[发明专利]抗菌促进感染伤口修复的Ag/AgBr-MBG纳米颗粒及制备、应用方法

说明书

本发明涉及一种抗菌促进感染伤口修复的Ag/AgBr‑MBG纳米颗粒及制备、应用方法，包含Ag/AgBr和介孔生物活性玻璃，Ag/AgBr通过水热法负载到MBG孔道中。该纳米颗粒具有抗菌和促进感染伤口愈合的功能。本发明的复合颗粒，制备工艺简单，无次级产物生成。Ag/AgBr‑MBG具有吸收利用可见光(390‑780nm)的能力，可高效产生活性氧(ROS)，细胞毒性较小，体现出良好的生物相容性。Ag/AgBr‑MBG纳米颗粒对大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)、耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)均有明显的抑制作用，最小抑菌浓度(MIC)均为10μg/mL可显著提高生物活性玻璃吸液率浓缩凝血因子进而激活血小板。与生物活性玻璃相比，Ag/AgBr‑MBG纳米颗粒具有抗菌促进感染伤口愈合等领域，具有巨大的临床应用价值。

技术领域

本发明属于生物医用材料学领域，涉及一种抗菌促进感染伤口修复的Ag/AgBr-MBG纳米颗粒及制备、应用方法。

背景技术

皮肤作为人体最外层器官，在日常生活以及手术过程中，不可避免会损伤而形成伤口，细菌趁机侵入人体造成伤口感染，减缓愈合速率，严重时甚至危及生命，而耐药菌感染后的伤口更加难以治疗。因此，需要寻找具有广谱抗菌性能且不易产生耐药性的伤口抑菌策略。Ag/AgBr是在AgBr表面存在Ag纳米颗粒形成的稳定复合结构，其具有优异的光催化性能和抗菌能力，在对耐药菌的杀伤方面具有较好的前景。

在伤口愈合领域中，BG的作用主要基于其降解产物的作用。在伤口愈合的四个阶段，即止血，炎症，增殖和组织重塑。止血是伤口愈合过程的第一阶段，BG与血液接触后释放的Ca2+可以同时激发内源性凝血途径与外源性凝血途径，促进凝血达到止血的目的，而且在伤口愈合的后期阶段也起着重要作用，例如促进表皮细胞迁移，同时BG具有的孔结构、高比表面积和高孔隙率不仅有助于Ca²⁺快速释放，对于止血也起到物理作用，显著减少凝血时间。BG还可以释放促进血管生成有关的离子，如Si⁴⁺、Zn²⁺和Cu²⁺，增强受伤部位的血管形成并促进伤口愈合。

长期以来，银作为抗菌剂具有广泛的应用领域，其主要应用形式为银纳米颗粒(AgNPs)。与传统抗生素相比，银纳米抗菌材料在Ag+的可控释放、抑制耐药菌、增强抗菌活性、降低细胞毒性等方面具有一定优势。卤化银AgX(X＝Cl,Br,I)在可见光区域有很好的光吸收能力，具有优异的光催化活性，但是其见光易分解出单质Ag，稳定性较差，直到1999年，Kakuta等人发现AgBr表面覆盖Ag单质组成的银/溴化银(Ag/AgBr)复合体系可以作为稳定的光催化体系，克服AgBr见光易分解的局限，Ag和AgBr的复合可以提高光催化效率。中国专利CN202110280552.2，公开了一种自抗菌银纳米粒子/纤维素纳米晶体复合滤膜的制备方法所得到自抗菌银纳米粒子/纤维素纳米晶体复合滤膜，使用时受创面类型局限，不能用于机体内部或深层次创口。中国专利CN202011146750.1，公开了一种止血修复用生物活性玻璃材料及其制备方法，由竹原纤维、海藻酸钠、透明质酸钠、硬质酸、壳聚糖、生物活性玻璃、抗菌剂和二甲基硅油构成，制备过程负责，成本较高。中国专利202111190823.1，CN201710807001.0，公开了一种载Ag抗菌沸石及其制备方法,由沸石、聚乙烯醇、发泡剂、形貌控制剂、AgNO3组成，随具有较强的杀菌效果，但在创面使用时易烫伤周围组织和器官。

已知，具有优异光催化作用的Ag/AgX(Cl、Br和I)由于可以利用光照快速高效抑制污水中致病菌的生长，在环保处理领域被广泛研究，而在伤口修复领域鲜有报道，Ag纳米颗粒的广谱抗菌性能广为人知，在Ag/AgX体系中Ag还可以提高光催化效率，而AgBr更易产生电子-空穴对且稳定性较好。但该体系本身水分散性较差，可能是限制其在生物医学领域应用的原因。生物活性玻璃作为一种新型的伤口修复材料，其降解产物在伤口修复过程中起到促进愈合的作用，具有介孔结构的BG具有比表面积大和孔体积大的特点，可以作为载体使用。