CN109824798A - 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 - Google Patents
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109824798A CN109824798A CN201910064946.7A CN201910064946A CN109824798A CN 109824798 A CN109824798 A CN 109824798A CN 201910064946 A CN201910064946 A CN 201910064946A CN 109824798 A CN109824798 A CN 109824798A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carboxymethyl chitosan
- antibacterial
- preparation
- reaction
- antibacterial carboxymethyl
- 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.)
- Pending
Links
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 title claims abstract description 114
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 title claims abstract description 113
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 94
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 230000000474 nursing effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- -1 alkyl chain tertiary amine Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 21
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 12
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 8
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DJEQZVQFEPKLOY-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylbutylamine Chemical compound CCCCN(C)C DJEQZVQFEPKLOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 6
- VEFLKXRACNJHOV-UHFFFAOYSA-N 1,3-dibromopropane Chemical compound BrCCCBr VEFLKXRACNJHOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IBODDUNKEPPBKW-UHFFFAOYSA-N 1,5-dibromopentane Chemical compound BrCCCCCBr IBODDUNKEPPBKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000213006 Angelica dahurica Species 0.000 claims description 4
- 241001313857 Bletilla striata Species 0.000 claims description 4
- 244000146462 Centella asiatica Species 0.000 claims description 4
- 235000004032 Centella asiatica Nutrition 0.000 claims description 4
- LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N N-ethyl-N-methylamine Natural products CCNC LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 229960001631 carbomer Drugs 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- DAZXVJBJRMWXJP-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylethylamine Chemical group CCN(C)C DAZXVJBJRMWXJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000005909 ethyl alcohol group Chemical group 0.000 claims description 2
- ZUHZZVMEUAUWHY-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylpropan-1-amine Chemical compound CCCN(C)C ZUHZZVMEUAUWHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229940031098 ethanolamine Drugs 0.000 claims 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 abstract description 9
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 abstract description 9
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005956 quaternization reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 abstract 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 10
