CN109897883B

CN109897883B - 一氧化氮释放聚合物在检测大肠杆菌中的应用

Info

Publication number: CN109897883B
Application number: CN201910260650.2A
Authority: CN
Inventors: 李利明; 郑伟涛; 刘建军
Original assignee: Beijing Yinmei Medical Instrument Technology Co ltd; Shanxi Yinmei Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Yinmei Medical Instrument Technology Co ltd; Shanxi Yinmei Technology Co ltd
Priority date: 2019-04-02
Filing date: 2019-04-02
Publication date: 2022-04-19
Anticipated expiration: 2039-04-02
Also published as: CN109897883A

Abstract

本发明公开了一氧化氮释放聚合物在检测大肠杆菌中的应用，具体的应用方式为：将一氧化氮释放聚合物置于含待检测菌的培养液中或接种待检测菌的培养基中，培养一定时间，观察一氧化氮释放聚合物的颜色，若变红，则表明待检测菌为大肠杆菌，或待检测菌中含有大肠杆菌；若不变色或不变红，则表明待检测菌不为大肠杆菌，或待检测菌中不含大肠杆菌。本发明还公开了一种检测大肠杆菌的方法。本发明在研究中发现了SNAP硅胶材料管的新用途，发现了一种检测大肠杆菌的新方法。本发明在检测、鉴别微生物领域有着广阔的应用前景。

Description

一氧化氮释放聚合物在检测大肠杆菌中的应用

技术领域

本发明涉及一氧化氮释放聚合物在检测大肠杆菌中的应用，属于微生物检测技术领域。

背景技术

本发明所指的一氧化氮释放聚合物，是指美国的密执安大学评议会制备的具有提高稳定性的抗血栓/杀菌S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺(SNAP)掺杂一氧化氮释放聚合物，其制备方法已被专利文献CN 105307695 A、CN 106456785 A、CN 108926746 A等披露。

一氧化氮释放聚合物可以制成医用导管，对革兰氏阳性菌、阴性菌有抑制作用，具有抗感染的功效。目前尚未见到将一氧化氮释放聚合物用于检测大肠杆菌的相关报道。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一氧化氮释放聚合物的一种新用途——在检测大肠杆菌中的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一氧化氮释放聚合物在检测大肠杆菌中的应用。具体的应用方式为：将一氧化氮释放聚合物置于含待检测菌的培养液中或接种待检测菌的培养基中，培养一定时间，观察一氧化氮释放聚合物的颜色，若变红，则表明待检测菌为大肠杆菌，或待检测菌中含有大肠杆菌；若不变色或不变红，则表明待检测菌不为大肠杆菌，或待检测菌中不含大肠杆菌。

进一步地，将一氧化氮释放聚合物置于接种待检测菌的培养基中时，以竖直插入法或水平放置法置入。

进一步地，所述“培养一定时间”是指培养24小时。

所述一氧化氮释放聚合物，为聚合物膜，包括聚合物基质，和离散RSNO加合物或聚合性RSNO加合物中的至少一种；所述加合物通过溶剂蒸发引入到聚合物基质；所述离散RSNO加合物为S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺(SNAP)或SNAP衍生物，或者所述聚合性RSNO加合物为具有附加SNAP物类的聚合物；所述离散RSNO加合物或聚合性RSNO加合物至少之一能够释放一氧化氮；所述聚合物基质为聚氨酯聚合物基质、硅橡胶聚合物基质或聚氨酯和硅橡胶的共聚物基质；该聚合物膜在干燥条件下在37℃显示稳定性，且在暴露于水分或能够使RSNO键光解的光经预定量时间时显示从离散RSNO加合物或聚合性RSNO加合物至少之一的长期且可控的一氧化氮释放速率。

进一步地，所述一氧化氮释放聚合物，可通过以下方法制备得到：将聚合物基质在离散RSNO加合物溶液中浸泡一定时间以使聚合物材料溶胀和用离散RSNO加合物浸渍聚合物材料。

