CN107596452B - 细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 - Google Patents
细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107596452B CN107596452B CN201710892019.5A CN201710892019A CN107596452B CN 107596452 B CN107596452 B CN 107596452B CN 201710892019 A CN201710892019 A CN 201710892019A CN 107596452 B CN107596452 B CN 107596452B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bacteria
- hours
- film
- reacting
- cyclodextrin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用,属于复合抗菌材料领域。首先,合成二维孔道垂直于基底的介孔二氧化硅薄膜;其次,在二氧化硅薄膜表面进行有机功能化改性;最后,改性后的薄膜与大环分子一起形成纳米阀门,封装抗菌药物。当细菌感染宿主,细菌分泌一系列致病因子,形成特殊的细菌感染微环境,利用这些特殊微环境作为刺激因子促使载药纳米容器释放药物,实现抗生素的选择性输送。这种策略可显著增加抗生素的选择性和药效,降低药物毒副作用,使感染部位维持在一个较高的药物浓度,从而克服抗生素的耐药性。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗菌涂层的制备方法,具体涉及一种细菌敏感的智能抗菌涂层及其在骨科植入物中的应用,属于复合抗菌材料领域。
背景技术
日常生活中,细菌无处不在。一直以来,作为病原菌的细菌等微生物对人类的生活和健康都会产生很大的影响,不仅危害人们的健康,严重时甚至会危及生命;另一方面,微生物也能引起一些材料的变质、分解、破坏,造成严重的经济损失。早在十四世纪人们就发现了体内的植入物会导致感染的发生,直到现在,植入体内的医疗器械和设备(如导尿管、心脏起搏器以及膝和髋关节植入物等)引起的细菌感染仍严重影响着人类的健康问题,它不仅会对病人的生活质量产生不利的影响,还会耗费巨大的医疗费用。
因此,合理使用抗菌材料,可以有效抑制细菌的增值,对保护人类健康,预防疾病的发生具有非常重要的意义。Liangfang Zhang 研究组(Pornpattananangkul D, ZhangL, Olson S, Aryal S, Obonyo M, Vecchio K. J. Am. Chem. Soc. [J], 2011, 133(11): 4132-4139)发表了第一例将抗生素选择性输送到感染部位的纳米药物输送体系,该纳米颗粒对细菌分泌的毒素敏感。他们将壳聚糖修饰的金纳米颗粒连接到脂质体表面,使纳米颗粒非常稳定,在贮存和正常的生理环境下都不释放药物,而当这些纳米颗粒感应到细菌分泌的毒素,毒素就会在脂质体膜上打孔,从而释放药物。该策略可用于治疗毒素分泌的细菌引起的感染性疾病,显著降低药物的毒副作用。
Omid C. Farokhzad研究组(Radovic-Moreno A F, Lu T K, Puscasu V A, YoonC J, Langer R, Farokhzad O C. ACS nano[J], 2012, 6(5): 4279-4287.)利用细菌感染的酸性环境设计合成了pH敏感的三嵌段聚合物poly (D, L-lactic-co-glycolicacid)-b-poly (L-histidine)-b-poly ethylene glycol)用于抗生素万古霉素的输送。在感染部位偏酸条件下,该纳米颗粒的聚组氨酸部分发生质子化而使纳米颗粒表面带正电荷,增加了与负点性细菌的相互作用,从而增加细菌周围的药物浓度,大大改善了由于pH降低导致的抗生素活性下降的问题。
然而,上述制备所得到的抗菌材料均为单一刺激响应抗菌材料,且没有考虑到细菌的耐药性问题。因此,如何提高细菌触发的灵敏度,降低细菌的耐药性成为新的热点与难点。
发明内容
本发明致力于制备一种细菌敏感的智能抗菌涂层,封装药物后能够实现在酶、酸双重刺激下释放出抗菌药物分子,从而杀死细菌,实现智能杀菌。
所述细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法,步骤如下:
步骤1,在不锈钢表面制备介孔二氧化硅薄膜;
步骤2,在薄膜表面进行氨基功能团改性,将步骤1所得样品与硅烷偶联剂在无水甲苯中进行无水无氧缩醇反应;
步骤3,在薄膜表面进行羧基功能团改性,将步骤2所得样品与丁二酸酐、三乙胺在无水二甲基亚砜中于40~60℃反应40~50小时;
步骤4,在薄膜表面进行炔基功能团改性,将步骤3所得样品与丙炔醇乙氧基化合物在无水二甲基亚砜中于30~50℃反应20~30小时;
步骤5,将2-O-单炔丙基-β-环糊精和2-叠氮甲基吡啶溶于N,N-二甲基酰胺进行点击反应得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精;
步骤6,在三苯基膦的催化下,步骤5获得的产物与碘在干燥的N,N-二甲基酰胺中60~80℃反应17~19小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精;
步骤7,步骤6获得的产物与叠氮化钠溶于干燥N,N-二甲基酰胺中,50~70℃搅拌反应19~21小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精;
