專(zhuān)利名稱:表面自組裝金納米頭孢及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面自組裝金納米頭孢及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
納米顆粒因其特有的物理和化學(xué)性質(zhì)引起了人們的廣泛關(guān)注,并且在生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,特別是作為藥物載體方面得到廣泛的應(yīng)用。其中,以納米顆粒為載體制備的納米抗菌素,不僅表現(xiàn)出了較高的抗菌效果,而且對(duì)于由于抗生素濫用所引起的細(xì)菌耐藥性也有較好的效果。如蔣興宇等[Jiang, et. al. J. Am. Chem. Soc.,2010,132,12349-12356.]。研究發(fā)現(xiàn),將抗生素單體自組裝到納米顆粒表面后,可以明顯地提高細(xì)胞膜的通透性從而提高抗菌效果,同時(shí)這種納米抗生素對(duì)于耐藥菌也有明顯的抑制效果。Perry等人[Perry, et. al. J. Mater. Chem.,2010,20,6789-6798.]的研究也發(fā)現(xiàn)將抗菌素自組裝到納米金顆粒表面后同樣會(huì)產(chǎn)生較高的抗菌效果。然而目前這些見(jiàn)諸于報(bào)道的納米抗生素,其制備方法都集中于直接采用抗生素對(duì)納米金顆粒進(jìn)行還原制備,這使得在生物應(yīng)用時(shí)往往受限于納米顆粒較高的細(xì)胞毒性和低生物相容性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種表面自組裝金納米頭孢及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明提供了一種如下結(jié)構(gòu)的表面自組裝金納米頭孢化合物
權(quán)利要求
1.一種如下結(jié)構(gòu)的表面自組裝金納米頭孢化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的表面自組裝金納米頭孢化合物,其特征在于η為1-3的整數(shù),X為I或2 ;所述表面自組裝金納米頭孢化合物中,金納米顆粒的平均粒徑為l_6nm,優(yōu)選 4. 5-4. 6nm ;所述表面自組裝金納米頭孢化合物的平均粒徑為l_6nm,優(yōu)選4. 5-4. 6nm ;所述金納米顆粒中的金原子與-S- (CH2CH2O) n-CH2-R-及抗菌素頭孢基的摩爾比為 4-15 1-3 1,優(yōu)選 4 :1:1;所述抗菌素頭孢基為如下基團(tuán)H3e'
3.—種制備權(quán)利要求I或2任一所述的表面自組裝金納米頭孢化合物的方法,包括如下步驟1)將HS-(CH2CH2O)n-CH2-RH與四辛基溴化銨保護(hù)的金納米顆粒進(jìn)行配基交換反應(yīng),反應(yīng)完畢得到硫醇保護(hù)的金納米顆粒;所述 HS-(CH2CH2O)n-CH2-RH 中,R 為-CH2_NH-、-CH2-O-或-C0-0-,η 為 0-11 的整數(shù);2)將式II所示抗菌素頭孢化合物、所述步驟I)所得硫醇保護(hù)的金納米顆粒及?;噭┻M(jìn)行?;磻?yīng),反應(yīng)完畢得到所述表面自組裝金納米頭孢化合物,
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述步驟I)所述配基交換反應(yīng)步驟中, HS-(CH2CH2O)n-CH2-RH與四辛基溴化銨保護(hù)的金納米顆粒的投料摩爾比為1-3 1,優(yōu)選
5.根據(jù)權(quán)利要求3-4任一所述的方法,其特征在于所述步驟2)所述酰基化反應(yīng)步驟中,所述?;噭┻x自N,N-二環(huán)己基碳二酰亞胺、I-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽和三乙胺中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的方法,其特征在于所述步驟2)中,式II所示抗菌素頭孢化合物、所述步驟I)硫醇保護(hù)的金納米顆粒及酰基化試劑的投料摩爾比為 1-2 1-2 1-5,優(yōu)選 I : I : 3。所述?;磻?yīng)步驟中,溫度為20-25°C,時(shí)間為6-48小時(shí),優(yōu)選12小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一所述的方法,其特征在于所述步驟I)所述配基交換反應(yīng)在二氯甲烷或由體積比為I:I的二氯甲烷和甲醇混合組成的混合液中進(jìn)行;所述步驟2)所述?;磻?yīng)在四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺和二氯甲烷中的至少一種中進(jìn)行。
8.以權(quán)利要求I或2任一所述表面自組裝金納米頭孢化合物為活性成分的抗菌素。
9.權(quán)利要求I或2任一所述表面自組裝金納米頭孢化合物在制備抗菌素中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于所述菌為大腸桿菌。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種表面自組裝金納米頭孢及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明所提供的表面自組裝金納米頭孢如下結(jié)構(gòu)式所示。該表面自組裝金納米頭孢,是在金納米顆粒表面通過(guò)HS-(CH2CH2O)n-CH2-RH結(jié)構(gòu)的配基與抗菌素相連接;所述金納米顆粒與HS-(CH2CH2O)n-CH2-RH的巰基端相連接。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明,本發(fā)明提供的具有高效抗菌性能的表面自組裝金納米頭孢能實(shí)現(xiàn)對(duì)革蘭氏陰性菌的低濃度高效抗菌,因而可以作為一種新型的納米抗菌素得到廣泛的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61P31/04GK102600478SQ20121000991
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者劉揚(yáng), 杜立波, 賈宏瑛, 高艷利 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所