四、Proclin系列防腐劑
為解決生物樣本處理過程中保存期短的問題，SUPELCO公司（美國Sigma-Aldrich集團下屬的子品牌）推出新一代高效生物防腐劑ProClin150，200，300，5000，可以有效地控制體外診斷試劑中微生物的生長。當濃度達到0.02%條件下，ProClin系列防腐劑具有廣譜抗菌活性，能在比較長的時間內抑制細菌、真菌和酵母菌等微生物的生長；同時，它又能保持體系中酶的活性，因此它是一種理想的可替代硫汞撒、疊氮化鈉和慶大霉素等生物防腐劑。
1.ProClin 系列防腐劑的優點
廣譜抗菌性，作用速度快；良好的與酶的相容性，不會影響與酶或抗體的相關反應。
使用劑量少，6-20ppm的ProClin300即可達到抑菌的目的。
pH適用范圍廣（pH2-8.5* ）,化學穩定性好。經實驗室檢測，在25℃下保存2年，該防腐劑的活性組分僅損失3%。
毒性遠低于同類產品硫柳汞。
與水可以任意比混合。
2.ProClin 系列防腐劑作用原理
ProClin 系列防腐劑的活性成分主要是2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮（MCI）和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮（CMCI）。這兩種成分抑制細胞的生長以及促使細胞凋亡的原理相同。活性成分在與細胞膜接觸幾分鐘后，立即可以滲透到膜內并抑制細胞內酶的活性（見圖1）。目標酶處于細胞代謝KREBS循環的中心位置，ProClin 系列防腐劑作用KREBS循環的四個不同位置(見圖2)：丙酮酸脫氫酶(pyruvate dehydrogenase)，a -酮戊二酸脫氫酶(ketoglutarate dehydrogenase)，琥珀酸脫氫酶(succinate dehydrogenase)和NADH脫氫酶(NADH dehydrogenase)。從而抑制細胞生長代謝，大分子的合成，引起細胞內能量水平迅速下降。由于能量體系的崩潰，細胞不能合成日常代謝所需要的化合物。所有的細菌及真菌至少擁有部分KREBS循環，所以ProClin 系列防腐劑的適用的范圍非常廣泛。其次，ProClin 系列防腐劑具有多標靶作用位點，因此大大降低了因變異產生的微生物的耐藥性。隨著KREBS循環被阻斷，細胞產生能量和合成酶等生物活性物質的能力迅速下降，但其使用劑量卻保持比較低的水平對人畜無害。
3.ProClin 系列防腐劑性能
（1）ProClin 系列防腐劑對診斷試劑影響 ：
實驗數據表明，ProClin 系列防腐劑不會對診斷試劑中的關鍵酶與底物的結合速率產生影響，比如：辣根過氧化酶（HRP），堿性磷酸酶（AP）。
圖4. 250ppmProClin300對HRP(AP)與底物結合速率的影響
（2）短期效應
即使ProClin300的使用濃度超過推薦濃度15倍時，其短期內對于HRP和AP的Km和Vmax 無影響（見表1）。
表1.ProClin300對HRP和AP的Vmax的影響
（3）長期效應
長期使用ProClin 300同樣不會對酶（例如：HRP和AP，見圖5）的活性產生影響。
圖5. 4℃(37℃)下ProClin對AP (HRP)活性的影響
（4）ProClin系列防腐劑對抗體結合的影響
在推薦使用濃度下，ProClin 系列防腐劑不會對抗體的結合產生影響。通過研究ProClin 300對經純化過小鼠IgM抗原與聯結HRP的抗-小鼠IgM抗體之間結合的影響，表明濃度在300ppm以下，ProClin 300不會對其產生影響（見圖6）。50ppm的ProClin 300保存上述抗體35天同樣無影響。
圖6. ProClin300對連接HRP的抗體影響
4.ProClin系列防腐劑的參數
5.Sigma官網關于Proclin的介紹