步骤8,步骤4获得的样品浸入含有肉桂醛与氨苄西林的N,N-二甲基酰胺溶液中,25~35℃搅拌反应24~36小时,达到吸附平衡后,加入步骤 7获得的产物,继续搅拌反应24~36小时,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
优选地,步骤1中,所述的介孔二氧化硅薄膜制备过程为:配置前驱液:正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL;将不锈钢浸入前驱液中58~62℃静置15~20天;取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
更优选地,所述含有HCl的乙醇溶液为0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇。
优选地,步骤2中,所述的硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷,硅烷偶联剂用量为20 μL/cm2。
优选地,步骤3中,所述丁二酸酐与三乙胺用量均为8 mg/cm2。
优选地,步骤4中,所述丙炔醇乙氧基用量为4 mg/cm2。
优选地,步骤5中,所述点击反应采用的催化剂为亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应在氮气保护下进行,反应温度为110~120℃,反应时间为4~6小时。
本发明还公开了利用上述方法制备得到的细菌敏感的智能抗菌涂层。
本发明还公开了所述智能抗菌涂层在骨科植入物中应用。
本发明与现有技术相比,其显著优点在于:(1)两种药物吸附,可降低细菌耐药的可能性;(2)酸、酶双重刺激,提高灵敏度,杀菌范围更广泛;(3)多模式释放抗菌药物,针对不同细菌感染的多种情况,达到有效杀菌的目的。
附图说明
图1为本发明所述介孔二氧化硅薄膜的制备流程图。
图2为本发明所述细菌敏感的智能抗菌涂层的装配图。
图3为本发明所述细菌敏感的智能抗菌涂层的杀菌示意图。
图4为本发明所述细菌敏感的智能抗菌涂层的杀菌效果图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例,对本发明做进一步详细说明。
本发明细菌敏感的智能抗菌涂层,采用下述方法制备所得,步骤如下:
步骤1,在不锈钢片表面制备介孔二氧化硅薄膜;所述的介孔二氧化硅薄膜制备过程为:配置前驱液(正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL);316L型不锈钢(1×0.5cm2)浸入前驱液中58~62℃静置15~20天;取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液(0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇)、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
步骤2,在薄膜表面进行氨基功能团改性,将步骤1所得样品与硅烷偶联剂在无水甲苯中进行无水无氧缩醇反应,硅烷偶联剂用量为20 μL/cm2;所述的硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷。
步骤3,在薄膜表面进行羧基功能团改性,将步骤2所得样品与丁二酸酐、三乙胺在无水二甲基亚砜中于40~60℃反应40~50小时,丁二酸酐与三乙胺用量均为8 mg/cm2。
步骤4,在薄膜表面进行炔基功能团改性,将步骤3所得样品与丙炔醇乙氧基化合物在无水二甲基亚砜中于30~50℃反应20~30小时,丙炔醇乙氧基用量为4 mg/cm2。
步骤5,将2-O-单炔丙基-β-环糊精和2-叠氮甲基吡啶溶于N,N-二甲基酰胺进行点击反应得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精;所述点击反应采用的催化剂为亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应在氮气保护下进行,反应温度为110~120℃,反应时间为4~6小时。
步骤6,在三苯基膦的催化下,步骤5获得的产物与碘在干燥的N,N-二甲基酰胺中60~80℃反应17~19小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精。
步骤7,步骤6获得的产物与叠氮化钠溶于干燥N,N-二甲基酰胺中,50~70℃搅拌反应19~21小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精。
步骤8,步骤4获得的样品浸入含有肉桂醛与氨苄西林的N,N-二甲基酰胺溶液中,25~35℃搅拌反应24~36小时,达到吸附平衡后,加入步骤 7获得的产物,继续搅拌反应24~36小时,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1
本发明细菌敏感的智能抗菌涂层,步骤如下:
1.制备介孔二氧化硅薄膜
首先,配置前驱液:正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL;其次,316L型不锈钢(1×0.5cm2)浸入前驱液中60℃静置15天;最后,取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液(0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇)、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
2.介孔二氧化硅薄膜表面功能团改性