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 5
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 5
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 5
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 4
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 4
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000001408 fungistatic effect Effects 0.000 description 4
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 4
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 4
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- PAAZPARNPHGIKF-UHFFFAOYSA-N 1,2-dibromoethane Chemical compound BrCCBr PAAZPARNPHGIKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008615 N,N-dimethylpropylamines Chemical class 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000003501 co-culture Methods 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 238000007040 multi-step synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241001103617 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 Species 0.000 description 1
- YXYZMHGSOKYZAF-UHFFFAOYSA-M [Cl-].C(C(=C)C)(=O)OCC[N+](C(C)(C)C)(C)C Chemical compound [Cl-].C(C(=C)C)(=O)OCC[N+](C(C)(C)C)(C)C YXYZMHGSOKYZAF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical group 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 1
- 239000002068 microbial inoculum Substances 0.000 description 1
- 231100001083 no cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
本发明公开了一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法：分别将短烷基链叔胺试剂和卤化试剂加入到羧甲基壳聚糖溶液中，同时进行季铵化反应和偶联反应，得到抗菌羧甲基壳聚糖。将得到的抗菌羧甲基壳聚糖和植物提取物混合溶于水中，向其中加入甘油和增稠剂，制备得到液体抗菌护理敷料。该液体抗菌护理敷料可用于伤口清洗和消毒，促进创面愈合，减少瘢痕产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗菌材料的制备方法及其在液体敷料的应用，尤其是涉及一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用，属于生物医用材料领域。
背景技术
外伤引起的感染和术后创面的感染是阻碍创伤愈合的巨大障碍，严重威胁着病人的生命安全，也是目前研究的热点。
羧甲基壳聚糖是由甲壳素脱乙酰化得到的壳聚糖进一步处理得到的水溶性壳聚糖衍生物，是一种既具有氨基正电荷，又有羧基负电荷的两性多糖；羧甲基壳聚糖的氨基正电荷可以和细菌表面的负电荷结合从而抑制细菌繁殖，但是，其抑菌性能较差，并不能满足临床需求。
CN102040670A中公开了一种羧甲基壳聚糖季铵盐与制备及其制备天然化妆品抗菌剂的应用，通过羧甲基壳聚糖和季铵化试剂反应得到季铵化度0.69-1.05的羧甲基壳聚糖季铵盐，具有一定的抗菌作用。但这种方法反应条件苛刻，需要大量的季铵化试剂，极大的改变了羧甲基壳聚糖的分子结构，且抑菌效果不能满足临床需求，可能会产生细胞毒性。
CN105254811A中公开了一种羧甲基壳聚糖季铵盐及其制备方法，将O-羧甲基壳聚糖与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵通过反相乳液聚合法进行接枝反应，制得羧甲基壳聚糖季铵盐，具有一定的抗菌抑菌性。该方法制备得到的羧甲基壳聚糖季铵盐破坏了羧甲基壳聚糖的完整的糖环结构，降低了羧甲基壳聚糖的生物相容性和可降解性，改变了羧甲基壳聚糖的生物活性。
CN106380609A中公开了一种抗菌羧甲基壳聚糖水凝胶及其制备方法，将羧甲基壳聚糖和过渡金属离子通过离子络合反应结合制得抗菌羧甲基壳聚糖水凝胶。作为医用材料，其缺陷在于：抗菌剂由羧甲基壳聚糖和过渡金属离子络合而成，所产生的抗菌效果是有过渡金属离子产生，但是过渡金属离子容易沉积，产生严重的细胞毒性，抗菌效果并不理想。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是提供一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，该制备方法简单易行，反应条件温和，生产成本低，制得的抗菌羧甲基壳聚糖具有广谱抗菌性，对金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌等均具有良好的抗菌性能，依据GB/T20944.3-2008标准，测得金黄色葡萄球菌抑菌率≥99%，绿脓杆菌抑菌率≥95%。同时，制得的抗菌羧甲基壳聚糖也具有良好的生物相容性，基本无细胞毒性，可生物降解。
本发明要解决的第二个技术问题是提供一种通过上述制备方法制得的抗菌羧甲基壳聚糖在液体抗菌护理敷料上的应用。
