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本成果利用酸蝕鈦材，制備表 面微米結構，進而利用溶膠-凝膠法在其表面構建了含鋅的納米結構，獲得了兼 具抗菌/抑制破骨細胞生理功能及促進牙槽骨快速愈合的性能。利用二氧化鈦納 米管陣列加載硒，并以殼聚糖封蓋，實現良好抗菌的效果，同時維持鈦基材良好 的生物相容性。利用鈦基材原位生成的Ti02納米管陣列加載天蠶肽，并以殼聚 糖/天蠶肽偶聯透明質酸LBL多層結構封蓋，實現由鈦基材潛在細菌分泌透明質 酸酶觸發的自響應短期及長效抑菌作用，為研發抗菌牙種植體積累自主知識產權 關鍵技術。

成果簡介：本發明涉及一種季銨鹽-氟硅丙烯酸酯嵌段共聚物抗菌涂層材料。通 過可逆加成-斷裂鏈轉移自由基或大分子引發劑自由基聚合的方法，制備聚二甲 基硅氧烷-b-[聚甲基丙烯酸 N,N-二甲氨基乙酯-b-聚甲基丙烯酸六氟丁酯-b-聚 (甲基丙烯酸六氟丁酯-co-甲基丙烯酸羥乙酯)]2 多嵌段共聚物。然后加入 1-碘 辛烷進行季銨化反應，制得季銨鹽-氟硅丙烯酸酯嵌段共聚物。該方法的優點是 反應操作簡便，反應條件溫和，反應過程具有較好的可控性。制備的多嵌段共聚 物具有良好的成膜性和抗菌性能。這種多嵌段共聚物可以廣泛應用于抗菌涂層材 料。 成果水平： 國內領先 應用范圍：廣泛應用于織物、室內裝飾、建筑物的內、外墻、頂棚或地面、以及 家具表面。 市場分析及前景：微生物廣泛存在于自然界，通常細菌適宜繁殖生長的自然條件 為溫度 23℃～38℃，相對濕度為 85%～100%，因此在溫濕地區的建筑物內外墻 面，以及家具表面等適合細菌生長的表面，它們繁衍迅速．并由此生出各種酶、 酸和毒素的代謝產物，從而影響物品的外觀與質量，污染環境，危害動植物的生 長和人類的健康，我國南方地區多雨潮濕，很容易滋生細菌，抗菌涂料具有筑裝 飾和防霉作用的雙重效果，具有廣闊的應用前景。目前抗菌涂料的研發處于初始 階段，具有良好的發展前景。 主要技術指標：抗菌性能： 測試方法：瓊脂平板法。 測試結果：在 37℃下，對大腸桿菌、枯草桿菌等進行 24 小時培養，具有顯著的 抗菌效果。 合作方式：技術轉讓，100 萬元。

抗菌肽（antibacterial peptides or antimicrobial peptides）是生物體中存在的具有廣譜抗菌活性的內源性肽類物質，具有抗細菌、真菌和病毒的活性，也具有抗腫瘤的作用。分子量在2000～7000左右，由20～60個氨基酸殘基組成。這類活性多肽多數具有強堿性、熱穩定性以及廣譜抗菌等特點，在食品和藥品方面有廣泛的應用價值。本項目采用有機溶劑提取、高速離心分離純化、真空低溫等高技術提取分離純化中國林蛙蛙皮中的活性生物肽生產天然生物抗菌劑。

【發 明 人】梁僑麗 ; 李軍 ; 雷玲玲 ; 鄒娜姝 ; 俞晶華 ; 吳啟南【技術領域】本發明涉及醫藥技術領域，具體的說是涉及一種從荊三棱中分離到的具有抗腫瘤和抗菌活性的茋類新化合物荊三棱酚II以及該化合物的制備方法【摘要】本發明涉及抗腫瘤抗菌新化合物荊三棱酚II及其制備方法，屬醫藥技術領域。荊三棱酚II為新順式茋類化合物，結構如下式。它可以從莎草科蔗草屬植物荊三棱的干燥塊莖中提取制備，即用80%乙醇提取，減壓濃縮，再分別以石油醚，乙酸乙酯萃取。乙酸乙酯萃取部分反復用硅膠柱層析純化，石油醚：乙酸乙酯梯度洗脫得到純品。荊三棱酚II具有很好的抗腫瘤和抗菌作用，對人子宮頸癌Hela細胞的IC50值為7.218μM，對金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的MIC值皆為79.3ug/ml。

