CN115006530B - 一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及其制备方法和应用，属于复合生物材料和口腔护理技术领域。本发明利用纳米过氧化钙表面包覆单宁酸和铁离子化合物，然后与PLGA和全氟己烷在三氯甲烷或二氯甲烷中乳化得到复合微泡，该复合材料在超声波作用下，全氟己烷内核发生相转变膨胀使PLGA囊壁破裂，过氧化钙纳米粒子与水接触反应，产生的过氧化氢在其表面包覆的铁离子的催化下发生芬顿反应产生大量羟基自由基，发挥杀菌作用。超声及其引发的囊泡膨胀破裂可以进一步提高其细菌生物膜清除效率，从而达到杀菌、清除菌斑生物膜、预防龋齿的目的。

Description

一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及 其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及复合生物材料和口腔护理技术领域，尤其涉及一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
龋病等细菌感染性疾病是目前口腔常见病和高发病，除了容易造成牙体缺损、牙齿缺失、牙列缺损、口腔颌面部感染等口腔疾病，龋病引起的牙髓、根尖周细菌感染还可能引起如细菌性心内膜炎等系统性疾病，不仅给患者身心健康造成巨大的伤害、降低患者的生活质量，也造成巨大的经济损失。目前龋病的主要治疗手段为机械和/或化学去除感染牙体组织后，通过修复材料对缺损组织进行重建和修复，达到恢复牙齿形态和功能的目的。然而从整个牙体缺损疾病发展的过程来看，这是一种损害形成后的补救措施。因此，从病因出发，开发具有预防作用的策略方法具有极大的社会效益和应用前景。
目前的研究认为，细菌感染是龋病的主要病因，其主要致病菌变异链球菌(S.mutans)聚集、定植在牙齿表面、形成菌斑生物膜并产酸、脱矿牙齿硬组织，最终造成牙体硬组织缺损。通过机械或化学方法清除菌斑生物膜对口腔健康的维护至关重要。然而，在日常实践中，由于各种原因，如患者灵巧性和精度的限制，牙齿拥挤和不规则的解剖形态，菌斑生物膜去除仍然不彻底。一些抗菌药物被作为涂剂、漱口水或掺入充填材料等来清除菌斑生物膜、预防龋病，但仍然存在药物释放不持久、特异性不强等缺陷。并且生物膜的存在极大的限制了药物对生物膜中的细菌的根除效果，此外，长期过度使用抗生素会导致产生细菌耐药性这一日益严重的问题。因此，针对口腔细菌感染的特性、设计无抗生素的抗菌和清除细菌生物膜策略具有巨大的研究价值和临床意义。
近年来，刺激响应型药物载体成为了药物递送研究的热点，这类响应型的药物控释系统能提高药物的靶向性和局部药物浓度，做到智能、按需释放，从而降低药物的毒副作用及细菌耐药性的产生。将超声与超声刺激响应性药物控释系统结合起来的策略在清除细菌生物膜、杀菌方面亦具有极大的优势和潜力：依靠超声激活产生活性氧(ROS,ReactiveOxygen Species)杀死细菌；超声优良的渗透效果有利于深入组织和器械不易到达的部位清除细菌生物膜，因此，设计出超声刺激响应的药物控释策略在抗菌、清除菌斑生物膜、预防龋齿方面具有极大的优势和潜力，将为龋病治疗和预防牙体硬组织缺损提供崭新的思路。根据口腔细菌感染的特性和ROS杀菌原理，本发明设计和合成一种具有超声刺激产生ROS的复合材料，高效抗菌、清除细菌生物膜从而预防龋病。截止目前，有关方面的研究并未有报道。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料及其制备方法和应用。本发明利用纳米过氧化钙表面包覆单宁酸和铁离子化合物，然后与PLGA和全氟己烷在三氯甲烷中乳化得到复合微泡，在超声刺激下全氟己烷发生相转变，微泡膨胀破裂，过氧化钙与水接触、反应生成过氧化氢，过氧化钙产生的过氧化氢在其表面单宁酸和铁化合物的催化下发生芬顿反应产生ROS，发挥抗菌和清除细菌生物膜、预防龋病的作用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料，为表面修饰单宁酸(TA)和铁离子的过氧化钙纳米粒子与全氟己烷(PFH)、聚(D,L-乳酸-co-乙醇酸)(PLGA)、聚乙烯醇(PVA)在三氯甲烷或二氯甲烷中超声乳化得到的微泡。所述的铁离子为二价和/或三价的铁离子。
