亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用制造技术

本发明专利技术公开了亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用，属于医药技术领域，将亚铁离子用于金黄色葡萄球菌的抗菌活性试验，显示出较强的杀菌效果，对金黄色葡萄球菌杀菌时，其存活率小于0.001％，对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)杀菌时，其存活率小于0.01％，将含亚铁离子水凝胶用于治疗角膜炎和皮肤创口感染，可显著降低肺部MRSA感染的风险，并及时有效地阻止微生物在体内的繁殖和传播，揭示了含亚铁化合物的药物可用来治疗包括MRSA在内的金黄色葡萄球菌感染。金黄色葡萄球菌感染。金黄色葡萄球菌感染。

Application of ferrous ion in the preparation of products for the treatment of bacterial infection

【技术实现步骤摘要】
亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用


[0001]本专利技术涉及医药
，具体涉及亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用。

技术介绍

[0002]角膜炎是眼科常见的疾病之一，也是我国主要致盲眼病之一。细菌、真菌、病毒等感染是造成角膜炎最直接的因素之一，当角膜上皮遭受损伤后极易发生感染性炎症，特别是不正确使用角膜接触镜、眼部接触污染的药物或水源等将极大可能的诱导感染性角膜炎的发生。值得注意的是，根据目前临床权威的相关调查显示，临床上发病率较高的仍属由金黄色葡萄球菌，绿脓杆菌引发的细菌感染性角膜炎，发病趋势逐年上升的，因此，对于该类角膜炎的防止需受到关注。
[0003]金黄色葡萄球菌是常见的角膜、表皮感染的主要元凶。目前，抗生素治愈仍是治疗金黄色葡萄球菌感染的常用策略，然而，抗生素不规范的使用以及滥用，使得人体对抗生素耐药性增强，而多重耐药菌(如，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，MRSA)出现严重威胁人类健康，因此，迫切需要找到新的抗菌疗法来应对这一危机。
[0004]市面上现常用的治疗金黄色葡萄球菌感染角膜炎及表皮组织感染的治疗策略以外用抗生素滴眼液，医用抗生素水凝胶及一些必须的外用类固醇类的软膏为主，如氧氟沙星滴眼液、万古霉素水凝胶、红霉素水凝胶、金霉素软膏等。现有的研究表明，抗生素虽具备高效，低剂量的杀菌效力，但并无法达到对细菌的完全清除的可能性，然而，大量使用这些含抗生素的眼药水及软膏会加剧细菌耐药性的风险，且使人体对其产生药物依赖性，迫使加大药物用量，造成恶性循环，当人体反复感染细菌后，人体对该种抗生素类软膏的耐药性将使抗生素对人体失效，而且，此类治疗并无法有效的阻止细菌在体内的迁移、定殖，易引发其他组织器官的病变。因此，迫切需要寻找新型抗菌材料来治疗金黄色葡萄球菌感染，特别是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用。
[0006]亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用。
[0007]优选的，所述细菌感染为眼球感染或表皮感染。
[0008]优选的，所述细菌感染是由金黄色葡萄球菌引起的。
[0009]优选的，所述亚铁离子来自硫酸亚铁、氯化亚铁、葡萄糖酸亚铁、乳酸亚铁中的任意一种。
[0010]优选的，将以亚铁化合物、抗坏血酸、化合物A为原料制备得到的水凝胶用于治疗所述细菌感染；其中，所述化合物A选自透明质酸或海藻酸钠。
[0011]优选的，所述亚铁离子的浓度为≥1μM。
[0012]优选的，所述亚铁离子的浓度为≥16μM。
[0013]进一步优选的，所述亚铁离子的浓度为16
‑
100μM。
[0014]优选的，所述水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1、将所述亚铁化合物和抗坏血酸溶于水，制得混合溶液，加热至45
‑
55℃，抗坏血酸与亚铁化合物的浓度比为1:1；
[0016]S2、在加热的过程中加入化合物A，搅拌至形成稳定的胶体，得到所述水凝胶，化合物A的添加量为混合溶液质量的2％；
[0017]优选的，所述亚铁化合物的浓度为1mM。