制备氨基改性薄膜:将干燥后的二氧化硅薄膜置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水甲苯(5 mL)中,逐滴加入氨丙基三乙氧基硅烷(20 μL/cm2,本发明中cm2为不锈钢的面积),加热回流,搅拌反应24 h,反应结束后取出样品用无水甲苯和甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得氨基改性产物。
制备羧基改性薄膜:将干燥后的氨基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入丁二酸酐(8 mg/cm2)与三乙胺(8 mg/cm2),50℃加热搅拌反应48h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得羧基改性产物。
制备炔基改性薄膜:将干燥后的羧基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入N,N-二异丙基碳二亚胺(12mg),4-二甲基氨基吡啶(12mg)和丙炔醇乙氧基化合物(4 mg/cm2),40℃加热搅拌反应24h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得炔基改性产物。
3.制备基于环糊精的纳米阀门
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精:将2-(O-炔丙基)-b-环糊精(300 mg)和2-叠氮甲基吡啶(42 mg)溶于无水N,N-二甲基酰胺(10 mL)中,加入少量催化剂亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应温度110℃,反应时间为5小时。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精:在三苯基膦(2.308g)的催化下,2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精(0.575g)与碘(1.1g)于无水N,N-二甲基酰胺(9 mL)中70℃反应18小时得到产物。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精:2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精(0.366g)与叠氮化钠(0.15g)溶于无水N,N-二甲基酰胺(5 mL)中,氮气保护下60℃搅拌反应20小时得到。
4.组装智能纳米容器
将炔基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在含有肉桂醛(50mg)和氨苄西林(50mg)的N,N-二甲基酰胺(5 mL)溶液中。30℃下搅拌反应24 h后,加入2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精(5mg),继续搅拌反应24h,随后取出样品去离子水柔和洗涤,烘干,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
实施例2
本发明细菌敏感的智能抗菌涂层,步骤如下:
1.制备介孔二氧化硅薄膜
首先,配置前驱液:正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL;其次,316L型不锈钢(1×0.5cm2)浸入前驱液中58℃静置20天;最后,取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液(0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇)、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
2.介孔二氧化硅薄膜表面功能团改性
制备氨基改性薄膜:将干燥后的二氧化硅薄膜置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水甲苯(5 mL)中,逐滴加入氨丙基三乙氧基硅烷(20 μL/cm2),加热回流,搅拌反应24 h,反应结束后取出样品用无水甲苯和甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得氨基改性产物。
制备羧基改性薄膜:将干燥后的氨基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入丁二酸酐(8 mg/cm2)与三乙胺(8 mg/cm2),40℃加热搅拌反应50h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得羧基改性产物。
制备炔基改性薄膜:将干燥后的羧基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入N,N-二异丙基碳二亚胺(12mg),4-二甲基氨基吡啶(12mg)和丙炔醇乙氧基化合物(4 mg/cm2),30℃加热搅拌反应30h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得炔基改性产物。
3.制备基于环糊精的纳米阀门