优选地，所述的过氧化钙纳米粒子直径为50nm-70nm。
优选地，所述的表面修饰单宁酸和铁离子的过氧化钙纳米粒子，由过氧化钙纳米粒子与单宁酸、铁盐在乙醇溶液中反应得到。所述的铁盐选自氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁等。
上述用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将过氧化钙纳米粒子分散在乙醇中，加入单宁酸和铁盐将单宁酸-铁离子复合物修饰于过氧化钙纳米粒子表面，收集沉淀并洗涤；所述的铁盐选自氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁等。
(2)将步骤(1)的产物分散于三氯甲烷或二氯甲烷中，加入PFH、PVA溶液和PLGA后在冰水浴条件下超声乳化，随后加入异丙醇溶液并搅拌挥发三氯甲烷或二氯甲烷后离心，收集沉淀并洗涤获得所述复合材料。
优选地，步骤(1)中，所述的过氧化钙纳米粒子由CaCl2、NH4OH、H2O2在PVP稳定下在乙醇中反应得到。更为优选地，所述的过氧化钙纳米粒子的制备为：CaCl2、PVP溶于乙醇中，搅拌下加入氨水，再逐滴加入过氧化氢，室温搅拌反应3-4h后离心收集得到过氧化钙纳米粒子。
优选地，步骤(1)为：将过氧化钙纳米粒子分散于乙醇中，室温搅拌下加入单宁酸，搅拌反应3小时后加入FeCl3乙醇溶液，继续搅拌反应1小时后得到表面修饰单宁酸和二价和/或三价铁复合物的过氧化钙纳米粒子(CaO2-TA-Fe)，对其进行离心、洗涤。
优选地，步骤(2)中，洗涤收集微泡过程为：向超声乳化所得产物中加入20％异丙醇溶液，然后慢速搅拌4小时挥发三氯甲烷或二氯甲烷，然后7500rpm下离心5min收集沉淀，然后去离子水洗3次、7500rpm下离心5min取沉淀得到复合微泡。
本发明的用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料，内核为PFH，CaO2-TA-Fe纳米粒子嵌于PLGA囊壁内。该材料在超声作用下，囊泡破裂，CaO2与水接触反应生成的H2O2在单宁酸和铁粒子的催化下产生羟基自由基，发挥杀菌作用。超声及其引发的囊泡膨胀破裂可以进一步提高其细菌生物膜清除效率，从而达到杀菌、清除菌斑生物膜、预防龋齿的目的。
本发明还提供一种高效清除细菌及生物膜的方法，采用上述的复合材料，在超声刺激下进行除菌操作。
优选地，所述超声条件为1MHz、0.5W/cm2，超声3min以上，具有较高的抗菌和细菌生物膜清除效果。
本发明还提供上述复合材料在抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿中的应用。
进一步地，本发明还提供上述复合材料在制备抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的药物中的应用。
一种抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的药物，包含上述复合材料。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
1.本发明提供的复合材料，含单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物修饰的过氧化钙纳米粒子、全氟己烷内核以及PLGA囊，能够在超声刺激下产生ROS，性能稳定。
2.本发明提供的复合材料可在超声刺激下杀菌、清除细菌生物膜，效果好，完全可以替代传统治疗方式。
本发明提供的复合材料制备工艺简便，工艺参数易于控制，是获得清除生物膜复合材料的绝佳路径。
附图说明
图1是本发明实施例1所得产物的扫描和透射电镜图，其中，1A、1B为过氧化钙纳米粒子(CaO2)；2A、2B为修饰了单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子(CaO2-TA-Fe)；3A、3B为全氟己烷为核、CaO2-TA-Fe嵌于PLGA囊内的复合微囊泡(PFH@PLGA/CTF)。
图2是本发明CaO2、CaO2-TA-Fe、PFH@PLGA/CTF的粒径检测结果图。
图3是本发明CaO2、CaO2-TA-Fe、PFH@PLGA/CTF的Zeta电势检测结果图。
