一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，將殼聚糖或羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物及親水性單體進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)制備兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物；并將制得的接枝共聚物與單質(zhì)碘在一定的溶劑中反應(yīng)制備得到兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在殼聚糖鏈上接枝吡咯烷酮衍生物和其他親水性單體，生成具有兩親性殼聚糖基接枝共聚物，該共聚物能使單質(zhì)碘均勻分散于殼聚糖鏈分子中，納米碘具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，納米碘消毒劑在皮膚或創(chuàng)面存留時間較現(xiàn)有產(chǎn)品更長，增強(qiáng)了抑菌效果，減少了單質(zhì)碘對皮膚或傷口的刺激作用，使這類產(chǎn)品更具有安全性。
【專利說明】一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及殼聚糖衍生物與單質(zhì)碘的納米復(fù)合物的制備方法，尤其是涉及一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，屬于生物醫(yī)用材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]碘本身不僅具有很強(qiáng)的殺菌性，而且具有吸附、氧化、抗病毒和DNA交互作用等特殊功能。但由于碘易于升華通常將碘與各種基材復(fù)配以提高其穩(wěn)定性，傳統(tǒng)的碘復(fù)配物如聚維酮碘、碘伏、碘酊、安爾碘等。但這些復(fù)配物存在對碘的絡(luò)合量小，分散性差，不穩(wěn)定，碘容易散失，與皮膚接觸時對皮膚特別是傷口的刺激性大，且碘在皮膚或傷口處停留時間短等缺陷。因此在生物醫(yī)學(xué)上如何更好利用碘作為廣譜抗菌劑需解決兩個主要問題，一是碘與各種基材復(fù)配物中碘的穩(wěn)定性；二是如何控制釋放碘。 [0003]碘分子為非極性分子，與殼聚糖基結(jié)合主要靠分子間作用力。研究發(fā)現(xiàn)無論在水中或有機(jī)溶劑中碘與殼聚糖均不能生成穩(wěn)定的復(fù)合物，說明他們之間的分子間作用力較小。同時殼聚糖在所有有機(jī)溶劑中幾乎不容。因此若對天然高分子材料殼聚糖進(jìn)行功能化改性，使得改性后的殼聚糖衍生物溶解性達(dá)到制備產(chǎn)品的要求，同時能與單質(zhì)碘穩(wěn)定結(jié)合，則能夠增加碘分子的穩(wěn)定性，另一方面能使碘具有良好分散性。
[0004]由于兩親性接枝共聚殼聚糖基對人體創(chuàng)面有止血、消炎和組織修復(fù)功能，同時減少碘對傷口的刺激作用，能夠絡(luò)合碘在創(chuàng)面處停留更長時間，提高了抑菌效果和安全性。因此這種殼聚糖基和碘的雙重功能為創(chuàng)面提供理想的治愈環(huán)境。
[0005]兩親性接枝共聚殼聚糖基納米碘復(fù)合物消毒劑，其納米碘粒徑分布為10~40nm尺度范圍，具有納米的表面效應(yīng)、小尺度效應(yīng)，碘分子比表面積隨著顆粒變小而迅速增加，一方面增加了碘分子與細(xì)菌、病毒接觸頻率；另一方面提高了抑菌、抗病毒活性和持續(xù)性。因此本發(fā)明所制備的兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑可以提高碘的有效利用率，增加碘的穩(wěn)定性，減少對創(chuàng)面刺激。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，該方法能使碘具有良好的分散性和穩(wěn)定性。
[0007]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0009](I)將殼聚糖或羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物及親水性單體進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)制備兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物；
[0010](2)將兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物與單質(zhì)碘生成兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物，在一定的溶劑中制備得到兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0011]步驟(1)的具體方法如下:[0012]將殼聚糖或羧甲基殼聚糖溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2~5%的醋酸溶液或水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于60°C~80°C加熱攪拌0.5h，加入重量為殼聚糖或羧甲基殼聚糖I~3%的引發(fā)劑，反應(yīng)0.5~2h，加入吡咯烷酮衍生物，同時加入親水性單體，于60V~80°C下反應(yīng)4~6h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2~3倍體積的有機(jī)溶劑，靜置8~10h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物。
[0013]所述的殼聚糖的黏均相對分子質(zhì)量為10萬~30萬，所述的引發(fā)劑為偶氮雙甲基咪唑啉丙烷鹽酸鹽、偶氮二異丁氰或偶氮雙異丁瞇鹽酸鹽，所述的吡咯烷酮衍生物為聚乙烯吡咯烷酮或N-乙烯吡咯烷酮，所述的親水性單體為乙烯基磺酸鹽、甲基丙烯酸甲酯、二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽或三氯二羥丙基三甲基氯化銨中的一種或幾種，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、石油醚或丙酮中的一種或幾種。
[0014]殼聚糖與吡咯烷酮衍生物和親水性單體的質(zhì)量比為1: (1.5~3.5): (0.15~
0.35);羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物和親水性單體的質(zhì)量比為1: (2~4): (0.2~
0.4)。
[0015]步驟⑵的具體方法如下:
