System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 可持续光疗的卟啉-蒽共价有机框架的制备方法技术_技高网
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可持续光疗的卟啉-蒽共价有机框架的制备方法技术

技术编号:40300122 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-07 20:47
本发明专利技术公开了一种可持续光疗的卟啉‑蒽共价有机框架的制备方法,属于先进功能材料和生物医药技术领域。卟啉类光敏剂作为一种单体,在辐照下具有光热和光动力活性。蒽衍生物作为另一种单体,可捕获单线态氧并在黑暗中持续释放单线态氧,进而达到可持续光疗作用。共价有机框架的有序晶体结构有效避免光敏剂自聚集猝灭,多孔结构有利于氧气和产生的单线态氧的储存和运输。所构建的一种可持续光热/光动力杀菌的杀菌材料具有良好光热效果、优越的产活性氧能力以及持续杀菌性能,在细菌感染治疗方面具有巨大潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可持续光疗的卟啉-蒽共价有机框架的制备方法,属于先进功能材料和生物医药。


技术介绍

1、细菌感染是致病菌或条件致病菌自伤口或体内感染病灶侵入血循环中生长繁殖,产生毒素和其他代谢产物所引起的急性全身性感染。细菌感染严重影响着人类的健康和社会的发展,随着抗生素的出现,这一问题得到了有效缓解。然而由于抗生素的滥用,细菌出现耐药性,治疗效果降低。因此,开发一种新型的具有低生物毒性,不会产生耐药性的新型疗法。

2、光杀菌包括光热杀菌和光动力杀菌,因其具有低生物毒性、低毒副作用,不易产生耐药性等优势而备受关注。然而,传统的光杀菌依赖与外部光源照射时间和强度,需要暴露在外部光源下才能发挥杀菌作用,难以避免对正常组织带来的光损伤。感染部位单线态氧含量有限,传统光动力杀菌方法受到缺氧的限制。此外,传统的光敏剂会发生自聚集猝灭,具有较差光稳定性,治疗效果不理想。因此亟待开发一种不会聚集自猝灭,可以实现持续光动力光热杀菌的材料,用于细菌感染的治疗。


技术实现思路

1、技术问题:

2、传统的光动力治疗大多需要连续照射,治疗效果收到光照时间和光照强度的影响,难以避免对正常组织造成光损伤,同时受到缺氧的限制。此外,传统的光敏剂会发生自聚集猝灭,具有较差的光稳定性。

3、技术方案:

4、为了解决以上问题,本专利技术的目的在于提供基于席夫碱反应溶剂热法合成的,可持续光动力/光热杀菌而无需持续照射的por-dpa,其克服和解决了传统光敏剂生理环境下易聚集猝灭,持续照射带来的光损伤等原因导致的治疗效果不理想的问题。

5、本专利技术的技术方案:

6、本专利技术的第一个目的是提供一种制备持续光热/光动力杀菌的卟啉基共价有机骨架材料的方法,包括如下步骤:

7、(1)将5,10,15,20-四(4-氨基苯基)卟啉,9,10-二(4-甲基苯基)蒽(dpa)分散在溶剂中,室温下混合,然后加入催化剂继续混合均匀,得到反应溶液;

8、(2)将反应溶液在60-150℃下反应1-4天;

9、(3)反应结束后,离心洗涤,干燥,得到所述的卟啉基共价有机骨架材料,记作por-dpa。

10、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述的5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉、9,10-二(4-甲基苯基)蒽的摩尔比为1:2。

11、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述的溶剂包括均三甲苯、正丁醇、二氧六环、邻二氯苯、乙醇中的一种或多种混合;进一步优选为均三甲苯和正丁醇的混合溶剂。

12、在本专利技术的一种实施方式中,均三甲苯和正丁醇的混合体积比为(10:0):(5:5);优选9:1。

13、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述的溶剂和5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉的比例为2ml:(60-80)mg;具体可选2ml:67.5mg。

14、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述的催化剂为乙酸溶液,浓度为6m。

15、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述催化剂的量为整个反应体系的10%(v/v)。

16、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)所述的混合是超声混合,超声的时间为5-60min。

17、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(2)所述的反应溶液反应之前需要进行三次冷冻-充氮气-抽真空-解冻循环处理。

18、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(3)所述的离心洗涤中离心的转速为8000-12000rpm,洗涤沉淀物次数为3-6次;洗涤的溶剂为四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺中的一种或多种。