图4是本发明CaO2、CaO2-TA-Fe、PFH@PLGA/CTF产ROS情况的ESR检测结果图。
图5是本发明PFH@PLGA/CTF在超声刺激前后形貌的光镜观测结果。
图6是本发明PFH@PLGA/CTF在超声刺激3min后的形貌SEM观测结果。
图7本发明PFH@PLGA/CTF在超声刺激前后粒径变化检测结果。
图8是本发明的PFH@PLGA/CTF作为抗菌、清除细菌生物膜复合材料清除口腔菌斑生物膜的结晶紫检测结果图。
图9是本发明的PFH@PLGA/CTF作为抗菌、清除细菌生物膜复合材料抗菌、清除细菌生物膜的菌落计数(CFU)结果图。
图10是本发明的PFH@PLGA/CTF作为抗菌、清除细菌生物膜复合材料预防龋病的结果图。
具体实施方式
为更好的理解本发明，下面的实施例是对本发明的进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实例用于说明本发明，但不限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的前提下，对本发明的方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。
本发明提供一种用于抗菌、清除细菌生物膜和/或预防龋齿的复合材料，为修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子与全氟己烷、PLGA、PVA在三氯甲烷或二氯甲烷中超声乳化得到的微泡。所述复合材料，内核为全氟己烷，修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子嵌于PLGA囊壁内，该复合材料在超声条件下产ROS。
本发明中，所述复合材料的制备方法如下：使用CaCl2、NH4OH、H2O2在乙醇中合成纳米过氧化钙，在纳米过氧化钙表面修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物后，分散于三氯甲烷或二氯甲烷、加入全氟己烷、PLGA和预冷的5％PVA溶液，在冰水浴中超声乳化6min后加入20％异丙醇，搅拌挥发三氯甲烷或二氯甲烷后离心收集沉淀、洗涤离心后获得所述复合材料。
在本发明中，所述过氧化钙纳米粒子的作用是超声刺激微囊泡PLGA囊壁破裂后过氧化钙与水反应产生H2O2(ROS的一种)，提供抗菌效果；单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物修饰的目的是通过铁离子催化H2O2发生芬顿反应产生羟基自由基(一种抗菌效果更强的ROS)，从而提高抗菌效果。PLGA囊泡的作用是保护CaO2，避免其与水提前反应。全氟己烷内核的作用是为了在超声条件下，全氟己烷发生相转变体积增大、导致PLGA囊泡渗透性增加或破裂，从而暴露过氧化钙使其与水反应产生ROS发挥抗菌作用，超声辅助可进一步增强ROS的产生和细菌生物膜的清除。
反应如下：
Figure GDA0003996357470000051
本发明所述纳米过氧化钙，粒径在50nm-70nm；所述单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物为单宁酸与FeCl3反应所得；所述微泡为单宁酸和铁离子修饰的过氧化钙纳米粒子与三氯甲烷、全氟己烷和PLGA在5％PVA溶液中超声乳化所得。本发明所述二价、三价铁离子化合物可选择氯化铁、氯化亚铁，还可以选择硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁等常见化合物。
本发明通过包载过氧化钙、全氟己烷的PLGA微囊，在超声条件下产ROS，抗菌、清除菌斑生物膜效果好，完全可以替代传统治疗方式；特别地，在本发明中，超声条件下(1MHz，0.5W/cm2)下不仅能够杀死细菌，还能清除细菌生物膜。
实施例.复合材料的制备及表征
一、复合材料的制备
本实施例所述过氧化钙纳米粒子(CaO2)、表面修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子(CaO2-TA-Fe)、及包载CaO2-TA-Fe和PFH的PLGA囊泡(PFH@PLGA/CTF)的制备方法，包括以下步骤：