[0016]將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: (0.8~1.2)的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %~2%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在2~6之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~1.6%的表面活性劑，以300r/min攪拌乳化0.5~1.0h,加入相當(dāng)于碘質(zhì)量4~6倍的兩親性殼聚糖接枝共聚物或3~5倍的兩親性羧甲基殼 聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為40~70%的有機(jī)溶劑，以800~1000r/min攪拌乳化3~6h，得兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0017]所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基氯化銨或十二醇聚氯乙烯基醚中的一種或多種，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、石油醚、丙醇、異丙醇或叔丁醇中的一種或多種。
[0018]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~1.8%，兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~2.0%。
[0019]所述的兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為10~40nm。
[0020]殼聚糖或羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物的接枝共聚物具有兩親性，吡咯烷酮衍生物對單質(zhì)碘有特殊的親和性，能包裹碘分子形成穩(wěn)定的復(fù)合物，同時能溶解在水和部分有機(jī)溶劑中，并且在混合溶劑中亦具較好的溶解性，形成形態(tài)均勻的兩親性殼聚糖基納米碘粒子，所制備的兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘具有很高的穩(wěn)定性。
[0021]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的抑菌性是通過抗菌藥物最低抑菌濃度(MIC)方法測定，所采用的陰性細(xì)菌為大腸桿菌，陽性細(xì)菌為金黃色葡萄球菌。具體測定步驟:抗菌藥物貯存液濃度不低于lOOOug/mL或10倍于最高測定濃度，配制好的抗菌液貯存于_60°C以下。培養(yǎng)基使用Mueller-Hinton(MH)肉湯，在肉湯中加入2% (w/v)氯化鈉，pH7.2~7.4。將倍比稀釋后不同濃度的抗菌液分別加到滅菌的96孔聚苯乙烯板中，第I至第11孔加藥液，每孔10uL，第12孔不加藥作為生長對照，冰凍干燥后密封，-200C以下保存?zhèn)溆谩４藭r，第I孔至第11孔藥物濃度分別為128、64、32、16、8、4、2、1、0.5,0.25,0.125ug/mL。將濃度相當(dāng)于0.5麥?zhǔn)媳葷針?biāo)準(zhǔn)的菌懸液，經(jīng)MH湯1: 1000稀釋后，向孔中加IOOuL,密封后置35°C普通空氣孵箱中，孵育20~24h判斷結(jié)果。
[0022]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中單質(zhì)碘含量的測定采用碘量法，具體測試步驟:移取25.0OmL碘消毒劑于250mL容量瓶中，釋放至刻度。在250mL容量瓶中移取25.0OmL于錐形瓶中，加入25mL水，用標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液滴定至淡黃色，加5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %的淀粉溶液，繼續(xù)滴定至無色，平行滴定3次。根據(jù)滴定消耗硫代硫酸鈉體積計算出碘消毒劑中單質(zhì)碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0023]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中納米粒子形態(tài)和納米粒徑測試步驟:在潔凈的玻璃片上滴I滴碘消毒劑，干燥后用掃描電鏡(SEM)測試粒子形態(tài)。用激光粒徑分析儀測試碘消毒劑的粒徑分布。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0025](I)殼聚糖的生物相容性和組織修復(fù)功能，使其成為一類優(yōu)良的生物醫(yī)用材料，本發(fā)明是在天然高分子材料殼聚糖鏈上接枝吡咯烷酮衍生物和其他親水性單體，生成具有兩親性殼聚糖基接枝共聚物，該共聚物能使單質(zhì)碘均勻分散于殼聚糖鏈分子中，改變溫度或濃度能控制釋放碘分子，減少了單質(zhì)碘對皮膚或傷口的刺激作用，使這類產(chǎn)品更具有安全性。
[0026](2)本發(fā)明的制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法比較好的解決了碘作為廣譜消毒劑的兩個主要問題，一是碘的分散性；二是碘的穩(wěn)定性問題，由于兩親性殼聚糖基納米碘的表面效應(yīng)和小尺寸效應(yīng)，增強(qiáng)了抑菌、抗病毒活性和持續(xù)性，提高了單質(zhì)碘的有效利用率。
[0027](3)本發(fā)明的兩親`性殼聚糖基納米碘消毒劑使用方便，穩(wěn)定性好，是一類非常理想的抗菌、消炎生物醫(yī)用產(chǎn)品，可用于醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)，家庭以及社會公共場所。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0031](I)將殼聚糖與吡咯烷酮衍生物及親水性單體進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)制備兩親性殼聚糖接枝共聚物；
[0032](2)將兩親性殼聚糖接枝共聚物與碘生成兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物，在一定的溶劑中制備得到兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0033]步驟(1)的具體方法如下:
[0034]將黏均相對分子質(zhì)量為10萬的殼聚糖溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的醋酸溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于60°C加熱攪拌0.5h，加入重量為殼聚糖I %的偶氮雙甲基咪唑啉丙烷鹽酸鹽，反應(yīng)0.5h，加入聚乙烯吡咯烷酮，同時加入乙烯基磺酸鹽，于60°C下反應(yīng)6h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2倍體積的乙醇，靜置8h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性殼聚糖接枝共聚物。其中，殼聚糖與聚乙烯吡咯烷酮和乙烯基磺酸鹽的質(zhì)量比為 1: 1.5: 0.15。