为解决上述第一个技术问题，发明采用如下的技术方案：
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
分别将短烷基链叔胺试剂和卤化试剂加入到羧甲基壳聚糖溶液中，调节反应液的pH值在8-13，搅拌反应，反应结束后用洗涤溶剂洗涤，干燥后得到抗菌羧甲基壳聚糖。
本发明创造性的利用季铵化反应和交联反应，一步法合成了抗菌羧甲基壳聚糖，在羧甲基壳聚糖上引入了长链的季铵化基团。一步法反应，制备工艺简单，成本低，反应条件温和，避免了两步或多步合成的复杂步骤，减少了废液产生。制备得到的抗菌羧甲基壳聚糖同时具有强正电荷基团和强负电荷基团，亲水性基团和疏水性基团共存，使得抗菌羧甲基壳聚糖具有良好的抑菌性能。同时，利用制得的抗菌羧甲基壳聚糖制成的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料，既能清洁创面，为创面消毒，也能促进创面愈合，且无明显细胞毒性，可生物降解，是一款优秀的创面护理敷料。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述短烷基链叔胺试剂选自N,N-二甲基乙基胺，N,N-二甲基丙胺和N,N-二甲基丁胺的一种，优选为N,N-二甲基乙基胺。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述短烷基链叔胺试剂选自N,N-二甲基乙基胺，N,N-二甲基丙胺和N,N-二甲基丁胺的两种，优选为N,N-二甲基乙基胺和N,N-二甲基丙胺。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述卤化试剂选自1,2-二溴乙烷，1,3-二溴丙烷，1,4-二溴丁烷和1,5-二溴戊烷和中的一种，优选为1,2-二溴乙烷。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述卤化试剂选自1,2-二溴乙烷，1,3-二溴丙烷，1,4-二溴丁烷和1,5-二溴戊烷中的两种，优选为1,4-二溴丁烷和1,2-二溴乙烷。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述羧甲基壳聚糖选自羧基取代度60%-95%，粘度为1-30 mPa.s (20℃，1%水溶液)的羧甲基壳聚糖，优选自所加取代度70%-90%, 粘度为5-30 mPa.s (20℃，1%水溶液)。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，配制所述羧甲基壳聚糖溶液的溶剂选自去离子水、甲醇、乙醇、乙二醇和丁二醇中的一种或两种；优选自去离子水和乙二醇两种。
根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述搅拌反应的温度为35-75 ℃，反应时间为24-72 h，洗涤溶剂为乙醇、甲醇、正己烷、石油醚、丙酮的两种或多种；优选地，反应温度在50-65 ℃，反应时间在36-72 h，洗涤溶剂为乙醇和石油醚。
为解决上述第二个技术问题，本发明提供一种通过上述制备方法制得的抗菌羧甲基壳聚糖在液体抗菌护理敷料上的应用。
根据本发明的某些实施方式，通过上述制备方法制得的抗菌羧甲基壳聚糖在液体抗菌护理敷料上的应用，具体步骤如下：将抗菌羧甲基壳聚糖溶于去离子水中，向其中加入植物提取物和增稠剂，搅拌混合均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料；
优选地，所述的植物提取物选自艾叶提取物、白芷提取物、积雪草提取物和白芨提取物中的一种或多种，所述增稠剂选自甘油、卡波姆、三乙醇胺、聚丙烯酸钠的一种或多种。
本发明所记载的任何范围包括端值和端值之间的任何数值以及端值或端值之间的任意数值所构成的任意子范围。
如无特殊说明，本发明中的各种原料均可经市售购得，本发明中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的制备方法中，通过控制反应原料和反应步骤，制备得到具有抗菌效果的抗菌羧甲基壳聚糖并用其制备了羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料。本发明制备方法简单易行，反应条件温和，生产成本低，一步法反应，避免了两步或多步合成的复杂步骤，减少了废液产生。制备的抗菌羧甲基壳聚糖既具有良好的抑菌性能，对金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌均具有良好的抑菌效果，依据GB/T20944.3-2008标准，测得金黄色葡萄球菌抑菌率≥99%，绿脓杆菌抑菌率≥95%。利用制得的抗菌羧甲基壳聚糖制成的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料，既能清洁创面，为创面消毒，也能促进创面愈合，且无明显细胞毒性，可生物降解，是一款优秀的创面护理敷料。
附图说明
图1 实施例1和对比例1的抑菌实验结果。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
1）搅拌溶解10 g羧甲基壳聚糖（羧基取代度60%，20℃，1%水溶液粘度为15 mPa.s）于200mL去离子水和100mL甲醇的混合溶液；
2）向上一步溶液中加入5 g N,N-二甲基丙胺，再向其中加入3 g1,2-二溴乙烷，60 ℃搅拌反应48 h；
3）反应结束后，用乙醇和甲醇交替洗涤四次，真空干燥，即可得到抗菌羧甲基壳聚糖;
利用上述抗菌羧甲基壳聚糖制备羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料的制备方法，包括如下步骤：
将2 g抗菌羧甲基壳聚糖溶于90 mL去离子水中，向其中加入2 g甘油，0.5 g卡波姆，0.5 g三乙醇胺，2 g白芷提取物和3 g艾叶提取物，机械搅拌均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料。
实施例2
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
1）搅拌溶解10 g羧甲基壳聚糖（羧基取代度65%，20℃，1%水溶液粘度为20 mPa.s）于200mL去离子水和100mL乙二醇的混合溶液；
2）向上一步溶液中加入5 g N,N-二甲基乙基胺，再向其中加入3 g1,3-二溴丙烷，65℃搅拌反应60 h；
3）反应结束后，用乙醇和石油醚交替洗涤四次，真空干燥，即可得到抗菌羧甲基壳聚糖;
利用上述抗菌羧甲基壳聚糖制备羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料的制备方法，包括如下步骤：