(1)过氧化钙纳米粒子的合成：将0.1g氯化钙(CaCl2)、3.5g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分别溶于50mL无水乙醇中，超声震荡充分溶解后混合，磁子搅拌下加入浓度为1M的氨水(NH4OH)10mL，持续搅拌下使用注射泵缓慢匀速(0.1mL/min)加入2mL浓度为20％的过氧化氢(H2O2)后再搅拌3h，所得淡蓝色澄清透明溶液20000rpm离心30分钟收集沉淀，使用乙醇洗三次离心后获得过氧化钙纳米粒子(CaO2)。
(2)表面修饰单宁酸-铁复合物：将30mg上述合成的CaO2纳米粒子充分分散于10mL乙醇中，然后加入10mg单宁酸(TA)，继续搅拌3小时后加入0.5mL浓度为10mg/mL的FeCl3·6H2O乙醇溶液，继续搅拌1小时后15000rpm离心10min收集沉淀，乙醇洗三次后离心收集沉淀得表面修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子(CaO2-TA-Fe)。
(3)复合微泡的制备：将100mg PLGA溶于2mL三氯甲烷(CHCl3)中，然后加入15mg上述合成的CaO2-TA-Fe纳米粒子并充分分散，随后加入1mL全氟己烷(PFH)并轻柔震荡混合。向上述溶液中加入10mL预冷的5％聚乙烯醇溶液(PVA)，随后使用超声探头在冰水浴中乳化上述混合溶液6min。加入20mL异丙醇(20％v/v)以稳定形成的微囊泡，并缓慢搅拌4小时以挥发溶液中的CHCl3，随后3500rpm离心5min收集沉淀并水洗三次，收集沉淀获得包载CaO2-TA-Fe和PFH的PLGA囊泡(PFH@PLGA/CTF)。
二、复合材料的表征
对由本实施例得到的过氧化钙纳米粒子(CaO2)、表面修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的过氧化钙纳米粒子(CaO2-TA-Fe)、包载CaO2-TA-Fe和PFH的PLGA囊泡(PFH@PLGA/CTF)分别进行透射(TEM)和扫描电镜(SEM)表征，结果分别如图1所示。由图1中的1A和1B可知，所合成的过氧化钙粒径50nm-70nm，形貌规则、分散性好。图1中的2A和2B证实，修饰单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物并不会对过氧化钙纳米粒子的形貌、分散性产生不利影响。图1中的3A和3B显示，超声乳化形成的包载CaO2-TA-Fe和PFH的PLGA囊泡形貌规则，直径约为1μm，TEM图(3A)可见其中心为PFH核，CaO2-TA-Fe纳米粒子嵌在PLGA囊壁上。
图2为本实施例得到的CaO2、CaO2-TA-Fe和PFH@PLGA/CTF的粒径检测结果，检测结果显示，CaO2的粒径约为100nm，单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物修饰后纳米粒子的粒径有轻微增大。动态光散射(DLS)检测的粒径结果与SEM和TEM观测数据有差异，推测原因可能是检测溶剂为乙醇，对DSL的检测结果产生了影响。乳化后的微囊泡粒径约为1μm，证实了微囊泡的成功合成。
图3为本实施例得到的CaO2、CaO2-TA-Fe和PFH@PLGA/CTF的Zeta电势检测结果，检测结果显示，CaO2的电势约为20.7mV，单宁酸-铁修饰后电势降低为3.4mV，乳化后的微囊泡电势为-0.2mV，电势的变化证实了单宁酸和二价和/或三价铁离子复合物的成功修饰以及微囊泡的成功合成。
实验例.材料性能测试
1、产ROS的能力检测
使用电子自旋共振检测仪(ESR)检测所合成材料的ROS产生情况。向1mg上述所制得的材料中加入1mL去离子水，震荡混合均匀后加入20μL的5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物(DMPO)震荡混合均匀。超声组(US)暴露于超声条件(1MHz，0.5W/cm2，持续时间3min)后，使用电子自旋共振检测仪检测羟基自由基(·OH)的产生，结果如图4所示。