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精:将2-(O-炔丙基)-b-环糊精(300 mg)和2-叠氮甲基吡啶(42 mg)溶于无水N,N-二甲基酰胺(10 mL)中,加入少量催化剂亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应温度110℃,反应时间为5小时。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精:在三苯基膦(2.308g)的催化下,2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精(0.575g)与碘(1.1g)于无水N,N-二甲基酰胺(9 mL)中60℃反应19小时得到产物。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精:2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精(0.366g)与叠氮化钠(0.15g)溶于无水N,N-二甲基酰胺(5 mL)中,氮气保护下50℃搅拌反应21小时得到。
4.组装智能纳米容器
将炔基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在含有肉桂醛(50mg)和氨苄西林(50mg)的N,N-二甲基酰胺(5 mL)溶液中。25℃下搅拌反应36h后,加入2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精(5mg),继续搅拌反应36h,随后取出样品去离子水柔和洗涤,烘干,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
实施例3
本发明细菌敏感的智能抗菌涂层,步骤如下:
1.制备介孔二氧化硅薄膜
首先,配置前驱液:正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL;其次,316L型不锈钢(1×0.5cm2)浸入前驱液中62℃静置15天;最后,取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液(0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇)、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
2.介孔二氧化硅薄膜表面功能团改性
制备氨基改性薄膜:将干燥后的二氧化硅薄膜置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水甲苯(5 mL)中,逐滴加入氨丙基三乙氧基硅烷(20 μL/cm2),加热回流,搅拌反应24 h,反应结束后取出样品用无水甲苯和甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得氨基改性产物。
制备羧基改性薄膜:将干燥后的氨基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入丁二酸酐(8 mg/cm2)与三乙胺(8 mg/cm2),60℃加热搅拌反应40h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得羧基改性产物。
制备炔基改性薄膜:将干燥后的羧基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在无水二甲基亚砜(5 mL)中,加入N,N-二异丙基碳二亚胺(12mg),4-二甲基氨基吡啶(12mg)和丙炔醇乙氧基化合物(4 mg/cm2),50℃加热搅拌反应20h,反应结束后取出样品用甲醇清洗若干遍。真空干燥过夜得炔基改性产物。
3.制备基于环糊精的纳米阀门
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精:将2-(O-炔丙基)-b-环糊精(300 mg)和2-叠氮甲基吡啶(42 mg)溶于无水N,N-二甲基酰胺(10 mL)中,加入少量催化剂亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应温度110℃,反应时间为5小时。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精:在三苯基膦(2.308g)的催化下,2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精(0.575g)与碘(1.1g)于无水N,N-二甲基酰胺(9 mL)中80℃反应17小时得到产物。
制备2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精:2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精(0.366g)与叠氮化钠(0.15g)溶于无水N,N-二甲基酰胺(5 mL)中,氮气保护下70℃搅拌反应19小时得到。
4.组装智能纳米容器
将炔基改性产物置于烧瓶中的铜网上,浸没在含有肉桂醛(50mg)和氨苄西林(50mg)的N,N-二甲基酰胺(5 mL)溶液中。35℃下搅拌反应30h后,加入2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精(5mg),继续搅拌反应30h,随后取出样品去离子水柔和洗涤,烘干,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
如图1所示,以十六烷基三甲基溴化铵为模板,正硅酸乙酯(TEOS)为前驱物,乙醇为溶剂,在氨水条件下,将基地浸泡在溶胶溶液中,就形成了二维的,垂直于基底的介孔孔道。
如图2所示,以合成的介孔二氧化硅薄膜孔道为分子载体材料,依次用氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂、丁二酸酐、丙炔醇乙氧基化合物和吡啶基改性的环糊精对二氧化硅薄膜表面进行修饰,形成纳米容器。