将2 g抗菌羧甲基壳聚糖溶于90 mL去离子水中，向其中加入2 g甘油，1 g聚丙烯酸钠，2 g积雪草提取物和3 g白芨提取物，机械搅拌均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料。
实施例3
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
1）搅拌溶解10 g羧甲基壳聚糖（羧基取代度70%，20℃，1%水溶液粘度为25 mPa.s）于200mL去离子水和100mL乙醇的混合溶液；
2）向上一步溶液中加入5 g N,N-二甲基丁胺，再向其中加入3 g1,4-二溴丁烷，65 ℃搅拌反应60 h；
3）反应结束后，用乙醇和正己烷交替洗涤四次，真空干燥，即可得到抗菌羧甲基壳聚糖;
利用上述抗菌羧甲基壳聚糖制备羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料的制备方法，步骤同实施例1。
实施例4
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
1）搅拌溶解10 g羧甲基壳聚糖（羧基取代度80%，20℃，1%水溶液粘度为5 mPa.s）于200mL去离子水和100 mL丁二醇的混合溶液；
2）向上一步溶液中加入5 g N,N-二甲基丁胺，再向其中加入3 g1,4-二溴丁烷和3 g1,2-二溴乙烷，65 ℃搅拌反应72 h；
3）反应结束后，用乙醇和丙酮交替洗涤四次，真空干燥，即可得到抗菌羧甲基壳聚糖;
利用上述抗菌羧甲基壳聚糖制备羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料的制备方法，步骤同实施例2。
实施例5
一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，包括如下步骤：
1）搅拌溶解10 g羧甲基壳聚糖（羧基取代度90%，20℃，1%水溶液粘度为30 mPa.s）于200 mL去离子水和100 mL乙二醇的混合溶液；
2）向上一步溶液中加入2.5 g N,N-二甲基乙基胺和2.5 g N,N-二甲基丙胺，再向其中加入2.5 g 1,4-二溴丁烷和2.5 g 1,2-二溴乙烷，65 ℃搅拌反应72 h；
3）反应结束后，用乙醇和石油醚交替洗涤四次，真空干燥，即可得到抗菌羧甲基壳聚糖;
利用上述抗菌羧甲基壳聚糖制备羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料的制备方法，步骤同实施例2。
对比例1
羧甲基壳聚糖护理敷料的制备方法，步骤如下：
将2 g羧甲基壳聚糖溶于90 mL去离子水中，向其中加入2 g甘油，0.5 g卡波姆，0.5 g三乙醇胺，2 g白芷提取物和3 g艾叶提取物，机械搅拌均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料。
对比例2
将2 g抗菌羧甲基壳聚糖溶于90 mL去离子水中，向其中加入2 g甘油，1 g聚丙烯酸钠，2 g积雪草提取物和3 g白芨提取物，机械搅拌均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料。
实验例1
制备的样品进行金黄色葡萄球菌抑菌效果对比实验
检测条件：将实施例1-3和对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料进行菌液共培养抑菌实验。检测用菌为金黄色葡萄球菌ATCC29213。
检测方法：将培养好的金黄色葡萄球菌在培养基里稀释至约1×105CFU/mL，分为六组，分别将10 mL的含菌培养液加入到50 mL的离心管中。再分别取0.1 g实施例1-3和对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料分别加入到前述含菌培养液的离心管中。再分别将离心管在37℃温度下轻微振荡培养18 h，然后分别吸取0.1 mL培养液加入96孔细胞培养板中，用酶标仪读取各个孔在600 nm处的吸收光强。每组样品测5个平行样本，统计平均值。抑菌率结果如下表1所示。实施例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料对金黄色葡萄球菌的抑菌率均在99%以上，很好的抑制了金黄色葡萄球菌的生长；而对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料基本没有抗菌效果。
分别取实施例1和对比例1培养液各20微升，用涂布棒均匀涂抹到固体培养基上，在37℃恒温培养24 h，观察结果如图1所示。实施例1的培养基上基本无细菌生长，而对比例1的培养基上长满了细菌。
表1 各实施例及对比例样品的金黄色葡萄球菌抑菌实验结果
实验例2
制备的样品进行绿脓杆菌抑菌效果对比实验
检测条件：将实施例1-3和对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料进行菌液共培养抑菌实验。检测用菌为绿脓杆菌ATCC15442。
检测方法：将培养好的绿脓杆菌在培养基里稀释至约1×105CFU/mL，分为六组，分别将10 mL的含菌培养液加入到50 mL的离心管中。再分别取0.1 g实施例1-3和对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料分别加入到前述含菌培养液的离心管中。再分别将离心管在37℃温度下轻微振荡培养18 h，然后分别吸取0.1 mL培养液加入96孔细胞培养板中，用酶标仪读取各个孔在600 nm处的吸收光强。每组样品测5个平行样本，统计平均值。抑菌率结果如下表2所示。实施例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料对绿脓杆菌均具有良好的抗菌效果，而对比例1-3的羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料基本没有抗菌效果。
分别取实施例1和对比例1培养液各20微升，用涂布棒均匀涂抹到固体培养基上，在37℃恒温培养24 h，观察结果如图1所示。可明显看出，实施例1的培养基上基本无细菌生长，而对比例1的培养基上长满了细菌。
表2 各实施例及对比例样品的绿脓杆菌抑菌实验结果
Claims (10)
1.权利要求1，一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：分别将短烷基链叔胺试剂和卤化试剂加入到羧甲基壳聚糖溶液中，调节反应液的pH值在8-13，搅拌反应，反应结束后用洗涤溶剂洗涤，干燥后得到抗菌羧甲基壳聚糖。
