一種智能光敏抗菌水凝膠的制備及其應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-04 19:23
隨著抗生素這一類藥物在臨床上的廣泛應(yīng)用,細(xì)菌出現(xiàn)的耐藥性問(wèn)題日趨嚴(yán)重。細(xì)菌耐藥性問(wèn)題的出現(xiàn)和耐藥細(xì)菌的頻繁感染給目前臨床抗感染治療帶來(lái)極大的技術(shù)挑戰(zhàn),嚴(yán)重威脅到全人類健康。迫切需要我們采用一種有效并且不易產(chǎn)生耐藥的方法來(lái)替代或者直接輔助使用傳統(tǒng)的抗生素治療,光動(dòng)力抗菌化學(xué)療法有望發(fā)展成為解決細(xì)菌耐藥性的一種新型藥物療法。研究人員發(fā)現(xiàn)傷口極易受各種細(xì)菌感染,目前臨床用于實(shí)時(shí)診斷傷口細(xì)菌是否感染的各種檢測(cè)工具存在著工作周期長(zhǎng)、成本高、操作繁瑣等諸多問(wèn)題,難以完全滿足臨床實(shí)時(shí)檢測(cè)的需求。因此,發(fā)展快速高效的細(xì)菌檢測(cè)方法對(duì)于各種致病微生物的預(yù)防與控制等方面有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文以銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌和大腸桿菌為模型,制備一種新型的智能傷口抗菌敷料,該傷口敷料可以實(shí)時(shí)感知致病微生物的存在以控制光敏劑的釋放,并在傷口發(fā)生感染時(shí)自動(dòng)提供比色反應(yīng),從而可以實(shí)現(xiàn)同步對(duì)致病菌的可視化檢測(cè)和光敏智能抗菌的目的。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)從墨旱蓮中提取到具有光敏活性的抗菌劑:2,2’:5’,2’’-三聯(lián)噻吩-5-甲醛(3T-CHO),用色氨酸改性3T-CHO,被修飾的光敏劑(3TT)最小抑菌濃度...
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
光動(dòng)力治療的機(jī)理Fig.1-1Mechanismofphotodynamictherapy
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文一種智能光敏抗菌水凝膠的制備及其應(yīng)用研究8有多重耐藥性的致病性革蘭氏陰性生物[38],這促使了許多新穎的方法使這些生物發(fā)生光滅活。這些方法包括:與光敏劑一起施用膜通透劑[39],刺激細(xì)菌卟啉的內(nèi)源性合成[40],以及化學(xué)修飾為帶正電荷的光敏劑的使用等[41]。卟啉是一類共軛環(huán)狀化合物,其由四個(gè)吡咯類亞基的α-碳原子通過(guò)次甲基橋(=CH-)互聯(lián)而形成的。由于卟啉屬于剛性分子,其吸收性差、穿透能力有限、靶向性和水溶性差等,所以用不同基團(tuán)修飾卟啉化合物成為目前研究熱點(diǎn)。其中在光敏劑母體上引入糖基與多肽可以改善溶解性及靶向性的研究激發(fā)了研究者的興趣。Driaf等[42]人用糖基修飾卟啉合成了一系列糖基卟啉,實(shí)驗(yàn)證明糖基接入后整個(gè)分子的水溶性得到很大提高。Dosselli等[44]研究了用陽(yáng)離子抗菌肽與卟啉偶聯(lián),提高卟啉光敏抗菌劑的細(xì)菌滅活效率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本身對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌沒(méi)有光活性的卟啉在與陽(yáng)離子抗菌肽結(jié)合后能有效地光滅活大腸桿菌。圖1-2含ZnPc-Col的水凝膠的示意圖Fig.1-2SchematicrepresentationoftheZnPc-Colcontaininghydrogel血卟啉作為第一代光敏劑,而酞菁鋅被發(fā)展稱為第二代優(yōu)秀的光敏劑,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,最大吸收波長(zhǎng)在650-700nm之間,體內(nèi)清除率快,可以避免在治療過(guò)程中患者被長(zhǎng)時(shí)間光照的弊端。雖然酞菁鋅具有很多優(yōu)點(diǎn),但是其水溶性弱,使其在腫瘤治療方面受到限制。因此,改善酞箐鋅水溶性,增加其吸收能力成為研究熱點(diǎn)。鄧靜澤等[45]
