[发明专利]巯基苯硼酸活化金纳米颗粒、其制备方法及应用

说明书

本发明提供了一种巯基苯硼酸活化金纳米颗粒、其制备方法及应用。巯基苯硼酸活化的金纳米颗粒制备方法简单，不会诱发细菌产生耐药性，抗菌效果明显；具有较高的生物安全性；静电纺丝方法制备的抗菌纤维膜具有稳定的理化性能及高的孔隙率，能够隔绝污染物并柔软透气且具有较好的浸润性，能够与不同形状的伤口完美贴合，选用可降解材料制备，减少了更换敷料带来的二次伤害；巯基苯硼酸活化的金纳米颗粒稳定易于储存，且通过静电纺丝技术制备成敷料后，具有高稳定性、大规模生产的潜力和广泛的临床应用前景。

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种巯基苯硼酸活化金纳米颗粒，及其制备方法和应用。

背景技术

细菌感染，特别是伤口感染对人体健康是一个严重的威胁，甚至会直接导致死亡。革兰氏阳性细菌比革兰氏阴性细菌更易引起皮肤和软骨组织感染。近年来，细菌感染导致死亡的病患数量急剧增加，这一现象与抗生素的滥用密不可分。随着抗生素的滥用，诱发细菌出现了严重的耐药性，进而导致超级细菌危机。因此寻求有效的新型抗菌药物非常紧迫，特别是针对多药耐药的超级细菌。由于纳米材料具有比表面积大，表面功能化程度高，物理化学性质独特的特性，许多纳米材料已被用于开发和制备新型抗菌药物。金纳米颗粒在兼具以上优良性质的前提下，同时具有许多独特的性质，如：良好的生物相容性，优异的抗菌活性和快捷的合成方法。许多研究表明，金纳米颗粒自身并没有抗菌活性，但通过硫醇、胺和膦酸化合物等官能团修饰后表现出有效的抗菌活性。苯基硼酸及其衍生物可以作为药物合成的中间体，并在药物输送领域取得了显着的效果。巯基苯硼酸通过硼酸基与细菌表面的肽聚糖结合，提高对细菌的选择性；又利用巯基在纳米颗粒表面形成金-硫键，将配体分子稳定修饰在金纳米颗粒表面。基于上述考虑，通过巯基苯基硼酸激活金纳米颗粒作为抗菌剂的配体是一个合适的选择。

皮肤是人体最大的器官，具有屏障保护、调节体温、分泌与排泄、吸收与代谢、免疫等生理功能。由于伤口表面潮湿的环境，为细菌的繁殖提供了便利，与此同时也加速了病区内的交叉感染。随着伤口敷料研究的进展，理想的功能性医用伤口敷料在满足隔离受损皮肤与外界环境的同时应该应具有防止伤口细菌感染的功能。静电纺丝技术作为一种有效的微纳米纤维制备方法，在生物医学，伤口敷料和药物递送等领域有着不可取代的优势。如：比表面积大，柔韧性好，聚合物材料选择性广泛。国内外学者利用纳米材料制备抗菌剂及其在皮肤感染方面的应用领域做了一些探索。现有技术公开了载银细菌纤维素水凝胶抗菌敷料制备方法及其制品，利用细菌纤维素水凝胶膜在银金属前驱液中浸泡，通过洗涤、脱水、灭菌等多个步骤实现抗菌，但该方法制备流程复杂且纳米银不稳定，对人体有较强的毒性，美国FDA已经明确禁止纳米银在医疗方面的使用，我国CFDA也在医用领域对纳米银进行了限制。现有技术还公开了一种含纳米金抗菌敷料及其制备方法，利用配体修饰金纳米颗粒制备了对细菌没有耐药性的有效抗菌剂，但是在制备抗菌敷料时，需经过浸轧及烘干等步骤，制备过程繁琐且纳米金颗粒抗菌剂需要依附与其他敷料，且无法实现缓慢释放，不适合长期治疗的使用。现有技术公开了一种抗菌敷料用壳聚糖水凝胶及其制备方法，原料组分包括水溶性单体、抗菌剂、交联剂、缩合剂、活化剂和引发剂，成分复杂，多种成分之间的影响尚不清楚，无法实现伤口的透气性，因此，探索制备工艺简单的功能型伤口敷料具有重要的意义。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种巯基苯硼酸活化金纳米颗粒，及其制备方法和应用。

在阐述本发明内容之前，定义本文中所使用的术语如下：

术语“4MBA”是指：对巯基苯硼酸。

术语“3MBA”是指：间巯基苯硼酸。

术语“PCL”是指：聚己内酯。

术语“高分子聚合物”是指：由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量(通常可达10⁴～10⁶)化合物。

术语“天然高分子”是指：自然界动植物(包括人类在内)的组成中，以由重复单元连接成的线型长链为基本结构的高分子量化合物。