2.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述短烷基链叔胺试剂选自N,N-二甲基乙基胺，N,N-二甲基丙胺和N,N-二甲基丁胺的一种，优选为N,N-二甲基乙基胺。
3.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述短烷基链叔胺试剂选自N,N-二甲基乙基胺，N,N-二甲基丙胺和N,N-二甲基丁胺的两种，优选为N,N-二甲基乙基胺和N,N-二甲基丙胺。
4.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述卤化试剂选自1,2-二溴乙烷，1,3-二溴丙烷，1,4-二溴丁烷和1,5-二溴戊烷和中的一种，优选为1,2-二溴乙烷。
5.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：根据本发明的某些实施方式，抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法中，所述卤化试剂选自1,2-二溴乙烷，1,3-二溴丙烷，1,4-二溴丁烷和1,5-二溴戊烷中的两种，优选为1,4-二溴丁烷和1,2-二溴乙烷。
6.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述羧甲基壳聚糖选自羧基取代度60%-95%，粘度为1-30 mPa.s (20℃，1%水溶液)的羧甲基壳聚糖，优选自所加取代度70%-90%, 粘度为5-30 mPa.s (20℃，1%水溶液)。
7.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：配制所述羧甲基壳聚糖溶液的溶剂选自去离子水、甲醇、乙醇、乙二醇和丁二醇中的一种或两种；优选自去离子水和乙二醇两种。
8.根据权利要求1所述的抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述搅拌反应的温度为35-75 ℃，反应时间为24-72 h，洗涤溶剂为乙醇、甲醇、正己烷、石油醚、丙酮的两种或多种；优选地，反应温度在50-65 ℃，反应时间在36-72 h，洗涤溶剂为乙醇和石油醚。
9.一种通过上述权利要求1-8中任一方法制得的抗菌羧甲基壳聚糖在液体抗菌护理敷料的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：通过制得的抗菌羧甲基壳聚糖在液体抗菌护理敷料的应用，具体步骤如下：
将抗菌羧甲基壳聚糖溶于去离子水中，向其中加入植物提取物和增稠剂，搅拌混合均匀，即可得到羧甲基壳聚糖抗菌护理敷料；优选地，所述的植物提取物选自艾叶提取物、白芷提取物、积雪草提取物和白芨提取物中的一种或多种，所述增稠剂选自甘油、卡波姆、三乙醇胺、聚丙烯酸钠的一种或多种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910064946.7A CN109824798A (zh) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910064946.7A CN109824798A (zh) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109824798A true CN109824798A (zh) | 2019-05-31 |
Family
ID=66862297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910064946.7A Pending CN109824798A (zh) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109824798A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115399179A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 中国科学院化学研究所 | 一种多糖基阳离子聚合物用作农林土传病害防治的应用 |
| CN116891542A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 青岛溯博生物技术有限公司 | 一种具有抑菌效果的阳离子型羧甲基壳聚糖及其应用 |
| CN115399179B (zh) * | 2021-05-27 | 2024-10-29 | 中国科学院化学研究所 | 一种多糖基阳离子聚合物用作农林土传病害防治的应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102040670A (zh) * | 2010-11-29 | 2011-05-04 | 青蛙王子(中国)日化有限公司 | 羧甲基壳聚糖季铵盐与制备及其制备天然化妆品抗菌剂的应用 |
| CN107304234A (zh) * | 2016-04-25 | 2017-10-31 | 中国科学院理化技术研究所 | 双改性羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法 |
| CN107349461A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-17 | 北京化工大学 | 一种抗菌止血壳聚糖的制备方法及其应用 |
| CN108864324A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-23 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 一种三氮唑基壳聚糖双季铵盐及其制备方法和应用 |
-
2019
- 2019-01-23 CN CN201910064946.7A patent/CN109824798A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102040670A (zh) * | 2010-11-29 | 2011-05-04 | 青蛙王子(中国)日化有限公司 | 羧甲基壳聚糖季铵盐与制备及其制备天然化妆品抗菌剂的应用 |
| CN107304234A (zh) * | 2016-04-25 | 2017-10-31 | 中国科学院理化技术研究所 | 双改性羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法 |
