【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抑菌复合物及其制法与应用，具体为一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法及其所得复合物与应用。
技术介绍
1、长久以来，由细菌感染导致的各类疾病威胁着人类健康与生命安全。轻度细菌感染可能会导致不适，重度感染甚至可能危及生命。近年来，抗生素的不合理使用加剧了细菌耐药性的发展。由于开发新型抗生素的迟滞性较大，发展高效的新型抗菌材料以降低细菌感染的威胁，是十分必要且紧迫的。
2、基于纳米材料的抗菌疗法现已成为替代传统抗生素对抗耐药细菌的主要手段之一。金属有机框架(mof)是一种由有机配体为桥，金属离子(或团簇)为节点的有机-无机杂化晶态材料。mof具有比表面积大、孔隙度高及可设计性强等优点。其中，具有光敏活性的卟啉基mof可在光照下产生活性氧(ros)，具有光响应抗菌能力。但是，其中含有大量的卟啉衍生物配体与金属离子，在较高的使用浓度下依然存在生物毒性高等安全性上的缺点。阳离子聚多肽一般对细菌也具有广谱的抗菌活性，然而，其阳离子端对哺乳动物的红细胞也具有毒性，其制备方法一般需要无水无氧环境，反应时间较长。
3、因此，亟需寻找其他制备更加快捷的抗菌策略，降低生物毒性，同时不降低抑菌效果。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种简单方便、反应时间短的阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，本专利技术的另一目的是提供一种协同抗菌、对哺乳动物红细胞裂解效果极低的阳离子聚多肽mof复合物，本专利技术的再一目的是提供一
2、技术方案：本专利技术所述的一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤一，将四(4-羧基苯基)卟啉(h4tcpp)、八水合氯氧化锆(zrocl2·8h2o)、苯甲酸(ba)加入有机溶剂一中，搅拌下加热回流，避光反应，反应结束后，收集离心所得mof沉淀，记作pcn；
4、步骤二，将多巴胺盐酸盐、叔丁基二甲基氯硅烷(tbscl)加入有机溶剂二中，搅拌反应，得到羟基保护的多巴胺，记作tbs-dop；
5、步骤三，以二(三甲基硅基)氨基锂(lihmds)为引发剂，将tbs-dop与n6-苄氧羰基-l-赖氨酸环内酸酐(cbz-lys-nca)于有机溶剂三中进行开环聚合，收集得到脱保护前的聚多肽，记作tbs-dop-lys-cbz；
6、步骤四，使用三氟乙酸与溴化氢乙酸溶液，对步骤三中得到的聚多肽进行脱保护，得到阳离子聚多肽，记作dop-lys；
7、步骤五，将pcn、dop-lys与去离子水混合后搅拌，组装完成后用水透析，得到阳离子聚多肽mof复合物，记作ppcn。
8、进一步地，步骤一中，四(4-羧基苯基)卟啉、八水合氯氧化锆、苯甲酸的质量比为3～5:9～15:100。有机溶剂一为dmf，四(4-羧基苯基)卟啉相对有机溶剂一的的质量浓度为0.5～2mg/ml，优选为1mg/ml。加热回流的温度为85～125℃，优选为120℃，反应时间为4～8h，优选为5h。
9、进一步地，步骤一中，h4tcpp与zrocl2·8h2o的质量比为1:3，h4tcpp相对苯甲酸的质量分数为3％～5％，优选为3.6％。
10、进一步地，步骤二中，有机溶剂二为ch2cl2，多巴胺盐酸盐相对于有机溶剂二的质量浓度为0.04～0.1g/ml，优选为0.06mg/ml，搅拌反应的时间为10～24h，优选为16h。多巴胺盐酸盐、叔丁基二甲基氯硅烷的质量比为1:2～3，优选为1:2.4。反应在室温下进行。
11、进一步地，步骤三中，二(三甲基硅基)氨基锂的浓度为0.05～0.2m，优选为0.1m，有机溶剂三为thf(四氢呋喃)。
12、进一步地，步骤三中，tbs-dop与cbz-lys-nca的物质的量之比为0.1。开环聚合反应时间为0.5-2h，优选为1h，在室温下进行。聚合反应结束后，将产物用过量石油醚沉淀并洗涤。聚多肽的制备引入二(三甲基硅基)氨基锂(lihmds)为引发剂，反应时间大大缩短，且无需在无水无氧环境中进行，可以在敞口条件下直接投料反应。
13、进一步地，步骤四中，三氟乙酸的用量为3～10ml，优选为5ml。溴化氢乙酸溶液的用量为0.2～1ml，优选为0.5ml。反应时间为1～2h，优选为1.5h，反应温度为0℃。脱保护反应结束后，将产物用过量乙醚沉淀并洗涤。
14、进一步地，步骤五中，pcn的最终浓度为10～30mg/ml，优选为20mg/ml，dop-lys的最终浓度为1～5mg/ml，优选为2mg/ml。搅拌时间为5～24h，优选为10h。
