17Nov

無機(jī)鎵化合物抗菌性能研究

發(fā)布人：/來源：花都集團(tuán)編輯部    /更新日期：2016-11-17

近幾年，由于抗生素的濫用，涌現(xiàn)出大量耐藥菌，新型抗菌劑的研發(fā)迫在眉睫。由于抗菌材料能減少人與人、人與物、物與物之間細(xì)菌的交叉感染且不易產(chǎn)生耐藥，因而受到了普遍重視與歡迎，尤其是無機(jī)抗菌材料由于耐熱性高，使用方便，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗菌普廣，，有效性長、不易產(chǎn)生耐藥和對人體安全性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，備受研究開發(fā)者的重視，國內(nèi)外研制出了各類具有優(yōu)異抗菌性能的無機(jī)抗菌材料，被廣泛應(yīng)用于纖維、陶瓷、塑料、建材、涂料、搪瓷等各個(gè)領(lǐng)域。目前廣泛研究的無機(jī)抗菌材料主要集中在金屬Ag、Cu、Zn、Ti和一些稀有金屬元素及其氧化物。盡管金屬鎵化物已被FDA認(rèn)可，可... 近幾年，由于抗生素的濫用，涌現(xiàn)出大量耐藥菌，新型抗菌劑的研發(fā)迫在眉睫。由于抗菌材料能減少人與人、人與物、物與物之間細(xì)菌的交叉感染且不易產(chǎn)生耐藥，因而受到了普遍重視與歡迎，尤其是無機(jī)抗菌材料由于耐熱性高，使用方便，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗菌普廣，有效性長、不易產(chǎn)生耐藥和對人體安全性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，備受研究開發(fā)者的重視，國內(nèi)外研制出了各類具有優(yōu)異抗菌性能的無機(jī)抗菌材料，被廣泛應(yīng)用于纖維、陶瓷、塑料、建材、涂料、搪瓷等各個(gè)領(lǐng)域。目前廣泛研究的無機(jī)抗菌材料主要集中在金屬Ag、Cu、Zn、Ti和一些稀有金屬元素及其氧化物。盡管金屬鎵化物已被FDA認(rèn)可，可用于治療惡性腫瘤的高血鈣癥，但有關(guān)硝酸鎵抗菌性能研究的相關(guān)文獻(xiàn)不多，目前還沒有關(guān)于氧化鎵抗菌性能的研究報(bào)道。
　　以臨床分離的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和銅綠假單胞菌為指示菌，研究硝酸鎵抗菌性和對銅綠假單胞菌生物膜的影響;采用水熱法成功制備納米氧化鎵，然后采用懸浮菌液法研究氧化鎵對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和銅綠假單胞菌的抗菌性。通過在缺鐵培養(yǎng)基中加入不同濃度鐵離子和硝酸鎵，檢測細(xì)菌生長狀況，采用原子吸收分光光度計(jì)法測定銅綠假單胞菌菌體鐵離子含量，通過在CAS鐵載體檢測平板中加入鎵離子檢測銅綠假單胞菌鐵載體含量以及研究鎵離子對銅綠假單胞菌外膜蛋白表達(dá)的影響，初步探討無機(jī)鎵化合物抗菌機(jī)制。
　　本論文獲得了以下研究結(jié)果:10μM的Ga(NO3)3在1.5h內(nèi)可殺死94.99％的大腸桿菌，20μM的Ga(NO3)3在1.5h內(nèi)可殺死94.31％的金黃色葡萄球菌，20μM的Ga(NO3)3在2h內(nèi)可殺死95.17％銅綠假單胞菌;低濃度的硝酸鎵對銅綠假單胞菌的生物膜的形成有較好的抑制作用。20mg/L的氧化鎵溶液在1.5h內(nèi)可殺死98.53％大腸桿菌，95％金黃色葡萄球菌和93.35％銅綠假單胞菌。鎵離子會影響細(xì)菌對鐵離子的吸收，鎵離子的抗菌機(jī)制可能是與鐵離子競爭地進(jìn)入細(xì)胞，阻斷鐵相關(guān)代謝，影響細(xì)菌生長。
　　本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明硝酸鎵，氧化鎵對常見細(xì)菌有較好的抗菌活性。鎵離子可能通過與鐵離子競爭地進(jìn)入細(xì)胞中，阻斷鐵代謝，殺死細(xì)菌。通過本實(shí)驗(yàn)證明了無機(jī)鎵化合物具有較好的抗菌性。另外，鎵離子已通過FDA認(rèn)證，具有安全性，可應(yīng)用于臨床。由于納米氧化鎵為固體粉末，可以添加到無機(jī)材料中，制備成抗菌材料等，具有廣闊的應(yīng)用前景。