【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法，屬于醫(yī)用配置品制備領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
1、全球每年約有1,860萬人患有糖尿病傷口，其中至少四分之一的傷口無法愈合，從而增加了截肢的風(fēng)險(xiǎn)。約50％的糖尿病傷口會(huì)因感染而進(jìn)一步復(fù)雜化，導(dǎo)致糖尿病傷口一直處于炎癥階段，從而嚴(yán)重阻礙傷口愈合過程。生物膜作為堅(jiān)固的物理和代謝屏障，可防止抗菌劑滲透，導(dǎo)致糖尿病傷口持續(xù)感染和炎癥，進(jìn)而降低抗菌治療的效果。此外，生物膜會(huì)加劇糖尿病微血管病變損傷引起的慢性缺氧狀況，從而阻礙血管生成并進(jìn)一步延遲糖尿病傷口的愈合過程。這種病理性缺氧不僅會(huì)阻礙中性粒細(xì)胞的天然抗菌活性，還會(huì)降低抗生素和光動(dòng)力/聲動(dòng)力療法(pdt/sdt)等其他殺菌治療的有效性。因此，迫切需要一種氧氣輸送方法，可以減輕糖尿病傷口部位微血管病變和生物膜存在導(dǎo)致的缺氧，以提高殺菌效果并加速傷口愈合。
2、sdt已被證實(shí)是一種有效的抗菌方法，可利用超聲波激活聲敏劑，產(chǎn)生活性氧(ros)，而不受組織穿透深度的限制，從而控制細(xì)菌感染。這些ros對(duì)細(xì)菌具有致命性，會(huì)破壞細(xì)菌細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的完整性并引起嚴(yán)重的氧化應(yīng)激，同時(shí)避免耐藥性問題。然而，ros的療效受到慢性糖尿病傷口中氧氣供應(yīng)有限的限制。此外，聲敏劑的輸送效率受到生物膜的限制，生物膜充當(dāng)屏障，阻止進(jìn)入感染的核心。因此，開發(fā)能夠有效將聲敏劑輸送到感染部位并克服缺氧相關(guān)挑戰(zhàn)的先進(jìn)納米系統(tǒng)，為提高sdt的有效性提供了一種有希望的方法。
3、碳點(diǎn)(cd)是一種新型碳基納米材料，因其作為納米探針、載體和試劑的作用而引起了
4、已發(fā)現(xiàn)超聲接觸微泡(mb)的空化效應(yīng)可有效去除生物膜屏障，尤其是在牙科和醫(yī)療植入物領(lǐng)域。通過改變微泡內(nèi)的填充氣體，不同類型的氣體如氧氣(o2)、一氧化氮(no)、氫氣(h2)和氙氣(xe)可被輸送到病變部位以達(dá)到治療目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)提供了抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法，mncd經(jīng)過設(shè)計(jì)以展示定制的聲動(dòng)力活性和類酶催化能力，而mncds@o2mbs則使用生物素-親和素連接制備，該系統(tǒng)將微泡運(yùn)輸和釋放氧氣的能力與mncd的原位產(chǎn)氧能力相結(jié)合，解決了慢性糖尿病傷口中常見的缺氧狀況，這種雙重供氧策略既物理加載o2，又化學(xué)生成o2，旨在增強(qiáng)sdt的抗菌效果。
2、此外，mncds@o2mbs的空化效應(yīng)有助于克服抗菌劑通過生物膜的有限擴(kuò)散，改善其分布并增強(qiáng)其抗菌作用，這種結(jié)合雙重供氧、sdt擴(kuò)增和空化促進(jìn)的抗菌膜療法的綜合方法旨在加速傷口愈合，對(duì)治療過的傷口組織的蛋白質(zhì)組學(xué)分析顯示出顯著的改善，因?yàn)檫@種策略有效地控制了細(xì)菌感染，通過抑制關(guān)鍵的炎癥途徑和促炎細(xì)胞因子來減少炎癥，促進(jìn)血管生成和角質(zhì)形成細(xì)胞分化，改善了皮膚屏障，并最終促進(jìn)了慢性糖尿病傷口的愈合。
3、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
4、一種抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法，步驟如下：
5、(1)將還原谷胱甘肽、無水氯化錳和pei-600混合溶解于甲酰胺中，在聚四氟乙烯高壓釜中160℃保持4h，透析純化后凍干收集得到mncds粉末；
6、(2)將mncds和nhs-biotin混合在na2co3/nahco3緩沖溶液中攪拌均勻，所得溶液透析純化后凍干收集得到mncds-biotin粉末；
7、(3)將dppc、dspe-peg2000和dspe-peg2000-biotin混合于氯仿中，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至完全消除氯仿，加入甘油/pbs溶液超聲震蕩得到脂質(zhì)溶液；
8、(4)將脂質(zhì)溶液與八氟丙烷和o2的混合物完全填充至密封容器中，混合攪拌以產(chǎn)生以產(chǎn)生o2mbs，將o2mbs與親和素一起攪拌，并用pbs洗滌，離心得到o2mbs-親和素；
9、(5)將o2mbs-親和素與mncds-biotin粉末混合均勻，用pbs洗滌并離心得到錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡mncds@o2mbs。
10、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本專利技術(shù)對(duì)方案還有如下進(jìn)一步限定：
11、進(jìn)一步，步驟(1)中還原谷胱甘肽、無水氯化錳和pei-600的摩爾比為1:1:0.5；
12、還原谷胱甘肽、無水氯化錳和pei-600與甲酰胺的溶質(zhì)溶劑之比為1mmol：4ml。