进一步地，所述一氧化氮释放聚合物，还可通过以下方法制备得到：将管体在SNAP溶液中浸泡10分钟～24小时；取出，真空干燥，用水或/和乙醇清洗，干燥，即得；所述管体是以天然橡胶、硅橡胶、聚氯乙烯(PVC)或硅氧烷基聚氨酯弹性体制成的管路，优选硅橡胶材料制成的管体(此时，所制备得到的一氧化氮释放聚合物称为SNAP硅胶材料管)；所述SNAP溶液的质量浓度为1％～24％，溶剂为THF(四氢呋喃)，在氮气保护下配置。

本发明的发明人在研究中惊奇地发现，将SNAP硅胶材料管置于接种了大肠杆菌的培养基上，培养24小时后，SNAP硅胶材料管会变红，而枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、微球菌均不能使SNAP硅胶材料管变红，且大肠杆菌不会使硅胶材料管、敷纳米银抗炎导尿管、含抑菌物质导尿管变红。因此，发明人确信发现了SNAP硅胶材料管的新用途，发现了一种检测大肠杆菌的新方法，利用该方法可方便、直观地检测、鉴别大肠杆菌。本发明在检测、鉴别微生物领域有着广阔的应用前景。

大肠杆菌可使SNAP硅胶材料管的原理目前正在研究中，有可能是大肠杆菌增殖过程中产生的代谢物与SNAP硅胶材料管发生了化学反应。

本发明所引述的所有文献，它们的全部内容通过引用并入本文，并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时，以本发明的表述为准。此外，本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义。提及的术语和短语如有与公知含义不一致的，以本发明所表述的含义为准。

附图说明

图1：将SNAP硅胶材料管(竖直法)放置在接种大肠杆菌的培养基中培养24小时后的照片。

图2：将SNAP硅胶材料管(水平法)放置在接种大肠杆菌的培养基中培养24小时后的照片。

图3：将SNAP硅胶材料管(竖直法)放置在接种枯草芽孢杆菌的培养基中培养24小时后的照片。

图4：将SNAP硅胶材料管(水平法)放置在接种枯草芽孢杆菌的培养基中培养24小时后的照片。

图5：将SNAP硅胶材料管(竖直法)放置在接种金黄色葡萄球菌的培养基中培养24小时后的照片。

图6：将SNAP硅胶材料管(水平法)放置在接种金黄色葡萄球菌的培养基中培养24小时后的照片。

图7：将SNAP硅胶材料管(竖直法)放置在接种微球菌的培养基中培养24小时后的照片。

图8：将SNAP硅胶材料管(水平法)放置在接种微球菌的培养基中培养24小时后的照片。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。然而，本发明的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解，在不背离本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行各种变化和修饰。

本发明对试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。

下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等，可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法，检测方法等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规实验方法，检测方法等。

实验SNAP硅胶材料管对大肠杆菌等菌的检测实验

1.实验目的：考察SNAP硅胶材料管竖直插入法或水平放置法置于有菌的培养基中过程中材料变色情况，来检测和鉴别大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、微球菌(四种菌种均为常规菌种，申请人所在实验室常规保存)。

2.测试导尿管：1#：一次性使用无菌硅胶管；2#：SNAP硅胶材料管；3#：敷纳米银抗炎导尿管；4#：含抑菌物质导尿管(硅胶管、敷纳米银抗炎导尿管、含抑菌物质导尿管均通过常规购买途径购买得到)。

所述SNAP硅胶材料管，是通过以下方法制备得到的：将无菌硅胶管在SNAP溶液中浸泡5小时，浸泡时环境温度为30℃；取出，真空干燥，用25％乙醇溶液(体积百分数)清洗，干燥，即得；所述SNAP溶液的质量浓度为20％，溶剂为THF(四氢呋喃)，在氮气保护下配置。