作者指出HACs并非直接作用于病原菌，相對較小的選擇壓力使得細菌更不易產生耐藥性，在未來的耐藥菌防控中將扮演重要角色。

中國科大陽麗華副教授課題組首度發現，當把表面帶負電荷的納米球與細菌混合在一起時，納米球會選擇性吸附到球菌表面、卻不吸附到桿菌表面，而且這種基于細菌形貌選擇的識別機制受熵增驅動、且普適于組成和表面化學不同的多種納米球。基于這種物理識別機制、以及ROS極度有限的有效活性半徑（不足200 nm）（圖1上），研究人員猜想如果納米球具有光動力效應，那么就可能在光照下高效清除球菌、卻不干擾桿菌（圖1中和底）。這一猜想得到了采用不同光動力納米球和多種細菌所做抗菌實驗的證實。相關研究成果發表在期刊The Journal of Physical Chemistry Letters 上。

成果描述：近年來，不論是食品行業和醫療衛生、還是一般家庭都對衛生防菌意識日益提高，國內外市場對抗菌制品的需求不斷增加。目前1Cr18Ni9Ti(奧氏體不銹鋼)、3Cr13(馬氏體不銹鋼)使用量大，具有代表性。本成果對上述兩種不銹鋼材料分別加入微量的銀或微量的銅，通過特殊的抗菌處理，使材料在機械性能不變的前提下具有很好的抗菌功能，并研究出該材料的加工工藝方法，為工廠試生產及在廚房、家電、衛生潔具、醫療行業中得到應用奠定了基礎。市場前景分析：家電（洗衣機內桶、冰箱內膽）、廚房用具（刀具、鍋勺等）、衛生潔具、醫院設備及手術器件等所用材料，對抗菌性能有一定要求的使用環境。目前國內用于家電、裝飾、廚房、衛生潔具用不銹鋼約400萬噸。若有1％的抗菌功能的不銹鋼材料取代普通不銹鋼，其特鋼生產廠家新增產值為14～16個億。該材料的使用廠家第二次效益會遠遠高于這個數字。與同類成果相比的優勢分析：1、對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膜菌，滅菌率達98％以上（按日本厚生省相關技術標準測定）。 2、抗菌不銹鋼與同類非抗菌不銹鋼相比生產成本增加不大于20％。 國內領先。

隨著醫用敷料制品的不斷更新，醫用功能性紗布的研制受到廣泛的關注。無機納米抗菌劑（如Ag2O等）由于所具有的突出抗菌、殺菌功能，且不產生細菌耐藥性，使用安全，已成為研制抗菌敷料的熱點。不僅如此，醫用上還要求所研制敷料同時具有生肌功能。納米ZnCO3，中藥中亦稱爐甘石，有收濕斂瘡、生肌之功效，能夠有效補充創傷部位缺失的鋅離子。基于此，本項目采用了一種原位納米復合技術，將具有抗菌功能（納米Ag2O）和具有生肌功能（納米ZnCO3）的納米粒子同時復合到醫用紗布上，從而制備出具有復合功能的醫用輔料，為醫治各種燒傷、皮炎、皮膚感染等提供一種安全、高效、無細菌耐藥性的治療的手段。所得納米復合紗布穩定性好、著色均勻、納米Ag2O抗菌功能顯著，并且實現了納米ZnCO3的復合。