13、進(jìn)一步，步驟(1)中混合溶解的操作為以超聲混合溶解，超聲溫度為10～40min，時(shí)間為1～30min，功率為100～1000w；
14、透析純化的分子截留量為3500da；
15、凍干的溫度為-40～-60℃，時(shí)間為48h。
16、更進(jìn)一步，超聲混合溶解為采用細(xì)胞破碎機(jī)、超聲清洗機(jī)中的至少任意一種進(jìn)行超聲混合溶解。
17、進(jìn)一步，為了消除較大的雜質(zhì)，步驟(1)中還包括在透析純化前，用去離子水稀釋三倍，并通過0.22μm膜過濾器過濾的操作。
18、進(jìn)一步，步驟(2)中mncds和nhs-biotin的摩爾比為1:80；
19、na2co3/nahco3緩沖溶液的ph值為9。
20、進(jìn)一步，步驟(2)中攪拌均勻的操作為在37℃攪拌6h；
21、透析純化的分子截留量為3500da；
22、凍干的溫度為-40～-60℃，時(shí)間為24h。
23、進(jìn)一步，步驟(3)中dppc、dspe-peg2000和dspe-peg2000-biotin的摩爾比為82:9:9；
24、甘油/pbs溶液濃度為0.05％；
25、超聲震蕩為在37℃超聲震蕩10min。
26、進(jìn)一步，步驟(4)中八氟丙烷和o2的體積比為1:1。
27、進(jìn)一步，錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡mncds@o2mbs的尺寸為1000～2500nm。
28、本專利技術(shù)的有益效果在于，本專利技術(shù)抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法具有合成簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)明確、尺寸可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，并且材料制備方法簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和適于規(guī)模化生產(chǎn)；所制備的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡通過提供雙重氧氣供應(yīng)以放大聲動(dòng)力治療效果，以實(shí)現(xiàn)高效的抗菌活性，并促進(jìn)血管生成加速傷口愈合，是一種有前途的傷口愈合治療方法。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法，其特征在于，步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中還原谷胱甘肽、無水氯化錳和PEI-600的摩爾比為1:1:0.5；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中混合溶解的操作為以超聲混合溶解，超聲溫度為10～40min，時(shí)間為1～30min，功率為100～1000W；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述超聲混合溶解為采用細(xì)胞破碎機(jī)、超聲清洗機(jī)中的至少任意一種進(jìn)行超聲混合溶解。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中還包括在透析純化前，用去離子水稀釋三倍，并通過0.22μm膜過濾器過濾的操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中MnCDs和NHS-biotin的摩爾比為1:80；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中攪拌均勻的操作為在37℃攪拌6h；
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)中八氟丙烷和O2的體積比為1:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡MnCDs@O2MBs的尺寸為1000～2500nm。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種抗菌雙供氧的錳摻雜碳點(diǎn)-載氧微泡的制備方法，其特征在于，步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中還原谷胱甘肽、無水氯化錳和pei-600的摩爾比為1:1:0.5；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中混合溶解的操作為以超聲混合溶解，超聲溫度為10～40min，時(shí)間為1～30min，功率為100～1000w；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述超聲混合溶解為采用細(xì)胞破碎機(jī)、超聲清洗機(jī)中的至少任意一種進(jìn)行超聲混合溶解。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中還包括在透析純化前，用去離子水稀釋三倍，并通過0.2...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳立斌，孫山，馬廣容，崔正惠，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：寧波大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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