045] ②羧甲基纤维素钠溶液的配制：向羧甲基纤维素钠中加入无水乙醇，用玻璃棒搅拌，混匀，然后加入蒸馏水，充分搅拌溶解；
[0046] ③壳聚糖溶液的配制：向壳聚糖中加入蒸馏水及乙酸，调节pH为7.0，充分搅拌溶解；
[0047] ④试剂的混合：在聚乙烯醇-124溶液搅拌的条件下(温度为48℃)，将增塑剂、羧甲基纤维素钠溶液、表面活性剂、壳聚糖溶液和聚维酮碘缓缓的加入到聚乙烯醇-124溶液中，混匀后，充分搅拌溶解，避光密封保存。
[0048] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法，包括以下步骤：将药浴剂转入药浴杯中，在泌乳奶牛挤奶后，将乳头浸入药浴中，3s后取出即可，药浴剂在乳头表面成膜，待下次挤奶前，用湿毛巾轻松擦除。
[0049] 实施例3
[0050] 一种奶牛乳头成膜药浴剂，包括以下重量份数的组分：
[0051] 聚乙烯醇-124 6份；甘油8份；吐温-80 1份；羧甲基纤维素钠0.2份；聚维酮碘1份；壳聚糖1份，余量为蒸馏水。
[0052] 其中，所述壳聚糖的分子量为100kDa。
[0053] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的制备方法，包括以下步骤：
[0054] ①聚乙烯醇-124溶液的配制：向聚乙烯醇-124中加入蒸馏水浸泡36h，使其充分溶胀后，水浴加热，温度85℃，并用保鲜膜密封保温2.2h，直到溶液不再含有微小颗粒，冷却至常温备用；
[0055] ②羧甲基纤维素钠溶液的配制：向羧甲基纤维素钠中加入无水乙醇，用玻璃棒搅拌，混匀，然后加入蒸馏水，充分搅拌溶解；
[0056] ③壳聚糖溶液的配制：向壳聚糖中加入蒸馏水及乙酸，调节pH为6.5，充分搅拌溶解；
[0057] ④试剂的混合：在聚乙烯醇-124溶液搅拌的条件下(温度为50℃)，将增塑剂、羧甲基纤维素钠溶液、表面活性剂、壳聚糖溶液和聚维酮碘缓缓的加入到聚乙烯醇-124溶液中，混匀后，充分搅拌溶解，避光密封保存。
[0058] 本发明还提供一种奶牛乳头成膜药浴剂的使用方法，包括以下步骤：将药浴剂转入药浴杯中，在泌乳奶牛挤奶后，将乳头浸入药浴中，3s后取出即可，药浴剂在乳头表面成膜，待下次挤奶前，用湿毛巾轻松擦除。
[0059] 实施例4
[0060] 不同分子量壳聚糖的抑菌活性
[0061] 采用打孔法测定抑菌圈直径：将6种常见乳房炎致病菌进行活化，使其浓度分别达到106cfu/mL左右，各取150μL进行涂板，其中金黄色葡萄球菌和无乳链球菌液涂于血平板琼脂培养基中，其余涂于普通琼脂培养基平板中，涂抹均匀，每种菌重复三组。每个平皿内采用打孔器进行打孔，每板2个，直径为7.58mm。将不同分子量的5％壳聚糖水溶液分别注入孔内，37℃培养24h后，测定抑菌圈直径。
[0062] 由表1可以看出5kDa的壳聚糖对6种致病菌均无抑制效果，50kDa、150kDa和350kDa的壳聚糖对6种致病菌均有不同程度的抑制作用。三者均对大肠杆菌的抑菌作用最强，对肺炎克雷伯菌的抑菌作用最弱。方差分析表明：壳聚糖的分子量对6种致病菌的抑菌效果影响极显著(P＜0.01)，其中50kDa壳聚糖对绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、蜡样芽胞杆菌的抑菌圈直径要显著大于150kDa和350kDa的壳聚糖，对大肠杆菌和无乳链球菌的抑菌效果要显著高于350kDa的壳聚糖(P＜0.05)。
[0063] 表1不同分子量壳聚糖对6种致病菌的抑菌效果(mm)1
[0064]
[0065] 注：“1”表示mean±SD，同行数据上标字母相同表示差异不显著，不同表示差异显著(P＜0.05)。
[0066] 分子量过低的壳聚糖抑菌效果不佳，分析原因可能是壳聚糖小分子可进入细胞内部，不仅不干扰细菌的新陈代谢，反而作为一种多糖物质，促进细菌的生长增殖。因此，我们可以选择分子量为50-150kDa的壳聚糖用于下一步实验中。
[0067] 实施例5
[0068] 乳头成膜药浴剂的体外抑菌实验
[0069] 采用打孔法测定抑菌圈直径：将6种常见乳房炎致病菌进行活化，使其浓度分别达到106cfu/mL左右，各取150μL进行涂板，其中金黄色葡萄球菌和无乳链球菌液涂于血平板琼脂培养基中，其余涂于普通琼脂培养基平板中，涂抹均匀，每种菌重复三组。每个平皿内采用打孔器进行打孔，每板2个，直径为7.58mm。将不含抑菌剂的药浴剂(对照组)、含聚维酮碘的药浴剂(实验组1)和含聚维酮碘+壳聚糖的药浴剂(实验组2)分别注入孔内，37℃培养24h后，测定抑菌圈直径。
[0070] 表2乳头成膜药浴剂对常见乳房炎致病菌的抑菌效果(mean±SD)
[0071]
[0072] 注：同行数据上标字母相同表示差异不显著，不同表示差异显著(P＜0.05)；抑菌圈直径d≥20mm为高敏，15
