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国家纳米科学中心蒋兴宇:含药物中间体修饰的

生物医学    2021-09-18 15:50

易丝帮讯 近日,国家纳米科学中心蒋兴宇等人发明提供了一种含药物中间体修饰的纳米金的抗菌敷料、其制备方法及应用。该发明制得的含药物中间体的纳米金具有优异的抗菌性,可对抗多药耐药菌,生物相容性好,将对人体细胞毒性小的抗菌纳米金添加到静电纺丝中,使其具有抗菌功能且对人体细胞毒性小,可用于临床伤口处理,手术防止器官粘连,美容,治疗烧伤、烫伤、褥疮感染等各种创伤感染,是一种极为优良的医用敷料。

皮肤作为内部器官和外界环境之间的保护屏障。当损伤时,其将失去其保护作用,这可能导致微生物的侵入和身体严重感染。多药耐(Multidrug-resistant ,MDR)革兰氏阴性细菌相关的伤口感染是非常有害的,甚至是致命的,因为很少有药物对抗MDR革兰氏阴性菌。一些抗菌纳米材料(如银,氧化锌,二氧化钛和氧化铜纳米颗粒)可有效对抗MDR细菌引起的伤口感染。然而,这些纳米材料具有较高的细胞毒性或溶血性的。因此,探索可以对抗MDR细菌的新的伤口敷料具有重要的意义。

静电纺丝技术可使聚合物溶液成为直径低至几纳米的连续纤维。不同的电纺丝纳米纤维可用作具有各种组分的伤口敷料,包括聚乙烯醇(PVA),聚丙烯腈(PAN),聚乙酸乙烯酯(PVAc),壳聚糖,聚氨酯(PU),聚乳酸(PLA),聚己内酯(PCL)等。PCL/明胶静电纺丝纳米纤维支架广泛用于组织工程,其具有足够的空隙以确保液体和气体与外部环境的交换。PCL是具有高韧的疏水性聚合物,与组织中细胞外基质(ECM)的性质类似。而明胶是一种天然的生物聚合物,具有较高的生物相容性。因此,混合PCL与明胶可以制备韧性和生物相容性兼具的静电纺丝纤维敷料。


图1制备的三种纳米颗粒的TEM图、所用小分子结构及纳米颗粒大小及表面电荷。


图2 纳米颗粒对细菌细胞壁的破坏性的研究图(PI染色,TEM和SEM图)。


图3 Au_APA纳米颗粒随浓度的变化的溶血情况。


图4 Ag纳米颗粒随浓度的变化的溶血情况。


图5 细胞活性随Au_APA纳米颗粒的浓度变化图。


图6 抗菌静电纺丝膜的SEM和TEM图。


图7抗菌静电纺丝膜应用于动物伤口感染模型。

该发明提供的有益效果:1、该发明提供的含药物中间体修饰的纳米金的抗菌敷料显示出有效的抗菌活性和杰出的生物安全性;2、该发明提供的含药物中间体修饰的纳米金的抗菌敷料在动物实验中表现出对细菌伤口感染的治愈能力。3、该发明制得的含药物中间体的纳米金具有优异的抗菌性,可对抗多药耐药菌,生物相容性好,将对人体细胞毒性小的抗菌纳米金添加静电纺丝中,使其具有抗菌功能且对人体细胞毒性小,可用于临床伤口处理,手术防止器官粘连,美容,治疗烧伤、烫伤、褥疮感染等各种创伤感染,是一种极为优良的医用敷料。

附:专利信息

专利名 含药物中间体修饰的纳米金的抗菌敷料、其制备方法及应用
       申请公布号 CN 108785728 A
       申请公布日 2018.11.13
       申请号 201710311127 .9
       申请日 2017 .05 .05
       申请人 国家纳米科学中心
       发明人 蒋兴宇 杨兴龙