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文一種智能光敏抗菌水凝膠的制備及其應(yīng)用研究9人將賴氨酸和酞菁鋅偶合得到寡聚賴氨酸鋅酞菁,利用寡聚賴氨酸的親水性,提高了酞菁鋅的水溶性。Bayat等[46]人用黏菌素(colistin)改性酞菁鋅(ZnPc),雖然被改性后的光敏劑與革蘭氏陰性菌表面的相互作用增強(qiáng),但是依然存在水溶性問(wèn)題,因此該研究者將被改性的光敏劑摻入殼聚糖水凝膠中來(lái)克服酞菁的低溶解度問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與僅含有酞菁成分的水凝膠相比,帶有酞菁鋅-黏菌素(ZnPc-Col)的水凝膠顯示出更高的光動(dòng)力滅菌效果。雖然第二代光敏劑具有顯著的光動(dòng)力治療效果,但是光敏藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞靶向性差等問(wèn)題依然存在。為了解決這個(gè)難題,發(fā)展新一代的光敏劑成為研究者們的新思路,由此第三代光敏劑孕育而生。第三代光敏劑在第二代光敏劑的基礎(chǔ)上連接一些具有生物靶向的小分子,這些小分子通過(guò)化學(xué)鍵連接在光敏劑上,使得光敏劑在腫瘤細(xì)胞中能被特異性富集,在光照后能有選擇地殺死腫瘤細(xì)胞[47,48]。Battogtokh等[43]將卟啉衍生物光敏劑通過(guò)順式-乙;I綴合到牛血清蛋白(BSA),然后將綴合物與聚乙烯基糖基化葉酸鍵合以提高靶向性,制備靶向性的卟啉衍生物具有作為治療腫瘤藥物應(yīng)用于光動(dòng)力療法和癌癥光診斷的潛力。圖1-3卟啉衍生物被修飾的示意圖Fig.1-3Schematicdiagramofmodifiedporphyrinderivatives
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2017年某醫(yī)院細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè)的分析[J]. 余建洪,張肅川,徐雪梅,華浩東,何小平. 安徽醫(yī)藥. 2020(03)
[2]某教學(xué)醫(yī)院近5年金黃色葡萄球菌的臨床分布及耐藥性分析[J]. 楊媚,吳柳,劉智勇,陳鳴. 國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志. 2020(05)
[3]2013-2017年老年病醫(yī)院金黃色葡萄球菌臨床分布及耐藥性分析[J]. 祝丙華,孔雨薇,張蓉,林虎,王立貴,張金萍. 中華醫(yī)院感染學(xué)雜志. 2019(16)
[4]殼聚糖/姜黃素混合膜的抗菌性能研究[J]. 高孟秋,歐春艷,顧圣丹,羅小婷,周超男. 廣州化工. 2019(01)
[5]水溶性寡聚賴氨酸鋅酞菁的合成及其光動(dòng)力學(xué)活性[J]. 鄧靜澤,黃明東,陳卓,張明鑫,陳錦燦,李林森. 沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(11)
[6]水溶性聚噻吩衍生物的合成、表征及細(xì)胞成像[J]. 王鳳燕,晏妮,魏俊基,夏慧蕓,宋莉芳,宋家樂(lè),高莉?qū)?顏錄科. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2018(11)
[7]銅綠假單胞菌群體感應(yīng)系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 王玨鑫,余廣超. 中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志. 2018(07)
[8]金絲桃素對(duì)銅綠假單胞菌的體外光動(dòng)力殺菌研究[J]. 肖冬梅,周倩,黃春妮,廖鳳華,利嘉林,韋君杰,張子瑩,劉海波. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[9]銅綠假單胞菌醫(yī)院感染及耐藥性研究[J]. 鄭海雅,李金美,呂雷立. 中國(guó)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)管理. 2018(09)
[10]銅綠假單胞菌感染的抗菌藥物治療研究進(jìn)展[J]. 金淑娟,劉泉波. 兒科藥學(xué)雜志. 2018(01)
博士論文
[1]新型光敏抗菌藥物的研究[D]. 趙占娟.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2014