[0018]一种由上述方法制得的水凝胶。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0020]1、本专利技术提供的水凝胶对金黄色葡萄球菌及MRSA的高效杀菌效果，表明亚铁化合物可以作为一个潜在的药物来对抗当前的抗生素危机。
[0021]2、本专利技术选用常用的补铁剂
‑
硫酸亚铁作为亚铁化合物的典型代表，研究以亚铁离子为核心的药物替代抗生素药物。并以水凝胶做为载药载体，成功制备亚铁离子水凝胶。本专利技术利用硫酸亚铁为核心药物替代抗生素药物，制备的亚铁离子的抗菌型水凝胶，能够有效治疗表皮和眼部感染，并能够显著降低肺部MRSA感染的风险，及时有效地阻止微生物在体内的繁殖和传播。
[0022]3、本专利技术的水凝胶制备方法简单，但具有较强的材料适应性，能够与卡拉胶、黄原胶、低酰基胶体、透明质酸、卡波姆等多种材料结合，发挥强大的杀菌潜力。
附图说明
[0023]图1为实施例1水凝胶的TEM图(A)，实施例1水凝胶的元素分布图(B)，不包含硫酸亚铁的透明质酸水凝胶的SEM图(C)，实施例1水凝胶的SEM图(D)，不包含硫酸亚铁的透明质酸水凝胶的流变性能图(E)，实施例1水凝胶的流变性能图(F)；
[0024]图2为不包含硫酸亚铁的海藻酸钠水凝胶的SEM图(A
‑
B)，实施例2水凝胶的SEM图(C
‑
D)；实施例2水凝胶的XPS图(E
‑
F)，实施例2水凝胶的元素分布图(G)，不包含硫酸亚铁的海藻酸钠水凝胶的流变性能图(H)，实施例2水凝胶的流变性能图(I)；
[0025]图3为实施例1水凝胶对亚铁离子释放率的示意图(A)和实施例2水凝胶对亚铁离子释放率的示意图(B)；
[0026]图4为实施例1水凝胶对PI和Syto 9染色的MRSA细胞杀菌分布图(A)，实施例1水凝胶的杀菌活性效果图(B)，实施例2水凝胶对PI和Syto 9染色的MRSA细胞杀菌分布图(C)，实施例2水凝胶杀菌活性效果图(D)；
[0027]图5为不同处理组小鼠存活率示意图(A)，不同处理组小鼠炎性因子IL
‑
1变化示意图(B)，不同处理组小鼠炎性因子IL
‑
6变化示意图(C)；
[0028]图6为小鼠眼球组织学切片结果和各组处理后的大体图(A)和小鼠肺部组织学切片结果和各组处理后的大体图片(B)；
[0029]图7为水凝胶处理3天后感染小鼠肺部细菌数量示意图(A)和小鼠伤口愈合大体图(B)；
[0030]图8为9种铁离子对金黄色葡萄球菌的抑菌结果示意图(A)，硫酸亚铁对6种致病菌
的抑菌效果示意图(B)，硫酸亚铁对金黄色葡萄球菌的抑菌效果示意图(C)。
具体实施方式
[0031]下面对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
[0032]实施例1
[0033]一种水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0034]S1、将硫酸亚铁和抗坏血酸溶于无菌超纯水，制得混合溶液，加热至50℃，该混合溶液中硫酸亚铁的浓度为1μmol/L，抗坏血酸与硫酸亚铁的浓度比为1:1；
[0035]S2、在加热的过程中加入透明质酸粉末，搅拌至透明质酸粉末溶解，形成稳定的胶体，得到所述水凝胶，透明质酸的添加量为混合溶液质量的2％。
[0036]由上述方法制得的水凝胶。
[0037]所述水凝胶用于治疗细菌性角膜炎的应用。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用。2.根据权利要求1所述的亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用，其特征在于，所述细菌感染为眼球感染或表皮感染。3.根据权利要求1所述的亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用，其特征在于，所述细菌感染是由金黄色葡萄球菌引起的。4.根据权利要求1所述的亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用，其特征在于，所述亚铁离子来自硫酸亚铁、氯化亚铁、葡萄糖酸亚铁、乳酸亚铁中的任意一种。5.根据权利要求4所述的亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用，其特征在于，将以亚铁化合物、抗坏血酸、化合物A为原料制备得到的水凝胶用于治疗所述细菌感染；其中，所述化合物A选自透明质酸或海藻酸钠。6.根据权利要求1所述的亚铁离子在制备治疗细菌感染产品中的应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡梁斌，莫海珍，周晓辉，李红波，徐丹，刘振彬，王贞，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：