[0035]步驟(2)的具體步驟如下:[0036]將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: 0.8的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在2~6之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的十二烷基磺酸鈉，以300r/min攪拌乳化0.5h，加入相當(dāng)于碘質(zhì)量4倍的兩親性殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇/丙醇混合溶劑(體積比為1: 0.1~0.3)，以800r/min攪拌乳化6h，得兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0037]其中，兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為10nm。兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為
0.3g/L。
[0038]殼聚糖與吡咯烷酮衍生物的接枝共聚物具有兩親性，吡咯烷酮衍生物對單質(zhì)碘有特殊的親和性，能包裹碘分子形成穩(wěn)定的復(fù)合物，同時能溶解在水和部分有機(jī)溶劑中，并且在混合溶劑中亦具較好的溶解性，形成形態(tài)均勻的兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物，所制備的兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘具有很高的穩(wěn)定性。
[0039]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的抑菌性是通過抗菌藥物最低抑菌濃度(MIC)方法測定，所采用的陰性細(xì)菌為大腸桿菌，陽性細(xì)菌為金黃色葡萄球菌。具體測定步驟:抗菌藥物貯存液濃度不低于lOOOug/mL或10倍于最高測定濃度，配制好的抗菌液貯存于_60°C以下。培養(yǎng)基使用Mueller-Hinton(MH)肉湯,在肉湯中加入2% (w/v)氯化鈉，pH7.2~
7.4。將倍比稀釋后不同濃度的抗菌液分別加到滅菌的96孔聚苯乙烯板中，第I至第11孔加藥液，每孔IOuL,第12孔不加藥作為生長對照，冰凍干燥后密封，-200C以下保存?zhèn)溆谩４藭r，第I孔至第11孔藥物濃度分別為128、64、32、16、8、4、2、1、0.5、0.25,0.125ug/mL。將濃度相當(dāng)于0.5麥?zhǔn)媳葷針?biāo)準(zhǔn)的菌懸液，經(jīng)MH湯1: 1000稀釋后，向孔中加IOOuL,密封后置35°C普通空氣孵箱中，孵育20~24h判斷結(jié)果。
[0040]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中單質(zhì)碘含量的測定采用碘量法，具體測試步驟:移取25.0OmL碘消毒劑于250mL容量瓶中，釋放至刻度。在250mL容量瓶中移取25.0OmL于錐形瓶中，加入25mL水，用標(biāo)準(zhǔn)`硫代硫酸鈉溶液滴定至淡黃色，加5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %的淀粉溶液，繼續(xù)滴定至無色，平行滴定3次。根據(jù)滴定消耗硫代硫酸鈉體積計算出碘消毒劑中單質(zhì)碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0041]兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中納米粒子形態(tài)和納米粒徑測試步驟:在潔凈的玻璃片上滴I滴碘消毒劑，干燥后用掃描電鏡(SEM)測試粒子形態(tài)。用激光粒徑分析儀測試碘消毒劑的粒徑分布。
[0042]實(shí)施例2
[0043]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0044](I)將黏均相對分子質(zhì)量為30萬的殼聚糖溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的醋酸溶液，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于80°C加熱攪拌0.5h，加入重量為殼聚糖3%的偶氮二異丁氰，反應(yīng)2h，加入N-乙烯吡咯烷酮，同時加入甲基丙烯酸甲酯，于80°C下反應(yīng)4h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入3倍體積的乙醚，靜置10h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性殼聚糖接枝共聚物。其中，殼聚糖與N-乙烯吡咯烷酮和甲基丙烯酸甲的質(zhì)量比為I: 3.5: 0.35。
[0045](2)將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: 1.2的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在2~5之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%的十二烷基苯磺酸鈉，以300r/min攪拌乳化1.0h，加入相當(dāng)于碘質(zhì)量6倍的兩親性殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為70%的丙醇/乙醚混合溶劑(體積比為1: 0.1~0.3)，以1000r/min攪拌乳化3h，得兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0046]其中，兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.8%，兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為40nm。兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為
0.3g/L。
[0047]實(shí)施例3
[0048]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0049](I)將黏均相對分子質(zhì)量為20萬的殼聚糖溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的醋酸溶液，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于70°C加熱攪拌0.5h，加入重量為殼聚糖2%的偶氮雙異丁瞇鹽酸鹽，反應(yīng)lh，加入聚乙烯吡咯烷酮，同時加入二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽，于70°C下反應(yīng)5h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2.5倍體積的石油醚，靜置9h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性殼聚糖接枝共聚物，其中，殼聚糖與聚乙烯吡咯烷酮和二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽的質(zhì)量比為1: 2: 0.2。