| CN107349461A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-17 | 北京化工大学 | 一种抗菌止血壳聚糖的制备方法及其应用 |
| CN108864324A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-23 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 一种三氮唑基壳聚糖双季铵盐及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ERNESTO OYERVIDES-MUNOZ 等: ""Original method for synthesis of chitosan-based antimicrobial agent by quaternary ammonium grafting"" * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115399179A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 中国科学院化学研究所 | 一种多糖基阳离子聚合物用作农林土传病害防治的应用 |
| CN115399179B (zh) * | 2021-05-27 | 2024-10-29 | 中国科学院化学研究所 | 一种多糖基阳离子聚合物用作农林土传病害防治的应用 |
| CN116891542A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 青岛溯博生物技术有限公司 | 一种具有抑菌效果的阳离子型羧甲基壳聚糖及其应用 |
| CN116891542B (zh) * | 2023-09-11 | 2023-12-15 | 青岛溯博生物技术有限公司 | 一种具有抑菌效果的阳离子型羧甲基壳聚糖及其应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Progress in research of chitosan chemical modification technologies and their applications | |
| CA2475258C (en) | Cell wall derivatives from biomass and preparation thereof | |
| CN105061632B (zh) | 一种可得然胶季铵盐的制备方法及抑菌性能 | |
| CN106496430B (zh) | 具有生物相容性的抗微生物高分子 | |
| CN106075577A (zh) | 基于有机胍盐和聚乙二醇的抗菌涂层 | |
| CN110003359A (zh) | 一种亲水性高取代度改性壳聚糖制备方法及其应用 | |
| CN111759778A (zh) | 一种可生物降解的天然杀菌护肤洗手液及其制备方法 | |
| CN109762077A (zh) | 一种抗菌壳聚糖的制备方法及其作为伤口护理软膏的应用 | |
| CN107254742A (zh) | 用于医用敷料的含纳米银聚乙烯醇/丝胶复合纤维网 | |
| CN106380526A (zh) | O‑α‑甲基扁桃酸酯‑N‑三甲基壳聚糖季铵盐及其制法与应用 | |
| CN114606767B (zh) | 一种广谱抗菌聚丙烯无纺布的制备方法 | |
| US5997907A (en) | Enhancement of guar solution stability | |
| Shin et al. | Novel succinoglycan dialdehyde/aminoethylcarbamoyl-β-cyclodextrin hydrogels for pH-responsive delivery of hydrophobic drugs | |
| CN109824798A (zh) | 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在液体敷料的应用 | |
| CN108395550A (zh) | 一种点击化学制备带有季铵盐结构的聚乙二醇抗菌水凝胶 | |
| CN109796543A (zh) | 一种抗菌羧甲基壳聚糖的制备方法及其在护理软膏的应用 | |
| CN109912729A (zh) | 一种抗菌壳聚糖的制备方法及其作为液体护理敷料的应用 | |
| Affes et al. | Physicochemical and biological properties of chitosan derivatives with varying molecular weight produced by chemical depolymerization | |
| KR20000012173A (ko) | 저분자다당류및올리고당의제조방법 | |
| AU2018264151A1 (en) | Chitosan-Derivative Compounds and Methods of Controlling Microbial Populations | |
| CN102181068B (zh) | 一种采用真菌多糖光化学接枝表面修饰的聚氨酯材料及其制备方法 | |
| Madduma-Bandarage et al. | Chitosan: structure, properties, preparation, characterization, modifications, and importance in environmental cleanup | |
| CN109730964A (zh) | 一种微环境响应型交联季铵盐胶束抗菌剂及其制备方法和应用 | |
| KR20100005806A (ko) | 과산화수소 및 초음파를 이용한 저분자 알긴산염 및 저분자은-알긴산염의 제조방법 | |
| Alghonaim et al. | Biosynthesis of CuO@ Au NPs and Its Formulated into Biopolymers Carboxymethyl Cellulose and Chitosan: Characterizations, Antimicrobial, Anticancer and Antioxidant Properties |
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 | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190531 |