由图4可知，CaO2在超声刺激下可产生微量的·OH，超声刺激能够促进CaO2-TA-Fe·OH的产生。PFH@PLGA/CTF在没有超声刺激的情况下未检测到·OH的产生，而超声刺激后有·OH产生，说明PLGA可以保护CaO2-TA-Fe，超声刺激后CaO2-TA-Fe暴露，与水反应生成·OH，证实所合成的微囊的产ROS能力，具有抗菌、清除细菌生物膜的潜力。
2、超声刺激响应性
采用显微镜观察超声刺激前后微泡结构的变化。光学显微镜观察结果如图5所示，超声刺激前微泡形貌规则、直径约为1μm，中央的白点为PFH核、周围较暗的环为PLGA壳层。超声照射1min后产生微气泡，直径增大。超声照射3min的后的图像显示，气泡消失，取而代之的是形状不规则的颗粒，这可能是液滴膨胀、壳体破碎产生的。图6为超声照射3min后微泡的SEM图像。微泡核心的凹坑推测是由于在超声刺激下，核心的PFH膨胀，囊泡破裂、PFH被释放。PLGA壳体上的凹坑可能是由于PLGA内的CaO2与水反应形成，而气化的PFH和CaO2反应生成的气泡在SEM的真空环境中挥发，只留下凹陷痕迹。
利用动态光散射定量分析了粒径的变化，结果显示(图7)，当微泡暴露于超声(1MHz，3min)时，微泡的平均直径由1.2μm增加到3.4μm。同时出现的第二峰，推测是来自微泡破裂暴露的CaO2-TA-Fe纳米粒子和微泡破裂的碎片。超声刺激前后粒径的变化再次证实了包裹的PFH发生了相转变，并引发微泡膨胀破裂。
3、口腔生物膜清除效果检测
本实验例以体外口腔细菌生物模型为例，评价合成的PFH@PLGA/CTF复合材料联合超声对口腔细菌生物膜的清除效果。首先构建人口腔生物膜体外模型：收集10名年龄在25-35岁之间的健康受试者的唾液样本，每位受试者取唾液5mL，将所有唾液汇集在一起后2600g离心10分钟，收集上清液作为唾液样本。然后将灭菌的羟基磷灰石片(HA，直径10mm，厚度1mm)放置在48孔板中，每孔加入200μL收集的唾液对HA表面进行预涂层以模拟口腔获得性膜。37℃孵育1小时使唾液涂层干燥后，在紫外灯下消毒1小时，然后每孔加入200μL的唾液和800μL的SHI培养基(Proteose peptone 10g/L,Trypticase peptone 5.0g/L,Yeastextract 5.0g/L,KCl 2.5g/L,Sucrose 5g/L,Hemin 5mg/L,Vitamin K 1mg/L,Urea,0.06g/L,Arginine 0.174g/L,Porcine gastric type III mucin 2.5g/L，5％Sheepblood,N-acetyl muramic acid 10mg/L)在37℃厌氧条件下(80％N2，10％H2，10％CO2)培养16小时，形成人类唾液样本口腔微生物群落。培养结束后移除培养基，使用无菌PBS轻轻清洗HA片三次，然后转移到含有1mL PBS或50μg/mL的PFH@PLGA/CTF复合材料溶液中，超声组(US)以1.0MHz、0.5W/cm2超声处理3分钟。使用无菌PBS轻轻冲洗HA片后转移到新的试管中，加入1mL 0.5％结晶紫溶液在室温下孵育20分钟，随后将HA片小心转移到新的试管中，用PBS洗涤3次以完全清除多余的结晶紫。再次将HA片转移到新试管中，每个试管中加入1mL95％乙醇溶液，室温下在摇床上孵育15分钟，然后从试管中取100μL含有结晶紫染色剂的乙醇溶液转移到96孔板中，用酶标仪测定595nm处的吸光度值，所有实验重复三次，实验结果如图8所示。结晶紫是一种碱性染料，能够结合细菌生物膜表面带负电荷的分子和胞外基质中的多糖成分，因此细菌生物膜中的胞外基质成分和细菌本身(包括活细胞和死细胞)均能被结晶紫染色，通过测定吸光度检测结晶紫的量从而对细菌生物膜进行定量分析。由图5可知，PFH@PLGA/CTF+US组显示出最低的吸光度值，证实该策略能够最大程度的清除细菌生物膜。
4、抗菌效果评价