[0050](2)將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1:1的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在2~5之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的十六烷基三甲基氯化銨，以300r/min攪拌乳化0.8h,加入相當(dāng)于碘質(zhì)量5倍的兩親性殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇/叔丁醇混合溶劑(體積比為1: 0.3~0.5)，以900r/min攪拌乳化4h,得兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0051]其中，兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%。兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為20nm。兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為
0.3g/L。
[0052]實(shí)施例4
[0053]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0054](I)將羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮及親水性單體進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)制備兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物；
[0055](2)將兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物與碘生成兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物，在一定的溶劑中制備得到兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0056]步驟(1)的具體方法如下:
[0057]將羧甲基殼聚糖溶解在水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于60°C加熱攪拌0.5h，加入重量為羧甲基殼聚糖I %的偶氮雙異丁瞇鹽酸鹽，反應(yīng)0.5h，加入N-乙烯吡咯烷酮，同時加入三氯二羥丙基三甲基氯化銨，于60°C下反應(yīng)6h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2倍體積的丙酮，靜置8h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物，其中，羧甲基殼聚糖與N-乙烯吡咯烷酮和三氯二羥丙基三甲基氯化銨的質(zhì)量比為1: 2: 0.2。
[0058]步驟(2)的具體方法如下:
[0059]將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: 0.8的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在4~6之間,加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %的十二醇聚氯乙烯基醚，以300r/min攪拌乳化0.5h，加入相當(dāng)于碘質(zhì)量3倍的兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇/丙醇混合溶劑(體積比為1: 0.2)，以800r/min攪拌乳化6h，得兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。其中兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為10nm。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為0.3g/L。
[0060]實(shí)施例5
[0061]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0062](I)將羧甲基殼聚糖溶解在水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于80°C加熱攪拌0.5h，加入重量為羧甲基殼聚糖3%的偶氮二異丁氰，反應(yīng)2h，加入聚乙烯吡咯烷酮，同時加入二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽，于80°C下反應(yīng)4h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入3倍體積的乙醇，靜置10h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物，其中，羧甲基殼聚糖與聚乙烯吡咯烷酮和二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽的質(zhì)量比為1: 4: 0.4。
[0063](2)將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: 1.2的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在4~6之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的十二烷基苯磺酸鈉，以300r/min攪拌乳化1.0h，加入相當(dāng)于碘質(zhì)量5倍的兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇/異丙醇混合溶劑(體積比為1: 0.3)，以1000r/min攪拌乳化3h，得兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。[0064]其中，兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0%。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為40nm。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為0.3g/L。