如图3所示,在正常环境中,吡啶基团包结在环糊精疏水空腔中,与其形成自包结结构,纳米阀门关闭,吸附在介孔二氧化硅孔道中的药物分子出入通道被堵塞。在酸性环境中(模式I),吡啶基团质子化,与环糊精结合力大大减弱,从而脱开环糊精空腔,此时纳米阀门打开,介孔二氧化硅孔道中吸附的小分子得到释放,杀死细菌;在酶表达过盛的微区环境中(模式II),含有酯键的功能化链被酶水解断裂,介孔二氧化硅孔道中吸附的大小分子得到释放,杀死细菌;在酸与酶都存在的环境下(模式III),吡啶基团脱开环糊精空腔,酯键水解断裂,同时释放两种药物分子,更高效的杀灭细菌。
如图4所示,采用平行板流动小室实验验证了细菌敏感的智能抗菌涂层对三种不同细菌的杀菌效果。其中,控制菌液浓度为5 × 107个/mL,流速为1mL/min,时间为2h。随后样品用PBS洗涤30min,用SYTO 9和PI对细菌染色计数。以裸不锈钢片作为对比,实验证明细菌敏感的智能抗菌涂层对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌均具有较好的杀菌效果。
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,在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,在不锈钢表面制备介孔二氧化硅薄膜;
步骤2,在薄膜表面进行氨基功能团改性,将步骤1所得样品与硅烷偶联剂在无水甲苯中进行无水无氧缩醇反应,所述的硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷,硅烷偶联剂用量为20μL/cm2;
步骤3,在薄膜表面进行羧基功能团改性,将步骤2所得样品与丁二酸酐、三乙胺在无水二甲基亚砜中于40~60℃反应40~50小时,所述丁二酸酐与三乙胺用量均为8 mg/cm2;
步骤4,在薄膜表面进行炔基功能团改性,将步骤3所得样品与丙炔醇乙氧基化合物在无水二甲基亚砜中于30~50℃反应20~30小时,所述丙炔醇乙氧基用量为4 mg/cm2;
步骤5,将2-O-单炔丙基-β-环糊精和2-叠氮甲基吡啶溶于N,N-二甲基酰胺进行点击反应得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-β-环糊精;
步骤6,在三苯基膦的催化下,步骤5获得的产物与碘在干燥的N,N-二甲基酰胺中60~80℃反应17~19小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-碘-6-脱氧-β-环糊精;
步骤7,步骤6获得的产物与叠氮化钠溶于干燥N,N-二甲基酰胺中,50~70℃搅拌反应19~21小时得到2-O-单{1-(吡啶甲基)-1H-[1,2,3]三唑-4-亚甲基}-七-6-叠氮-6-脱氧-β-环糊精;
步骤8,步骤4获得的样品浸入含有肉桂醛与氨苄西林的N,N-二甲基酰胺溶液中,25~35℃搅拌反应24~36小时后,加入步骤 7获得的产物,继续搅拌反应24~36小时,得到上述细菌敏感的智能抗菌涂层。
2.根据权利要求1所述细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述的介孔二氧化硅薄膜制备过程为:配置前驱液:正硅酸乙酯80μL,十六烷基三甲基溴化铵0.16g,乙醇30mL,去离子水70mL,氨水10μL;将不锈钢浸入前驱液中58~62℃静置15~20天;取出样品,依次用含有HCl的乙醇溶液、去离子水洗涤样品,干燥后得到二氧化硅薄膜。
3.根据权利要求2所述的细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法,其特征在于:所述含有HCl的乙醇溶液为0.83mL 37wt%盐酸溶于100mL乙醇。
4.根据权利要求1所述的细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法,其特征在于,步骤5中,所述点击反应采用的催化剂为亚磷酸三乙酯碘化亚铜,反应在氮气保护下进行,反应温度为110~120℃,反应时间为4~6小时。
5.利用权利要求1-4任一项所述方法制备得到的细菌敏感的智能抗菌涂层。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710892019.5A CN107596452B (zh) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710892019.5A CN107596452B (zh) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107596452A CN107596452A (zh) | 2018-01-19 |
CN107596452B true CN107596452B (zh) | 2020-08-14 |
Family
ID=61058888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710892019.5A Active CN107596452B (zh) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107596452B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108904892B (zh) * | 2018-06-27 | 2021-09-28 | 南京师范大学 | 一种药物涂层球囊及其制备方法和应用 |
CN114767871B (zh) * | 2022-04-19 | 2023-04-07 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 介孔硅载药体系及制备方法和介孔硅载药 |