本实验例以体外口腔细菌生物模型为例，评价合成的PFH@PLGA/CTF复合材料联合超声对口腔细菌的抗菌效果。同上，在HA上培养构建人类唾液样本口腔微生物群落，培养结束后移除培养基，使用无菌PBS轻轻清洗HA片三次后转移到含有1mL PBS或50μg/mL的PFH@PLGA/CTF复合材料溶液中，超声组以1.0MHz、0.5W/cm2超声处理3分钟。使用无菌PBS轻轻冲洗HA片后转移到新的试管中加入1mL无菌PBS，参照文献(Liu et.al.Topical ferumoxytolnanoparticles disrupt biofilms and prevent tooth decay in vivo via intrinsiccatalytic activity Nat Commun.2018；9(1):2920.)以不杀死细菌的情况下使用超声将生物膜分散于PBS中，将分散下来的细菌悬液通过连续稀释后均匀涂于血琼脂平板上，37℃孵育24h后计算平板上CFU的数量，以确定各处理组生物膜中活细菌总数，结果如图9所示。由结果可知，PFH@PLGA/CTF+US组血平板上并无细菌生长，证实该策略可彻底杀死细菌、清除生物膜。
5、预防龋齿效果评价
本实验例以龋齿啮齿动物模型为例，评价所合成的PFH@PLGA/CTF复合材料联合超声预防龋齿的效果。首先构建模仿严重儿童龋的龋齿啮齿动物模型：购买5周大的SPF级雌性Sprague-Dawley大鼠，实验开始前使用无菌口腔拭子取口腔菌群样本并涂于唾液杆菌肽琼脂培养基(MSBA)平板上培养，无菌落生长证实大鼠未感染S.mutans。从10位患有严重龋病的儿童牙齿上收集菌斑生物膜，混合后接种于大鼠口腔，连续感染三天后取口腔拭子使用MSBA培养基确定S.mutans的成功接种，随后给所有大鼠自由提供致龋饲料2000和5％蔗糖水。然后将所有大鼠随机分为4组(n＝6)：(1)蒸馏水(Control)，(2)蒸馏水+超声处理组(US)，(3)50μg/mL PFH@PLGA/CTF+超声处理组(PFH@PLGA/CTF+US)和(4)洗必泰组(CHX)。处理方法为每天将上述溶液涂布牙齿表面，然后超声组使用超声波牙刷(emmi-dent)进行3分钟的超声处理，实验持续3周，实验结束后二氧化碳处死大鼠，解剖获取大鼠的磨牙后使用0.4％紫脲酸铵染色12小时，使用体式显微镜观察大鼠牙齿的患龋情况，结果如图10所示，PFH@PLGA/CTF+US处理能够明显缓解大鼠的患龋情况，证实该策略具有预防龋齿的效果。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (8)

1.一种用于抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的复合材料，其特征在于，所述复合材料为表面修饰单宁酸和铁离子的纳米过氧化钙与全氟己烷、PLGA在三氯甲烷或二氯甲烷中超声乳化得到的微泡；所述的铁离子为二价和/或三价的铁离子。
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的过氧化钙纳米粒子直径为50nm-70nm。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的表面修饰单宁酸和铁离子的过氧化钙纳米粒子，由过氧化钙纳米粒子与单宁酸、铁盐在乙醇溶液中反应得到；所述的铁盐选自氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁。
4.权利要求1-3任一项所述的用于抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将过氧化钙纳米粒子分散在乙醇中，加入单宁酸和铁盐将单宁酸-铁离子复合物修饰于过氧化钙纳米粒子表面；
(2)将步骤(1)的产物分散于三氯甲烷或二氯甲烷中，加入全氟己烷、聚乙烯醇溶液和PLGA后在冰水浴条件下超声乳化，得到所述复合材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的过氧化钙纳米粒子由CaCl2、NH4OH、H2O2在PVP稳定下在乙醇中反应得到。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，超声乳化后的产物中加入异丙醇溶液并搅拌挥发三氯甲烷或二氯甲烷后离心，收集沉淀并洗涤获得所述复合材料。
7.权利要求1-3任一项所述的复合材料在制备抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的药物中的应用。
8.一种抗菌、清除菌斑生物膜和/或预防龋齿的药物，其特征在于，包含权利要求1-3任一项所述的复合材料。
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