黄连素衍生物-金属络合物纳米材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种黄连素衍生物

【技术实现步骤摘要】
黄连素衍生物
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金属络合物纳米材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及抗菌纳米材料
，特别是涉及基于天然药物黄连素衍生物作为有机配体与金属络合形成的纳米颗粒和制备方法及其在抗菌制品中的应用。

技术介绍

[0002]在过去的几十年里，抗生素的滥用引发了细菌耐药性的急剧增加，使得传统的抗生素在治疗常见的细菌感染方面效果有限。纳米技术的快速发展及应用为探索新型抗菌途径带来了新思路。现有研究成果表明，纳米材料在化学动力学疗法、光热疗法及光动力疗法等方面展现出的优良抗菌性能已被广泛研究。黄连素来自多种天然药用植物，具有独特的稠环芳香烃结构的季胺类异喹啉结构，表现出多种生物活性，特别是作为一种治疗胃肠炎、腹痛和腹泻的抗菌剂，在中国已有长达2000多年历史。黄连素被证明是一种天然光敏剂，可以被近紫外光和远紫外光激活，产生单线态氧(1O2)。黄连素衍生物具有与金属离子配位的潜力，尤其是二氢去亚甲基黄连素(DDB)，但现有技术中尚未公开有基于黄连素衍生物的金属络合物纳米材料。

技术实现思路

[0003]基于上述现有技术的需要，本专利技术的目在于提供一种基于黄连素
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金属络合物纳米材料及其制备方法，将黄连素衍生物(诸如DDB)与金属盐通过可加热反应釜进行诸如微波反应或溶剂热反应等制得黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒。该纳米材料不仅能够通过光动力产生的1O2对细菌造成氧化损伤，还具有类过氧化酶的活性，产生羟基自由基(
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OH)杀灭细菌。此外该纳米材料在近红外区域具有的较高的光热转换效率，也可通过过高热杀菌。因此，本专利技术制备的黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒可通过化学动力
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光动力
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光热三重作用协同杀菌，大大提高抗菌效率。而且，本专利技术还提供基于黄连素衍生物
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金属络合物纳米材料的抗菌应用。为实现上述专利技术目的，经研究，本专利技术提供如下技术方案：
[0004]本专利技术的第一方面提供了一种黄连素衍生物
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金属络合物纳米材料的制备方法，包括：
[0005]1)将黄连素衍生物与金属盐混合搅拌至均匀分散于极性溶剂中，得到分散液；
[0006]2)将所述分散液转移至可加热反应釜中，将可加热反应釜升高到预设温度130～220℃，并保持该温度进行反应；
[0007]3)反应完毕后，离心、清洗并干燥后得到黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒。
[0008]优选地，步骤1)中，所述的黄连素衍生物为二氢去亚甲基黄连素，所述二氢去亚甲基黄连素与金属盐的质量比为1:1.5～2.5。
[0009]优选地，步骤1)中，所述金属盐为过渡金属盐。
[0010]优选地，步骤1)中，所述分散液中二氢去亚甲基黄连素的质量分数为10～20％。
[0011]优选地，步骤2)中，所述可加热反应釜为微波反应釜，微波功率为800～1000W，预设温度为130～150℃，反应时间为8～10h。
[0012]优选地，步骤2)中，所述可加热反应釜为聚四氟乙烯釜，预设温度为200～220℃，反应时间为23～25h。
[0013]本专利技术的第二方面提供了上述制备方法制备得到的黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒，其形态为球型。
[0014]优选地，所述黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒DDB
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M NPs的粒径为300
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600nm。
[0015]本专利技术的第三方面提供了黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒DDB
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M NPs在制备医疗器械、或体内/体外抗菌产品中的用途。
[0016]优选地，所述体外抗菌产品为抗菌感染的敷料。
[0017]优选地，所述抗菌感染的敷料为用于治疗耐药致病菌感染的敷料，所述耐药致病菌选自金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、变形杆菌、志贺痢疾杆菌和伤寒沙门杆菌中的一种或多种。
[0018]本专利技术的有益效果至少包括：
[0019]将天然药物黄连素衍生物与金属配位，通过微波反应或溶剂加热等组装生成黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒。体外抗菌活性检测结果显示，本专利技术合成的纳米材料在近红外区能够很好地抑制及杀死革兰阳性菌和革兰阴性菌，更为重要的是，通过小鼠实验研究结果显示，该纳米材料能够更快地使细菌感染的伤口很愈合，无炎症出现，无细胞毒性产生。因此，本专利技术制备的黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒(尤其是DDB
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M NPs)可通过化学动力
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光动力
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光热三重作用协同杀菌，大大提高了抗菌效率。本专利技术提供的黄连素衍生物
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金属络合物纳米材料有望供临床抗菌应用，从而为临床抗微生物治疗提供更多高效、安全的方法，有助于解决日趋严重的耐药性、顽固的致病性微生物以及新出现的有害微生物等临床治疗问题。本专利技术黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒作为抗菌材料，操作简便，易于批量生产。
[0020]本专利技术的特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs的扫描电镜、透射电镜及元素分析图。
[0022]图2是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs的X衍射图及紫外
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可见漫反射吸收图。
[0023]图3是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs的紫外
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可见吸收光谱图及电子自旋共振图。
[0024]图4是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs体外对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果图。
[0025]图5是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs处理金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的存活率。
[0026]图6(a)和图6(b)是本专利技术的制备例1得到的络合物纳米颗粒DDB
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M NPs处理小白鼠金黄色葡萄球菌感染的伤口愈合情况。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。所述实施例的示例在附图中示出。应理解，在下述本专利技术的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本专利技术的具体实施方式的示例性说明，旨在用于解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。
[0028]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黄连素衍生物
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金属络合物纳米材料的制备方法，其特征在于，包括：1)将黄连素衍生物与金属盐混合搅拌至均匀分散于极性溶剂中，得到分散液；2)将所述分散液转移至可加热反应釜中，将可加热反应釜升高到预设温度130～220℃，并保持该温度进行反应；3)反应完毕后，离心、清洗并干燥后得到黄连素衍生物
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金属络合物纳米颗粒。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的黄连素衍生物为二氢去亚甲基黄连素，所述二氢去亚甲基黄连素与金属盐的质量比为1:1.5～2.5。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属盐为过渡金属盐。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述分散液中二氢去亚甲基黄连素的质量分数为10～20％。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：高巍伟，王涛，夏亚穆，丁勇，杨小婵，庞雪瑶，邵宁宁，张宇骄，谭佳俊，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：