[0073] 由表2可知，对照组的抑菌圈大小为打孔直径，所以对照组对6种致病菌没有抑菌效果，实验组1和实验组2对6种致病菌均有不同程度的抑制作用，实验组1对绿脓杆菌的抑菌作用最强，抑菌圈直径为9.85mm。而实验组2对蜡样芽胞杆菌的抑菌作用最强，抑菌圈直径为16.17mm，其次是金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。总体来看，实验组1对6种致病菌的敏感程度仅为耐药，而实验组2对5种菌表现出中敏，对蜡样芽胞杆菌为高敏。统计分析显示，实验组2对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、肺炎克雷伯菌、蜡样芽胞杆菌的抑菌圈要显著大于实验组1(P＜0.05)。由此可见，乳头成膜药浴剂中加入聚维酮碘和壳聚糖可有效的提升药浴剂的抑菌效果。本发明中选用的分子量为50-150kDa的壳聚糖，它可进入细胞内部，吸附细胞质内的阴离子，发生絮凝作用，干扰细胞新陈代谢进而杀死细菌。聚维酮碘可逐渐分离出游离碘，可直接使细胞内的蛋白质变性、沉淀，导致病原微生物死亡。这两种抑菌剂均可干扰致病菌的新陈代谢，存在协同抑菌的作用，二者共同使用，可加速致病菌的死亡。
[0074] 实施例6
[0075] 奶牛乳头消毒实验
[0076] 选取处于泌乳期的健康中国荷斯坦奶牛20头，挤奶后，每头奶牛左侧2个乳区作为实验组，右侧2个乳区作为对照组。分别浸入乳头成膜药浴剂和普通碘伏药浴中3s。在用药前及用药后5min、30min、60min、90min，分别用消毒棉签在牛乳头外侧1×1cm2的面积内擦拭5-10下，再将棉签头剪下装入灭菌的肉汤培养基中进行增菌培养，37℃培养12h，并采用菌落总数测试片进行菌落计数。
[0077] 表3乳头成膜药浴剂和普通碘伏药浴消毒效果比对
[0078]
[0079] 由表3可知，随着用药后时间的延长，对照组和实验组的菌落数均出现了上升趋势，且杀菌率均出现了下降趋势，但是实验组的杀菌率始终高于对照组。在药浴后5min，实验组的杀菌率可达到59.87％，而对照组仅有23.53％，而在药浴后90min，对照组的消毒效果已经消失，而实验组仍具有一定的杀菌率，说明与普通碘伏药浴相比，该发明中的乳头成膜药浴剂消毒效果明显且持久。
[0080] 实施例7
[0081] 乳区对比实验
[0082] 选取处于泌乳期的中国荷斯坦奶牛48头，挤奶后，每头奶牛左侧2个乳区作为实验组，右侧2个乳区作为对照组。分别浸入乳头成膜药浴剂和普通碘伏药浴中3s，每天3次。于实验前、7d、14d、21d、28d分别进行LMT隐性乳房炎检测，此外于实验前、14d、28d分乳区采集奶样进行乳成分分析，结合LMT检测结果、细胞数(SCC)及体细胞数评分(SCS)，评价乳头成膜药浴剂的临床效果。
[0083] 表4乳区LMT检测结果
[0084]
[0085]
[0086] 由表4可知，对照组可疑及阳性乳区数量虽在7d时出现了下降，但随后一直上升，最后由实验前的6个增至14个，占总乳区数的14.58％。实验组的可疑及阳性乳区在7d和21d时出现了数量的下降，但最后由实验前的8个增至9个，占总数的9.38％，增幅远远低于对照组。观察整个涂膜周期可看出，与对照组常规碘伏试剂相比，实验组的乳头成膜药浴剂可有效地预防隐性乳房炎。
[0087] 表5 SCC及SCS检测结果(mean±SE)
[0088]
[0089] 实验前后牛奶中的体细胞数检测结果见表5，经统计分析，实验前、14d、28d时，对照组和实验组之间的SCC及SCS均差异不显著(P＞0.05)。T检验分析显示，对照组三个时间段的SCC变化不显著，而实验组14d时的SCC显著低于实验前(P＜0.05)。与实验前相比，14d时对照组的SCS由1.01降至0.76(P＜0.05)，而实验组的SCS由1.28降至0.65(P＜0.01)。此外，实验组28d的SCS与实验前相比，降低显著(P＜0.05)，而对照组降低不显著。表明实验组的乳头成膜药浴剂能很好的降低乳中的体细胞数。
[0090] 由此可看出，与对照组普通碘伏药浴剂相比，实验组的乳头成膜药浴剂可有效地预防隐性乳房炎。与普通水溶性药浴剂相比，成膜性乳头药浴剂预防隐性乳房炎的效果更佳，因为它可在乳头表面形成一种成膜药浴剂，缩短乳头管的开放时间，从而有效降低致病菌入侵的几率，同时在两次挤奶间隙保护乳头，防止垫料、饲料等环境性致病菌的侵入。
[0091] 表6乳成分检测结果(mean±SE)
[0092]
[0093]
[0094] 实验前后，奶牛的日产奶量分别为47.11±1.45kg和46.45±1.37kg，虽出现轻微下降，但差异不显著(P＞0.05)。统计学分析显示，实验前、14d、28d时，对照组和实验组之间的乳成分指标均差异不显著。由表6可知，随着实验的进行，实验组乳区和对照组乳区的乳脂率、总固体含量均出现了下降，而乳蛋白率和乳糖含量的变化不明显，这可能与饲料、牧场管理等因素相关。表明实验组的乳头成膜药浴剂对乳品质无显著影响。
[0095] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
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