[发明专利]一种阻断耐药性传播的抗菌敷料有效

专利信息
申请号: 202110285593.0 申请日: 2021-03-17
公开(公告)号: CN113041387B 公开(公告)日: 2022-04-08
发明(设计)人: 冒海蕾;王斌;严锋;罗振洪;崔恒庆;郭江娜;姚杰然;方霞 申请(专利权)人: 复旦大学附属中山医院
主分类号: A61L15/24 分类号: A61L15/24;A61L15/46;D01F8/08
代理公司: 上海伯瑞杰知识产权代理有限公司 31227 代理人: 范艳静
地址: 200032 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 阻断 耐药性 传播 抗菌 敷料
【说明书】:

发明提供了一种阻断耐药性传播的抗菌敷料,具体涉及咪唑基聚离子液体‑铈抗菌敷料及其制备方法和应用,该制备方法包括将咪唑基离子液体、金属配体单体、丙烯腈和引发剂溶于N,N‑二甲基甲酰胺中聚合,得到共聚物备用;共聚物与聚丙烯腈溶于N,N‑二甲基甲酰胺中制成咪唑基聚离子液体纺丝膜,之后浸入硝酸铈铵溶液中进行络合反应即可;本发明通过将咪唑类聚离子液体(PIL)抗菌电纺丝与Ce(IV)离子配合制备PIL‑Ce膜,体外和体内实验结果表明,含Ce的PIL膜具有高效的杀灭细菌和降解耐药基因的作用,PIL‑Ce抗菌膜兼具DNase模拟酶特性,可作为一种新型抗菌敷料在临床应用中可杀灭细菌的同时分解破坏耐药基因。

技术领域

本发明属于生物医用材料技术领域,研制出一种阻断耐药性传播的抗菌敷料,具体涉及一种咪唑基聚离子液体-铈抗菌敷料及其制备方法和应用。

背景技术

随着抗药性细菌的不断出现,预计到2050年,每年将有1000万人死于败血症及其相关的感染性疾病;因此,细菌耐药性的源头控制和阻断迫在眉睫。

细菌可以通过抗生素耐药基因(antibiotics resistance genes,ARGs)逃避抗生素的攻击,ARGs可以产生使抗生素失活的酶、改变抗生素的靶点、增加细菌细胞膜的通透性和影响主动外排系统等。例如,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistantS.aureus,MRSA)中的 mecA基因可以编码青霉素结合蛋白2a,从而导致对所有β-内酰胺类抗生素的耐药性。此外,细菌可以利用多种可移动基因元件,如质粒和噬菌体作为载体实现基因水平转移,使得耐药性在微生物之间传播。

与细菌相比,耐药基因对人体健康的影响并不直接。由于耐药基因可被转移,且很难降解,这意味着即使杀死细菌,其释放的耐药基因仍然可以通过食物链及其它途径传播。因此,耐药基因具有更大的潜在危害,已被认为是一种新的污染物。这些发现表明细菌耐药性不仅是一个医学问题,也是一个生态问题。在杀死细菌的同时使耐药基因失活至关重要。

耐药基因本质上是DNA,一种由脱氧核苷酸单元组成的互补双链,由3',5'-磷酸二酯键连接。DNA作为生命遗传信息的载体,在环境中具有很高的稳定性,半衰期可达521年。即使采用紫外线、氯气和臭氧等物理方法,对DNA的破坏效果也不理想。然而,DNA可被天然核酸酶分解,如脱氧核糖核酸酶I(DNase I),通过作用于3',5'-磷酸二酯键分解DNA。天然酶具有催化效率高、特异性强、反应条件温和等优点,但易受多种理化因素的影响而失活。此外,稀有的来源和高昂的价格大大限制了天然酶的实际应用。

近年来,已经开发出人工模拟酶来克服天然酶的缺点。目前,人工核酸酶常以溶液形态应用于科研与生产,国内外尚无将其整合到有形抗菌材料中,在杀灭细菌的同时,分解清除细菌耐药基因污染的报道。

发明内容

本发明基于DNase模拟酶活性,提出杀灭细菌的同时分解细菌耐药基因,首要目的是提供一种阻断耐药性传播的新型抗菌敷料,该咪唑基聚离子液体-铈纳米静电纺丝敷料兼具高效抗菌与基因分解性能,且毒副作用小。

本发明的第二个目的是提供上述咪唑基聚离子液体-铈抗菌敷料的制备方法。

本发明的第三个目的是提供上述咪唑基聚离子液体-铈抗菌敷料的应用。

为达到上述首要目的,本发明的解决方案是:

一种咪唑基聚离子液体-铈抗菌敷料(即铈离子配位的咪唑类聚离子液体纳米纺丝膜),其结构通式为:

式中,n取0-14中的整数,A为NO3-

优选地,本发明的咪唑基聚离子液体-铈抗菌敷料的结构通式为:

为达到上述第二个目的,本发明的解决方案是:

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