天然高分子的手性功能化修飾與抗菌應(yīng)用.pdf

1、一直以來，細菌在材料表面的粘附、增殖與隨后形成的生物膜對人們的健康構(gòu)成了嚴重的威脅?，F(xiàn)有的抗菌材料大多是通過固定或釋放殺菌劑來進行殺菌，在應(yīng)用方面還有一定的局限性?；诩毎梢宰R別材料表面不同的手性分子信號，我們設(shè)計通過共價鍵將手性龍腦這種藥物分子接枝到天然高分子（纖維素和殼聚糖）表面，用以在微生物接觸材料的初期就產(chǎn)生抑制細菌粘附的效果，防止生物膜的形成。由于材料主要是依靠其自身的表面立體化學(xué)結(jié)構(gòu)影響細菌識別表面分子信號來產(chǎn)生抑菌效果，

2、因而推測不會促使細菌進化產(chǎn)生耐藥性。龍腦、纖維素、殼聚糖都是天然產(chǎn)物，接枝改性后的復(fù)合高分子無細胞毒性，它們也不會對環(huán)境造成污染。
　　本文首次通過共價鍵將L-龍腦接枝到纖維素表面，從而得到龍腦接枝纖維素(BGC)抑菌材料，通過一系列的表征對高分子結(jié)構(gòu)進行了測定，證明BGC目標產(chǎn)物成功合成，接枝率17％。微生物實驗研究表明，BGC材料對微生物有著良好的抗粘附和抑制生長的作用。主要的研究成果如下:
　　1.BGC材料具有廣譜抑

3、真菌性能，如總狀毛霉、黑曲霉、酵母等都不會在材料上粘附生長。
　　2.BGC材料的抑菌時效可達8天以上，微觀形態(tài)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)真菌的孢子在材料上呈現(xiàn)休眠狀態(tài)。
　　3.BGC材料主要是應(yīng)用龍腦小分子的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)在微生物粘附的初期產(chǎn)生抑菌作用。
　　4.BGC材料具有良好的生物相容性，其細胞毒性與天然纖維素幾乎一致，是一種沒有生物毒性的材料，可用于醫(yī)用敷料、食品包裝等。
　　同時，本文通過席夫堿鍵將L-龍腦接枝到羥乙

4、基殼聚糖表面得到了一種龍腦功能化羥乙基殼聚糖(BFC)抑菌材料。微生物實驗研究表明，BFC材料在細菌數(shù)量少時呈現(xiàn)抗細菌粘附功效，當細菌數(shù)量多時，呈現(xiàn)一定的殺菌功效。主要研究成果如下:
　　1.BFC材料具有廣譜抑菌性能，如黑曲霉、大腸桿菌等都不會在材料上粘附生長。
　　2.BFC材料對霉菌有著很強的抑菌性能，其抑菌時間可達到29天，微觀形態(tài)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)霉菌在BFC材料表面不會萌發(fā)，并且BFC材料表面會使細菌產(chǎn)生形變、死亡。