CN114806260B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-02-28 | 海南大学 | 改性纳米氧化锌填料的制备方法、疏水防污涂层及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106902356A (zh) * | 2015-12-18 | 2017-06-30 | 南京理工大学 | 一种基于环糊精的双重响应多种药物传输系统 |
CN106890335A (zh) * | 2015-12-18 | 2017-06-27 | 南京理工大学 | 一种基于环糊精的pH-刺激响应型智能纳米容器 |
CN105970192B (zh) * | 2016-05-19 | 2019-02-22 | 江苏固格澜栅防护设施有限公司 | 智能防腐涂层的制备方法及应用 |
-
2017
- 2017-09-27 CN CN201710892019.5A patent/CN107596452B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107596452A (zh) | 2018-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rashki et al. | Chitosan-based nanoparticles against bacterial infections | |
Shariatinia | Carboxymethyl chitosan: Properties and biomedical applications | |
CN107596452B (zh) | 细菌敏感的智能抗菌涂层的制备方法及应用 | |
CN105056237B (zh) | 抗微生物的物理方法 | |
US9732164B2 (en) | Chitosan-derivative compounds and methods of controlling microbial populations | |
Kuthati et al. | pH-triggered controllable release of silver–indole-3 acetic acid complexes from mesoporous silica nanoparticles (IBN-4) for effectively killing malignant bacteria | |
Chung et al. | Magnetic responsive release of nitric oxide from an MOF-derived Fe3O4@ PLGA microsphere for the treatment of bacteria-infected cutaneous wound | |
CN107206351A (zh) | 含no的组合物 | |
CN110787298B (zh) | 可同时负载no和抗生素用于协同抗菌的星型中空纳米材料的制备与应用 | |
CN113018251B (zh) | 一种具有pH和谷胱甘肽双重响应的双药物控释系统及其制备方法 | |
Fasiku et al. | Free radical-releasing systems for targeting biofilms | |
CN107513145A (zh) | 生物可降解的两亲性嵌段共聚类抗菌肽的合成及类抗菌肽囊泡的制备方法和应用 | |
US8329155B2 (en) | Quaternary ammonium functionalized glycodendrimers, methods for the production and use thereof | |
US20090226495A1 (en) | Nanodiamond enhanced efficacy | |
CN104857550A (zh) | 一种ε-聚赖氨酸-对羟基苯丙酸抗菌水凝胶敷料及其制备方法 | |
CN113425850B (zh) | 光敏抗菌的改性卟啉金属有机骨架材料及其制备方法 | |
US20200282195A1 (en) | Metal oxide and polymer controlled delivery systems, sunscreens, treatments and topical coating applicators | |
AU2018264151A1 (en) | Chitosan-Derivative Compounds and Methods of Controlling Microbial Populations | |
CN110144018B (zh) | 一种修饰壳聚糖及其制备方法 | |
CN112472705A (zh) | 一种双药联合智能抗菌水凝胶的制备方法及其应用 | |
Ji et al. | Cross-linked branched polyethylenimine used as a nitric oxide donor for prolonged nitric oxide release | |
WO2021109317A1 (zh) | 聚阳离子型多糖及其应用 | |
CN1583166A (zh) | 林蛙抗菌肽喷雾剂及其制备方法 | |
CN113730596B (zh) | 一种严重下呼吸道感染微环境自适应型纳米药物递送系统及制备方法 | |
CN115894531A (zh) | 间位吡啶季铵盐取代的bodipy化合物及其制备方法和药用用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |