[发明专利]Ag NPS@氧化茶多酚-丙烯酸类水凝胶及其制备和应用

说明书

本发明涉及抗菌材料领域，具体公开了一种AgNPS@氧化茶多酚‑丙烯酸类水凝胶，包括由丙烯酸类单体交联的水凝胶基质，以及原位复合在其中的银@氧化茶多酚纳米颗粒；所述的银@氧化茶多酚纳米颗粒具有核‑壳结构，所述的核为纳米银颗粒，所述的壳为氧化茶多酚。本发明还公开了所述的水凝胶的制备方法和应用和制成的敷料。本发明研究发现，创新地采用氧化茶多酚对纳米银颗粒进行包覆，并进一步创新地将其复合至丙烯酸类水凝胶基质中，所述的水凝胶基质的质子体系以及所述的银@氧化茶多酚纳米颗粒协同，能够长效诱导氧化茶多酚逆反应，能够和银纳米颗粒协同改善抗菌活性，不仅如此，还有助于改善长效抗菌稳定性。

技术领域

本发明主要涉及一种掺杂银@氧化茶多酚纳米颗粒的聚丙烯酸水凝胶伤口敷料及制备方法，属于抗菌材料领域。

技术背景

微生物感染给人体健康带来很大威胁。在美国，每年因细菌感染而死亡的人数达到9万人^[1]。在大多数欧洲国家，金黄色葡萄球菌相关感染中至少有10％是由耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌导致的，在某些情况下高达40％至50％。21世纪以来，在奥地利、比利时、德国和英国等国家，金黄色葡萄球菌的相关感染案例显著增加^[2]。伤口部位易受细菌感染，从而导致伤口愈合迟缓，脓肿，败血症甚至死亡^[3]。因此，能有效抑制微生物生长的抗菌敷料^[4]，对促进伤口愈合具有重要意义。

现有的抗生素抗菌敷料存在抗菌活性期短、只对某些特定的菌产生作用、易引起过敏反应和导致耐药菌株产生等不足^[5]，尤其是细菌耐药菌株的产生，不仅导致医疗费用不断增加、治疗失败和死亡^[6]，还会对公共卫生造成严重威胁。现阶段避免细菌产生耐药性的方法是使用具有独特作用机理的非常规抗生素，例如阳离子聚合物^[7]，树状聚合物^[8]，金属及化合物纳米颗粒^[9]，抗菌肽^[10]和宿主防御肽等^[11]。然而阳离子聚合物和树状聚合物在合成过程中需要用毒性较大的有机溶剂，对环境和人体造成危害；抗菌肽和宿主防御肽的提取过程较复杂，且很难长期保存；金属及化合物纳米颗粒在抑制微生物领域具有广泛的应用^[12-14]，如氧化锌纳米颗粒、二氧化钛纳米颗粒和银纳米粒子都被用于抗菌领域^[15-17]。氧化锌纳米颗粒和二氧化钛纳米颗粒杀菌效果不强，只能在一定程度上抑制细菌生长；银及化合物纳米粒子具有广谱抗菌性和较强的杀菌能力，有望应用于伤口敷料中^[18]。

文献报道的含银抗菌敷料中的银及化合物纳米粒子主要有银离子、氧化银、磺胺嘧啶银和金属银纳米粒子^[19,20]。银离子敷料中，高的Ag⁺释放量会造成组织学损伤并导致伤口愈合较缓慢。有研究者利用有机硅泡沫敷料控制银离子的释放，但是仍然显示出较高的Ag⁺释放量；氧化银敷料中，低浓度氧化银抗菌效果不强，需要很高的浓度才能达到杀菌效果；磺胺嘧啶银属于磺胺类药物，可能会导致过敏反应^[21]；银纳米粒子性能稳定，杀菌效果好，用于伤口敷料中存在细胞毒性大的问题，因此需要寻找合适的载体，进一步降低银纳米颗粒的细胞毒性。

参考文献：

[1]G.J.Gabriel,A.Som,A.E.Madkour,T.Eren,and G.N.Tew,Infectiousdisease:connecting innate immunity to biocidal polymers,Materials Science andEngineering R:Reports,2007,57,28-64.