[發(fā)明專利]一種氯己定和兒茶酚胺共聚合的抗菌涂層及其制備方法和應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113244436B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽醫(yī)科大學
• 主分類號: A61L15/26
• 分類號: A61L15/26;A61L15/46;A61L27/34;A61L27/54;C09D5/14
• 代理公司: 合肥洪雷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34164
• 代理人: 孫小華

本發(fā)明公開了一種氯己定和兒茶酚胺共聚合的抗菌涂層及其制備方法和應(yīng)用，涉及抗菌涂層技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的抗菌涂層是由氯己定和兒茶酚胺自組裝形成納米粒子，納米粒子在多種基底表面粘附，形成一層致密的聚合涂層。本發(fā)明通過制備的抗菌涂層與現(xiàn)有技術(shù)中公開的含氯己定的抗菌材料相比具有相同的抗菌功能，針對現(xiàn)有技術(shù)中抗菌材料具有毒性，生物相容性差的技術(shù)問題，選取兒茶酚胺類物質(zhì)作為基底，顯著改善了其細胞毒性，尤其是褐藻多酚與氯己定聚合形成的涂層；同時本抗菌涂層的穩(wěn)定性強，在模擬體液浸泡多日天的情況下仍然具有一定的抗菌效果；工藝簡單，反應(yīng)條件易控，成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于抗菌涂層技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種氯己定和兒茶酚胺共聚合的抗菌涂層及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

具有生物安全性且可以穩(wěn)定抗菌的材料在生物醫(yī)用器械領(lǐng)域一直是最亟需的材料之一。實現(xiàn)材料表面的穩(wěn)定抗菌可以有效減少醫(yī)用器械表面感染的發(fā)生、減少抗生素的使用量，大幅度延長器械的服役時間。目前主要的抗菌表面改性方式均存在一定的弊端，如：在抗菌的同時具有較強的細胞毒性、抗菌譜窄以及抗菌時效較短、涂層不穩(wěn)定等。

氯己定，化學名為雙氯苯雙胍己烷，系陽離子表面活性劑，具有相當強的廣譜抑菌、殺菌作用，是一種較好的殺菌消毒藥，對革蘭陽性和陰性菌均具有抗菌效果。氯己定的殺菌作用主要因為其強正電性，可以吸附在細菌胞漿膜的滲透屏障，使細胞內(nèi)容物漏出，低濃度時呈抑菌作用，高濃度時呈殺菌作用。然而達到殺菌濃度的氯己定具有一定的細胞毒性，且氯己定在材料及體內(nèi)的吸附時間較短，一般為24小時左右，現(xiàn)有技術(shù)并不能有效改善其細胞相容性和持續(xù)穩(wěn)定性。

兒茶酚胺是一類具有單個或多個酚羥基的有機物，其特點是可以通過氧化聚合、金屬離子配位以及含胺基有機物聚合形成非材料依賴性的涂層，目前已經(jīng)是材料科學領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的非材料依賴涂層的構(gòu)建單體之一。兒茶酚胺類多呈負電，且均含有大量酚羥基，可以與具有正點性的氯己定以電荷作用以及共價作用，實現(xiàn)穩(wěn)定的結(jié)合。同時酚類可以和多種基底進行非材料依賴性的吸附，能夠?qū)崿F(xiàn)氯己定、兒茶酚聚合物的有效非材料依賴性的固定，進而完成對多種材料的表面改性。

本發(fā)明通過氯己定和兒茶酚胺的自組裝性質(zhì)以及兒茶酚胺的自聚合構(gòu)建了一種抗菌涂層，申請人驚奇地發(fā)現(xiàn)，構(gòu)建的抗菌涂層除了具有優(yōu)異的抗菌效果外，并不具有明顯的細胞毒性，這是由于負電性的兒茶酚胺和正電性的氯己定中和，降低了整體的表面電位，從而降低了整體的細胞毒性。同時，形成的納米粒子具有一定的氯己定釋放能力，從而起到原位抗菌作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種氯己定和兒茶酚胺共聚合的抗菌涂層及其制備方法和應(yīng)用，其可用于對生物醫(yī)用材料表面改性，解決了現(xiàn)有抗菌表面改性不能持續(xù)穩(wěn)定抗菌且生物相容性差的問題，為材料表面抗菌材料提供新的選擇。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種氯己定和兒茶酚胺共聚合的抗菌涂層，所述抗菌涂層是由氯己定和兒茶酚胺自組裝形成納米粒子，所述納米粒子在多種基底表面粘附，形成一層致密的聚合涂層。

進一步地，所述抗菌涂層的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：配置一定濃度的兒茶酚胺水溶液和一定濃度的氯己定溶液；

步驟2：向兒茶酚胺水溶液中緩慢滴入步驟1中配置的氯己定溶液，使兒茶酚胺和氯己定聚合充分；

步驟3：靜置24小時，在基底上會沉積一層氯己定和兒茶酚胺的聚合涂層。

進一步地，所述兒茶酚胺為多巴胺、去甲基腎上腺素、單寧酸、沒食子酸、褐藻多酚、表沒食子兒茶素沒食子酸酯。

進一步地，所述兒茶酚胺優(yōu)選為褐藻多酚。