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一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶及其制备方法与应用技术

技术编号:37703721 阅读:11 留言:0更新日期:2023-06-01 23:51
本发明专利技术提供了一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶及其制备方法与应用,所述铜纳米片为多酚类物质化学配位修饰的磷酸铜纳米片结构,制备方法,包括步骤:将十八胺加入到乙醇中,搅拌至溶解后加入油酸,随后加入铜离子溶液,搅拌均匀后加入磷酸氢二钠溶液,将所得混合液进行水热反应;反应结束后,将所得沉淀经洗涤、冷冻干燥,得到磷酸铜纳米片;将磷酸铜纳米片加入多酚溶液中,超声使其分散均匀后,搅拌进行反应;之后经离心、洗涤、冷冻干燥,即得。本发明专利技术的铜纳米片的制备方法简单、使用方便,可以显著改善伤口愈合困难的症状,增加伤口愈合速度,促进伤口修复,同时杀灭细菌,发挥了纳米材料在抗菌、加速愈合伤口方面的应用潜力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶及其制备方法与应用,属于医药


技术介绍

[0002]伤口按照愈合时间的长短可分为急性伤口和慢性伤口,急性伤口能够在短时间内快速愈合,而慢性伤口通常指愈合速度缓慢,伤口超过1个月未能愈合,或没有愈合倾向的难治性伤口。伤口愈合是一种复杂的生理过程,此过程受多种因素的影响,多发于合并多种慢性疾病和衰老过程中。糖尿病(足)溃疡、伤口性溃疡、压力性溃疡、慢性肾病、肿瘤、结缔组织疾病等均可导致伤口愈合困难。由于肥胖、糖尿病和心血管疾病在老年人中的流行,慢性伤口正在成为老龄化社会日益严重的社会经济问题。而伤口愈合困难会增加细菌感染的风险,进而会增加患者罹患败血症的风险,严重时会导致截肢甚至死亡,严重影响患者的生活质量。
[0003]慢性炎症是慢性伤口的特征之一,与免疫调节密切相关。免疫系统的失调会导致持续的炎症和伤口愈合受损,进而导致慢性皮肤伤口。关于慢性炎症的研究表明,大量的活性氧积累使体内氧化应激水平增高,导致人体微环境失衡,长期处于炎性微环境。过量的活性氧可激活四种致病下游途径:多元醇途径、糖基化终末产物与其受体结合途径、蛋白激酶C途径、氨基己糖胺途径,导致脂质过氧化、蛋白质变性或DNA损伤,诱导细胞发生氧化损伤,干扰细胞周期进程,形成不可逆的组织损伤,降低组织再生功能。因此,调控活性氧水平对于慢性炎症伤口愈合是十分重要的。
[0004]目前,现有的产品很难满足慢性伤口快速愈合、减少感染、润湿伤口、减少疤痕形成等几方面要求,近年来随着纳米材料的快速发展,一部分纳米材料展现出了优异的抗菌性能,为加速伤口愈合、缓解和治疗各种原因导致的溃疡及相关并发症提供了新的思路。
[0005]纳米酶作为一类纳米材料在清除活性氧方面具有良好的作用效果,且具有以下优势:纳米酶发挥作用不受亚细胞区室限制;其催化性能较天然抗氧化防御系统的效率可能会更高;纳米酶表现出更高的稳定性和对恶劣环境的更好的耐受性。研究表明,中间价态的铜纳米颗粒,具有多种模拟酶和广谱清除活性氧能力,在极低剂量下对活性氧介导的细胞损伤具有保护作用,可用于治疗活性氧相关疾病,显著改善急性肾损伤、急性肝损伤和创面愈合的治疗结果。
[0006]多酚是在植物性食物中发现的、具有潜在促进健康作用的化合物,具有抗氧化、抗炎的特征。多酚和包括铜离子在内的很多金属离子能够产生化学配位作用形成金属

多酚配位结构。理论上,多酚能够将电子转移到铜离子改变铜的价态,从而增强铜纳米片的酶催化活性和清除ROS的能力。多酚的配位效果也会影响铜离子的释放。中国专利文献CN114306382A提供一种铜基纳米酶,所述的铜基纳米酶由金属有机配位二维纳米片与聚多巴胺纳米颗粒经高效静电吸附结合形成,所述金属有机配位二维纳米片是由铜离子前驱物
与酚类化合物前驱物经氧化偶联自组装形成的铜