3.实验物品：液体LB培养基(50mL)、固体LB培养基(20mL/瓶，4瓶)、培养管、枪头、镊子、手术刀；上述物品均灭菌(121℃，20min)后使用。

4.实验过程：

(1)刮取单菌落接种于4mL LB液体培养基，于37℃摇床(200rpm)过夜培养；

(2)将固体培养基微波煮沸待冷却至46℃左右时，迅速加入200uL过夜培养的菌液，混匀后倒于一次性无菌培养皿中并做标记；

(3)取一次性无菌培养皿作为容器，用无菌手术刀裁导尿管，管长约为1cm；

(4)①竖直插入法：待平板凝固后，用镊子取无菌10uL枪头打孔(注意：不要触碰到枪头的尾部，即用于固体平板打孔的部位，每打一个孔换一个枪头)，孔直接约为6mm，打孔结束后用镊子夹取剪裁的导尿管插于孔中并标记；

②水平放置法：待平板凝固后，用镊子夹取裁减的导尿管水平放置于平板中(注意：导尿管放入平板中后不要移动其位置)并标记；

(5)将含导尿管的平板倒置于37℃培养箱内(注意：平板倒置后检查导尿管是否掉离固体培养基)，培养24h观察结果。

5.实验结果：见图1～图8。由图可见，只有大肠杆菌可使SNAP硅胶材料管变红(图1、图2中2#所示)，枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、微球菌均不能使SNAP硅胶材料管变红或变色，且大肠杆菌不会使硅胶材料管、敷纳米银抗炎导尿管、含抑菌物质导尿管变红或变色。

6.结论：硅胶材料管可用于检测、鉴别大肠杆菌，方便、直观。

给本领域技术人员提供上述实施例，以完全公开和描述如何实施和使用所主张的实施方案，而不是用于限制本文公开的范围。对于本领域技术人员而言显而易见的修饰将在所附权利要求的范围内。本说明书引述的所有出版物、专利和专利申请通过引用并入本文，如同这些出版物、专利和专利申请各自特别地和个别地表明通过引用并入本文。

Claims

1.一种检测大肠杆菌的方法，其特征在于：将一氧化氮释放聚合物置于含待检测菌的培养液中或接种待检测菌的培养基中，培养一定时间，观察一氧化氮释放聚合物的颜色，若变红，则表明待检测菌为大肠杆菌，或待检测菌中含有大肠杆菌；若不变色或不变红，则表明待检测菌不为大肠杆菌，或待检测菌中不含大肠杆菌；

所述一氧化氮释放聚合物，为聚合物膜，包括聚合物基质，和离散RSNO加合物或聚合性RSNO加合物中的至少一种；所述加合物通过溶剂蒸发引入到聚合物基质；

所述离散RSNO加合物为S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺或SNAP衍生物，或者所述聚合性RSNO加合物为具有附加SNAP物类的聚合物；所述离散RSNO加合物或聚合性RSNO加合物至少之一能够释放一氧化氮；

所述聚合物基质为聚氨酯聚合物基质、硅橡胶聚合物基质或聚氨酯和硅橡胶的共聚物基质；

所述SNAP是指S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺。

2.根据权利要求1所述的检测大肠杆菌的方法，其特征在于：所述一氧化氮释放聚合物，通过以下方法制备得到：将聚合物基质在离散RSNO加合物溶液中浸泡一定时间以使聚合物材料溶胀和用离散RSNO加合物浸渍聚合物材料。

3.根据权利要求2所述的检测大肠杆菌的方法，其特征在于：所述一氧化氮释放聚合物，通过以下方法制备得到：将管体在SNAP溶液中浸泡10分钟～24小时；取出，真空干燥，用水或/和乙醇清洗，干燥，即得；所述管体是以天然橡胶、硅橡胶、聚氯乙烯或硅氧烷基聚氨酯弹性体制成的管路；所述SNAP溶液的质量浓度为1％～24％，溶剂为THF。

4.根据权利要求3所述的检测大肠杆菌的方法，其特征在于：所述管体为硅橡胶材料制成的管体；所述SNAP溶液的质量浓度为20％；管体在SNAP溶液中浸泡5小时，浸泡时环境温度为30℃；用体积浓度为25％的乙醇溶液清洗。

5.根据权利要求1所述的检测大肠杆菌的方法，其特征在于：将一氧化氮释放聚合物置于接种待检测菌的培养基中时，以竖直插入法或水平放置法置入。

6.根据权利要求1所述的检测大肠杆菌的方法，其特征在于：所述“培养一定时间”是指培养24小时。