[2]卟啉光敏劑的合成、生物活性篩選與構(gòu)效關(guān)系研究[D]. 孟帥.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2014
碩士論文
[1]靶向光動(dòng)力治療—化療聯(lián)用抗癌藥物的合成及生物活性研究[D]. 李福.福州大學(xué) 2017
[2]抗菌醫(yī)用水凝膠敷料的制備及性能研究[D]. 陳會(huì)男.南京理工大學(xué) 2017
[3]從中草藥中篩選多重耐藥銅綠假單胞菌的群體感應(yīng)抑制劑[D]. 趙弘毅.廣西大學(xué) 2016
[4]陽(yáng)離子卟啉光敏劑的光動(dòng)力抗菌活性及作用機(jī)制研究[D]. 紀(jì),.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2016
[5]多聚糖醫(yī)用水凝膠敷料的制備和性能研究[D]. 高欣.南京理工大學(xué) 2016
本文編號(hào):3383863
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
光動(dòng)力治療的機(jī)理Fig.1-1Mechanismofphotodynamictherapy
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文一種智能光敏抗菌水凝膠的制備及其應(yīng)用研究8有多重耐藥性的致病性革蘭氏陰性生物[38],這促使了許多新穎的方法使這些生物發(fā)生光滅活。這些方法包括:與光敏劑一起施用膜通透劑[39],刺激細(xì)菌卟啉的內(nèi)源性合成[40],以及化學(xué)修飾為帶正電荷的光敏劑的使用等[41]。卟啉是一類共軛環(huán)狀化合物,其由四個(gè)吡咯類亞基的α-碳原子通過(guò)次甲基橋(=CH-)互聯(lián)而形成的。由于卟啉屬于剛性分子,其吸收性差、穿透能力有限、靶向性和水溶性差等,所以用不同基團(tuán)修飾卟啉化合物成為目前研究熱點(diǎn)。其中在光敏劑母體上引入糖基與多肽可以改善溶解性及靶向性的研究激發(fā)了研究者的興趣。Driaf等[42]人用糖基修飾卟啉合成了一系列糖基卟啉,實(shí)驗(yàn)證明糖基接入后整個(gè)分子的水溶性得到很大提高。Dosselli等[44]研究了用陽(yáng)離子抗菌肽與卟啉偶聯(lián),提高卟啉光敏抗菌劑的細(xì)菌滅活效率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本身對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌沒(méi)有光活性的卟啉在與陽(yáng)離子抗菌肽結(jié)合后能有效地光滅活大腸桿菌。圖1-2含ZnPc-Col的水凝膠的示意圖Fig.1-2SchematicrepresentationoftheZnPc-Colcontaininghydrogel血卟啉作為第一代光敏劑,而酞菁鋅被發(fā)展稱為第二代優(yōu)秀的光敏劑,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,最大吸收波長(zhǎng)在650-700nm之間,體內(nèi)清除率快,可以避免在治療過(guò)程中患者被長(zhǎng)時(shí)間光照的弊端。雖然酞菁鋅具有很多優(yōu)點(diǎn),但是其水溶性弱,使其在腫瘤治療方面受到限制。因此,改善酞箐鋅水溶性,增加其吸收能力成為研究熱點(diǎn)。鄧靜澤等[45]
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文一種智能光敏抗菌水凝膠的制備及其應(yīng)用研究9人將賴氨酸和酞菁鋅偶合得到寡聚賴氨酸鋅酞菁,利用寡聚賴氨酸的親水性,提高了酞菁鋅的水溶性。Bayat等[46]人用黏菌素(colistin)改性酞菁鋅(ZnPc),雖然被改性后的光敏劑與革蘭氏陰性菌表面的相互作用增強(qiáng),但是依然存在水溶性問(wèn)題,因此該研究者將被改性的光敏劑摻入殼聚糖水凝膠中來(lái)克服酞菁的低溶解度問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與僅含有酞菁成分的水凝膠相比,帶有酞菁鋅-黏菌素(ZnPc-Col)的水凝膠顯示出更高的光動(dòng)力滅菌效果。雖然第二代光敏劑具有顯著的光動(dòng)力治療效果,但是光敏藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞靶向性差等問(wèn)題依然存在。為了解決這個(gè)難題,發(fā)展新一代的光敏劑成為研究者們的新思路,由此第三代光敏劑孕育而生。