抗菌纖維織物納米處理的原理是將銀銅化合物的納米顆粒植入纖維內部，當織物與微生物相接觸時，微量的銀離子和銅離子到達微生物細胞膜，依靠庫侖引力，二者牢固吸附，銀銅離子穿透細胞壁進入細胞內，使蛋白質凝固，破壞細胞合成酶的活力，使細胞喪失分裂增殖能力而死亡。當細胞失去活性時，銀銅離子又會從中游離出來，重復進行殺菌活動，因此其抗菌作用持久。同時，納米顆粒被植入纖維內部，而不是吸附在纖維表面，因此可經受持久的洗滌。 應用前景： 用于纖維或織物的附加納米材料處理，使纖維或織物具有抗菌功能。具體可用于食品行業專用服，醫生工作服，汽車、火車、飛機等的裝飾纖維面料，家具布，服裝，鞋墊襪子等的抗菌納米處理，使其具有抗菌效果。從而減少細菌的傳播途徑，提高人們的身體健康。也可用于初級纖維的抗菌納米處理。隨著人們的健康意識及自我保護意識的提高，對日用品及服裝要求的提高，纖維織物抗菌納米處理技術將具有廣闊的市場。

本項目基于前期在合成可降解聚氨酯、聚氨酯藥物載體方面已取得的一些階段性結果，發明了一種在泌尿系導管表面重構類似于人體抗菌肽天然免疫屏障的新型泌尿系管材。該裝置屬于醫療器械，適用于泌尿系疾病需要置入支架管或導管以預防感染、結石形成等多種臨床狀況。基于上述情況，該裝置具有極高的臨床價值；同時由于泌尿系植入物感染、結石形成等發病率高且上升趨勢，因此該裝置具有一定的經濟效益與市場前景。 1.創新性： 1).跳出局部使用抗生素來控制導管相關泌尿系感染的思維定勢，創新性地借鑒和模擬人體正常組織的天然免疫體系，在泌尿系導管表面利用泌尿系抗菌肽聚氨酯緩釋體重構類似于人體的天然免疫屏障。有效避免了抗生素局部使用既無法降低導管相關生物膜的形成，而且會導致耐藥菌株產生的嚴重問題。運用抗菌肽構建泌尿系導管表面天然免疫屏障的研究尚未見報道。 2).將制備新型水性含Gemini的可控生物降解聚氨酯作為抗菌肽類藥物緩釋載體，降低了聚氨酯載體材料的生產成本，減少了材料中殘留溶劑產生的生物毒性，克服了現有聚合載體材料必須使用有機溶劑的難題，確保在裝載抗菌肽時，其多級結構不因有機溶劑而被破壞，由此獲得具有高活性的用于泌尿系統的抗菌涂層。這種新型的水性聚氨酯作為抗菌肽的載體優越性是現已有聚合物藥物載體材料所不能媲美的，具有原創性。 2.先進性： 1).抗菌肽對比抗生素抗生物膜形成作用優勢明顯：抗菌肽作用于細菌細胞膜，導致膜通透性增大以穿透、殺滅細菌，細菌必須改變膜結構，即改變群組基因才能防御抗菌肽作用，而這幾乎不可能；與抗生素相比，其具有抗菌譜廣、抗菌機理獨特、無耐藥現象發生、適合局部使用等優點。 2).所選用抗菌肽組合均為人源性，且參與泌尿系抗感染天然免疫：對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、產氣腸桿菌及陰溝腸桿菌均有明顯抗菌活性，特別對革蘭氏陰性細菌抗菌活性顯著，甚至對于耐頭孢類抗菌素的臨床分離株大腸桿菌也表現出良好抗菌活性，抗菌肽均為人源性，且為小分子肽，在人類為高度保守基因序列，對人體細胞無毒害、均無免疫原性。 3).具備更加優越的全新抗菌肽裝載技術：新型聚氨酯作為該類抗菌肽的載體優越性是目前已有聚合物藥物載體材料不能媲美，前期研究已成功獲得將各種疏水表面轉變成親水表面技術，表面極性提高，與聚氨酯材料粘結力顯著提高，確保載有抗菌肽涂層與導管的表面能形成牢固粘結，完全實現新型可降解聚氨酯成功裝載、緩釋抗菌肽目的。 4).技術原創性強，占據同類產品技術制高點。 5).所涉及相關技術成熟，易于規模化生產，市場前景大。