19、在本专利技术的一种实施方式中,步骤(3)所述的干燥是真空干燥。

20、本专利技术的第二个目的是本专利技术所述的方法制备得到的卟啉基共价有机骨架材料。

21、在本专利技术的一种实施方式中,所述的卟啉基共价有机骨架材料的结构单元的结构式如式ⅰ:

22、

23、在本专利技术的一种实施方式中,卟啉类光敏剂作为一种单体,在辐照下具有光热和光动力活性;蒽衍生物作为另一种单体,可捕获单线态氧并在黑暗中持续释放单线态氧,进而达到可持续光疗作用;共价有机框架的有序晶体结构有效避免光敏剂自聚集猝灭,多孔结构有利于氧气和产生的单线态氧的储存和运输;从而所构建的一种可持续光热/光动力杀菌的杀菌材料具有良好光热效果、优越的产活性氧能力以及持续杀菌性能,在细菌感染治疗方面具有巨大潜力。

24、本专利技术的第三个目的是提供上述卟啉基共价有机骨架材料在制备持续光热/光动力杀菌制剂中的应用。

25、本专利技术的第四个目的是提供一种用于非疾病的诊断与治疗的光热/光动力杀菌方法,所述方法是采用本专利技术所述的卟啉基共价有机骨架材料(por-dpa)作为杀菌材料。

26、在本专利技术的一种实施方式中,所述的用于非疾病的诊断与治疗的光热/光动力杀菌方法是加入卟啉基共价有机骨架材料(por-dpa)进行光照;

27、具体包括如下步骤:将卟啉基共价有机骨架材料(por-dpa)溶于溶剂中,之后和菌液混合,然后在适当光源下进行照射30min,再梯度稀释涂布与固体培养基上,培养12-24h后对菌落进行计数,可得到杀菌率;其中溶剂为液体培养基,菌液包括金黄色葡萄球菌和大肠杆菌,光源为白色led灯。

28、本专利技术的有益效果:

29、(1)本专利技术制备的卟啉基共价有机骨架材料(por-dpa)由于其特殊的孔结构,光照时可以储存氧气,黑暗时释放活性氧,从而在无需连续照射的情况下实现连续光疗,通过光敏化和环化逆转的双重途径,具有良好的光热转换性能和高效的1o2产生能力。

30、(2)本专利技术制备的卟啉基共价有机骨架材料(por-dpa)的孔结构限制光敏剂单体分子之间的距离,从而减少光敏剂的自聚集猝灭,确保卟啉分子的高密度聚集,实现优异的光热和光动力效果有效地防止了光敏剂的自聚猝灭和持续暴露在外部光源下引起的热损伤。

31、(3)材料的合成过程不含金属,为材料的后续降解提供了可能性,这些特性赋予por-dpa良好的生物安全性。

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【技术保护点】

1.一种制备持续光热/光动力杀菌的卟啉基共价有机骨架材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉、9,10-二(4-甲基苯基)蒽的摩尔比为1:2;溶剂和5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉的比例为2mL:(60-80)mg。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的溶剂包括均三甲苯、正丁醇、二氧六环、邻二氯苯、乙醇中的一种或多种混合。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的溶剂未均三甲苯和正丁醇混合。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,均三甲苯和正丁醇的混合体积比为(10:0):(5:5)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的催化剂为乙酸溶液,浓度为6M;催化剂的量为整个反应体系的体积分数为10%。

7.权利要求1-6任一项所述方法制备得到的持续光热/光动力杀菌的卟啉基共价有机骨架材料。

8.根据权利要求7所述的持续光热/光动力杀菌的卟啉基共价有机骨架材料,其特征在于,其结构单元的结构如式Ⅰ所示:

9.权利要求7或8所述的卟啉基共价有机骨架材料在制备持续光热/光动力杀菌制剂中的应用。

10.一种用于非疾病的诊断与治疗的光热/光动力杀菌方法,其特征在于,所述方法是采用权利要求7或8所述的卟啉基共价有机骨架材料作为杀菌材料。

...

【技术特征摘要】

1.一种制备持续光热/光动力杀菌的卟啉基共价有机骨架材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉、9,10-二(4-甲基苯基)蒽的摩尔比为1:2;溶剂和5,10,15,20-四-(4-氨基苯基)卟啉的比例为2ml:(60-80)mg。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的溶剂包括均三甲苯、正丁醇、二氧六环、邻二氯苯、乙醇中的一种或多种混合。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的溶剂未均三甲苯和正丁醇混合。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,均三甲苯和正丁醇的混合体...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵旭郭敬轩高雪梅顾天悦严秀平
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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