[0065]實(shí)施例6
[0066]一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，包括以下步驟:
[0067](I)將羧甲基殼聚糖溶解在水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于70°C加熱攪拌0.5h，加入重量為羧甲基殼聚糖2%的偶氮雙甲基咪唑啉丙烷鹽酸鹽，反應(yīng)1.5h，加入N-乙烯吡咯烷酮，同時加入甲基丙烯酸甲酯，于70°C下反應(yīng)5h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2.5倍體積的乙醇，靜置9h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物，其中，羧甲基殼聚糖與N-乙烯吡咯烷酮和甲基丙烯酸甲酯的質(zhì)量比為1: 3: 0.3。
[0068](2)將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1:1的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在3~6之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的十六烷基三甲基氯化銨，以300r/min攪拌乳化0.8h，加入相當(dāng)于碘質(zhì)量4倍的兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為60 %的乙醇/叔丁醇混合溶劑(體積比為1: 0.3)，以900r/min攪拌乳化5h，得兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
[0069]其中，兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為30nm。兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑的最低抑菌濃度(MIC)為0.3g/L。
【權(quán)利要求】
1.一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (1)將殼聚糖或羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物及親水性單體進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)制備兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物； (2)將兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物與單質(zhì)碘生成兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物，在一定的溶劑中制備得到兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，步驟(1)的具體方法如下: 將殼聚糖或羧甲基殼聚糖溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2~5%的醋酸溶液或水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于60°C~80°C加熱攪拌0.5h，加入重量為殼聚糖或羧甲基殼聚糖I~3%的引發(fā)劑，反應(yīng)0.5~2h，加入吡咯烷酮衍生物，同時加入親水性單體，于60V~80°C下反應(yīng)4~6h，抽濾，將濾液減壓蒸餾至原體積的1/3，加入2~3倍體積的有機(jī)溶劑，靜置8~10h，沉淀抽濾，固體用丙酮洗滌2次，得到兩親性殼聚糖接枝共聚物或兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，所述的殼聚糖的黏均相對分子質(zhì)量為10萬~30萬，所述的引發(fā)劑為偶氮雙甲基咪唑啉丙烷鹽酸鹽、偶氮二異丁氰或偶氮雙異丁瞇鹽酸鹽，所述的吡咯烷酮衍生物為聚乙烯吡咯烷酮或N-乙烯吡咯烷 酮，所述的親水性單體為乙烯基磺酸鹽、甲基丙烯酸甲酯、二乙氨基氯乙烷鹽酸鹽或三氯二羥丙基三甲基氯化銨中的一種或幾種，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、石油醚或丙酮。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，殼聚糖與吡咯烷酮衍生物和親水性單體的質(zhì)量比為1: (1.5~3.5): (0.15~0.35);羧甲基殼聚糖與吡咯烷酮衍生物和親水性單體的質(zhì)量比為1: (2~4): (0.2~0.4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，步驟(2)的具體方法如下: 將單質(zhì)碘溶于與其質(zhì)量比為1: (0.8~1.2)的碘化鉀溶液中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~2%的稀鹽酸調(diào)節(jié)pH在2~6之間，加入總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~1.6%的表面活性劑，以300r/min攪拌乳化0.5~1.0h,加入相當(dāng)于碘質(zhì)量4~6倍的兩親性殼聚糖接枝共聚物或3~5倍的兩親性羧甲基殼聚糖接枝共聚物的水溶液于上述溶液中，同時加入總體積分?jǐn)?shù)為40~70%的有機(jī)溶劑，以800~1000r/min攪拌乳化3~6h，得兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基氯化銨或十二醇聚氯乙烯基醚中的一種或多種，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、石油醚、丙醇、異丙醇或叔丁醇中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~1.8%，兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘消毒劑中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~2.0%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備兩親性殼聚糖基納米碘消毒劑的方法，其特征在于，所 述的兩親性殼聚糖基納米碘復(fù)合物或兩親性羧甲基殼聚糖基納米碘復(fù)合物的平均尺寸為10~40nm。
【文檔編號】A61P31/02GK103720711SQ201210382921
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月10日
【發(fā)明者】丁德潤, 郭瑞, 唐陽, 賽民澤 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)