15、上述阳离子聚多肽mof复合物的制备方法所得阳离子聚多肽mof复合物。
16、上述阳离子聚多肽mof复合物在革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌杀菌中的应用。
17、制备原理：首先，选择具有光敏活性的卟啉基mof为平台，基于其与阳离子聚多肽之间的静电相互作用与其本身的多孔结构，制备得到阳离子聚多肽修饰的mof抗菌复合物。修饰后的mof复合物可与细菌细胞膜静电结合以高效捕获细菌，一定程度上促进mof光响应产生的ros进入细菌。该mof复合物结合了光动力治疗与阳离子聚多肽两种抗菌策略，构建了一种高效集成化的mof基协同抗菌纳米粒子。将阳离子聚多肽负载在mof上使用，有效避免了其在游离态时对正常哺乳动物红细胞的伤害。
18、有益效果：本专利技术和现有技术相比，具有如下显著性特点：
19、1、原料来源易得，合成了阳离子聚多肽dop-lys，使用其对卟啉基金属有机框架pcn进行表面功能化修饰，拓宽了pcn的生物功能化应用，生物毒性显著降低，抑菌效果好；
20、2、卟啉基mof本身具有光敏性，可于光照下产生ros，阳离子多肽可与细菌细胞膜发生静电相互作用，破坏细胞膜的同时，促进了ros进入细菌细胞，提高抑菌效果且不会伤害到正常的哺乳动物红细胞；
21、3、使用阳离子聚多肽修饰后，原mof粒子的抗菌效果大幅度提升，实现了光动力治疗与阳离子抗菌两种策略的高效协同作用，对光照的光功率密度的要求较低，治疗条件温和；
22、4、使用mof负载聚多肽，较其在游离态使用时具有更高的生物安全性，还可以更高效的结合与捕获细菌；
23、5、与光敏性mof产生活性氧协同作用后，可大大减小聚多肽的抗菌用量，抑菌浓度突破了现有瓶颈值。
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1.一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，四(4-羧基苯基)卟啉、八水合氯氧化锆、苯甲酸的质量比为3～5:9～15:100。
3.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，有机溶剂一为DMF，四(4-羧基苯基)卟啉相对有机溶剂一的的质量浓度为0.5～2mg/mL。
4.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，加热回流的温度为85～125℃，反应时间为4～8h。
5.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，有机溶剂二为CH2Cl2，多巴胺盐酸盐相对于有机溶剂二的质量浓度为0.04～0.1g/mL，搅拌反应的时间为10～24h。
6.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽MOF复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，多巴胺盐酸盐、叔丁基二甲基氯硅烷的质量比为1:2～3。<...
【技术特征摘要】
1.一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，四(4-羧基苯基)卟啉、八水合氯氧化锆、苯甲酸的质量比为3～5:9～15:100。
3.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，有机溶剂一为dmf，四(4-羧基苯基)卟啉相对有机溶剂一的的质量浓度为0.5～2mg/ml。
4.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，加热回流的温度为85～125℃，反应时间为4～8h。
5.根据权利要求1所述的一种阳离子聚多肽mof复合物的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，有机溶剂二为ch2cl2，多巴胺盐酸盐相对于有机溶剂二的质量浓度为0.04～0...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔晶，陈炫波，管英士，杨洪，李全，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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