第三代光敏劑在第二代光敏劑的基礎(chǔ)上連接一些具有生物靶向的小分子,這些小分子通過(guò)化學(xué)鍵連接在光敏劑上,使得光敏劑在腫瘤細(xì)胞中能被特異性富集,在光照后能有選擇地殺死腫瘤細(xì)胞[47,48]。Battogtokh等[43]將卟啉衍生物光敏劑通過(guò)順式-乙;I綴合到牛血清蛋白(BSA),然后將綴合物與聚乙烯基糖基化葉酸鍵合以提高靶向性,制備靶向性的卟啉衍生物具有作為治療腫瘤藥物應(yīng)用于光動(dòng)力療法和癌癥光診斷的潛力。圖1-3卟啉衍生物被修飾的示意圖Fig.1-3Schematicdiagramofmodifiedporphyrinderivatives
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2017年某醫(yī)院細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè)的分析[J]. 余建洪,張肅川,徐雪梅,華浩東,何小平. 安徽醫(yī)藥. 2020(03)
[2]某教學(xué)醫(yī)院近5年金黃色葡萄球菌的臨床分布及耐藥性分析[J]. 楊媚,吳柳,劉智勇,陳鳴. 國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志. 2020(05)
[3]2013-2017年老年病醫(yī)院金黃色葡萄球菌臨床分布及耐藥性分析[J]. 祝丙華,孔雨薇,張蓉,林虎,王立貴,張金萍. 中華醫(yī)院感染學(xué)雜志. 2019(16)
[4]殼聚糖/姜黃素混合膜的抗菌性能研究[J]. 高孟秋,歐春艷,顧圣丹,羅小婷,周超男. 廣州化工. 2019(01)
[5]水溶性寡聚賴氨酸鋅酞菁的合成及其光動(dòng)力學(xué)活性[J]. 鄧靜澤,黃明東,陳卓,張明鑫,陳錦燦,李林森. 沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(11)
[6]水溶性聚噻吩衍生物的合成、表征及細(xì)胞成像[J]. 王鳳燕,晏妮,魏俊基,夏慧蕓,宋莉芳,宋家樂(lè),高莉?qū)?顏錄科. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2018(11)
[7]銅綠假單胞菌群體感應(yīng)系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 王玨鑫,余廣超. 中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志. 2018(07)
[8]金絲桃素對(duì)銅綠假單胞菌的體外光動(dòng)力殺菌研究[J]. 肖冬梅,周倩,黃春妮,廖鳳華,利嘉林,韋君杰,張子瑩,劉海波. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[9]銅綠假單胞菌醫(yī)院感染及耐藥性研究[J]. 鄭海雅,李金美,呂雷立. 中國(guó)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)管理. 2018(09)
[10]銅綠假單胞菌感染的抗菌藥物治療研究進(jìn)展[J]. 金淑娟,劉泉波. 兒科藥學(xué)雜志. 2018(01)
博士論文
[1]新型光敏抗菌藥物的研究[D]. 趙占娟.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2014
[2]卟啉光敏劑的合成、生物活性篩選與構(gòu)效關(guān)系研究[D]. 孟帥.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2014
碩士論文
[1]靶向光動(dòng)力治療—化療聯(lián)用抗癌藥物的合成及生物活性研究[D]. 李福.福州大學(xué) 2017
[2]抗菌醫(yī)用水凝膠敷料的制備及性能研究[D]. 陳會(huì)男.南京理工大學(xué) 2017
[3]從中草藥中篩選多重耐藥銅綠假單胞菌的群體感應(yīng)抑制劑[D]. 趙弘毅.廣西大學(xué) 2016
[4]陽(yáng)離子卟啉光敏劑的光動(dòng)力抗菌活性及作用機(jī)制研究[D]. 紀(jì),.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2016
[5]多聚糖醫(yī)用水凝膠敷料的制備和性能研究[D]. 高欣.南京理工大學(xué) 2016
本文編號(hào):3383863
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