酚纳米酶,所述铜离子前驱物为可溶于水的铜盐的一种或几种,所述酚类化合物前驱物为儿茶酚及其衍生物或多酚及其衍生物中的一种或几种,但是该铜基纳米酶材料显现出的体外抗菌效果需要近红外光照的协同作用。
[0007]目前,尚未有使用多酚类物质修饰的磷酸铜纳米片来杀菌并且同时促进伤口修复的报道。为此,提出本专利技术。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶及其制备方法与应用。本专利技术的磷酸铜纳米片为多酚类物质修饰的磷酸铜纳米片结构,该纳米片利用铜的抗菌特性和多酚类物质易于表面修饰的特点,将两者结合使其发挥协同作用。本专利技术制备的兼具良好抗菌性和加速伤口愈合作用的铜纳米片的制备方法简单、使用方便,可以显著改善伤口愈合困难的症状,增加伤口愈合速度,促进伤口修复,同时杀灭细菌,发挥了纳米材料在抗菌、加速愈合伤口方面的应用潜力。
[0009]本专利技术的技术方案如下:
[0010]一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶,所述含铜纳米片纳米酶为多酚修饰的磷酸铜纳米片。
[0011]根据本专利技术优选的,所述多酚为槲皮素(Quercetin,Que)、单宁酸(Tannic acid,TA)、儿茶酚(Catechol)、没食子酸(Gallic acid)或表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG),进一步优选为单宁酸(Tannic acid,TA)。
[0012]根据本专利技术,上述杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶的制备方法,包括步骤如下:
[0013](1)将十八胺加入到乙醇中,搅拌至溶解后加入油酸,随后加入铜离子溶液,搅拌均匀后加入磷酸氢二钠(Na2HPO4)溶液,将所得混合液进行水热反应;反应结束后,将所得沉淀经洗涤、冷冻干燥,得到磷酸铜纳米片;
[0014](2)将步骤(1)制备的磷酸铜纳米片加入多酚溶液中,超声使其分散均匀后,搅拌进行反应;之后经离心、洗涤、冷冻干燥,得到多酚修饰的磷酸铜纳米片,即为杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶。
[0015]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述十八胺的质量与乙醇的体积之比为10

50mg:1mL,进一步优选为30

40mg:1mL。
[0016]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述油酸的加入体积与十八胺的质量之比为1

100mL:1g,进一步优选为1

10mL:1g。
[0017]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述铜离子溶液是将铜盐加入水中溶解得到,所述铜离子溶液的浓度为1

10mmol/L;所述铜盐为铜离子的硝酸盐、硫酸盐或氯化物;所述铜离子溶液的加入体积与十八胺的质量之比为1

50mL:1g,进一步优选为10

20mL:1g。
[0018]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述磷酸氢二钠(Na2HPO4)溶液的浓度为0.5

50mmol/L,进一步优选为1

10mmol/L;所述磷酸氢二钠与铜离子溶液中铜离子的摩尔比为0.1

1:1,进一步优选为0.3

0.6:1。
[0019]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述水热反应的温度为160

200℃,水热反应的时
间为6

12h。
[0020]根据本专利技术优选的,步骤(1)中所述洗涤为先用正己烷洗涤3

5次之后再使用乙醇洗涤3

5次。
[0021]根据本专利技术优选的,步骤(2)中所述多酚溶液的浓度为1

10mg/mL;所述磷酸铜纳米片与多酚溶液中多酚的质量比为1:1

5,进一步优选为1:1。
[0022]根据本专利技术优选的,步骤(2)中所述搅拌的速度为1000

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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶,其特征在于,所述含铜纳米片纳米酶为多酚修饰的磷酸铜纳米片。2.根据权利要求1所述杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶,其特征在于,所述多酚为槲皮素、单宁酸、儿茶酚、没食子酸或表没食子儿茶素没食子酸酯,进一步优选为单宁酸。3.权利要求1所述杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶的制备方法,包括步骤如下:(1)将十八胺加入到乙醇中,搅拌至溶解后加入油酸,随后加入铜离子溶液,搅拌均匀后加入磷酸氢二钠溶液,将所得混合液进行水热反应;反应结束后,将所得沉淀经洗涤、冷冻干燥,得到磷酸铜纳米片;(2)将步骤(1)中所制备的磷酸铜纳米片加入多酚溶液中,超声使其分散均匀后,搅拌进行反应;之后经离心、洗涤、冷冻干燥,得到多酚修饰的磷酸铜纳米片,即为杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶。4.根据权利要求3所述杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述十八胺的质量与乙醇的体积之比为10

50mg:1mL,优选为30

40mg:1mL;所述油酸的加入体积与十八胺的质量之比为1

100mL:1g,优选为1

10mL:1g。5.根据权利要求3所述杀菌、促进伤口修复的含铜纳米片纳米酶的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述铜离子溶液是将铜盐加入水中溶解得到,所述铜离子溶液的浓度为1

10mmol/L;所述铜盐为铜离子的硝酸盐、硫酸盐或氯化物;所述铜离子溶液的加入体积与十八胺的质量之比为1

50mL:1g,优选为10

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【专利技术属性】
技术研发人员:李建华陈意葛少华杨晓茹郭曼莉
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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